水稻亲本籼粳分化程度与杂种优势的相关性

[目的]分析水稻亲本籼粳分化程度与杂种优势的相关性,为研究双亲籼粳分化最佳配比及组配籼粳交强优势组合提供理论参考.[方法]采用ILP分子标记和程氏形态指数法对51份水稻亲本材料进行籼粳分化程度检测,基于23个ILP分子标记进行系统聚类分析,分析两种方法的相关性.按籼/籼、偏籼/偏籼、籼/偏籼、籼/偏粳、偏籼/偏粳和偏粳/偏粳6种类型配制150个杂交组合,综合分析亲本籼粳分化程度与杂种优势的相关性.[结果]采用程氏形态指数法从51份水稻亲本材料共检测出籼型20份、偏籼型19份、偏粳型6份和粳型6份;利用23对扩增结果稳定、条带清晰且只有两种等位基因的ILP引物从51份供试亲本材料中共检测出籼型14份、偏籼型20份、偏粳型11份和粳型6份,不存在100%纯籼或纯粳类型.ILP分子标记法与程氏形态指数法的籼粳分类结果均与系统聚类分析结果具有较高的吻合度,但仍在差异.51份供试亲本的粳稻成分指数与穗轴第1~2节长和抽穗时稃色呈显著正相关(P<0.05),与谷粒长宽比、酚反应和程氏指数总分呈极显著正相关(P<0.01),其中与程氏指数总分的相关系数最高,为0.81.随着组配双亲粳稻成分的增加,6种组配类型杂交组合的生育期、株高和每穗总粒数总体呈增加趋势,但单株有效穗数、结实率和千粒重总体呈下降趋势,单株重则呈先增加再下降的变化趋势.[结论]利用ILP分子标记可有效区分亲本的籼粳属性,是一种有效的水稻籼粳分类工具.采用籼/偏籼方式配组较易筛选到强优组合;虽然采用籼/偏粳方式配组获得高产组合的概率较低,但有机会获得极高产组合,在育种中亦可大胆尝试.     

水稻籼粳成分判定及亚杂组合结实率稳定性与亲本亲缘关系

为探明亚种间杂交稻结实率稳定性与其父母本遗传差异的关系，以两个品种间杂交组合为对照，选取遗传差距有异的亚种间杂交组合为供试材料，于结实敏感期进行了不同温度处理，以杂交组合及亲本结实率与结实敏感期日平均气温的回归方程的斜率估算结实率稳定度，通过程氏指数法与DNA分子标主法对亲本籼粳成分进行了判定，对结实率稳定性与父母本亲缘关系的研究表明，亚种间杂交稻的结实率稳定性与其父母本亲缘关系远近呈显著负相关，但发现810S／63020结实率稳定性好这一特例，暗示结实率高度稳定的亚杂组合可能与其双亲中均具有籼粳成分有关。此外，用程氏指数法和分子标记法对亲本的籼粳成分进行判定，两种方法判定的结果一致。     

水稻籼粳交后代的籼粳分化与杂种F_1结实率的相关分析

以珍汕97B/秀水13的22个F_7代株系为材料,在采用程氏指数法和SSR分子标记进行籼粳属性鉴定分析的基础上,分别与4个光温敏两系不育系配制88个杂种一代,剖析供试材料的籼粳遗传背景与其配组的F_1结实率的相关性。结果表明:22个后代品系籼粳分化明显,大多为籼型或偏籼型;程氏指数法与SSR分子标记对供试材料的籼粳分类结果基本相符。F_1的结实率与双亲遗传背景呈极显著负相关,逐步回归分析结果表明光温敏不育系的籼粳分化和双亲的粳稻成分指数差值是决定F_1结实率高低的重要因素,携有广亲和基因的育种群体在籼粳交杂种优势利用上具有重要应用价值。     

