利用RFLP标记水稻亲本遗传差异及其在杂种优势中的利用

本研究以 17个杂交水稻亲本、3个新株型株系和 2 4个光壳稻、爪哇稻品种为DNA样品来源 ,通过RFLP(限制性片段长度多态性 ,RestrictionFragmentLengthPolymorphism ,简称RFLP)标记技术 ,研究光壳稻和爪哇稻及其与温带粳稻之间的关系 ,探索RFLP标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明 :42个探针共产生 6 9个不同的限制性片段 ,其中 2 0个 (占 47.6 % )探针显示 47个 (占 6 8.1% )多态性片段 ,至少在 2个基因型间存在差异。每个具有多态性片段分别以 1和0记录存在与否。由RFLP数据计算的Nei’s遗传距离 ,创建聚类树状图。聚类分析结果表明 ,籼稻和粳稻容易被分开 ,温带粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开 ,但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起 ,光壳稻与温带粳稻之间的遗传距离要比爪哇稻与温带粳稻之间的遗传距离大。根据聚类图发现温带粳稻亚群内杂种优势较弱 ,亚群间即生态群间的杂种优势较强 ,群间即籼、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系 ,已配组育成了强优势的杂交稻组合     

利用RAPD标记水稻亲本遗传差异及其在杂种优势中的利用

以１７个杂交水稻亲本、３个新株型株系和２４个光壳稻、爪哇稻品种为ＤＮＡ样品来源,通过随机引物ＰＣＲ扩增基因组ＤＮＡ的多态性,探索ＲＡＰＤ标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明,２２个１２碱基随机引物共扩增产物９８个,其中１７个引物可产生多态性产物,所扩增产物的４７．９％ 至少在两个基因型间存在差异。每个ＰＣＲ扩增产物分别以１和０记录存在与否。由ＲＡＰＤ数据计算的Ｎｅｉ＇ｓ遗传距离创建聚类树状图。聚类分析结果表明,籼稻和粳稻容易被分开,普通粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开,但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起。根据聚类图发现普通粳稻亚群内杂种优势较弱,亚群间即生态群间的杂种优势较强,群间即籼、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系,已配组育成超强优势的杂交稻组合。     

利用RFLP标记水稻亲本遗传差异及其杂种优势中的利用

本研究以17个杂交水稻亲本、3个新株型株系和24个光壳稻、爪哇稻品种为DNA样品来源，通过RFLP（限制性片段长度多态性，Restriction Fragment Length Polymorphism,简称RFLP）标记技术，研究光壳稻和爪哇稻及其与温带粳稻之间的关系，探索RFLP标记水稻亲本遗传差异在杂交稻育种中利用的可能性。研究结果表明：42个探针共产生69个不同的限制性片段，其中20个（占47.6%）探针显示47个（占68.1%）多态性片段，至少在2个基因型间存在差异。每个具有多态性片段分别以1和0记录存在与否。由RFLP数据计算的Nei‘s遗传距离，创建聚类树状图。聚类分析结果表明，灿稻和粳稻容易被分开，温带粳稻又容易与光壳稻、爪哇稻分开，但光壳稻和爪哇稻混合聚在一起，光壳稻与温带粳稻之间的遗传距离要比爪哇稻与温带粳稻之间的遗传距离大。根据聚类图发现温带粳稻亚群内杂种优势较弱，亚群间即生态群间的杂种优势较强，群间即灿、粳亚种间杂种优势更强。利用光壳稻、爪哇稻选育不同生态群方向的恢复系和不育系，已配组育成了强优势的杂交稻组合。     

SSR标记遗传距离与水稻籼粳衍生系杂种优势的相关性分析

【目的】探讨分子标记遗传距离与杂种优势的相关性。【方法】利用SSR标记分析8个水稻不育系和12个籼粳亚种间杂交衍生系的遗传多样性,按照不完全双列杂交(NCII)获得96个杂交组合,分析亲本间遗传距离与其主要产量性状杂种优势表现。【结果】(1)籼粳衍生系杂种后代株高、穗长和千粒重表现为正向优势,变异幅度较小;每穗实粒数和结实率虽表现相对不平衡,但均为较强正向优势;有效穗数表现较弱,为负向中亲优势。(2)籼粳衍生系杂种F1在SSR标记遗传距离0.2547~0.5660,穗长、株高、每穗实粒数、每穗总粒数、单株产量超亲优势与遗传距离极显著相关,与F1结实率、千粒重、有效穗数的杂种优势相关不显著。【结论】在一定遗传距离范围内,SSR标记亲本遗传距离与杂种优势之间有一定的相关性。     

