杂交籼稻亲本种子休眠性与F1的相关及配合力研究

 利用19个核质互作型不育系和9个恢复系,配制了109个杂交组合。花后35 d收获种子,分别检测每个杂交组合F1及其亲本种子在不剥壳和剥壳情况下的休眠指数。采用5×5 NCⅡ遗传设计配制了25个组合,利用其种子的休眠指数分析了配合力。结果表明,在不剥壳情况下,F1种子的休眠指数与双亲种子的休眠指数以及中亲值呈极显著正相关。109个组合中,82个组合超过中亲值,43个组合超过高亲值,具有明显的中亲优势。去除稃壳的双亲及F1种子的休眠指数均大幅度下降,表明稃壳对种子休眠性具有重要作用,但剥壳后双亲种子和F1种子休眠性之间的关系,仍然存在与不剥壳时相似的趋势。稃壳对种子休眠性的影响主要取决于F1的基因型,而不受控于母体稃壳本身。不育系、恢复系休眠性的一般配合力方差和组合的特殊配合力方差占总遗传方差的比例分别为59.2%、31.1%和9.7%,三者均达到极显著水平,说明基因的加性作用占主导地位。不育系Ⅱ112A 种子休眠性的一般配合力最高,D62A次之;恢复系以IR112一般配合力最高,2786次之。它们是选配强休眠杂交组合的优良亲本材料。     

12个粳稻新不育系的配合力及利用价值评价

以12个新育成的BT型粳稻不育系和8个恢复系为亲本,采用p×q不完全双列杂交(NCⅡ)设计,对其F1代13个农艺性状的配合力进行了分析。除单株穗数的特殊配合力方差不显著外,所有性状的一般配合力方差和特殊配合力方差均达到极显著水平。所测性状主要受亲本一般配合力的影响,主穗实粒数、结实率、单株产量和收获指数受组合特殊配合力的作用较突出。穗长、穗颈长、结实率和收获指数受不育系的影响较大,其余性状均受恢复系的影响较大。亲本一般配合力和组合特殊配合力是相互独立的。一般配合力和特殊配合力与杂种优势呈极显著正相关。不育系以六盐A、丹阳941A、98G26A、99 9A、香粳8016A和95122A较好,有较大的应用潜力;恢复系以C418、J16、晚161和C76较好。     

两系杂交水稻千粒重的遗传研究

对8个籼型光温敏不育系母本与30个恢复系品种父本配制所获得的74个两系杂交水稻千粒重性状配合力遗传进行了分析。结果表明:(1)两系法杂交水稻杂种F1谷粒千粒重与父本(恢复系)、母本(不育系)和双亲的平均谷粒千粒重均呈显著正相关,相关系数分别为0.4308、0.3523和0.5656。(2)6×6不完全双列杂交法配合力分析结果表明,两系杂交水稻千粒重性状的表现在组合间差异达极显著水平。父、母本的一般配合力效应和组合的特殊配合力效应均达显著差异;在籽粒千粒重表现中,一般配合力方差和特殊配合力方差分别占整个基因型方差的93.98%和6.02%,说明一般配合力对籽粒千粒重的作用远大于特殊配合力;在其双亲的一般配合力作用中,母本对籽粒千粒重的作用大于父本。(3)两系杂交水稻千粒重性状遗传的广义遗传率为99.40%,狭义遗传率为93.41%,说明千粒重性状的遗传以基因的加性效应为主。     

几个粳稻不育系、恢复系产量性状配合力研究

新粳型不育系和恢复系是通过籼粳交或粳粳交的方式培育而成的中间型稳定品系,杂交组合的育性正常或接近正常。粳型不育系和恢复系配组,杂种F1的产量性状差异显著或极显著。组合9512A/R364、73A/R55、150A/R198、9512A/R2690、150A/R55,具有产量的正向超亲、超标优势,另一些组合呈显著或极显著的负向优势;本研究产量性状一般配合力好的不育系是中14A、辽150A、73A、9512A、9214A,恢复系是R198-2、R238、R46、C418、R364和花38;亲本的产量性状一般配合力和特殊配合力在不同性状的作用没有交叉。杂种优势的表现与双亲亲和力高低、配合力高低有明显的相关性。辽150A、9512A的超亲优势明显,R198、R55、R2690、R364、C204等恢复系具有较强的杂交优势。不育系对产量性状的作用显著大于恢复系。     

