水稻粒形多QTL网络解析及qGW5候选基因鉴定：基于染色体片段置换系Z525的研究

来自国内的研究人员针对水稻粒形复杂遗传特性难以解析的问题，利用单片段置换系(SSSLs)材料，在Xihui18背景下构建了携带R232四置换片段的短宽粒置换系Z525。通过F2群体定位到15个粒形相关QTL（含新发现qGW5），揭示QTL互作模型，并锁定LOC_Os05g12260等3个候选基因，为分子设计育种提供新靶点。

　　

粒形作为水稻重要农艺性状，其复杂遗传机制一直是研究难点。科学家们巧妙利用单片段置换系(SSSLs)这一"基因解构神器"，在籼稻恢复系Xihui18背景下构建了携带4个R232供体片段的染色体片段置换系Z525。这个"基因拼图"材料表现出独特的短宽粒表型，犹如经过精心裁剪的稻谷艺术品。

通过Xihui18/Z525杂交构建的F₂分离群体，研究者采用混合线性模型展开"基因侦探"工作，成功捕获15个粒形相关QTL。这些QTL如同控制粒形的"基因开关"，包括qGL₅（粒长）、qGW₅（粒宽）等关键位点。有趣的是，在双片段置换系(DSSLs)中观察到QTL间的精妙互作：qGW₃(效应值0.09mm)与qGW₄(0.04mm)在D1中产生-0.04mm的上位效应，而qGW₃与qGW₅(0.16mm)在D2中则遵循独立遗传规律。

最激动人心的发现当属位于5号染色体1.10Mb区间的新qGW₅位点——这个与已报道GW5(5.73Mb)截然不同的"粒宽调控新贵"。通过"基因定位望远镜"（置换片段重叠分析）结合DNA测序技术，研究者锁定LOC_Os05g12260等三个候选基因，这些基因犹如藏在染色体迷宫中的"粒形调控密码"。该研究不仅为粒形遗传网络绘制了新蓝图，更为分子设计育种提供了精准的"基因编辑坐标"。