杂交早稻米质性状的配合力研究

采用8个杂交稻不育系和12个杂交早稻恢复系(品种),通过不完全双列杂交,配制了96个不同杂交早稻组合,研究了杂交早稻亲本及所配杂交早稻组合12个米质性状的配合力效应.结果表明:杂交早稻的米质性状均存在极显著的组合间遗传差异.杂交早稻亲本的12个米质性状的一般配合力除米粒长、长/宽、糊化温度和蛋白质含量亲本间差异较小外,其余米质性状一般配合力的亲本间差异较大.杂交早稻亲本米质性状的一般配合力与其表型值之间的两两相关除糙米率、精米率和整精米率表现为负相关外,其余9个米质性状之间均表现为两两正相关;杂交早稻各双亲本米质性状的一般配合力之和与其F1表型值之间均表现为两两正相关.杂交早稻亲本12个米质性状的特殊配合力(SCA)方差差异除垩白粒率和胶稠度外均较大,各杂交早稻组合米粒长、长/宽和蛋白质含量的SCA差异较小,垩白粒率和胶稠度的SCA差异较大,其余米质性状的SCA差异居中.杂交早稻各米质性状的SCA效应值与其竞争优势之间均呈两两极显著的正相关.根据杂交稻亲本各米质性状配合力分析结果,认为株1S与T98A为目前较好的优质不育系,早恢1号和早500为较好的优质恢复系.     

不同类型杂交早稻品质性状遗传分析

目前中国早稻食用品质较差,为今后选育优质杂交早稻组合提供理论依据,选用生产上常用的8个杂交稻不育系和12个杂交早稻恢复系(品种),采用不完全双列杂交配置了96个不同杂交早稻组合,对各杂交早稻组合及其亲本的12个米质性状进行了测定和遗传分析。结果表明,96个不同杂交早稻组合的各米质性状存在极其明显的组合间遗传差异;杂交早稻组合各米质性状除糙米率、精米率、胶稠度和蛋白质质含量外,其余米质性状的一般配合力方差在总的基因型方差中所占比重均大于50%;除糙米率和精米率外,其余米质性状受父本的影响大于母本;杂交早稻各米质性状的表型相关系数、遗传相关系数和相关遗传率三者之间均呈极显著水平的俩俩正相关;杂交早稻米质性状间的选择相对效率较高的有米粒长对长/宽,垩白面积对垩白度,垩白面积对垩白度,垩白粒率对垩白度,糙米率对精米率,其它米质性状之间的间接选择相对效率均较低。     

籼型杂交水稻主要品质性状遗传力和配合力分析

以5个不育系和5个恢复系为材料,采用不完全双列杂交设计研究水稻25个主要品质性状配合力和遗传力的表现规律。结果表明：米质性状一般配合力差异达显著或极显著水平,一般配合力基因型方差占遗传总方差的比重显著大于特殊配合力占遗传总方差的比重;粒长、垩白粒率、垩白度、碱消值和胶稠度等受不育系影响较大,糙米率、精米率、整精米率和直链淀粉受恢复系影响较大;各性状狭义遗传力大小顺序为：垩白粒率＞垩白度＞粒长＞整精米率＞碱消值＞直链淀粉含量＞精米率＞糙米率＞胶稠度;亲本 EF14A 和福恢2108在改良组合米质方面有一定的利用价值。     

籼型杂交水稻米质性状配合力及遗传力研究

以具有广泛代表性的7个不育系和9个恢复系为材料,采用NCⅡ交配设计研究了11个米质性状的配合力和遗传力的表现规律,以期为优质杂交育种提供理论参考,结果表明：1）无论是亲本的一般配合力,还是组合的特殊配合力,对杂种所有米质性状均有显著的影响,但在不同米质性状上一般配合力和特殊配合力的作用大小不同。整精米率、精米长、长宽比、垩白粒率、恶白大小、糊化温度和直链淀粉含量等性状以加性效应占主导地位,而糙米率、精米率、胶稠度和蛋白南含量等性状则以非加性效应更为重要。2）11个性状中,有7性状受母本影响比父本大得多,3个性状父、母本效应相当,仅1个性状（垩白粒率）受父本影响较大,3）对主要米质性状的综合评价表明,不育系中以金23A,优IA和Ⅱ－32A为优,恢复系中以207和桂99最好,明恢63和288次之,用上述亲本选配的优质杂交组合米质较好,4）各米质性状狭义遗传力大小依次为：长宽比、精米长、糊化温度、直链淀粉含量、垩白粒率、垩白大小、整精米率、糙米率、蛋白质含量、精米率、胶稠度。其中长宽比至垩白大小等性状由于狭义遗传力高,在亲本改良中,可在杂交早代选择,而胶稠度等其他性状因遗传力较低,不宜在低世代进行选择。     