水稻谷粒密度的杂种优势及配合力分析

以5个不育系与4个恢复系按NCⅡ交配设计,配制20个杂交水稻组合,研究了谷粒密度的杂种优势、遗传力和配合力。结果表明:杂交组合谷粒密度的中亲优势都为正值,中亲优势率0.57%⁶.55%,且大部分(80%)杂交组合具超亲优势;杂交组合谷粒密度主要受不育系以及父母本互作效应的影响;杂交稻谷粒密度广义遗传力为88.41%,狭义遗传力为51.92%;在参试亲本中,就提高杂交组合谷粒密度而言,28H130是理想恢复系,龙S和中3A为较理想的不育系亲本。     

杂交粳稻主要农艺性状配合力的研究(英文)

 选用7个具有不同细胞质的粳稻雄性不育系与5个恢复系配组,测定了35个不完全双列杂交组合12个性状的配合力。结果表明,杂交粳稻F_1性状的形成,除了穗数主要受不育系一般配合力的作用以及单株产量和生物产量未发现恢复系一般配合力的作用以外,其余性状均同时受不育系,恢复系一般配合力和组合特珠配合力的作用。不育系和恢复系的一般配合力比组合特殊配合力起着更为重要的作用,而在一般配合力中,不育系的作用更大。据此认为,杂交粳稻强优势组合的选配,应特别重视不育系的选育;而在恢复系的选育方面,应注意类型上的多样化。文中根据主要经济性状配合力效应的综合表现对参试亲本的优劣作了评价,推荐BT型六干辛A、D型南粳34A和宁恢3-2、77302-1为优良的三系亲本:并参考组合的实际表现,鉴定出六千辛A/77302-1、六千辛A/宁恢3-2、南粳34A/77302-1和南粳34A/宁恢3-2等优良组合。这些结果与育种实践相符,表明配合力研究对杂交优势育种有指导意义。     

几个粳稻不育系、恢复系产量性状配合力研究

新粳型不育系和恢复系是通过籼粳交或粳粳交的方式培育而成的中间型稳定品系，杂交组合的育性正常或接近正常。粳型不育系和恢复系配组，杂种F1的产量性状差异显著或极显著。组合9512A／R364、73A／R55、150A／R198、9512A／R2690、150A／R55，具有产量的正向超亲、超标优势，另一些组合呈显著或极显著的负向优势；本研究产量性状一般配合力好的不育系是中14A、辽150A、73A、9512A、9214A。恢复系是R198—2、R238、R46、C418、R364和花38；亲本的产量性状一般配合力和特殊配合力在不同性状的作用没有交叉。杂种优势的表现与服亲亲和力高低、配合力高低：肯明显的相关性。辽150A、9512A的超亲优势明显，R198、R55、R2690、R364、C204等恢复系具有较强的杂交优势。不育系对产量性状的作用显著大于恢复系。     

