水稻粒重遗传研究进展

水稻是全球重要的粮食作物,粒重是水稻产量的构成因子之一,增加粒重对提高水稻产量具有重要作用.文章综述了现阶段有关水稻粒重的遗传效应特点,粒重与粒型及稻米品质性状间的关系,粒重数量性状基因座(QTL)定位与基因克隆的研究进展,并对水稻粒重基因在分子育种中的应用进行了展望.同时提出加强开发易受多环境因素影响、效应较小的千粒重QTL,挖掘与水稻其他性状如抽穗期、稻米品质等相关联的粒重QTL等方法将是提高水稻育种效应的有效途径.     

水稻粒重遗传与育种研究进展

水稻粒重是影响产量及品质的重要性状之一。通过对水稻粒重性状的遗传特点,粒重QTL、基因的定位与克隆研究进展,粒重与粒型、品质之间的关系及其在选育中的应用现状进行分析综述,提出水稻粒重性状在早期世代进行选择,易获得目标株系,在适当粒重范围内,提高产量与改善米质可以同步进行,利用和改造控制粒重基因是未来提高水稻产量的有效方法。     

水稻粒重遗传与育种研究进展

水稻粒重是影响产量及品质的重要性状之一。通过对水稻粒重性状的遗传特点,粒重QTL、基因的定位与克隆研究进展,粒重与粒型、品质之间的关系及其在选育中的应用现状进行分析综述,提出水稻粒重性状在早期世代进行选择,易获得目标株系,在适当粒重范围内,提高产量与改善米质可以同步进行,利用和改造控制粒重基因是未来提高水稻产量的有效方法。     

杂交水稻稻米外观品质性状间相关性及遗传分析

用IR75589-31S、IR60、IR70和90个籼粳成分不同的株系进行不完全双列杂交,以获得的270个杂交组合为材料,对杂交稻米外观品质遗传及性状间的相关进行了研究。结果表明:垩白度、粒长、粒宽及粒长宽比间的相关系数均达极显著水平,粒长、粒长宽比与垩白度呈显著负相关,粒宽与垩白度显著正相关;粒长、粒宽和粒长宽比对垩白度的直接通径系数分别为-1.9409、2.1738和2.7805。杂交稻外观品质性状主要受遗传控制且遗传效应均以加性效应为主。粒长、粒宽和粒长宽比以种子加性效应为主,母体效应也起到一定的作用,垩白度主要受到种子效应和母体效应控制,同时还受到细胞质的影响。粒长、粒宽和粒长宽比三性状的狭义遗传率都在80%以上,其中以粒宽为最高,达89.90%,垩白度的遗传率相对较低,为72.94%。     

冬小麦粒重性状的遗传特性研究

采用Griffing方法Ⅰ,利用6×6完全双列杂交,对冬小麦单株粒重、单穗粒重和千粒重三个性状的配合力、基因效应及遗传组成进行了研究.结果表明这三种粒重的遗传同时受基因加性、非加性和母体效应的共同作用;千粒重、株粒重、穗粒重的狭义遗传力分别为72%、63%和45%,前两个性状以基因加性效应为主,后一性状基因加性、显性效应相当;细胞质作用对千粒重影响较小,株粒重和穗粒重则存在明显的核质互作     

水稻粒重的粒位效应及遗传分析

选用6个粒重差异较大的粳稻亲本,按完全双列杂交方式配制30个杂种F1、2个F2及部分回交组合,研究了同一稻穗不同粒位粒重的变异度和籽粒谷粒性状的遗传,结果表明:上部籽粒粒重的变异度极显著地小于中、下部;不同粒位粒重的变异度随着粒重的增高而增大,这一特征在下部小穗表现明显,而上、中部小穗,粒重在30g以下时,粒重的变异度没有显著差异。不同粒位的小穗结实率存在极显著差异,上、中部明显高于下部。粒重相关性状具有较高的遗传力,环境对这些性状的影响很小,表明粒重的变异主要受遗传控制。在遗传作用中,基因的加性作用是主要的,因而谷粒性状可以在早代进行选择。杂交后代群体随着世代增加、基因纯合度提高,其平均粒重有下降的趋势。     