籼型两系杂交水稻品质和产量性状的配合力及遗传力分析

利用4个籼型光(温)敏水稻不育系和13个恢复系按4×13 NCⅡ交配设计配组,对F1产量性状和米质性状的配合力及遗传力进行分析。结果表明:所有性状一般配合力和特殊配合力方差均达显著或极显著水平,在精米长、精米宽、精米厚、垩白粒率、垩白度、糙米率、千粒重等性状上,亲本的基因加性效应对杂种一代性状形成起主导作用,而精米率、整精米率、单株粒重的遗传变异主要来自于非加性效应;所有性状中除整精米率主要受不育系影响以外,其他性状大多受恢复系的影响较大,但整精米率、单株粒重受父母本的互作效应影响也不小;各性状的遗传力大小顺序为精米宽>精米长>千粒重>精米厚>垩白度>糙米率>精米率>单株粒重>整精米率;不育系蜀光612S和恢复系HR-2、籼10038是配合力较好的亲本,YW-2S/9311和PA64S/籼10065多个性状的特殊配合力均较好。     

粳稻新的不育系、恢复系杂交组合部分品质性状配合力分析

利用8个粳稻不育系和11个粳稻恢复系,对8个主要品质性状的配合力进行了研究,结果表明:同一亲本的不同杂交组合F1代的品质性状糙米率、精米率、整精米率、粒长、垩白率、垩白大小及垩白度差异极显著;不育系对各种品质性状的作用效应差异都达到极显著水平;恢复系对于所测定的品质性状中糙米率、精米率、垩白率、垩白度差异极显著。亲本的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。不育系对品质性状的作用显著大于恢复系。从表现看,多数组合杂种F1代品质低于高亲值,一些组合达不到优质稻米标准,表明粳型恢复系品系与不育系配组在杂交稻组合的品质改良上,难度很大。     

籼型三系杂交稻主要品质性状配合力研究

采用5个不育系及5个恢复系,按5×5 NCII遗传设计杂交配制25个杂交组合,在2005年晚季对杂种F1的品质性状进行了配合力分析,主要结果如下:在整精米长度、整精米长宽比、垩白粒率、胶稠度和直链淀粉含量等性状上亲本一般配合力方差分量与组合的特殊配合力方差分量是相当的,其他性状受亲本一般配合力效应的影响大于组合特殊配合力效应的影响;在糙米率、整精米长度、垩白大小、蛋白质含量等性状上母本的一般配合力基因型方差均大于父本的一般配合力基因型方差,但在精米率、整精米率、整精米宽度、整精米长宽比、垩白粒率、垩白度、糊化温度、直链淀粉含量等上父本的一般配合力基因型方差大于母本;精米率、胶稠度、蛋白质含量、直链淀粉含量等性状的狭义遗传率较低。     

杂交粳稻亲本穗长和枝梗数性状优异配合力的标记基因型筛选

提高杂交粳稻竞争优势的关键是选育具有高配合力的大穗型杂交粳稻恢复系.为使配合力改良更有效,选用115对SSR引物扩增6个粳稻BT型不育系和12个恢复系的标记基因型,并按NC Ⅱ(Noah Carolina Ⅱ)遗传交配设计配制72个F1,组合,分析18个亲本的一次枝梗数、二次枝梗数和穗长3个穗部性状的配合力,结合亲本SSR分子标记数据和性状配合力数据筛选3个穗部性状优异配合力的标记基因型.结果发现:23个标记基因型与亲本3个穗部性状配合力显著相关.其中1个标记基因型与亲本3个性状配合力都相关;7个标记基因型与亲本2个性状配合力都相关;15个标记基因型与亲本单个性状配合力相关.标记基因型RM8254-120/180对3个性状的配合力效应都是正的,可使F1的每穗一次枝梗数、二次枝梗数和穗长3个性状值分别增加21.63%、21.12%和16.12%.与亲本2个性状配合力相关的7个标记基因型中有6个标记基因型对亲本的配合力效应是正值,1个标记基因型对亲本的配合力效应是负值.     

