华南籼型三系杂交水稻主要品质性状的配合力分析

选用华南地区广泛应用的6个不育系和6个恢复系,以不完全双列杂交配制36个杂交组合,研究了12个品质性状的配合力。结果表明,12个品质性状一般配合力方差和特殊配合力方差均达到了显著或极显著水平,说明这些性状同时受基因的加性和非加性效应的共同作用,且均以加性效应占主导地位。亲本的一般配合力与组合特殊配合力在各性状上都是相互独立的,没有明显的对应关系。在对亲本主要品质性状的综合评价上,供试的不育系以双青A最好,万金A、博A、Ⅱ-32 A较好;恢复系以广恢998、桂99最好,HR 15较好。     

杂交水稻品质性状的配合力及遗传力研究

为了给杂交水稻主要品质性状的选育提供依据,本研究以三系野败型杂交水稻的恢复系和微核心种质构成的112份优异品种为父本,以四个两系不育系和一个三系不育系为母本,按照不完全双列杂交设计配制了560个组合,分析各组合及其亲本的12个品质性状的配合力与遗传力。结果显示考查的12个品质性状的一般配合力(general combining ability,GCA)和特殊配合力(specific combining ability,SCA)均存在极显著差异,说明各性状受基因加性效应和非加性效应的共同作用,其中在直链淀粉含量、粒长宽比、粒长、粒宽、垩白粒率及垩白度等性状上基因的加性效应占主导地位;在蛋白质含量、糙米率、精米率、整精米率、透明度及碱消值级等性状上则以基因的非加性效应为主。同一组合在不同性状间及同一亲本所配的不同组合的SCA差异较大,最高或最低SCA的组合可来自不同GCA的亲本组合类型,表明亲本GCA与SCA没有固定联系。母本的GCA方差贡献率为0.76%~26.21%,父本的GCA方差贡献率为17.47%~81.94%,在各性状上母本GCA方差贡献率均比父本GCA方差贡献率小,说明各性状受母本(不育系)的影响均较小。直链淀粉含量、粒长宽比、粒长、粒宽、垩白粒率及垩白度的狭义遗传力较高,均在50%以上,可在低世代进行选择。     

籼型三系杂稻品质性状的配合力及遗传力分析

以3个不育系川香29A(A1)、珍汕97A(A2)、Ⅱ-32A(A3)和8个新恢复系为亲本,按不完全双列杂交模式分析11个品质性状的配合力及遗传力。结果表明:(1)大多数性状的一般配合力(gca)和特殊配合力(sca)达显著或极显著水平,即受基因加性效应和非加性效应的共同控制,且以加性效应占主导地位(2)精米率、垩白度、直链淀粉含量3个性状,恢复系对gca方差的贡献比不育系的大,而不育系在粒长、粒宽、长宽比、糙米率、整精米率、垩白率、胶稠度等性状上对gca方差的贡献比恢复系的大。糊化温度这两性状,恢复系和不育系对gca方差的贡献相近。(3)广义遗传力(h2B)降序排序为:粒长、长宽比、垩白率、粒宽、糊化温度、胶稠度、整精米率、糙米率、直链淀粉含量、精米率、垩白度,变幅在93.36%～38.13%之间;狭义遗传力(h2N)降序排序为:粒长、长宽比、垩白率、糙米率、糊化温度、整精米率、垩白度、胶稠度、精米率、直链淀粉含量,变幅在82.3%～17.32%之间。大部分性状的(h2N)与(h2B)的趋势是一致的。(4)gca效应值在同一性状不同亲本间和同一亲本不同性状间均存在显著的差异,亲本中A1、R8、R7较为理想。     