思茅地区核心稻种籼粳特异性标记的聚类分析

以云南思茅地区141份核心种质为材料进行程氏籼粳分类及其特异性标记聚类分析,结果表明(1)用程氏籼粳分类法把141份核心种质划为籼(13.5%)、偏籼(26.2%)、偏粳(14.2%)和粳(46.1%)4种类型;以粳稻和中间型为主,籼型较少.(2)用SSR标记聚类法把141份核心种质划为热带粳(Ⅰ)、早粳(Ⅱ)、偏籼(Ⅲ)、籼-中间型(Ⅳ)和粳-中间型(Ⅴ)5大类;Ⅴ类又可划分为籼-中间型-粳(Ⅴ-1)、粳-中间型(Ⅴ-2)和偏籼型(Ⅴ-3)共3个亚类.(3)无论是程氏籼粳分类还是SSR标记聚类均表现为不仅类间存在连续性变异,而且亚类内也呈现复杂的连续性变异;验证了思茅是云南稻种籼粳亚种的分化中心和遗传多样化中心之一,明确了海拔是籼粳分化的驱动力.     

水稻粳型亲籼系籼粳型属性的程氏指数鉴定

为了提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性，用程氏指数鉴定了待测粳型亲籼系及其杂交后代的籼粳型属性。结果表明：用程氏指数鉴定粳型亲籼系的籼粳型属性的结果准确率较高，且年度间和季度间的稳定性好；偏粳型品种与籼型或偏籼型品种杂交，其F1多为籼型和偏籼型。用程氏指数法从15个待测粳型亲籼系中鉴定出1个粳型品系和4个偏粳型品系。另外，秧苗的KClO3抗性可作为鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的一个指标，改良程氏指数能提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性。     

利用程氏指数分析两系杂交粳稻亲本籼粳成分与产量及其构成因素的关系

为了研究北方粳型两系杂交水稻亲本籼粳成分与杂种产量和杂种优势的关系,以北方粳型两系杂交水稻亲本及组合为材料,利用程氏指数法对亲本和杂种进行籼粳分类比较。结果表明,北方粳型两系杂交水稻亲本程氏指数为16.92,偏粳;杂种的籼粳成分与父本呈极显著正相关;父本的籼粳成分与杂种的产量及其构成因素相关不显著,母本的籼粳成分与产量杂种优势和穗粒数呈显著和极显著负相关,亲本籼粳成分差异与产量及产量杂种优势呈显著和极显著正相关;父母本的籼粳成分与杂种产量杂种优势呈二次曲线关系,存在临界极值。因此,北方粳型两系杂交水稻要获得产量杂种优势,父母本的籼粳成分要适度搭配。     

配组方式对两系亚种F1籼粳分类特性及杂种优势的影响

用１１个母本（７个光敏核不育材料，４个常规品种）和９个具有一定广亲和性的父本配制９９个组合（按ＮＣⅡ设计），根据“程氏指数法”和超父优势指数，竞争优势（以汕优６３为对照）研究了杂种的籼粳分类特性和１２个性状的优势表现。结果表明：籼／粳杂种为偏籼（６６．６７％）和籼（３３．３３％）型，粳／籼杂种为偏籼（９１．６７％）和偏粳（８．３３％）型，籼／偏粳杂种为籼（８０％）和偏籼（２０％），粳／偏粳杂种为粳     

利用微卫星分子标记法研究水稻亲缘关系

为探明水稻品种的亲缘关系,合理利用水稻品种资源,选用55对微卫星标记引物对23个水稻品种的亲缘关系进行了研究,采用UPGMA构建系统树图进行聚类分析和计算遗传距离.结果表明:引物的扩增产物带型清晰,结果稳定;23个品种分为4种类型,其中籼型8个,粳型6个,偏籼型5个,偏粳型4个;籼型品种之间和粳型品种之间的亲缘关系均较近,偏籼型品种之间和偏粳型品种之间的亲缘关系均较远.为了提高籼稻或粳稻品种和杂交种的优势,应注意采用偏籼或偏粳材料作为亲本之一.     

