籼稻骨干亲本产量相关性状遗传效应

【目的】研究水稻产量相关性状的遗传效应、遗传率和遗传相关,旨在加深理解水稻产量相关性状遗传体系。【方法】以几个重要的恢复系和不育系为材料,采用加性-显性-母体效应遗传模型(ADM模型)和统计分析方法研究水稻产量相关性状遗传效应、遗传率和遗传相关。【结果】研究表明水稻产量相关性状同时受加性效应、显性效应和母体效应的控制,穗总粒数、单株总粒数、千粒重和单株重以加性效应占主导,株高和单株有效穗则由显性效应和母体效应共同控制;狭义遗传率以千粒重的表现最高,单株重次之;不育系中粤泰A能增加单株有效穗,Y58S和中9A能增加单株总粒数;恢复系中绵恢725能增加穗总粒数、单株粒数、单株重和千粒重;此外,遗传相关研究表明通过增加穗总粒数和单株总粒数可以达到增加单株重的目的,而要选到穗总粒数较多的材料有效穗不能太多。【结论】在水稻产量相关性状育种实践中,应根据水稻产量相关性状的遗传方式不同采用不同的选育方法。穗总粒数、单株总粒数、千粒重、单株重和播始历期可在常规聚合育种上通过世代综合选择,使加性效应得以稳定遗传,而株高和单株有效穗在杂种优势利用上有一定的潜力。千粒重和单株重早期世代选择效果较好,株高和单株有效穗高代选择比较适宜。     

杂交水稻重要亲本农艺性状配合力遗传力分析

【目的】分析杂交水稻常用的4个优质骨干不育系和5个骨干恢复系在农艺性状上的配合力和遗传力。【方法】选用生产上常用的骨干不育系、恢复系配制不完全双列杂交组合,对后代的产量性状和粒形性状进行统计并进行遗传力和配合力分析。【结果】杂交水稻产量的狭义遗传力小于50%且与广义遗传力的差值较大,受非加性效应影响较大,易受环境因素影响;穗着粒数和有效穗数对产量影响较大,如宜香1A产量GCA效应值为8.02、穗着粒数GCA效应值为1.47,西科恢4761产量GCA效应值为8.37、有效穗数GCA效应值为8.74;粒形受加性效应影响较大,且恢复系影响大于不育系,其中长宽比和粒长的恢复系亲本方差贡献率分别为89.68%、63.75%,不育系和恢复系亲本对粒宽的方差贡献率皆为40.68%,粒长和长宽比大的组合其粒形更长。【结论】配置长粒形的杂交组合可选择粒长和长宽比一般遗传力高的亲本尤其是恢复系,改善产量可选择在穗着粒数和有效穗数上一般遗传力高的亲本。研究获得了一个在水稻粒形上的Ⅰ类亲本雅恢2115,可用于配粒形大而饱满的组合;验证了一个粒形大而饱满的杂交组合宜香1A/雅恢2115,一个高产量的杂交组合宜香1A/蜀恢498。     

新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状的相关性分析

以新质源(CMS-FA)杂交稻遗传系统的5个不育系和5个恢复系进行不完全双列杂交,采用加性一显性遗传模型和MINQUE (1)法,对新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状进行多种相关分析.结果表明,新质源(CMS-FA)杂交稻产量相关性状间的相关性为;株高与结实率,剑叶长与生育期、结实率,生育期与每穗实粒数,结实率与千粒重,千粒重与单株产量等性状之间的遗传相关以基因的加性正相关为主;单株穗数与株高、剑叶长、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率,千粒重与每穗总粒数等性状之间的遗传相关以基因的加性负相关为主.株高与穗长、剑叶长、每穗总粒数、千粒重,穗长与每穗总粒数,每穗实粒数、单株产量等性状之间具有显著或极显著的显性相关.利用加性相关为主的性状进行间接选择可取得较好的育种效果.     

