Phân tích di truyền kích cỡ hạt lúa bằng kỹ thuật ảnh hai chiều của quần thể con lai japonica × indica có những dòng cận giao tái tổ hợp

Theo nghiên cứu, các tác giả đã sử dụng “2D image analysis” để xem xét bảy tính trạng, đó là chiều dài hạt (GL), chiều rộng hạt (GW), tỷ lệ dài / rộng (LW), diện tích hạt (grain area: GA), chu vi hạt (grain circumference: GC), đường kính hạt (GD), và độ tròn hạt (grain roundness: GR), trong quần thể con lai giữa japonica × indica với 215 dòng RILs (recombinant inbred lines). GL và GW có thể được nhận biết bằng pp thủ công, và được sử dụng nhiều nhất cùng với tính trạng LW (i.e., GL/GW) trong nghiên cứu di truyền về kích cỡ hạt thóc. GC và GA rất khó được đo lường bằng pp thủ công, và người ta không sử dụng chúng cùng với tính trạng GD và GR trong xem xét di truyền kích cỡ hạt. Bảy tính trạng này có thể được đo lường một cách chính xác bằng kỹ thuật phân tích ảnh 2D, tương tác giữa giống với môi trường khá thấp, hệ số di truyền nghĩa rộng cao. Mỗi tính trạng ấy được kiểm soát bởi một ít gen khá ổn định và nhiều gen “additive” có tính chất thứ yếu, bổ sung.

Tổng số 51 QTL đã được tìm thấy đối với bảy tính trạng này trong 4 môi trường nghiên cứu khác nhau, 22 QTL đối với tính trạng GL, GW, và LW, ba tính trạng truyền thống này. Có 29 QTL đối với 4 tính trạng khác. Tổng số 51 QTL được xếp nhóm trong 18 quãng phân tử chứa marker.

So sánh với những nghiên cứu trước đó và phân tích tính ổn định của QTL đã xác định, các tác giả thấy rằng có 6 quãng phân tử chứa marker chưa được báo cáo, một trong số ấy nằm trên NST 2 và NST 3, hai trong số ấy định vị trên NST 6 và NST 8. Các loci mới được tìm thấy và hệ thống kiểu hình trên diện rộng sẽ cải tiến đáng kể kiến thức của chúng ta về kiến trúc di truyền cũng như chương trình cải tiến giống trong tương lai về kích cỡ hạt lúa.