大麦产量相关性状一般配合力的差异分析

为研究大麦产量相关性状一般配合力(GCA)的差异,筛选高GCA亲本,以我国不同产区具代表性的17份大麦新品种(系)为亲本材料,两年度采用NCⅡ设计对7个产量相关性状的配合力进行方差分析。结果表明,所有性状一般配合力(GCA)与特殊配合力(Special combining ability,SCA)方差在单年度或两年度达显著或极显著水平,且GCA方差普遍大于SCA方差,表明基因加性、非加性效应同时存在,并以加性效应为主。所有性状亲本间GCA差异显著,可针对目标性状筛选到高GCA亲本,如16号亲本(95033-1)在穗粒数、千粒质量及单株粒质量3个性状上GCA值均较高,是一优良亲本。亲本性状值与其GCA值间的相关性在不同性状上表现不同,如在株高、穗下节间长、穗长及穗粒数4个性状上,两者呈极显著正相关;在单株穗数与单株粒质量上,仅单年度检测到两者呈显著或极显著正相关;而对于千粒质量,两者相关不显著。因此,前4个性状可根据亲本性状值预测其GCA大小。综上,大麦杂交育种可针对目标性状选择高GCA亲本进行组配,提高后代选择效率。     

小麦磷效率相关性状配合力与环境互作分析

为了研究小麦磷效率相关性状的配合力与环境互作,随机选用8个亲本,组配成28个双列杂 交组合在两种环境条件下进行试验。结果表明,所有4个性状的一般配合力与环境互作和特殊配合 力与环境互作均达极显著水平;子粒全磷含量以环境效应的作用最大,非加性效应与环境互作次之; 叶片和茎秆磷含量以及磷素利用效率以非加性效应与环境互作为主,非加性效应次之;除子粒全磷 含量外,其它3个性状的一般配合力和特殊配合力稳定性都较低,在50％以下。最后讨论了配合力的 测度和不同器官磷含量与磷素利用效率的关系。     

贵州水稻三系不育系品资5 A的主要农艺性状配合力分析和食味评价

采用3×4 NCII遗传设计,对12个杂交组合的8个农艺性状和2个品质性状进行配合力分析,探讨不同不育系的配合力表现。结果表明,不同组合间的各个性状主要受加性效应的影响,也有基因加性与非加性效应共同作用。在参试的3个不育系中,品资5 A组配的所有组合平均产量和食味评分最高,说明不育系品资5 A在杂交水稻的组配中具有优质高产的应用潜力。     

籼型杂交水稻光合性状的配合力及遗传力分析

利用籼型水稻4个不育系和4个恢复系配组的4×4NCII交配设计,对其光合性状的配合力及遗传力进行分析.结果表明,(1)在叶绿素含量、饱和光强、量子效率、CO2补偿支、光合功能期、叶片寿命等性状中,亲本的基因加性效应对杂种一代性状形成起主导作用;在光合速率和气孔导度等性状性,遗传变异主要来自基因的非加性效应.(2)光合速率、     

洋葱主要品质性状配合力分析

结果表明这6个性状的一般配合力方差和特殊配合力方差在模型Ⅰ和模型Ⅱ下均达到显著水平,说明基因的加性效应和非加性效应对这6个性状的遗传均有一定的作用;亲本2和6的6个性状一般配合力均较高,是比较好的杂交育种材料;亲表的一般配合力和组合的特殊配合力表现既有相对一致之处,也存在相反的现象.     