强弱势粒的稻米垩白度差异及其与谷粒粒重的关系

６个早籼品种的分期播种度试验结果表明：（１）强势粒与弱势粒的稻米垩白度差异,有强势粒显高于弱势粒,强势粒显低于弱势粒和强势粒与弱势粒无显差异３种类型。（２）相同的温度变化对强势粒和弱势粒垩白度的影响不同,强势粒到达垩白最小时的温度可能高于弱势粒。（３）垩白与粒重之间的关系相当复杂,并受到供试品种和实验条件的强烈影响。     

水稻粒形相关性状的QTL分析

利用Nipponbare(粳)/Kasalath(籼)//Nipponbare(粳)的98个BC1F5回交重组自交系群体及其对应的包含245个分子标记的连锁图谱,于2009年和2010年分别在日本筑波和中国沈阳对水稻粒形相关性状(粒长、粒宽和粒厚)进行数量性状基因位点(Quantitative trait loci,QTL)分析。共检测到16个控制粒形相关性状的QTL,包括在日本筑波检测到的13个QTL和在中国沈阳检测到的9个QTL。它们分布在第1,2,3,5,6,9,10和12号染色体上,其中有6个QTL在2个环境下被同时检测到,分别是控制粒长的qSL3-1和qSL12;控制粒宽的qSW5;控制粒厚的qST3、qST5和qST6-1。这些QTL为粒形相关性状在不同环境条件下的相对稳定遗传提供了理论支持,而其余的在特定环境下表达的QTL也反映了粒形相关性状遗传的复杂性。     

水稻穗粒数及相关性状的遗传研究进展

大穗是水稻高产品种选育的主攻方向,揭示大穗形成遗传机制是品种选育的理论基础。综述水稻穗粒数基因/QTL定位和克隆以及与穗粒数有关的穗长、一次枝梗数和二次枝梗数等性状的遗传研究进展。     

环境条件对水稻籼型软米品种粒形的影响*

 将毫木西等15个软米品种和11个对照品种分别种植于德宏和水富两地，研究软米的粒形在不同的环境条件下的变化。结果表明，软米粒形受环境的影响与粘米和糯米不同。软米的粒长在不同的环境下的变化未达显著水平；粒宽和长宽比都达到了极显著水平。不同的软米品种粒形受环境影响的程度不一，从而可选出粒形变化较小的品种。本试验选出了粒形在不同环境条件下变化较小的毫木占、毫磨牙、八宝米3个软米品种，可作为软米杂交稻品质育种的亲本材料。     

水稻粒长遗传及其功能基因研究进展

随着人民生活水平的提高,稻米需求呈现多样化趋势,在产量仍作为重要指标的同时,稻米品质也越来越受到重视.提高产量、改良稻米品质是现代水稻育种的两个主要目标,而水稻粒长不仅是影响水稻产量的重要农艺性状,还与外观品质性状密切相关,细长粒稻米通常表现较好的外观品质,且世界上的大多数地区的消费者更偏爱于长粒型的稻米.因此,改良水...     

基于生物量的水稻叶片主要几何属性模型研究

 【目的】构建基于生物量的水稻叶片主要几何属性模型,为水稻株型设计与调控提供理论依据。【方法】以两优108、86优8、南粳43及扬稻6号为材料,设置品种、氮肥与密度田间试验,观测水稻主茎不同叶位叶片长度和宽度,分析了水稻主茎叶片长和宽的关系、比叶重（SLW）随叶位的变化规律,以及水稻叶片干重与叶长和叶宽的关系,构建基于生物量的水稻叶片主要几何属性模型。【结果】叶长与叶宽的关系可用幂指数方程表达,比叶重随叶位呈二次曲线变化。采用独立的试验资料检验模型,主茎叶片叶长、叶宽模拟值与实测值的根均方差（RMSE）分别为2.55和0.06 cm。【结论】几何属性模型可较好地模拟不同生长条件下水稻主茎不同叶位叶片的主要几何属性,为生长模型与形态结构模型的结合奠定了基础。     

