LẬP BẢN ĐỒ CÁC TÍNH TRẠNG SỐ LƯỢNG LIÊN QUAN ĐẾN KHẢ NĂNG KHÁNG MẶN CỦA LÚA Ở GIAI ĐOẠN MẠ

Hồ Viết Thế * , Thomson, Michael J. và Ismail, Abdelbagi I.

* Tác giả liên hệ (hovietthe@gmail.com)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Ngày nhận bài: 02-03-2015
Ngày duyệt đăng: 28-10-2015
Ngày xuất bản: 26-12-2015
Title: Identification of quantitave trait loci (QTL) relating to salinity tolerance of rice at seedling stage
Lượt xem
93
Downloads
44
Trích dẫn
Thế, H. V., Michael, J. T., & Abdelbagi, I. I. (2015). LẬP BẢN ĐỒ CÁC TÍNH TRẠNG SỐ LƯỢNG LIÊN QUAN ĐẾN KHẢ NĂNG KHÁNG MẶN CỦA LÚA Ở GIAI ĐOẠN MẠ. Tạp chí Khoa học Đại học cần Thơ, (40), 44-51. Truy vấn từ https://ctujsvn.ctu.edu.vn/index.php/ctujsvn/article/view/2152
Số báo
Số. 40 (2015)
Chuyên mục
Nông nghiệp

Abstract

A population of 400 F3 plants from the cross of Kalarata and Azucena were used to construct a genetic linkage map using 100 microsatellite markers. The map covered 1,405 cM with an average distance of 14.05 cM between loci. The F3 families were phenotyped for salt tolerance in Yoshida nutrient solution with salt stress of 12 dS m-1 using NaCl. A total of 8 QTLs were identified using Composite Interval Mapping with 5 traits studied. The short arm of chromosome 1 had the highest density of QTLs detected for salinity tolerance. The QTLs identified in this study would be useful for further studies through fine mapping, QTL-based gene cloning, and marker-assisted selection for breeding of salt tolerant rice varieties.
Keywords: QTL mapping, rice, seedling stage, salinity tolerance, microsatellite marker

Tóm tắt

Quần thể lúa ở thế hệ F3 gồm 400 cá thể con từ tổ hợp lai Kalarata và Azucena được sử dụng để lập bản đồ liên kết gene với tổng cộng 100 chỉ thị phân tử SSR được sử dụng. Bản đồ liên kết thu được bao phủ 1.405 cM với khoảng cách trung bình giữa các locus là 14,05 cM. Sau khi đánh giá trong môi trường dinh dưỡng Yoshida với độ mặn 12 dSm-1 bằng cách bổ sung NaCl, tổng cộng 8 tính trạng số lượng (Quantitative Trait Loci -QTL) liên kết chặt với khả năng chịu mặn của lúa ở giai đoạn mạ đã được xác định thông qua 5 tính trạng khảo sát và các QTL này tập trung chủ yếu ở phần đầu của nhiễm sắc thể số một. Những QTL được phát hiện trong nghiên cứu này là tiền đề cho những nghiên cứu tiếp theo nhằm phục vụ cho công tác lai tạo giống kháng mặn có sự trợ giúp của các chỉ thị phân tử.  
Từ khóa: Bản đồ QTL, lúa, giai đoạn mạ, chịu mặn, chỉ thị microsatellite

Article Details

Tài liệu tham khảo

Bonilla P., J. Vorak, D. Mackill, D. K. Deal, and G. Gregorio. 2002. RFLP and SSLP mapping of salinity tolerance genes in chromosome 1 of rice (Oryza sativa L.) using recombinant inbred lines. Philippine Journal of Agricultural Science, 85: 68-76.

Gregorio G. B., and D. Senadhira. 1993. Genetic analysis of salinity tolerance in rice (Oryza sativa L.). Theoretical and Applied Genetics, 86:333-338.

Gregorio G. B., D. Senadhira, R. D. Mendoza, R. D. Manigbas, N. L Rozas, and C. Q. Guerta. 2002. Progress in breeding for salinity and associated abiotic stress in rice. Field Crops Research. 76: 91-101.

Haq T. U., J. Akhtar, J. Gorham, K. A. Steele, and M. Khalid. 2008. Genetic mapping of QTLs, controlling shoot fresh and dry weight under salt stress in rice (Oryza sativa L.) cross between Co39 x Moroberekan. Pakistan Journal of Botany, 40(6):2369-2381.

IRRI. 1996. Standard Evaluation System Manual. International Rice Research Institute, Los Banos, Philippines.

Ismail A. M., S. Heuer, M. J. Thomson, and M. Wissuwa. 2007. Genetic and genomic approaches to develop rice germplasm for problem soils. Plant Molecular Biology, 65:547–570.