籼粳重组自交系亲本籼粳特性与杂种优势的关系

为了提高两系杂交稻亚种间杂种优势利用的预见性,以5个两用核不育系和9个籼粳程度不同的重组自交系为材料,研究了亲本籼粳特性与杂种优势的关系。结果表明,F1杂种产量优势与亲本籼粳特性之间以第1~2穗节长鉴定的籼粳特性较好地表现出籼粳差异与产量优势的关系,父本籼粳特性是以籼性越强的杂种优势越大,母本则以粳性越强的杂种优势越大;粳性的增强是有利于每穗实粒数、有效穗数、结实率和千粒重优势的提高,而籼性的增强是有利于每穗总粒数和着粒密度优势的提高;籼粳亚种杂种优势的利用应以培育粳型亲籼系不育系和优良的籼型恢复系(父本系),采用粳母籼父配组方式的利用途径。     

利用InDel标记鉴定浙优系列杂交稻籼粳属性和预测杂种优势

【目的】准确鉴定水稻材料的籼粳属性及利用遗传距离预测杂种优势,为开展水稻超高产育种和籼粳亚种间杂种优势利用提供基础。【方法】利用19对籼粳稻特异插入/缺失（Insertion/Deletion,InDel）引物,对12个浙优系列杂交稻及其双亲的籼粳属性进行了InDel分子标记鉴定,根据被检测水稻样品在多个InDel 位点上的籼型或粳型基因频率,参考卢宝荣的方法,将供试样品分别判定为“籼稻”、“偏籼”、“中间偏籼”、“中间偏粳”、“偏粳”和“粳稻”。采用Nei的方法求算13个亲本间（1个不育系和12个恢复系）的InDel遗传距离,用UPGMA法进行遗传相似性聚类,用SPSS 17.0统计分析软件对InDel条带赋值进行主成分分析, 依据第一和第二主成分的特征向量的平均分量值作平面散点图。统计杂种F1稻谷产量、每穗总粒数、每穴有效穗、结实率、千粒重及单穗重各产量性状的对照优势,以此分析InDel遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】（1）参试材料籼粳属性的判别：不育系浙04A被鉴定为“粳稻”,8个恢复系被判定为“籼稻”或“偏籼”,由其所配组的8个杂交组合被判定在“中间偏籼”到“偏粳”之间,证实了这8个组合为典型的籼粳交组合;另外4份恢复系被判定为“偏粳”,所配组的4个杂交组合被判定为“粳稻”。（2）参试材料的聚类分析：当GS 为0.350时,35份试验材料被分为“粳稻”和“籼稻”2个主群,GS为0.638时,粳稻主群又被划分为“粳稻/偏粳”和“中间偏粳”2个亚群。其中,粳稻/偏粳亚群包括不育系浙04A、4个粳粳交恢复系及粳粳交杂种F1、3个粳稻对照种和粳稻秀水09;中间偏粳亚群包括8个籼粳交杂种F1。籼稻主群则包括8个籼粳交组合的恢复系、3个籼稻对照种和籼杂组合汕优63。（3）InDel遗传距离与杂种优势的相关性：在以粳粳交、籼粳交组合整体作为分析对象时,InDel遗传距离与稻谷产量、每穗总粒数、单穗重呈极显著正相关,与结实率呈显著负相关;仅以籼粳交组合为研究对象时,InDel遗传距离仅与单穗重和千粒重呈显著正相关。【结论】供试的12个浙优系列中的8个组合被证实为典型的粳不/籼恢型籼粳交组合,这些组合的双亲间具有较远的遗传距离;InDel遗传距离在不同类型品种间具有较好的杂种优势预测能力,可用于单穗重的优势预测,即随着InDel遗传距离的扩大,杂种优势主要体现在单穗重的增加上。     

