1、水稻是重要的糧食作物，提高水稻產(chǎn)量一直是育種工作的重要目標;抽穗期是水稻重要農(nóng)藝性狀，與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)密切相關。本實驗室從構建的染色體片段替換系中篩選獲得一個抽穗期相對于受體親本粳稻品種日本晴有明顯延遲的片段導入系C63，該片段導入系含有來源于供體親本秈稻品種清蘆占11第6號染色體短臂末端的供體片段。
　　本研究對C63延遲抽穗性狀進行了遺傳分析和基因定位，采用圖位克隆技術分離了目的基因，并對其效應進行了分析。通過將染色體片段導入系C6

2、3和受體親本日本晴雜交，F(xiàn)1代雜種抽穗期和受體親本相同。在F2代分離群體中隨機選取222株植株，調(diào)查其抽穗期，結果表明抽穗正常植株數(shù)與抽穗延遲植株數(shù)的比例符合孟德爾單因子3∶1的分離比，由此說明該片段導入系C63延遲抽穗的表型受單個隱性基因控制，將該基因命名為Hd-q(Heading date from Qingluzhan11)。利用設置不同光周期處理試驗，顯示Hd-q基因具有在不同光照時間下都能延遲抽穗的效應。利用分子標記將該基因定

3、位到兩個分子標記Caps601與INDEL1之間約43.7 kb的物理區(qū)域內(nèi);在該區(qū)域內(nèi)存在7個注釋的開放閱讀框，其中一個候選基因位點為f7基因(LOC_Os06g05060)，是擬南芥ELF3的同源基因，參與控制抽穗期。與日本晴Ef7基因相比，來自秈稻品種清蘆占11的等位基因（Hd-q基因）在第2外顯子上存在一個單核苷酸多態(tài)性位點(SNP, T/A)，該SNP位點突變后形成終止密碼子，從而導致翻譯提前終止。互補實驗顯示，C63中導入日

4、本晴來源的Ef7基因后，抽穗期與輪回親本日本晴相似，證明導致C63延遲抽穗的Hd-q基因是f7的等位基因。對不同栽培稻品種中Ef7基因的序列比對結果顯示，Ef7基因編碼區(qū)間至少存在5種不同的等位基因形式。對100多份水稻種質(zhì)進行檢測，僅在4個常規(guī)秈稻品種中檢測到Hd-q等位基因的存在。
　　本文以日本晴為輪回親本，構建了Hd-q基因和另一等位基因Ef7-l（來源于秈稻品種龍?zhí)馗Γ┑膬蓚€近等基因系NIL(Hd-q)和NIL(Ef7-

5、l)。分別在長日照和短日照條件下比較輪回親本日本晴與近等基因系NIL(Hd-q)和NIL(Ef7-l)的抽穗期及主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)，結果表明Hd-q基因在長日照和短日照條件下都能使抽穗延遲，進而提高水稻的單產(chǎn)，而Ef7-l基因只在長日照下影響抽穗期和主要農(nóng)藝性狀。qRT-PCR分析Ef7不同等位基因的表達特性，顯示該基因在水稻葉片中表達量最高，Hd-q基因啟動表達時間點相對于Ef7野生型基因有一定的延遲，推測其可能涉及到基本營養(yǎng)生長期持續(xù)