两系杂交籼稻配合力分析

以5个新育成的籼型水稻光温敏核不育系和生产上广泛应用的不育系培矮64S为母本,6个新育成的恢复系为父本,采用NCⅡ设计配制36个组合,分别在海南和湖北进行试验(完全随机区组设计,3次重复）,考查单株产量等10个主要农艺性状,分析配合力。大多数性状的一般配合力和特殊配合力方差达到显著或极显著水平,各性状的一般配合力方差均大于特殊配合力方差,表明基因的加性作用大于非加性作用。5个新育成的不育系产量的一般配合力效应没有显著差异,但都显著高于对照不育系培矮64S;华885S的产量一般配合力效应最高,特殊配合力方差较大,是参试不育系中产量配合力最好的亲本;华893S的每穗总粒数和每穗实粒数的一般配合力效应最高,特殊配合力方差最大,是提高每穗粒数的优良亲本;播始历期以华328S表现最好,以华328S作母本可以选育到生育期变化较大的组合,既可以培育中籼型组合,也可以培育晚籼型组合;株高一般配合力以华884S的负效应最高,特殊配合力方差显著大于组合平均值,表明用华884S作母本,容易选育出植株较矮、抗倒性较强的组合。恢复系中,华恢2185的产量一般配合力效应表现最高,特殊配合力方差最大,千粒重、穗长、结实率和播始历期的一般配合力效应均排在参试恢复系首位,是一个理想的亲本;株高、每穗总粒数和着粒密度的配合力,以华1108表现最好。特殊配合力效应最大的前10个组合和单株产量最高的前10个组合顺序完全对应,表明在水稻杂种优势利用中,亲本之一有良好的一般配合力效应,另一个亲本或双方都具有良好的特殊配合力,就有可能育成强优势组合。     

粳型两系杂交水稻10个株形性状配合力及遗传力分析

按NCⅡ不完全双列杂交设计,分析了9个不育系与9个恢复系配制的81个两系杂交水稻组合的株高、有效穗数等10个株形性状的配合力和遗传力。结果表明:恢复系和不育系各性状的一般配合力方差均达极显著水平,杂交组合的10个性状特殊配合力方差均达极显著水平。不育系M9剑叶长一般配合力效应值最高,M3倒一节长、倒二节长的一般配合力效应值较大。组合M2/F1、M2/F3、M4/F3、M5/F6、M6/F5、M5/F7、M1/F8均只有一个性状特殊配合力效应值为负向,而且组合M2/F1剑叶长、倒二叶长和倒二叶宽的特殊配合力效应值最高,各株形性状狭义遗传力大小依次为倒二叶宽、株高、倒一节长、倒二叶长、穗长、剑叶长、穗颈节伸出度、剑叶宽、倒二节长、穗数。     

北方粳型两系杂交稻产量性状的配合力分析

以4个不同类型的北方粳型两用不育系、4个粳型优良恢复系及其组配的16个杂交组合为试材,对父本、母本和杂种F1代产量性状进行方差分析,进而计算出父本、母本的一般配合力相对效应值及杂交组合F1代的特殊配合力相对效应值。分析结果表明,在选配杂交组合时,不仅要注意一般配合力的选择,还应对其特殊配合力进行大量筛选,从而提高选择不育系和恢复系组配强优杂交组合的预见性。     

北方粳型两系杂交稻产量性状的配合力分析

以4个不同类型的北方粳型两用不育系、4个粳型优良恢复系及其组配的16个杂交组合为试材，对父本、母本和杂种F1代产量性状进行方差分析，进而计算出父本、母本的一般配合力相对效应值及杂交组合F1代的特殊配合力相对效应值。分析结果表明，在选配杂交组合时，不仅要注意一般配合力的选择，还应对其特殊配合力进行大量筛选，从而提高选择不育系和恢复系组配强优杂交组合的预见性。     

若干杂交水稻新组合的配合力分析

为进一步明确一般配合力和特殊配合力对杂交水稻性状表现的作用,并选育较好不育系和恢复系,选用４个不育系,３个恢复系按不完全双列杂交配组１２个组合,了１１个产量与品质性状的配合力。结果表明,杂交水稻大多数产量与性状主要受不育系和恢复系的一般配合力的控制,同时受组合特殊配合力的影响,而垩白面积则主要受特殊配合力和制约。     

