저온에서 벼의 발아율 및 발아속도 관련 양적형질 유전자좌(QTL) 분석 (QTL Analysis of Germination Rate and Germination Coefficient of Velocity under Low Temperature in Rice)

서지정보

· 발행기관 : 한국작물학회
· 수록지 정보 : 한국작물학회지 / 66권 / 1호 / 8 ~ 17페이지
· 저자명 : 김진희, 모영준, 하수경, 정지웅, 정종민

초록

자포니카 벼의 저온 스트레스 내성 증진을 위하여, RIL 계통을 이용하여 저온 스트레스 내성 QTL을 탐색하였다. 이를통하여 (1) 5, 9번 염색체에서 저온발아에 관련한 ‘기호벼’ 유래 QTL, qLTG5와 qLTG9를 확인하였으며, 7, 9번 염색체에서 저온 발아속도에 관련한 ‘밀양23호’ 및 ‘기호벼’ 유래 QTL, qOGCV7, qOGCV9를 확인하였다. (2) Duncan 검정결과, 그룹Ⅶ [qLTG5+qLTG9 (qOGCV9)], 그룹Ⅷ [qLTG5+ qOGCV7+qLTG9 (qOGCV9)]의 계통들이 저온 스트레스에내성이 있는 것으로 확인 되었다. (3) 최근 발표된 RIL 집단 담수내성 계통과 비교한 결과, 저온 스트레스에도 내성이 있으면서 담수발아에도 내성이 있는 것으로 확인된 총2개의 유망 유전자원을 선발하였다.
본 연구의 결과를 통해 저온 및 혐기 관련 QTL의 집적은벼의 저온에서의 발아 및 초기 입모율을 높여 저온스트레스 내성 개선에 도움이 되는 것으로 판단 되었으며, 선발된유망 계통은 향후 직파재배 품종 육성에 유용한 유전자원으로 활용되어 직파재배의 안정성 증대에 기여할 것으로기대된다.

영어초록

As rice originates from tropical regions, low temperature stress during the germination stage in temperate regions leads to serious problems inhibiting germination and seedling establishment. Identifying and characterizing quantitative trait loci (QTLs) for low-temperature germination (LTG) resistance help accelerate the development of rice cultivars with LTG tolerance.
In this study, we identified QTLs for LTG tolerance (qLTG5, qLTG9) and germination coefficient of velocity under optimal conditions (OGCV) (qOGCV7, qOGCV9) using 129 recombinant inbred lines (RILs) derived from the cross between a low-temperature sensitive line Milyang23 and a low-temperature tolerant variety Gihobyeo. qLTG9 and qOGCV9 were detected at the same location on chromosome 9. At both LTG QTLs (qLTG5 and qLTG9), the alleles for LTG tolerance were contributed by the japonica variety Gihobyeo. At qOGCV7 and qOGCV9, the alleles for low temperature tolerance were derived from Milyang23 and Gihobyeo, respectively. The RILs with desirable alleles at two or more QTLs, i.e., GroupVII: qLTG5+qLTG9 (qOGCV9) and GroupVIII: qLTG5+qOGCV7+qLTG9 (qOGCV9), showed stable tolerance under low-temperature stress. Our results are expected to contribute to the improvement of tolerance to low-temperature and anaerobic stress in japonica rice, which would lead to the wide adoption of direct-seeding practices.

참고자료

· 없음