中国高梁千粒重的遗传模型测验

应用两组 5× 5完全双列杂交设计研究了中国高粱千粒重的遗传。结果表明 :中国高粱千粒重的遗传符合加性 -显性模型 ,加性效应和显性效应均存在 ,加性效应更加重要 ;有 3个主效基因控制着千粒重的遗传 ,大粒对小粒为显性 ,且为超显性 ;亲本的显性基因频率 (p)和隐性基因频率 (q)无差异 ;不育系 2 731(γ 2 731)、二黑高 (二黑早 )显性基因多 ,易配出大粒杂交种 ,矬 1(矬 2、白矬 3)隐性基因多 ,需与大粒恢复系杂交才能获得大粒杂交种。     

中国高粱千粒重的遗传模型测验

应用两组 5× 5完全双列杂交设计研究了中国高粱千粒重的遗传。结果表明 :中国高粱千粒重的遗传符合加性 -显性模型 ,加性效应和显性效应均存在 ,加性效应更加重要 ;有 3个主效基因控制着千粒重的遗传 ,大粒对小粒为显性 ,且为超显性 ;亲本的显性基因频率 （p）和隐性基因频率 （q）无差异 ;不育系 2 731（γ 2 731）、二黑高 （二黑早 ）显性基因多 ,易配出大粒杂交种 ,矬 1（矬 2、白矬 3）隐性基因多 ,需与大粒恢复系杂交才能获得大粒杂交种。     

不同粒形宁夏水稻种质遗传多样性分析

针对宁夏粳稻粒形逐渐变长的趋势,本研究以75份宁夏不同粒形的粳稻种质为材料,利用31对SSR标记研究不同粒形材料的粳稻种质的遗传多样性及其亲缘关系,为拓宽宁夏水稻遗传基础,培育优新品种提供依据。宁夏水稻粒形有阔卵形(1.80~2.20)、椭圆形(2.20~3.00)、中长形(3.00~3.30)和细长形(3.30以上)4种类型,虽然大多数为椭圆形(61份),占参试材料的81.3%,但粒形表现多样化。按籽粒长宽比把参试材料分为6个组群进行遗传多样性分析,Nei’s基因遗传多样性指数(He)表现为籽粒长宽比2.20~3.20之间的4个群体较高,均在0.5481~0.5768之间;籽粒长宽比2.20以下和3.20以上群体的He较小,且与其它4个群体呈显著差异性。结果表明遗传多样性相对较丰富的宁夏水稻种质资源主要集中在籽粒长宽比2.20~3.20的椭圆形和中长形之间。聚类分析表明,籽粒长宽比在3.20以上群体单独聚为1类,籽粒长宽比2.80~3.20群体也单独聚为1类,其余4个群体聚为1类,表明粒形性状的多样化对拓宽宁夏稻种资源具有一定的作用。     

水稻新种质沈农89－366特性遗传研究（Ⅱ）一F1代稻谷的米质分析

以粳稻沈农89-366为母本与粳、籼、爪哇3种类型稻杂交，F1代稻谷的米质表现值介于双亲之间，接近亲本均值。米形呈现正态分布的数量性状遗传特点。稻谷粒形与米形呈极显正相关。米长与米宽和出米率呈极显和显的负相关，与长宽比和AC值呈极显和显正相关。中国籼、粳稻米质改良的方向是选育米形偏籼面米质偏粳的中间类型米，改良的途径是不同类型间的杂交获得各自优良米质性状的互补。在收获前以稻谷或稻米的长度和长宽比为指标进行米质选择是简便、易行和高效的田间米质选择方法。     

小麦品种Libellula和咸农4号数量抗条锈病的抗性组分遗传研究

为明确小麦对条锈菌(Puccinia striiformisWest.f.sp.tritici)数量抗性的几个抗性组分的遗传,并确定有效的抗性组分,对Libellula和咸农4号杂交组合的7个世代进行了组织病理学和培养性状观察;运用遗传估计、通径分析和联合尺度检验的方法进行遗传力、显性度和基因数的估计,以及组分间的因果关系和基因互作方式的探讨。发现菌落长度和宽度的遗传力较高,分别为0.79和0.57,而显性度很低,分别为0.02和0.11;两者对菌落面积建成的直接效应分别为0.55和0.40,间接效应分别为0.45和0.32,远大于其他组分的直接和间接效应;尺度检验只有控制菌落长度和宽度的抗病基因才符合加性(m[d])模型。因此,在5个抗性组分中,菌落长度和宽度可以作为有效的选育抗性材料的抗性组分,同时筛选工作大大提高了抗性材料的选育和基基标记的效率。