杂交水稻产量性状胞质效应的配合力分析

【目的】研究不同杂交水稻产量性状的胞质效应配合力,为杂交水稻不育细胞质的多样性利用提供依据。【方法】以优质高配合力三系杂交水稻保持系803B为核供体,选择5个高配合力恢复系,比较5种不育胞质对杂交水稻产量、结实率、穗长、有效穗数、穗粒数、千粒质量等产量相关性状影响的配合力效应,并分析不同胞质对杂种F1代的遗传贡献率。【结果】细胞质效应在产量、有效穗数、穗长和千粒质量方面的差异达到了显著和极显著水平,对穗粒数和结实率影响不显著;同时,细胞质和恢复系互作对杂交水稻产量的遗传贡献率最大。A1、A2型细胞质和R1、R4恢复系是一般配合力效应较高的亲本,其组合中出现具有较高特殊配合力效应组合的几率也较大,JW803A/蜀恢527在所有杂交组合中产量最高。【结论】杂交水稻新质源JW型细胞质具有较高的产量一般配合力效应值,进一步发掘和利用JW型细胞质源,对选育高产杂交水稻组合及丰富杂交水稻遗传多样性具有重要的现实意义。     

水稻温选恢复系产量相关性状配合力分析

以7个核质互作雄性不育系为母本,温恢365、温恢845等5个恢复系为父本,按照North CarollinaⅡ(NCⅡ)遗传交配设计配制35个F1组合,在固定模型下分析亲本7个性状一般配合力效应和组合特殊配合力效应。结果表明:温恢365是配制强优势F_1组合较理想的恢复系,R117和温恢845是值得利用的亲本恢复系材料;新露A×R845是35个组合中单株产量最高的组合。在随机模型下,分析了用不育系和恢复系所配组合F_1产量性状变异的遗传基础,发现单株有效穗数的遗传变异主要由基因的非加性效应起作用,单株产量、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、穗长和株高6个性状的遗传变异主要受基因加性效应影响。株高和千粒重的狭义遗传率较高(80%左右);穗长、每穗总粒数和每穗实粒数的狭义遗传率中等(50%左右);单株有效穗数和单株籽粒产量狭义遗传率低(8%左右)。     

几个新选水稻不育系主要农艺性状的配合力及通径分析

【目的】探究五良A、酒都A、Z1A和1281A 4个新选水稻不育系主要农艺性状的配合力，同时分析不同农艺性状对产量的影响。【方法】采用6×6 NCⅡ遗传设计，利用6个不育系（S）和6个恢复系（R）杂交配组36个组合，对杂交组合的8个农艺性状进行配合力分析、相关及通径分析。【结果】（1）8个农艺性状在不育系或恢复系或两者间的一般配合力方差均达到显著或极显著水平，除株高外其他7个农艺性状的特殊配合力方差均达到显著或极显著水平，说明多数农艺性状受到加性效应和非加性效应共同影响。（2）株高、穗长、千粒重和每穗颖花数等4个性状广义遗传率较高，主要受到遗传的影响，其中株高、穗长和千粒重的狭义遗传率也较高（>70%），三者主要受到基因加性效应的影响，结实率、单株有效穗数和单株产量的狭义遗传率相对较低（<50%），表明这些性状受到基因非加性效应和环境的影响较大。（3）相关分析结果表明，千粒重、穗长、单株有效穗数和结实率与单株产量呈显著或极显著正相关，通径分析结果表明，千粒重、单株有效穗数对单株产量的直接作用达到极显著正相关，农艺性状之间通过相互促进与制约来共同影响单株产量。【结论】4个新选...     