水稻野败型细胞质雄性不育系花1A的选育

在三系杂交籼稻亲本中渗入部分粳稻血缘以扩大亲本遗传距离,增强杂种优势,以及利用粳稻优质特性,是杂交稻育种途径之一．但籼粳交后代分离世代长,育种周期长．采用籼粳交Ｆ１花药培养的方法快速育成保持系花１Ｂ,然后核置换育成野败型细胞质雄性不育系花１Ａ．使育种周期大大缩短．该不育系为籼粳中间型（程氏形态分类指数为１２分）,株叶态偏籼,粒形和米质偏粳,生育特性弱感光,异交特性好,配合力较高．已配制优质杂交稻组合花优６３,通过福建省品种审定,正在推广应用．     

利用程氏指数分类法对水稻恢复系籼粳的分类与评价研究

采用程氏指数分类法对17个参试材料(籼粳杂交的F1代)进行分类,结果表明,17个材料可归为籼性、偏籼性、粳性、偏粳性4种。并对程氏分类的6个分类指标进行相关分析,得到的结果可初步判定17个材料的籼粳性,为下一步作为水稻杂交育种的亲本提供选择。     

水稻新种质——沈农89—366特性遗传研究（I）：沈农89—366种质F1代 …

沈阳８９－３６６是偏矮秆粳稻,与粳,籼,爪哇３种类型品种杂交,Ｆ１代结实率与亲本无显著差异,具有广亲和性,与爪哇型品种发交Ｆ１代优势性状多而强,与偏矮秆品种杂交Ｆ１代株高半矮秆,是水稻超高产交育种有应用前景的新种质。     

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?     

利用ILP标记分析水稻籼粳杂交亲本和衍生系的籼粳分化

 【目的】揭示水稻籼粳杂交亲本和衍生系的籼粳分化度,为培育实用型籼粳亚种间杂交稻提供理论和实践依据。【方法】以通过不断聚合和累加不同广亲和基因与恢复基因的方法,历时21年,4个育种阶段,涉及18个籼粳杂交亲本和39个衍生系为研究材料,采用籼粳特异ILP分子标记（水稻内含子长度多态性分子标记）和程氏形态指数法进行籼粳分化度检测。【结果】57个供试材料基因组DNA在所检测位点上均存在籼粳分化。18个亲本共检测出4个粳稻、5个偏粳、8个偏籼和1个籼稻类型。在18个亲本中, 明恢63和9308的粳稻成分分别为12.50%和33.33%;粳型恢复系C418的粳稻成分仅有31.25%。39个籼粳杂交衍生系共检测出1个粳稻、11个偏粳、20个偏籼和7个籼稻类型。其中,粳型衍生系明恢502的粳稻成分仅占10.42%。ILP标记法与形态指数法判定籼粳分类结果的吻合度较好,粳稻成分指数、籼稻成分指数与程氏指数综合值的相关系数分别为r=0.794**和r=-0.7662**。【结论】ILP标记具有准确检测籼（粳）成分比例的功能;研究籼粳分化可以合理解释籼粳型恢复系配组的杂交稻表现明显杂种优势的原因,对有效利用籼粳亚种间优良基因具有重要作用。     

辽宁杂草稻亚种特性及其与经济性状的关系的研究

为了分析辽宁稻区杂草稻的亚种特性和经济性状及其相互关系,在田间栽培条件下,观察杂草稻的生长情况、亚种特征性状和经济性状;分析了杂草稻亚种特征性状和经济性状的相互关系.结果发现杂草稻程氏指数总体呈连续变异,大部分为粳型和偏粳型,只有极少数为偏籼型或籼型,在亚种属性上并无明显分开的界限,但有偏向粳型的趋势.程氏指数采用的6个亚种特征性状之间并无较多必然联系,它们是相互独立的,从总体上影响到杂草稻的亚种特性.杂草稻穗节长和穗长、株高、芒长都达到极显著关系,籽粒长宽比也和穗长、株高、芒长达到极显著关系,叶毛却和一枝数达到极显著的负相关,程氏指数和抽穗期、穗长、株高等各项经济性状都没有达到显著关系.总体来说杂草稻是一种生物学多样性相当丰富可利用特异稻种遗传资源.     

