利用本实验室建立的水稻基因组代换片段文库,对水稻品质性状的遗传基础进行较系统的研究。该文库由1250个单片段代换系组成。每一代换片段长度平均约15厘摩,整个文库的代换片段总长度约19750厘摩,相当于约12倍水稻基因组的长度。这些单片段代换系是选择本实验室育成的水稻新品种"华粳籼74"为受体,选择来自世界各地的24个水稻品种(系)为供体,通过3-5代回交,并对代换片段进行分子标记辅助选择建立起来的
本项目以本实验室育成的水稻新品种"华粳籼74"为受体,选择来自世界各地的具有遗传多样性的26个水稻品种为供体,通过多代回交和分子标记辅助选择获得了1529个单片段代换系。利用单片段代换系发展了片段更短的次级单片段代换系300多个。这是目前世界上规模最大、质量最好的自然变异文库。利用单片段代换系开展了水稻品质性状遗传基础的研究,鉴定出粒形QTL197个,米粒延伸性QTL12个。利用单片段代换系对粒形、米粒颜色、香味等性状的20多个基因进行了精确定位。对Wx基因、糊化温度基因、粒形基因等进行了复等位基因分析。开展了基因与环境互作的研究,通过发展基因聚合系研究了基因上位性,为有效地利用优良基因奠定了基础。在此基础上,利用单片段代换系育成的黑米新品种"华小黑1号"于2005年通过了广东省的品种审定,通过聚合育种育成的高产优质新品系"华标1号"于2007年晚季参加了广东省的新品种区域试验。综上所述,本项目利用单片段代换系较系统地开展了水稻品质性状遗传基础的研究,为建立以单片段代换系文库为平台的水稻设计育种的技术体系奠定了基础。