Koyama M. L., A. Levesley, R. M. D. Koebner, T. J. Flowers and A. R. Yeo. 2001. Quantitative Trait loci for component Physiological Traits Determining Salt Tolerance in Rice. Plant Physiology 125: 406-422.

Lang N. T., S. Yanagihara, and B. C. Buu. 2000. Quantitative trait loci for salt tolerance in rice via molecular markers. OmonRice 8:37-48.

Lin H. X., Zhu M. Z., M. Yano, J. P. Gao, A. W. Liang, W. A. Su, X. H. Hu, Z. H. Ren and D. Y. Chao. 2004. QTLs for Na+ and K+ uptake of the shoots and roots controlling rice salt tolerance. Theoretical and Applied Genetics, 108: 253-260.

Long-Zhi H., Z. Y. Yuan, Q. Y. Li, C. G. Lan, Z. S. Yuan, K. J. Hwan, and K. K. Jong. 2006. Genetic and QTL analysis of Low-temperature vigor of germination rice. Acta Genetica Sinica 33(11):998-1006.

Masood M. S., Y. Seiji, Z. K. Shinwari, and R. Anwar. 2004. Mapping quantitative trait loci (QTLs) for salt tolerance in rice (Oryza sativa) using RFLPs. Pakistan Journal of Botany, 36(4):825-834.

McCouch S.R., G. Kochert, Z.H. Yu, Z.Y. Wang, G.S. Khush, R.W. Coffman, and S.D. Tanksley. 1988. Molecular mapping of rice chromosomes. Theoretical Applied Genetics 76:815–829.

Moradi F., A. M. Ismail, G. Greorio, and J. Egdane. 2003. Salinity tolerance of rice during reproductive development and association with tolerance at seedling stage. Indian Journal of Plant Physiology, 8:105-116.

Munns R., H. Greenway, and G. O. Kirst. 1983. Halotolerant eukaryotes. In: Physiological plant ecology. III. Responses to the Chemical and Biological Environment (eds O. L. Lange, P. S. Nobel, C. B. Osmond and H. H. Zeigler.), Encyclopedia of Plant Physiology, New Series, Springer-Verlag, Berlin 12C:59-135.

Nelson J. C. 1997. QGENE. Software for mapping based genomic analysis and breeding. Molecular Breeding, 3:239-245

Nguyen D. B. 2001. Molecular mapping of aluminium tolerance in rice. PhD dissertation, Taxas Tech University.

Ponnamperuma F. N. 1984. Role of cultivar tolerance in increasing rice production in saline lands. In: Salinty tolerance in plants. Strategies for crop improvement. (Eds.): R.C. Staples and G.H Toenniessen. Wiley-Interscience. New York: 255-271.

Ren Z. H., J. P. Gao, L. G. Li , X.L. Cai, W. Huang, D.Y. Chao, M. Z. Zhu, Z.Y. Wang, S. Luan, and H. X. Lin. 2005. A rice quantitative trait locus for salt tolerance encodes a sodium transporter. Nature Genetics, 37: 1141-1146.

Thomson M. J., M. de Ocampo, J. Egdane, M. Katimbang, M. A. Rahman, R. K. Singh, G. B. Gregorio, and A. M. Ismail. 2007. QTL Mapping and Marker-assisted Backcrossing for Improved Salinity Tolerance in Rice. BioAsia (www.bioasia-2007.com), Supplement Papers: 6-12.

Thomson M. J., A. M. Ismail, S. R. Mccouch, and D. J. Mackill. 2010. Marker Assisted Breeding. In: Abiotic stress Adaptation in Plants: Physiological, Molecular and Genomic Foundation. A. Pareek, S.K. Sopory, H.J. Bohnert and Govindjee (eds.). Springer Science: 451-469.

Thomson M.J., M. de Ocampo, J. Egdane, M.A. Rahman, A.G. Sajie, D.L Adorada, E. Tumingbang-Raiz, E. Blumwald, Z.I. Seraji, R.K. Singh, G.B. Gregorio, and A.M. Ismail. 2010. Characterizing the Saltol Quantitative Trait Locus for salinity tolerance in rice. Rice 3: 148-160.

Walia H., C. Wilson, P. Condamine, X. Liu, A. M. Ismail, L. Zeng, S. I. Wanamaker, J. Mandal, J. Xu, X. Cui, and T. J. Close. 2005. Comparative transcriptional profiling of two contrasting rice genotypes under salinity stress during the vegetative growth stage. Plant Physiology 139:822-835.

Yano M., and T. Sasaki. 1997. Genetic and molecular dissection of quantitative traits in rice. Plant Molecular Biology, 4:130-135.

Yoshida S., D. Forno, J. Cock, and K. Gomez. 1976. Laboratory manual for Physiological studies of Rice. International Rice Research Institute, Manila, Philippines.

Zeng Z. B. 1994. Precision Mapping of Quantitative Trait Loci. Genetics 136: 1457-1468.