水稻新种质──沈农89-366特性遗传研究(Ⅰ)──沈农89-366种质F_1代亲和性、优势和矮秆性状分析

沈阳89－366是偏矮秆粳稻,与粳、籼、爪哇3种类型品种杂交,F1代结实率与亲本无显著差异,具有广亲和性,与爪哇型品种杂交F1代优势性状多而强,与偏矮秆品种杂交F1代株高半矮秆,是水稻超高产杂交育种有应用前景的新种质。     

水稻籼粳交F_1、F_2代及杂交育成品种分类的研究

利用程氏形态指数分类法对水稻籼粳交F1、F2 代及籼粳杂交育成品种进行分类。研究结果表明 :程氏形态指数分类法能较好地对籼粳亚种及其杂交后代进行分类 :籼粳交F1代大多数分类性状均偏向于籼稻特性 ,类型上划分为偏籼型 ;F2 代呈正态分布 ,4种类型均有 ,以中间类型为最多 ,F2 代类型丰富 ;在参试杂交育成品种中 ,尽管各个品种 (系 )都或多或少地带有籼稻和粳稻的血缘 ,但就程氏指数 6个亚种特性而言 ,除穗节长外 ,其它 5个性状仍然基本保持典型粳稻特性 ,在分类地位上仍然属于粳稻     

不同类型水稻产量组分研究

典型籼，偏籼，中间，偏粳和粳型水稻产量构成既有相似性又有差异性。各类单株生物与经济产量呈显著正相关。各类型的性状与经济产量的量和质存在差异，各性状对量的作用方式，大小，性质等也有所不同。作用于经济产量的途径，籼型以生物产量，千料重为主，偏籼型以每穗粒数和着粒密度为主，中间型以有效穗，千粒重，着粒度为主，偏粳型以收获指数，每穗总粒数，着粒密度为主，粳型则以收获指数为主。     

不同类型水稻的亲和力与遗传分析

采用完全双列杂交设计，探讨了籼型、偏籼型、粳型水稻的亲和力及遗传特点。结果表明，类型间亲和力的亲子相关均达极显著水平，亚种间杂交表现型差异显著。选择适当的亲本可提高子工亲和力优势，亲和力的遗传力、遗传进度及相关遗传的估算，均为籼型对籼型：籼型对偏籼型＞籼型对粳型。籼型与粳相互杂交只有在一般配合力高的籼型亲本与粳型杂交才可能获得高亲和力的后代。但该性状的基因加性作用不如种间杂交，故出现的频率低，广亲     

恢复系R6547系谱的籼粳分化与杂种优势关系的分析

利用程氏指数(Cheng's index,CHI)法、SSR(simple sequence repeats)分子标记法分析杂交稻丰优香占的恢复系R6547系谱材料的籼粳分化.结果表明:亲本的程氏指数变化范围为6～18,偏粳系数(partial japonica coefficient,PJC)为0.13～0.67,2...     

籼粳交后代的籼粳分类及育性稳定性分析

以珍汕97B/秀水13的系列F7代株系为材料,在程氏籼粳分类与SSR分子聚类分析的基础上,鉴定了籼粳交后代株系在两种不同温度下的花粉黑染率与结实率的稳定性。结果表明,F7代株系的籼粳属性发生明显分离,以偏籼型比例最大,占47.7%;SSR分子聚类在遗传相似系数为0.54处将籼粳交后代大致分成籼、粳两大类群;SSR分子聚类结果与程氏籼粳分类结果基本吻合,相符度达85.4%。籼粳交后代花粉黑染率与结实率易受低温影响,育性下降,且变异系数大。根据育性表型可筛选出育性稳定的株系作为籼粳交育种材料。