利用SSR分析滇型杂交稻亲本籼粳分化与杂种优势的关系

以滇型杂交稻不育系4个、恢复系31个及其组配的31个杂交种为试验材料,利用SSR籼粳特异引物研究亲本籼粳分化程度及与杂种优势的关系。结果表明,在所检测的18个位点上,4个不育系均以粳稻血缘为主,31个恢复系总体上偏粳,但含有不同成分的籼稻血缘,其籼性比率Pi为0～27.8%。亲本SSR遗传距离、籼粳差异与杂种优势相关分析表明,亲本SSR遗传距离与小区产量超父优势等7个性状相关显著;亲本的籼粳分化差异与百粒重超父优势等4个性状显著相关;亲本SSR遗传距离、籼粳差异与小区产量竞争优势相关不显著,说明SSR遗传距离、亲本籼粳分化差异与产量竞争优势无线性关系,但籼粳分化差异适中的亲本杂交,容易得到正向优势极端组合,可从中筛选出杂种优势强的组合。     

两系法籼粳亚种间杂种一代优势与亲本遗传差异关系的研究

以遗传力较高且与产量密切相关的性状，以及反映籼粳稻遗传差异的部分籼粳分类性状，估测亲本间遗传距离。同时研究了代表双亲遗传差异的遗传距离与籼粳亚种间杂种一代优势的关系。结果表明：随着亲本间遗传距离增大，亚种间Ｆ１的株高、播种至抽穗日数、穗长、每穗颖花数、每穗实粒数和单株草重显著增加；在广亲和基因参预下，随着亲本间遗传距离增大，亚种间Ｆ１的千粒重、结实率和充实系数等结实特性变差但并不严重，遗传距离较大的亚种间Ｆ１平均单株粒重优势显著大于品种间Ｆ１，但遗传距离与亚种间Ｆ１，单株粒重优势的相关系数（－０．０１９）不显著。本文还就遗传距离在预测预报籼粳亚种间杂种一代优势方面的应用进行了讨论。     

水稻粳爪交杂种优势和配合力研究

以３个粳型光敏核不育系、１个保持系为母本，以３个粳型、４个偏粳型、１个籼型恢复系或广亲和系为父本，按ＮＣⅡ设计配组３２个Ｆ１杂种，以汕优６３为对照，采用程氏指数分类法对１２个亲本分类。研究了播始历期、株高、穗长及产量因素等８个性状的杂种优势和配合力。结果表明：Ｆ１每穗总粒数的优势最强，中亲优势１．０９％～１０７．８６％，平均３３．４６％，竞争优势－１７．０９％～８２．７０％；单株产量竞争优势－３６．８２％～３３．５８％，平均－２．３８％；而结实率的竞争优势仅３个组合为正向，变幅为－２３．４７％～３．４１％，平均为－７．４４％；杂种播始历期、株高、穗长、有效穗４个性状中亲优势和竞争优势都表现为粳×粳＜粳×偏粳＜粳×籼，每穗总粒数的中亲优势也表现为上述趋势，而竞争优势则是粳×粳＜粳×籼＜粳×偏粳；这５个性状的中亲优势和竞争优势都很明显。父本变量对杂种抽穗期、株高、穗长、有效穗、每穗总粒数、结实率及产量的影响大于母本和互作变量。母本变量对千粒重的影响大于父本和互作变量的总和。光敏核不育系４００８Ｓ和恢复系培矮６４、广亲和系ＹＨ１０１具有较好的产量一般配合力，产量特殊配合力最好的是８０－４Ｂ／ＹＨ１０１，其次是８０?     