两系杂交小麦杂种优势、配合力及遗传距离分析

通过对15个亲本及其不完全双列杂交组配的56个杂种F_1的5个性状进行杂种优势、配合力与遗传距离分析,以研究两系杂交小麦强优势组合的选配规律及其亲本的利用价值。结果表明:(1)5个性状均表现正向中亲优势,其大小顺序为:株粒重>穗粒数>株穗数>千粒重>株高,其中株粒重、穗粒数、株穗数的超高亲优势和超对照优势均为正值;(2)强优势组合的产生是产量构成因素优势相互补充与积累的结果;(3)根据遗传距离的大小,15个亲本可划分为五大类群,不育系与恢复系完全划分为不同的类群;(4)在亲本选配上,选择一般配合力和特殊配合力效应方差综合表现较好、遗传距离中等者为佳。     

小麦雄性不育系BS366和FA-101的配合力及杂种优势分析

为探究BS型二系杂交小麦及F型三系杂交小麦亲本配合力和遗传率，以BS型不育系BS366和F型不育系FA-101以及16个恢复系为亲本，采用不完全双列杂交（NCII）模式分析了14个杂交组合的7个主要农艺性状的一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）及与杂种优势的关系。结果表明，影响BS366和FA-101组合产量的主要因素的顺序不一致； BS366/济麦12、BS366/凤麦24、BS366/07品151-80和FA-101/川麦21等4个组合的单株粒重超对照优势大于12%，且株高低于对照，绵阳35和凤麦24可作为优良父本使用；杂种优势超对照值与其父本GCA值、组合SCA值具有较高的相关性，且与GCA的相关性要大于与SCA的相关性，但父本GCA值与组合SCA值几乎无相关性； BS366和FA-101两个不育系各性状的一般配合力不同，而且具有相同父本的两组不育系组合的杂种优势趋势、规律以及特殊配合力效应值大多存在差异，因此利用BS和FA两种不育系选育杂交种的策略有所不同。     

云南两系杂交粳稻单株产量配合力研究

以3个粳型光敏核不育系7001S、5088S及95076S为测验系,分别与不同类型的32个恢复系按NCⅡ测交得96个F1组合,CK1为合系41,云光12号为CK2,共130份材料。通过对玉溪点(海拔1 650 m)96个F1组合的竞争优势和配合力分析,结果表明:云南两系杂交稻的单株产量主要受特殊配合力影响,同时受不育系一般配合力效应的共同作用。F1产量杂种优势由全部基因型方差引起的占78.99%。说明单株产量受基因型非加性遗传的作用较突出,由不育系直接传给杂种的能力较强,而由恢复系直接传给杂种的能力较弱,且受栽培条件的影响较小。亲本利用价值评价:一般配合力最高的5个恢复系是:云恢168制9制2南34常粒杂交。3个不育系中以5088S一般配合力最好。     

杂交粳稻同质恢复系选育方法研究

借鉴杂交玉米二环系选育的理论与方法进行杂交粳稻同质恢复系选育方法研究,以4个不育系泗稻8号A、57A、67A、69A和3个恢复系LH422、C418、R89为材料,比较了单交(不育系/恢复系)、双交(不育系1/恢复系1∥不育系2/恢复系2)、三交(不育系/恢复系1∥恢复系2)、对照(CK,恢复系1/恢复系2)4种组配方式选育恢复系的效率,分析了基础群体与育成的同质恢复系的配合力的关系,结果表明,单交方式选育同质恢复系的效率较高,容易育成优良恢复系;选用高产的单交组合作为同质恢复系选育的基础群体,容易育成配合力优良的同质恢复系;基础群体中恢复系的一般配合力对育成的同质恢复系的产量及其测交F1产量的贡献较大。     

杂交稻淀粉RVA谱特征值的配合力及杂种优势研究

以6个籼型三系杂交稻不育系和5个恢复系按不完全双列杂交配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其淀粉RVA谱特征值进行了测定和分析。结果表明:淀粉RVA谱特征值在各组合间均存在极显著遗传差异,其加性效应和非加性效应对杂交稻淀粉RVA谱特征值均存在极显著的影响,并以加性效应为主;杂交稻亲本RVA谱特征值一般配合力(GCA)效应高的,其后代特殊配合力(SCA)效应不一定高;杂交稻母本RVA谱特征值GCA方差在总的基因型方差中所占比重远远大于父本和组合SCA方差,表明杂交稻淀粉RVA谱特征值主要受不育系的影响;杂交稻淀粉RVA谱特征值的竞争优势与母本的GCA极显著正相关,且决定系数较高,表明杂交稻母本的一般配合力高,其所配杂交稻组合的竞争优势也强;杂交稻淀粉RVA谱特征值的峰值黏度存在明显的超高亲优势;糊化开始温度存在超低亲优势;其他性状存在中亲优势。     