南疆陆地棉杂种F2的遗传分析及遗传主效聚类

采用加性-显性及其与环境互作的遗传模型对298个陆地棉品种(系)及其884个F₂组合在新疆南疆阿拉尔垦区4个产量性状和5个纤维品质性状2年的资料进行遗传分析,并对亲本的加性效应和显性效应进行了聚类,以明确各类品种(系)的育种利用价值。结果表明,在南疆陆地棉“矮(0.8～1.0 m)、密(225,000～300,000株hm^-2)、早、膜”高密度种植模式下,298个亲本的加性效应被分为12类。第2类的23个品种(系)产量(除衣分外)和纤维品质性状的加性效应较高,可通过这类品种(系)间杂交较易获得产量性状和纤维品质性状兼优的后代。第8类品种(系)的纤维品质性状的加性效应较高,第4类品种(系)的产量性状加性效应较高,通过2类品种间杂交可以获得产量性状和纤维品质性状互补的后代。298个亲本的显性效应被分成了9类。第8类包括8个品种(系),其产量性状和纤维品质性状(除马克隆值外)的显性效应较高,可作为综合利用产量性状和纤维品质性状杂种优势兼优的一类亲本。产量性状的显性效应平均值较高的是第8类,第3类的纤维品质性状的显性效应较高。     

籼型三系杂交水稻主要农艺性状配合力研究

选择具有广泛代表性的6个不育系和9个恢复系，采用NC II交配设计分析12个农艺性状的配合力。结果表明：①除主茎剑叶长、结实率和千粒重三性状非加性效应不明显外，其他性状的加性效应和非加性效应均有显著作用，且均以加性变异为主，但单株产量、相对日产量及单株穗数三性状非加性变异较大。②主茎剑叶长、穗长和千粒重三性     

试用配合力进行粳型水稻杂种优势生态型的划分

利用9个生态类型55份粳稻亲本材料，以生态型进行双列杂交，研究供试亲本的一般配合力和各生态型组合的特殊配合力以此分析粳稻的优势生态型。结果表明：各生态型主要性状的一般配合力和特殊配合力方差均达到显著水平，且一般配合力方差大于特殊配合力方差。配合力分析表明西北粳、台湾粳和非洲ITA粳在多个性状上具有较高的一     

几个美国光壳稻的亲和性分析

将５个籼粳两种类型的美国光壳稻ＲＡ７３,ＫａｔｙＭａｒｓ,Ｌａｇｒｕｅ,Ｎｅｗｎｏｎｎｅｔ和中国籼稻特青配成一组完全双列杂交,进行Ｆ１代结实率配合力分析,结果表明：籼型光壳稻ＲＡ７３的结实率一般配合力最高,与粳型光壳稻Ｍａｒｓ杂交特殊配合力也最高,结实率达８７．７％,有较好的亲和性,比前人报道的广亲和品种Ｎｅｗｂｏｎｎｅｔ与粳稻Ｍａｒｓ杂交的结实率（５６．５％）极显著地提高,ＲＡ７３可用于籼粳杂交     

水稻收获指数遗传及其与主要农艺性状的相关研究

应用完全双列杂交的遗传设计,以5个各具特性的水稻品种为材料,对收获指数的遗传进行研究。结果表明,收获指数的一般配合力（GCA）效应、特殊配合力（SCA）效应和反交（R）效应均达极显著水平,其方差比为2.595∶1.232∶1;F₂群体收获指数从低到高呈连续的近正态分布,表现数量性状的遗传特点;在加性显性模型中加性效应和显性效应达极显著值,狭义遗传力和广义遗传力分别为40.17%、67.94%。遗传相关分析表明,收获指数与结实率显著正相关,与穗长、千粒重和生物量显著负相关,由于穗长、千粒重有较高的遗传力,因此在早代对穗长、千粒重进行选择能间接改良收获指数。初步明确水稻收获指数是一个由多基因控制的数量性状,符合加性显性模型,遗传以加性效应为主,显性效应和其它效应（如反交效应）也起一定的作用,遗传力较高,可在早期分离世代进行选择。上述的结果将为水稻新品种选育提供理论依据。     

