《表5 本研究检测到的籽粒大小相关QTL簇》

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《基于高密度遗传图谱定位水稻籽粒大小相关性状QTL》

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共定位到26个籽粒大小相关QTL，其中有14个QTL存在共定位，成簇的分布在第1、2、3和7染色体的5个区间，对共定位的QTL重新命名为qGS1、qGS2、qGS3-1、qGS3-2和qGS7（表5）。通过与前人报道QTL及已克隆籽粒大小相关基因物理位置比对，发现qGS2和qGS3-1为本研究新发现的籽粒大小相关QTL。基于水稻参考基因组序列及基因组注释信息，对定位区间内的注释基因进行分析，通过群体标记物理位置定位到水稻基因组上，qGS2所在区间为Block3794—Block3802，对应物理位置为Chr.2:25 435 879—25 530 071 bp，该区间包含18个注释基因。根据基因组注释（图4），在该位点筛选到4个可能影响籽粒大小的相关基因，分别为LOC＿Os02g42310、LOC＿Os02g42314、LOC＿Os02g42370和LOC＿Os02g42380，其中LOC＿Os02g42310编码一个丝氨酸羧肽酶OsSCP8；LOC＿Os02g42370编码一个类受体蛋白激酶；LOC＿Os02g42380编码一个TCP转录因子；而LOC＿Os02g42314编码一个泛素E2结合酶。qGS3-1所在区间为Block5421—Block5424，对应物理位置为Chr.3:21 695 710—21 786 126 bp。该区间包含了12个注释基因，在qGS3-1位点筛选到3个可能影响籽粒大小的相关基因，分别为LOC＿Os03g39020、LOC＿Os03g39150和LOC＿Os03g39230，其中LOC＿Os03g39020编码一个驱动蛋白结构域，LOC＿Os03g39150编码一个蛋白激酶结构域，LOC＿Os03g39230编码一个OTU-like半胱氨酸肽酶。将qGS2和qGS3-1两区间内共30个注释基因提交到CREP表达谱数据库（http://crep.ncpgr.cn/crep-cgi/home.pl），获得其中23个注释基因在明恢63和珍汕97中多个器官/组织和发育阶段表达谱数据，并使用R的热图函数pheatmap构建了注释基因的表达谱热图（图4）。表达谱分析表明，LOC＿Os02g42314在水稻的根、茎、叶、幼穗及授粉后的胚乳中均有表达，但在幼穗和授粉后7 d的胚乳中表达量最高。LOC＿Os03g39020在水稻幼穗中的表达量最高，为其他组织器官的5—200倍。LOC＿Os03g39150和LOC＿Os03g39230则在授粉后14 d的胚乳中的表达量较高。