滇型杂交稻碾磨品质和外观品质的配合力及遗传力分析

以生产上广为应用的9个粳稻不育系和8个粳稻恢复系为亲本,采用p×q不完全双列杂交(NCⅡ)设计,对其F1代8个碾磨品质性状和外观品质性状的配合力进行分析。结果表明,这些性状的一般配合力和特殊配合力均达到了显著或极显著水平。精米率、整精米率、精米宽、垩白粒率、垩白度同时受加性效应和非加性效应影响,糙米率、精米长、长宽比主要受基因加性效应的影响。糙米率、精米率、整精米率、精米长、精米宽、长宽比、垩白粒率、垩白度受不育系影响较大。要选育碾磨品质和外观品质好的杂交组合,不育系的选择至关重要。品质性状的狭义遗传力由大到小依次为长宽比、粒长、垩白度、垩白粒率、粒宽、糙米率、精米率、整精米率,变幅在74.93%~30.48%。不育系以滇榆1号A、滇粳优5-1A、合系22-2A、玉溪香谷A较好,恢复系以南34、滇昆香1号、杂8号、南34选较好。     

籼型杂交稻碾磨、外观品质性状的杂种优势分析

以具有广泛代表性的4个不育系和8个恢复系为材料,采用NC 交配设计研究了9个碾磨品质和外观品质性状的杂种优势及其相关性.结果表明,垩白粒率、垩白度、糙米率、精米率和整精米率表现正向中亲优势,糙米长、糙米宽、糙米长宽比表现负向中亲优势,糙米厚无中亲优势.垩白粒率和垩白度的中亲优势最大.垩白粒率、垩白度、糙米率和精米率表现正向超亲优势,整精米率、糙米长、糙米宽、糙米厚和糙米长宽比表现负向超亲优势.垩白度的超亲优势最大.相关分析表明,在糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率和垩白度性状方面,F1杂种与其亲本值间无相关性,而除了垩白粒率外,与中亲优势和超亲优势间的相关均表现显著或极显著的正向水平.降低糙米长的超亲优势可明显增加整精米率的超亲优势,提高糙米长、糙米宽和糙米长宽比的超亲优势可明显增加垩白粒率和垩白度的超亲优势.     

粳稻粒形性状的数量性状基因座检测

 【目的】通过对粳稻粒形性状的QTL检测,为粳稻粒形性状相关QTL的精细定位和分子标记辅助选择育种提供理论依据。【方法】利用大粒粳稻DL115与小粒粳稻XL005杂交获得的F2代200个个体为作图群体,在北京进行稻谷粒长、粒宽、粒厚、长宽比、千粒重等粒形性状的鉴定。采用复合区间作图法,利用SSR标记对上述粒形性状进行数量性状基因座检测。【结果】上述粒形性状在F2群体均呈正态连续分布,表现为由多基因控制的数量性状。共检测到与粒形性状相关的QTL 16个,分布于第2、3、5和12染色体上。其中qGL3a、qGW2、qGW5、qGT2、qRLW2、qRLW3、qGWT2和qGWT3对表型变异的贡献率分别为15.42%、40.89%、13.54%、33.43%、13.82%、13.61%、12.51%和10.1%,为主效QTL。其中,qGW2、qGT2、qRLW2和qGWT2均位于第2染色体上的RM12776－RM324 区间。在所检测到的16个QTL中,4个QTL的增效等位基因来源于小粒亲本XL005,而其余QTL的增效等位基因均来源于大粒亲本DL115。基因作用方式主要表现为加性或部分显性。【结论】粳稻粒形性状是由多基因控制的数量性状。第2染色体RM12776－RM324区间是分别与粒宽、粒厚、长宽比和千粒重相关的4个主效QTL的共同标记区间,与其相邻的2个标记（RM12776和RM324）应在分子标记辅助选择育种中探讨其利用价值。大粒亲本对稻谷粒长、粒宽、粒厚和千粒重等性状的增效作用显著。     

紫叶水稻突变体PLM的品质研究

[目的]对紫叶水稻突变体PLM品质进行研究,为紫色水稻的应用研究提供依据。[方法]以一种新发现的水稻紫色突变体以及与其组配的F1、F2为材料,测定其籽粒的粒型、垩白粒率、垩白度、千粒重、糙米率、蛋白质含量、直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度等指标。[结果]亲Z的粒型1级,糙米率1级,垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和胶稠度均未达到1级标准;F2代籽粒变大、直链淀粉含量降低、垩白度和垩白粒率降低、胶稠度变软。[结论]亲Z品质指标多数未达到标准,但其F2代品质有所优化。     

