中国农业科学｜贵州省水稻研究所朱速松研究员课题组：基于高密度SNP标记的贵州香稻资源遗传多样性分析及其Badh2等位变异分析

香稻是一种茎、叶和稻谷均具有香味的特异种质资源（除根系外），因其独特的香味特性而成为研究热点。香稻香味物质成分复杂，目前，在香稻中已检测到上百种挥发性物质，且其中使稻米产生香味的主要挥发性物质是2-乙酰基-1-吡咯啉（2-acetyl-1-pyrroline，2-AP）。也有研究表明，除2-AP外，脂肪酸衍生挥发物（fatty-acid-derived volatiles，FAVs）也是水稻香气的关键成分。早期研究表明，水稻第8染色体上的Badh2是目前唯一被克隆与水稻香味相关的主效基因，当Badh2发生突变，基因功能缺失，水稻香味物质2-AP积累，从而使水稻表现出香味。而近年来研究发现，水稻香味还与其他基因存在显著相关性。开展香稻种质资源筛选，挖掘非Badh2控制的具有特殊香味的水稻材料，可为当前水稻香味基因克隆提供重要材料，为探索水稻香味形成机制提供新的突破点。

近期，贵州省水稻研究所朱速松研究员课题组完成的题为“基于高密度SNP标记的贵州香稻资源遗传多样性分析及其Badh2等位变异分析”的研究在《中国农业科学》2026年第59卷12期正式发表。

该研究供试材料共131份，其中有87份贵州香稻，此外还收集广东、福建、江苏等省份香稻材料共40份，泰国香稻3份，印度香稻1份。利用50K液相基因芯片对131份香稻材料进行全基因组扫描并经过滤获得高质量SNP位点。基于最小等位基因频率、多态性信息含量、有效等位基因数等遗传参数进行遗传多样性评估，结合群体结构与聚类分析探究不同香稻群体遗传背景差异性；利用香味基因Badh2的全长引物对87份贵州香稻材料进行基因分型，明确等位变异类型。

结果显示，全基因组扫描131份香稻资源并经严格过滤后共获得39 580个高质量SNP位点，最小等位基因频率为0.05—0.50，多态性信息含量为0.091—0.634，有效等位基因数为2.000—10.526，Nei’s遗传多样性指数为0.095—0.500，Shannon指数为0.199—0.693，表明香稻群体整体位点遗传多样性较高。

131份香稻材料可划分为4个遗传亚群，亚群间基因交流匮乏、遗传分化显著，大部分贵州香禾材料集中归属于2个遗传亚群，且有13份材料未表现出明确群体归属。比较有趣的是，与其他省份及国外香稻群体相比，贵州香禾群体呈现出独特的遗传构成。

等位变异分析结果表明，有4份香稻材料的香味性状调控机制不依赖Badh2，可能为新型香稻种质资源；1份香稻材料为Badh2第六外显子39 bp处单碱基G的插入；82份香稻属于badh2-E7突变类型。

综上，贵州香稻群体的位点遗传多样性较高，且贵州香禾具有独特的遗传结构；badh2-E7是贵州香稻的主导等位变异，且发现了新型Badh2第六外显子突变的材料和非Badh2依赖型的突变材料。

贵州省水稻研究所朱速松研究员为该文通信作者，官亚东为该文第一作者。

该研究获得贵州省后补助计划（黔科合平台人才[2018]5263 号）、黔农科院种质资源[2023]11 号、贵州省科技计划（黔科合支撑[2022]重点 028）、贵州省育种科研基础平台创新能力建设（黔科合服企[2022]014）的资助。

全文链接：

《基于高密度SNP标记的贵州香稻资源遗传多样性分析及其Badh2等位变异分析》

文献引用：

官亚东, 龙武华, 吴娴, 王倩, 刘雪薇, 王学良, 王忠妮, 宫彦龙, 姚元勋, 朱速松. 基于高密度SNP标记的贵州香稻资源遗传多样性分析及其Badh2等位变异分析[J]. 中国农业科学, 2026, 59(12): 2537-2550.

GUAN YaDong, LONG WuHua, WU Xian, WANG Qian, LIU XueWei, WANG XueLiang, WANG ZhongNi, GONG YanLong, YAO YuanXun, ZHU SuSong. Analysis of Genetic Diversity and Allelic Variation of the Badh2 Gene in Guizhou Aromatic Rice Germplasm Based on High-Density SNP Markers[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2026, 59(12): 2537-2550.

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