水稻抗性淀粉含量性状的配合力分析

抗性淀粉对人体具有多种重要的生理功能,为了获得具有高抗性淀粉含量的水稻杂交后代,选用6个抗性淀粉含量具有显著差异的水稻品种按Griffing双列杂交设计配置成杂交组合,及正反交F1为材料研究了水稻籽粒抗性淀粉含量性状的遗传规律。结果表明,水稻抗性淀粉含量在参试组合中加性效应起主要的作用,同时受非加性效应以及细胞质效应的影响。一般配合力(GCA)效应在各亲本间存在明显差异,‘降糖稻1号’和‘丙9331’亲本均表现很高的正向一般配合力(GCA)效应值,其一般配合力效应值分别为0.303和0.101。其他品种均表现负向一般配合力(GCA)效应值。亲本本身的抗性淀粉含量与一般配合力的表现趋势一致,与相应的特殊配合力(SCA)有明显的相关性,与杂种一代表现有显著的相关性,表明利用亲本表型值对于预测组合的杂种优势具有一定的意义。     

Morphological Classification of Traditional Philippine Upland Rice Cultivars in Upland Nurseries Using Cluster Analysis Methods for Recommendation, Breeding and Selection Purposes

Using eight morphological parameters with six cluster analysis methods, a set of 21 traditional and four improved Philippine upland rice cultivars (cvs) could be separated into five groups: (1) improved semi-dwarf plant type, (2) improved or 'moderately modified' (short) Indica plant type, (3) traditional tall Indica plant type, (4) traditional tall Japonica plant type and (5) traditional short Japonica plant type. The results emphasized the importance of the separation into Indica and Japonica plant types, but the cultivars could be classified more accurately using growth characteristics such as tillering ability, followed by plant height and leaf area parameters. The clusters containing Indica cvs consistently showed a higher tiller number per plant, a higher growth stage (DC classification) and narrower leaves than clusters with Japonica cvs. The parameters culm length, plant height, leaf area, leaf length and width were represented in subgroups with both long and short expression of the respective characteristic. Use of the existing variability of morphological traits within the group of traditional upland rice cvs should be beneficial in recommendation, breeding, selection and development of upland rice cvs for the different rice ecosystems as well as for the upland rice/rice blast pathosystem.     

施氮量对机插粳型超级稻主要米质性状及淀粉RVA谱特征的影响

以粳型超级稻常规品种南粳44和杂交品种常优1号为材料,在机械插秧条件下,研究施氮量（0、90、180、270、360 kg/hm2）对粳型超级稻主要米质性状及淀粉粘滞谱（RVA谱）特征的影响。结果表明：施氮量对两个品种的稻米加工品质、营养品质、蒸煮食味品质及淀粉RVA谱3个曲线峰值的影响达到显著或极显著水平,对淀粉RVA谱其他特征参数的影响因不同品种而异;常优1号的外观品质指标（垩白粒率和垩白度）对氮肥施用量的反应较南粳44表现敏感,增加施氮量使杂交粳稻外观品质变差。随施氮量的增加,两个品种的糙米率、精米率、整精米、精米蛋白质含量呈增加趋势,而稻米的直链淀粉含量、食味值和淀粉RVA谱曲线峰值（峰值黏度、热浆黏度和冷胶黏度）呈现下降趋势。表明增施氮肥在提高粳型超级稻加工和营养品质的同时,降低了稻米食味品质,并使稻米淀粉粘性变劣。     

粳型杂种稻米品质性状的表现及遗传控制

研究了由4个不育系及其保持系与7个恢复系配组的24个粳型杂种的9个品质性状的遗传表现 , 结果表明： (1)杂种粳米的品质性状表现普遍介于双亲之间, 但粒宽和直链淀粉含量有 较多的超高亲组合, 糙米率和精米率有较多的超低亲组合。 (2)杂种的整精米率、 粒长、 粒宽、 垩白率、 糊化温度5个性状与不育系呈显著正相关; 糙米     

Identification of genome-wide SNPs associated with combining ability for grain quality traits in parents of hybrid japonica rice (<Emphasis Type="Italic">Oryza sativa</Emphasis> L.)