籼型杂交稻亲本米质性状的遗传效应对比分析

选用3个不同米质类型的不育系粤丰A、Y华农A和珍汕97A及其相应的保持系,分别与3个恢复系广恢998、广恢128和广恢96杂交构建27个正、反交F1,并以这些亲本与杂种F1为供试材料,对主要稻米品质性状进行了多重比较分析。结果表明,不育细胞质效应和母体效应均对杂种F1的米粒长宽比、垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量(AC)有显著影响,且因质核互作效应的不同,存在组合的特异性;但对糙米率、整精米率和胶稠度的影响不显著;低垩白米率和低垩白度对高垩白米率和高垩白度具有部分显性作用,利用低垩白米率和低垩白度的不育系/保持系和恢复系(如广恢998)组配,可获得垩白米率和垩白度较低的杂种F1。亲本的整精米率高低直接影响其所配杂种F1的整精米率;低AC与低AC的双亲杂交,其F1的AC与低值亲本相同,高AC与低AC亲本或高AC与中等AC的亲本杂交,其F1的AC往往偏向高值亲本;在胶稠度方面,只有软胶稠度与软胶稠度亲本杂交,才能组配出软胶稠度的杂交稻。     

紫叶水稻突变体PLM的品质研究（摘要）

[目的]对紫叶水稻突变体PLM品质进行研究,为紫色水稻的应用研究提供依据。[方法]以一种新发现的水稻紫色突变体以及与其组配的F1、F2为材料,测定其籽粒的粒型、垩白粒率、垩白度、千粒重、糙米率、蛋白质含量、直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度等指标。[结果]亲Z的粒型1级,糙米率1级,垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和胶稠度均未达到1级标准;F2代籽粒变大、直链淀粉含量降低、垩白度和垩白粒率降低、胶稠度变软。[结论]亲Z品质指标多数未达到标准,但其F2代品质有所优化。     

不同粳稻品种(系)稻米品质性状分析

【目的】 研究不同粳稻品种(系)稻米品质差异,改良稻米品质,筛选出新疆优质粳稻品种(系)。【方法】 以新疆近年来筛选出的16份粳稻品种(系)为供试材料,研究不同粳稻品种外观与蒸煮食味品质的差异,采用相关性、主成分和聚类分析,综合评价不同粳稻品种(系)品质性状之间的差异。【结果】 供试16个粳稻品种(系)稻米品质性状差异较大,变异系数在1.5%~140.0%,其中糙米率变异系数最小为1.5%,垩白度变异系数最大为140.0%。垩白度与垩白率,糙米率与精米率均呈极显著正相关关系,新稻56号品质性状综合得分最高为2.233 7,新稻50号品质性状综合得分最低为-1.716 5。第Ⅲ类粳稻品种(系)品质较优,第Ⅱ类次之,第I类与优质稻米要求差距较大。【结论】 16个粳稻品种(系)中新稻56号品质最好,新稻50号品质最差,降低稻米垩白度和垩白率可以作为新疆粳稻品质改良的重点研究方向。     

不同库容类型杂交早籼稻品种源库结构对垩白的影响

 【目的】揭示不同库容量类型早籼稻品种齐穗期源库结构对稻米垩白的影响。【方法】以18个杂交早籼稻品种为材料,采用聚类分析法将供试品种按库容量分为大、中、小3种类型,研究不同类型品种源库结构、灌浆特性和垩白的差异,分析源库结构对籽粒灌浆和垩白的影响。【结果】齐穗期LAI、灌浆期净同化率等大库容类型＞中库容类型＞小库容类型,而单位库容的叶面积、茎鞘重和净同化率等则相反;籽粒灌浆速率大库容类型＜中库容类型＜小库容类型,而灌浆历期则相反;稻米垩白粒率和垩白度则表现为大库容类型＞小库容类型＞中库容类型。【结论】大、中库容类型品种,灌浆物质不足,灌浆速率低,垩白粒率和垩白度高,宜采取扩源措施降低稻米的垩白粒率和垩白度;小库容类型品种灌浆物质充足,灌浆速率快,垩白粒率和垩白度也高,宜采取扩库措施降低稻米的垩白粒率和垩白度。     