6 个汕恢系列恢复系主要农艺性状的配合力分析

【目的】分析新育 6 个恢复系主要农艺性状的配合力、遗传力,评估其应用价值。【方法】选用 6 个新育汕恢系列恢复系和 5 个三系不育系,按 6×5 不完全双列杂交设计,配制 30 个水稻杂交组合,分析 8 个水稻主要农艺性状的配合力及遗传力。【结果】单株产量、株高和有效穗数的恢复系 GCA 基因型方差贡献率大于不育系比值,水稻杂交组合单株产量、株高和有效穗数的表型主要取决于恢复系的遗传;生育期、结实率、穗长和单株产量的 GCA 基因型方差贡献率均小于 50% 且与广义遗传力差值较大,受非加性效应的影响较大,千粒重、株高、有效穗数和总粒数的 GCA 基因型方差贡献率均大于 55%,主要受基因加性效应影响,其中千粒重与株高的狭义遗传力最大、分别为 80.99% 和 76.03%,在后代遗传的稳定性好,可在低世代进行选择;亲本一般配合力和组合特殊配合力之间无明显的相关性。恢复系 SR02 与 SR04 表现优异,依据亲本利用价值分类方法,SR02 在单株产量上表现为Ⅰ类亲本,在结实率和千粒重上表现为Ⅱ类亲本,该恢复系在育种实践中易组配出大粒高产的杂交组合;SR04 在单株产量、有效穗数、总粒数以及结实率方面均表现为Ⅱ类亲本,表明其较易组配出多穗型高产杂交组合,且 SR04 在一般配合力分析中还表现出一定的抗倒潜力;杂交组合天丰 A×SR01、金恒A×SR06 和金恒 A×SR03 单株重 SCA 效应值最高,分别为 26.320、26.049 和 20.723,具有良好的利用价值。【结论】在杂交水稻育种实践中,选择亲本时除了注重选择高配合力亲本外,还需加强对组合特殊配合力的筛选,同时根据亲本遗传特性,遵循扬长避短、性状互补的原则设计杂交水稻的亲本搭配;杂交水稻在单株产量、株高和有效穗数上的遗传主要受恢复系影响,SR02 与 SR04 是较优异的恢复系亲本,具有良好的应用价值;杂交组合天丰 A×SR01、金恒 A×SR06 和金恒 A×SR03 在的产量性状具有较好的特殊配合力,具有良好的应用前景。     

北方杂交粳稻株型遗传分析

 【目的】研究北方杂交粳稻株型性状的遗传关系,为提高株型杂交育种效率提供理论参考。【方法】运用SAS、QGA等软件及主成分分析的方法,对由10个不育系及10个恢复系为亲本配组形成100个杂交粳稻组合的株型性状的遗传关系进行分析。【结果】和母本相比,北方杂交粳稻多数株型性状在遗传上与父本关系更为密切;各株型性状遗传加性效应和显性效应均表现为极显著且加性效应大于显性效应;遗传相关分析表明株型高大或株叶型高大益于提高穗数及增加穗重,利于发挥杂种优势;影响北方杂交粳稻株型的主要因素依次为株高、剑叶角、剑叶长、茎叶重。【结论】北方杂交粳稻株型性状体系复杂;在株型配组中与不育系相比,要更注意对恢复系的选择;杂交粳稻的株型配组过程中应注重对株高、剑叶角、剑叶长、茎叶重等4个因素的选择。     

转Bt基因杂交水稻农艺性状的配合力分析

选用8个不育系（其中4个为转肪基因纯合的不育系）和8个转肪基因纯合的恢复系,按不完全双列杂交法,配制64个杂交F1组合,分析主要农艺性状的配合力和遗传力。结果表明：每穗实粒数是影响产量性状的主要因子,R8,A7,A5是一般配合力较高的理想亲本类型;A7／R8,A5／R8,A5／R2,A5／R7,A7／R6等5个组合的特殊配合力效应除个别性状外均为正值,说明可利用其杂种优势来选育;遗传力分析表明,干粒重、结实率、单株穗重、总粒数、穗长、株高6个性状主要受基因加性效应控制,实粒数、单株穗数两性状由基因加性效应、显性效应和上位性效应共同控制。     

向日葵主要农艺与品质性状配合力及杂种优势分析

选用6份不育系和6份恢复系材料为亲本,按照NCⅡ不完全双列杂交设计配制36份向日葵杂交组合,对其组合的7个主要农艺性状和2个品质性状的亲本配合力及杂种优势进行分析。结果表明:36份杂交组合的主要农艺和品质性状间存在显著的遗传差异。其中株高、茎粗、叶片数、盘径、百粒质量、粗蛋白各性状同时受基因加性效应和非加性效应的共同作用,但基因非加性效应大于加性效应;单盘实粒数、单株产量、粗脂肪等性状受基因加性效应主导;广义遗传力大小顺序为:百粒质量单株产量单盘实粒数。亲本一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)与向日葵杂交组合竞争优势呈极显著正相关。强优势组合特点是双亲或亲本之一具有较高的GCA效应或SCA效应。12份亲本材料中,恢复系X3639R、318R、LD5009R在单株产量、农艺性状、单盘实粒数均表现为较大的正向GCA效应值;不育系S10-390-3A、S10-336-2A、S10-390-1A在百粒质量、单株产量、粗脂肪、粗蛋白方面均表现为较大的正向GCA效应值,故均为较好的亲本材料。此外,除茎粗外,恢复系的GCA效应对杂种优势的贡献明显高于不育系。向日葵杂交组合主要农艺和品质性状存在广泛的杂种优势。叶片、单盘实粒数、单株产量平均超亲优势分别为66.13%、73.58%、61.17%。粗蛋白平均超亲优势值为68.96%,各性状正向超亲优势组合数超过83%。     