Improving the combining ability for grain quality traits of the parents is the key factor to enhance averaged bulk grain quality of hybrid japonica rice. Eight quality traits including brown rice rate, milled rice rate (MRR), head rice rate (HRR), chalkiness degree (CD), percentage of chalky grain (PCG), alkali spreading value (ASV), gel consistency (GC) and amylose content (AC) of the bulked sample of rough rice harvested from the 81 F₁ hybrid plants were investigated in 2014 and 2015. By combining the phenotypic data of general combining ability (GCA) for the quality traits with genotypic data of single nucleotide polymorphism (SNP) obtained by genotyping by sequencing method, CAScreen1.0 program compiled by MATLAB language was conducted to identify the elite SNP genotype associated with combining ability of quality traits in parents. Totally 35 elite SNP genotypes involving 22 genes (genotypes) were detected associated with GCA of seven quality traits (P?<?0.05) in both 2014 and 2015. Seven and four SNPs were detected associated with combining ability for MRR and HRR, respectively. For PCG and CD, six and ten SNPs were detected associated with combining ability of parents, respectively. Six SNPs involving two genes were detected for combining ability of GC. Only two SNPs were detected which associated with combining ability for ASV. For combining ability of AC, six elite SNPs genotype were detected. Among them, elite SNP genotype of LOC_Os08g25220 (T/C) located on chromosome 8 could significantly reduce AC content in mixed rice samples of hybrid japonica rice.     

水稻AGPase小亚基基因的克隆测序及种质间遗传分化的研究

淀粉是构成和影响水稻产量和品质的最主要因素;ADP-葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)基因是影响淀粉合成的关键酶基因之一。本研究用编码AGPase小亚基基因(AGPsma)序列的特异引物(序列为F:5’-TACGCTATGCTCTTGAAAC-3’;R:5’-TATCTTCCCAGTAACCATCA-3’)对普通野生稻(元江)、粳稻(榆密15)、籼稻(93-11)及籼粳交品系(南34)进行PCR扩增、克隆、测序和序列对比。又用该引物对来源于13个国家的15份AA基因组和5份CCDD基因组的共20份野生稻及205份包括40份籼稻和165份粳稻的云南地方品种和改良品种(系)进行PCR检测。在以上4个不同类型水稻材料该引物上扩增出184bp和215bp的2个片段均为AGPase小亚基基因的序列。在该序列的109bp处,元江普通野生稻和榆密15为T,而93-11和南34为C;籼粳交品系南34在121~151bp区间缺失31个碱基。所有的225份供试材料可分为3类。第一类具有215bp大小的条带,包括了全部的野生稻材料和196份籼粳材料。其中籼稻数占籼稻样本总数的95%,籼稻地方品种占籼稻地方品种总数的75%;粳稻数占粳稻样本总数的83.6%,粳稻地方品种占粳稻地方品种总数的60%。第二类具有184bp的条带,包括28个籼粳材料。第三类同时具有215bp和184bp的片段,此类只有1个父母本具不同片段的滇型杂交粳稻品种。结果表明AGPsma序列在野生稻中可能尚未出现分化,但在籼稻、粳稻和地方老品种及改良品种中都出现了遗传分化。     

不同低温贮藏对粳稻种子发芽及秧苗素质的影响

探讨水稻种子在不同温度处理条件下的发芽和秧苗素质情况,为种质资源的长期保存提供参考。以津川1号、津原45、津稻417、和越光为供试材料,对不同温度处理下粳稻种子的发芽和秧苗素质情况进行了调查。结果表明,当年收获以及低温处理的隔年水稻种子和室温放置处理相比,发芽速度较快,发芽势和发芽指数明显较高,而品种间的差异并不明显。在秧苗素质方面,室温放置条件下的种子,经过发芽培养后,在苗高、叶色、单位苗高茎叶干重以及单苗总根长、表面积、体积和根尖数上明显较低,品种间除茎基部宽厚度、单位苗高茎叶干重和根尖数外,其余各项指标均存在显著差异。