2022-2025年 在中心攻读硕士

《强耐冷稻种资源“丽江新团黑谷”孕穗期 耐冷性状的 QTL 分析》

在学期间发表论文 

（1） 杨传铭，胡聪聪，孙显龙，孙士鑫，李红宇，范名宇（通讯作者）.结实期不同时段低温对寒地粳稻品质的影响，干旱地区农业研究，2023，41（03）：96-103.

（2） 杨传铭，王立志，张喜娟，杨贤莉，王洋洋，侯本福，崔士泽，李青超，刘凯，马瑞，冯延江，来永才，李红宇（通讯作者），姜树坤（通讯作者）.基于高密度遗传图谱的粳稻苗期耐冷QTL分析，中国水稻科学，2025，39（01）：82-91.

（3） 侯本福，杨传铭，张喜娟，杨贤莉，王立志，王嘉宇，李红宇（通讯作者），姜树坤（通讯作者）.利用龙稻5号/中优早8号RIL群体定位粒形QTL，中国水稻科学，2024，38（01）：13-24.

（4） Xijuan Zhang, Kai Liu, Chuanming Yang, Benfu Hou, Xianli Yang, Lizhi Wang, Shize Cui, Yongcai Lai, Zhugang Li（通讯作者）, and Shukun Jiang（通讯作者） (2024) . Detection of Quantitative Trait Loci Associated with Alkaline Tolerance Using Recombinant Inbred Line Population Derived from Longdao5 × Zhongyouzao8 at Seedling Stage. Life, 14, 1151.

（5） 侯本福，姜树坤，杨传铭，杨贤莉，王立志，刘凯.禾本科植物盐腺的结构和功能研究进展，黑龙江农业科学，2022，（08）：74-78.

（6） 孙士鑫，林添，侯淼，杨传铭，胡聪聪，范名宇，李红宇（通讯作者）.结实期水分亏缺对粳稻产量和品质的影响，江苏农业科学，2024，52（09）：120-127.

（7） 范名宇，侯淼，孙士鑫，杨传铭，张一弛，刘家纯，李红宇（通讯作者），高继平（通讯作者）.结实期不同时段低温对粳稻生长发育和产量的影响，黑龙江八一农垦大学学报，2024，36（04）：15-22.

（8） 崔士泽，吴迪，杨贤莉，陈华，杨传铭，王立志，王洋洋，李江舟，尹丽云，姜树坤（通讯作者），张喜娟（通讯作者）.黑龙江省优质粳稻在云南省植烟区轮作模式下的生态适应性研究，中国稻米，2025，31（02）：64-69+75.

毕业论文摘要

黑龙江是我国最大的粳稻产区，由于地处高纬寒带，低温冷害始终是本区域水稻生产的关键问题。虽然近年来全球气候变暖，但极端气候事件频发每年都不同程度造成减产，其中孕穗期冷害更是会对产量造成大量且不可逆的损失。从强耐冷稻种资源中鉴定孕穗期耐冷QTL，挖掘孕穗期耐冷基因、选育耐冷新品种，是解决上述问题的最有效手段之一。黑龙江省农作物低温冷害工程中心经过多年系统评价，鉴选出强耐冷稻种资源‘丽江新团黑谷’。本研究利用强耐冷品种丽江新团黑谷（LTH）和北方超级稻‘沈农265’（SN265）构建的包含144个株系的重组自交系群体，进行孕穗期耐冷表型评价，进而挖掘丽江新团黑谷中的孕穗期耐冷QTL，主要研究结果如下：

1. 利用自然光源大型人工气候室进行了连续两年的孕穗期耐冷性鉴定，考察了RIL群体低温胁迫后的空壳率和花药长度表型值。发现亲本LTH的低温胁迫后空壳率极显著低于SN265，花药长度极显著高于SN265，LTH孕穗期耐冷性极显著强于SN265。进一步分析RIL群体的空壳率和花药长度，整体上呈近似正态分布，表现出明显的超亲分离，年际间重复性较好，且空壳率与花药长度呈显著负相关。说明上述两个耐冷相关性状在本研究所用群体中属于典型数量性状，可用于QTL定位分析。

2. 基于全基因组重测序构建的高密度图谱，结合RIL群体的孕穗期耐冷相关性状表型值，采用R/qtl的CIM、EM和MR方法进行水稻孕穗期耐冷性QTL定位。共检测到20个水稻孕穗期耐冷性相关的QTL，包括qCTB2、qCTB3、qCTB4a、qCTB4b、qCTB6a、qCTB6b、qCTB7a、qCTB7b和qCTB11等9个空壳率QTL和qALT2a、qALT2b、qALT3、qALT4、qALT5、qALT6a、qALT6b、qALT7、qALT9a、qALT9b、qALT12等11个花药长度QTL，分布在水稻的第2、3、4、5、6、7、9、11和12号染色体上。2023年共检测到qCTB2、qCTB3、qCTB4a、qCTB4b和qCTB7b等5个低温胁迫后空壳率QTL，LOD值范围为3.49～12.28，表型贡献率范围为10.56%～32.49%；2024年同样检测到qCTB2、qCTB6a、qCTB6b、qCTB7a和qCTB11等5个空壳率QTL，LOD值范围为3.54～10.15，表型贡献率范围为10.72%～27.71%。其中花药长度QTL qALT6a和空壳率QTL qCTB6b位于相同区域。主效QTL qCTB2在两年间被三种方法重复定位，置信区间最小至154.20 kb，表型贡献率最高达32.49%。 

3. 利用重测序数据依据系谱信息和基因型信息鉴定出一对遗传背景相似度为95.90%的剩余杂合体衍生的近等基因系RIL98和RIL101，比较表型数据发现，近等基因系RIL98 2023年的平均空壳率为16.15%，2024年平均空壳率为12.96%，平均花药长度为2.36 mm；RIL101 2023年的平均空壳率为86.37%，2024年平均空壳率为60.02%，平均花药长度为1.91 mm。携带qCTB2的RIL98耐冷性显著高于RIL101，确定qCTB2真实存在。 

4. 利用QTL峰值所在的分子标记基因型来代表QTL基因型，进行QTL互作效应分析。发现qCTB2与其它增效等位基因来源于LTH的QTL聚合可显著降低空壳率，具有较高的聚合育种潜力。qALT2b、qALT4和qALT5分别聚合时的效果显著高于其单独存在时，表现出明显的加性效应，适合进行聚合育种。

5. 对主效QTL qCTB2以及存在重叠区域的qCTB4、qALT4、qCTB6b（qATL6a）区间内候选基因进行分析发现，仅在主效QTL qCTB2区间内存在一个已知的耐冷基因LGS1，DNA序列比对发现LTH和SN265与日本晴在LGS1的编码区DNA序列及其上游2kb（含启动子区域）皆没有差异，表明LGS1不是qCTB2的候选基因，qCTB2可能是一个新的耐冷基因位点。此外，在qCTB4、qALT4和qCTB6b（qATL6a）区间内也未发现已知的耐冷基因。