CMS-FA胞质杂交稻不育细胞质和核质互作的遗传效应分析

利用4个CMS-FA胞质不育系、相应保持系和3个恢复系,研究不育细胞对11个产量相关性状的细胞质效应和核质互作效应.结果表明:CMS-FA胞质杂交稻不育细胞质对千粒重和生育期性状表现出显著正效应,对穗颈长性状表现出显著负效应,其他性状的不育细胞质效应不显著;单株穗数、千粒重、每穗总粒数、结实率、株高,穗长、穗颈长和生育期等性状的核质互作效应均达到了显著或极显著水平;不育胞质与核基因的互作使杂种F1的平均基因型预测值、群体平均优势和群体超亲优势在株高和穗颈长上得到明显增加;CMS-FA胞质杂交稻不育细胞质无不良细胞质效应,不育系可恢复性好,可作为杂交稻育种的优良不育胞质加以利用.     

水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势

采用包括基因型与环境互作效应的加性—显性遗传模型(AD模型),对不同环境下水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势进行研究。结果表明,播抽天数、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重性状以基因的加性主效应为主;结实率和株高性状以基因的显性主效应为主;基因型×环境互作效应明显影响产量相关性状表现,以显性×环境互作为主,其中播抽天数、单株谷重、千粒重和穗长的显性×环境互作效应尤为明显。杂种优势研究表明,由遗传主效应控制的杂种优势除单株有效穗数外,其余8个性状均表现正向群体平均优势;基因型×环境互作杂种优势分析表明,单株谷重、单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重、株高和穗长6个性状杂种优势的稳定性较好。遗传效应分析结果表明,明恢413、97gk1037、明恢118和明恢417在多个性状上表现以遗传主效应为主,环境互作效应较弱,具有较好的环境稳定性,表明该4个籼粳交衍生品系在籼粳杂种优势利用中具有较高的利用价值。     

杂交水稻光合作用以及产量性状的配合力分析

为探明杂交水稻亲本光合作用以及产量相关性状的配合力与遗传力,为杂交水稻高光效育种提供理论依据,以3个恢复系和5个不育系为亲本,采用3×5NCII遗传设计,对光合作用相关的6个指标和5个产量性状进行配合力方差分析。结果表明:在组合间除胞间CO_2浓度差异达显著以外,其余指标和性状差异均达极显著水平;除有效穗和穗长等性状受组合特殊配合力影响外,其余性状主要受亲本一般配合力的制约;光合作用相关指标的一般配合力与狭义遗传力差异不大,加性效应遗传较大,遗传稳定。恢复系RM222、R8319和GR8206多数性状的一般配合力效应和特殊配合力效应较高,通过杂种优势的分析,GR8206的杂种优势较强,具有较好的应用前景。     

籼型三系杂交水稻穗颖花数和茎秆特性的遗传分析

采用包括基因型×环境互作效应的加性 -显性 -加性×加性上位性遗传模型和统计方法 ,研究籼型三系杂交水稻穗颖花数和茎秆特性的遗传特点 .结果表明 ,所研究的 7个性状除了穗颈粗外 ,其余 6个性状均以加性效应和加性×加性上位性效应占主导地位 ,遗传率较高 ,在杂交早代选择效果较好 .穗颖花数与穗长、茎粗、茎基抗折力间具有极显著的正向加性相关关系 .另外 ,穗颖花数除了与秆型指数表现极显著的负向加性×加性上位性相关外 ,与其他 5个性状均呈极显著的正向相关关系 .在利用杂种优势方面 ,茎基抗折力和株高这两个性状较明显 ,其次为穗颖花数 ,第三为穗长和茎粗 .从对亲本的综合评价看 ,不育系以冈 4 6 A为最优 ,恢复系以明恢 6 3为最优 .     