栽培稻籼粳亚种间杂种一代优势利用研究进展──Ⅰ.籼粳亚种间杂种一代优势与亲本的关系

栽培稻籼粳亚种间F1代杂种优势与双亲关系极为密切,不同类型组合间差异甚大。本文从籼粳稻的细胞质效应差异性、籼粳稻的生态型组合的差异性、不同分化程度的亚种组合差异性等几方面总结了近一二十年来水稻各有关的经济性状与生物性状在籼粳亚种间F1代利用中的遗传特点的研究,并重点分析了生育期、株高、充实度3个性状,以期为亚种间杂种优势利用时亲本的选配提供一定的参考依据。     

超高产亚亚种杂交中粳组合选育方法的探讨

以利用粳爪（或光）交亚亚种杂种优势为出发点,探讨长江中下游和沿淮生态区一季中粳杂交稻组合及其亲本的选育方法。确定以提高千粒重为突破口,选育产量结构为 ２７７．５ 万穗／ｈｍ ２×２００ 粒／穗×８０％ 结实率×２８ｇ 千粒重的组合模式。利用光壳稻和爪哇稻,育成理论产量超过 １４０ｔ／ｈｍ ２ 的 Ｎ４２２ Ｓ／ Ｈ Ｐ１２１、 Ｎ４２２ Ｓ／ Ｚ Ｙ８１７８、 Ｈ Ｐ１２１ Ｓ／ Ｚ Ｙ８２８６ 等一批符合目标的超高产杂交中粳组合,并有效地解决杂交稻因亲缘关系扩大而存在的生育期、株高、结实率、饱满度以及株型等问题。     

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.     

广亲和性品种与粳稻杂交F_1代主要经济性状的观察与分析

用籼型广亲和品种“二九丰”、偏籼型广亲和品种“Ｄｕｌａｒ”与粳型恢复系共作了１７个杂交组合，用“二九丰”与普通粳稻作了６个杂交组合，对其Ｆ１代进行了主要经济性状的观察研究。结果表明：１．“二九丰”、“Ｄｕｌａｒ”与模型恢复系及普通粳稻杂交Ｆ１代结实率明显高于典型籼粳交Ｆ１代的结实率，个别组合可以达到普通籼、粳稻的一般结实率水平。２．其Ｆ１代具有强大的经济优势，且主要体现在有效分蘖和每穴总粒数两个主要经济性状上。３．广亲和性品种的科学利用，可视为当前籼粳亚种间杂种优势利用育种战略上的一大重要措施。     

Studies on Heteroses of Pei‘ai 64S／Javanica Rice

Agronomic traits and heteroses of javanica varieties and the indica/javanica hybrids in Changsha are reported. Javanica rice exhibits long panicles, big grains, less panicles per plant, a long growth duration and high plant height in Changsha. The hybrid of Pei'ai 64S/javanica possesses positive heterobeltiosis in culm height, panicle length, panicles per plant, spikelets per panicle, grains per panicle, yield per plant, theoretic yield per hectare and actual yield per hectare; performs negative heterobeltiosis in days to flower, seed setting rate and 1000-grain weight. There are significant linear regression relations between culm height of the hybrid and panicle length of its male parent, panicle length of the hybrid and that of its male parent, spikelets per panicle of the hybrid and spikelets per panicle and panicle length of its male parent, grains per panicle of the hybrid and spikelets per panicle of its male parent, 1000-grain weight of the hybrid and spikelets per panicle of its male parent, respectively. In general, significant differences at 1% level are seen in most traits except grains per panicle and theoretic yield per hectare between the indica/javanica hybrid and Pei'ai 64S/Teqin (CK). Compared with the check, the indica/javanica hybrids have positive standard heterosis in culm height, panicle length, spikelets per panicle, grains per panicle and 1000-grain weight but negative standard heterosis in days to flower, panicles per plant, seed setting rate, theoretic yield per hectare and actual yield per hectare. For the individuals, 11.1% hybrids possess > 40% standard heterosis in theoretic yield per hectare, 3.7% possess >40% standard heterosis in actual yield per hectare. The javanica restorer line 770 derives from a single cross of Pei'ai 64S/Moroberekan B-51-4-9-2. The hybrid 43S/770 possesses an elite plant type and strong heterosis.     

粳型杂交水稻优势及相关分析

对34个三系杂交粳稻组合的8个主要农艺性状进行优势和相关分析。结果表明,杂交粳稻在每株穗数、每穗粒数、千粒重方面具有较强的竞争优势,每穗实粒数、结实率等性状优势微弱;通径分析结果表明,对杂种一代单株粒重有显著影响的3个性状中,以每穗实粒数的作用最大,其它依次为每株穗数和千粒重。