杂交稻主要农艺性状的配合力和遗传力分析

利用4个不育系与3个恢复系按不完全双列杂交配制的12个组合及其亲本材料,统计分析了7个农艺性状的配合力、配合力总效应值与其实际值的相关和回归关系,以及群体配合力方差和遣传力。结果表明:绝大多数恢复系农艺性状的一般配合力作用大于不育系的一般配合力作用;一般配合力和特殊配合力在性状的表现中处于同等重要的作用;在产量上,一般配合力最高的不育系地谷A与一般配合力最高的恢复系测64所配制的地优64杂种,其特殊配合力也是最高的;绝大多数农艺性状的配合力总效应值与其实际值存在密切相关,可以用配合力总效应值估计杂交稻产量的高低。     

基于3个甘蓝型春油菜Pol CMS的优良恢复系选育

为选育出优良的恢复系父本,能够与春油菜区优良的春性甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系（Pol CMS）配制出强优势杂交组合,先利用简化基因组测序技术（SLAF-seq）开发3个不育系和118个恢复系的SNP标记,对材料进行聚类分析,根据父母本花期相遇原则,从每一类选取数量不等的恢复系,共40个恢复系,分别与3个不育系采用NCⅡ设计配制120个杂交组合,分别进行配合力效应、杂种优势及双亲遗传距离与杂种表现的相关性分析。结果表明：遗传聚类将121份甘蓝型油菜资源分为5大类,大多数相同类型的品系被聚在了同一类,3份不育系均被聚在了第Ⅴ类;43份亲本的一般配合力（general combining ability,GCA）的变化范围为-20.78～30.42,恢复系R83、R107和R13的GCA较大,不育系GCA较大的为S3（105A）,特殊配合力较大的组合有S3×R13、S1×R48、S3×R11、S2×R89;组合S3×R13的产量超标优势和超亲优势最大,分别为37.12%和42.52%。遗传距离与单株产量呈极显著正相关,相关系数为0.390。与3个不育系组配的杂交组合中,产量排名前20位的亲本恢复系大部分来自和不育系遗传距离较大的Ⅰ类,并且在春油菜区大面积推广的品种,如青杂2号、青杂7号、青杂9号、青杂12号,均为被聚在Ⅰ类的恢复系与不育系S3（105A）组配的杂交种。因此认为,（S×Ⅰ类恢复系）组配模式可以获得强优势甘蓝型春油菜杂交组合。该研究不仅为后续甘蓝型油菜杂交种选育提供了亲本选择的分子依据,也将促进春油菜区的杂交育种进程。     

几个籼型不育系和恢复系的配合力分析

通过对9个籼型不育系和9个籼型恢复系配成的81个组合的播始历期等5个性状的配合力分析，结果表明，各亲本一般配合力因性状而异。播始历期的一般配合力效应不育系以：K26A最小，恢复系以成恢448最小；株高一般配合力效应不育系以K22A最小，恢复系以成恢448最小；每穗总粒数的一般配合力效应不育系以丰8A最大，恢复系以成恢448最大；千粒重的一般配合力效应不育系以K18A最大，恢复系以镇恢241最大。单株产量的一般配合力效应不育系以K18A最大，恢复系以中413最大；单株产量的特殊配合力效应值最大的组合是K26M镇恢122、协青早A／OM004和98—12A／中413等。各组合的超亲优势以每穗总粒数最大，竞争优势以株高最大。用这些亲本配组约有三分之一的组合在单株产量上能超过汕优63。