粳不籼恢亚种间杂交稻株高与节间性状的遗传效应与杂种优势分析(英文)

[目的]对粳不籼恢亚种间杂交稻株高与节间性状的遗传效应与杂种优势进行分析。[方法]以6个粳型不育系与9个偏籼型广亲和恢复系进行不完全双列杂交,采用加性-显性遗传模型及其统计分析方法,对粳不籼恢亚种间杂交稻的株高与节间性状进行遗传研究。[结果]粳不籼恢亚种间杂交稻的株高、穗长和节间1长性状主要受到加性效应的控制,而节间3长、节间4长和节间5长性状以显性效应为主。株高、穗长、伸长节间数和大多数节间长度性状的狭义遗传率和广义遗传率均达显著水平。株高与穗长、各节间长度和伸长节间数成对性状之间的表现型、基因型、加性和显性相关系数正值均达到显著水平,其余各成对性状之间大都表现为显著的正向相关。杂种优势分析表明,节间3长、节间4长、节间5长和节间6长性状的群体平均优势和群体超亲优势正值较大,均达极显著水平,株高性状的群体平均优势正值也达极显著水平。[结论]该研究为粳不籼恢亚种间杂交稻株高及节间性状的遗传改良和杂种优势利用提供了更可靠的理论依据。     

苏南粳稻杂种优势的利用研究

选用3个粳型光敏核不育系,30个粳型父本配组,对8个农艺性状的亲本一般配合力和组合的杂种优势及特殊配合力进行分析.结果表明:F1单株谷重的优势最强,超亲优势变幅为-20.00%～110.06%,平均76.45%;竞争优势-36.32%～101.74%,平均为14.77%;播始历期、穗长、单株有效穗、每穗总粒数、千粒重的超亲优势和竞争优势明显;结实率的优势大部分呈负向;株高的优势大部分呈正向.亲本4002、99-25、5193的单株产量一般配合力较好,组合N422S/4002、HP41S/5193、HP41S/香糯99033的单株产量特殊配合力较高.并对一些亲本和强优组合的利用进行了评价.     

杂交早稻农艺性状的配合力研究

为选育高产、优质且熟期适宜的杂交早稻组合，采用6个三系杂交稻不育系和10个父本品种，通过不完全双列杂交配置了60个杂交早稻组合，分析了在相同栽培环境条件下三系杂交早稻亲本及其所配组合12个农艺性状的配合力效应，结果表明：1)株高、穗长、有效穗数、最高苗数、成穗率、穗实粒数、穗总粒数、结实率、千粒重、生育期、理论产量、实际产量等性状的遗传以加性效应为主，2)亲本一般配合力与表型值关系不密切，且与所配组合的特殊配合力也无明显的对应关系，但与所配组合的竞争优势显著正相关，3)在组合选配时，要选择配合力好，且农艺性状优良或较多性状互补的亲本。     

南方籼稻抗旱性状的遗传分析

在旱地条件下 ,对籼稻 9个抗旱性状进行了遗传分析。结果表明 :( 1 )各抗旱指标都存在遗传变异 ,其中穗茎粗、单株有效穗数、每穗实粒数、剑叶长、叶绿素a/b、脯氨酸含量和自由水含量的遗传变异主要受加性效应的影响 ,倒二节间长和谷粒宽的遗传变异主要受显性效应的影响 ;所有抗旱指标都存在显性×环境的互作效应 ,每穗实粒数、叶绿素a/b和自由水含量还存在加性×环境的互作效应。 ( 2 )各抗旱指标都存在普通狭义遗传率 ;每穗实粒数、叶绿素a/b和自由水含量还存在互作狭义遗传率 ,且后两者的互作狭义遗传率大于普通狭义遗传率 ,受环境的影响较大。 ( 3 )单株有效穗数、穗茎粗和倒二节间长既存在普通杂种优势 ,又存在互作杂种优势 ,且环境不改变这三项指标显性基因作用的方向 ,其中倒二节间长为负向杂种优势 ;叶绿素a/b和脯氨酸含量只存在负向互作杂种优势 ,其余各指标杂种优势不明显。 ( 4)每穗实粒数、叶绿素a/b和自由水含量的加性×环境互作效应较大 ,另外 6个指标的加性×环境互作效应都为 0。