超级稻宜优673遗传构成与籼粳属性分析

【目的】研究超级稻宜优673的遗传构成和籼粳属性,为其所携带有利基因的进一步利用提供基础,并为在水稻育种中确定合适的籼粳配比提供参考。【方法】选用明恢63、明恢86和福恢673这同一个衍生系统中不同辈序的骨干材料,以及以福恢673为父本配组育成的超级稻品种宜优673及相应母本宜香A,应用13个重要基因的17个标记和15个籼粳特异性SSR标记,分析其等位基因变化。【结果】受测材料在8个基因区间呈现差异,包括控制抽穗期和产量性状的基因2个、米质关键基因2个、抗稻瘟病基因4个。其中,在对稻米直链淀粉含量和胶稠度具有关键作用的Wx上,明恢63中的优质等位基因经明恢86传递到福恢673;在对稻米糊化温度具有关键作用的ALK及控制水稻稻瘟病抗性的Pib和Pita上,宜优673的父本福恢673和母本宜香A呈现出良好的互补性。在籼粳属性上,明恢63、明恢86和福恢673均为中间偏籼型,其中,明恢86和福恢673的粳型成分均为40.0%,高于明恢63的33.3%。【结论】来源于明恢63和其它亲本的有利等位基因在福恢673中聚合,并进一步在宜优673中与宜香A有利等位基因形成互补。     

几个优良籼稻亲本品质配合力和杂种优势分析

以3个不育系和10个恢复系为材料,采用NCII交配设计研究10个米质性状的配合力和杂种优势,结果表明:(1)大多数品质性状介于双亲之间,除粒重表现一定的超高亲优势,垩白度和粒宽表现一定的正向平均优势外,其它品质性状优势不明显。(2)杂种稻米的品质性状主要受不育系或恢复系的影响,其中,对于粒长、粒宽和直链淀粉含量这3个性状,不育系的影响要高于恢复系,而对于整精米率、粒重、垩白率、垩白度和糊化温度,则表现为恢复系的影响要高于不育系。(3)就优质育种的利用价值而言,不育系中以广占63-4S为好,而恢复系中则以扬稻6号为好,蜀恢527、镇恢084次之,用上述亲本选配的杂交组合米质较好;恢复系特青、盐恢559表现为一般配合力效应差,特殊配合力方差小,优质育种利用价值不大。     

利用单片段代换系定位水稻粒形QTL

 【目的】水稻谷粒形状（粒长、粒宽和长宽比）是衡量稻米外观品质的重要指标之一，为更好地开展粒形分子育种，对水稻粒形QTL进行分子定位。【方法】以单片段代换系（SSSL）为材料构建分离群体，利用微卫星标记对控制水稻谷粒长和谷粒宽的2个粒形QTL进行分子定位。【结果】粒宽QTL Gw-8被定位于第8染色体长臂末端微卫星标记RM502与RM447之间, 遗传距离均为0.3 cM。在此基础上构建了覆盖Gw-8的物理图谱，RM502与RM447位于同一克隆AP005529，两者之间的物理距离为55.0 kb。粒长QTL gl-3被定位于第3染色体着丝粒附近的微卫星标记RM6146和PSM377之间，遗传距离分别为1.5 cM和11.0 cM。【结论】利用单片段代换系能准确地定位水稻粒形QTL，这两个粒形QTL的定位为其克隆及稻米外观品质的分子育种奠定了基础。     

一级优质米杂交稻新组合百优838的选育及应用

【目的】选育适应大米消费市场需求,且符合华南稻区水稻品质育种目标的丝苗米型优质杂交稻新品种。【方法】选用优质不育系百A与恢复系辐恢838进行组配。配置组合逐年参加区试、大田种植及多点试种,并进行性状观察及产质量性状鉴定。文章分析了该品种的选育过程、特征特性、栽培和制种技术要点,并讨论了该品种父本与辐恢838原始亲本的差异及可能原因。【结果】育成了弱感光杂交稻新品种百优838,该品种表现分蘖力强,矮秆抗倒,穗大粒多、后期熟色好,米质特优等特性;稻米品质主要指标：糙米率81.78％,整精米率68.5％,垩白粒率6.0％,垩白度0.6％,透明度1级,碱消值5.7,胶稠度80 mm,直链淀粉含量17.6％,达到国标一级优质米标准。