杂交粳稻主要农艺性状的配合力及遗传力分析

[目的]分析杂交粳稻主要农艺性状的配合力及遗传力,探讨三系亲本的配合力、遗传力等规律及参数。[方法]以5个千粒重介于23.5～27.4 g的BT型不育系和40个千粒重介于18.7～31.2 g的三系粳稻恢复系,采用p×q不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配制200个杂交F1为试验材料,对9个主要农艺性状的配合力进行分析。[结果]母本一般配合力方差除单株有效穗、每穗实粒数和单株谷重3个性状外,其他6个性状均达极显著水平;父本一般配合力方差和组合特殊配合力方差均达极显著水平。在组合的单株谷重性状中以非加性效应为主,而其余8个性状均以加性效应占主导地位。组合的所有性状受恢复系的影响比受不育系的影响大。各农艺性状狭义遗传力的大小顺序依次为千粒重>株高>播始历期>结实率>穗长>每穗总粒数>每穗实粒数>单株谷重>单株有效穗数。[结论]该研究可为进一步选择和利用这些不育系、恢复系及其配组F1杂种优势提供理论依据。     

5个越南水稻恢复系主要农艺性状的配合力及遗传力

选用5个不育系和5个越南恢复系及1个中国恢复系,采用不完全双列杂交试验设计,对9个主要农艺性状进行配合力、遗传力分析。结果表明:①大多数农艺性状的一般配合力和特殊配合力方差均达到显著或极显著水平,其中株高、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、播抽期和产量等性状以基因加性效应为主,穗长和有效穗等性状则以基因的非加性效应为主;②多数性状受恢复系的影响要比受不育系的影响大;③亲本的一般配合力和组合的特殊配合力之间没有明显的对应关系。不同性状间的狭义遗传力大小排列:千粒重>结实率>播抽期>株高>穗实粒数>产量>穗总粒数>有效穗数>穗长。     

早、晚期水稻不育系、恢复系产量性状的配合力及遗传力分析

为了解早、晚期不育系和恢复系的产量性状遗传差异,更好地指导杂交稻生产,本研究分别以9个有代表性的早、晚期恢复系和不育系按NCⅡ设计配制9×9不完全双列杂交研究了早、晚期杂交亲本的配合力基因型方差及遗传力间的差异,结果表明,①晚期恢复系除千粒重外的其它6个产量性状的一般配合力基因型方差都高于早期恢复系.晚期不育系的5个产量性状的一般配合力基因型方差与早期不育系没有差异,总粒教和穗重却明显低于早期不育系.②在产量性状非加性基因互作的利用上,后期恢复系配组的单株产量、不育系配组的单株产量、结实率、总粒数和实粒数等基因间的互作高于早期杂交组合.③早、晚期不育系及恢复系的产量性状的加性和非加性基因受环境影响因性状不同而异.④不同环境下不同组合都表现千粒重的遗传力最高和单株产量最低,其它产量性状的遗传力不尽相同.因此,要使杂交稻高产迈上一个新台阶,必须加强有突破性的不育系的培育和注重恢复系大粒的选育,同时重视非加性效应的利用以及调节不稳定基因的表达.     

籼型杂交水稻产量及其相关性状的配合力及遗传分析

选用24个籼型三系杂交水稻亲本（4个不育系和20个恢复系）,采用4×20不完全双列杂交（NCⅡ）对9个产量及其相关性状的配合力进行分析。结果表明：（1）所有考查性状中,一般配合力方差差异不育系和恢复系均达极显著水平,不育系×恢复系特殊配合力方差差异也均达极显著水平。其中播始历期、株高、穗长和千粒重等性状以基因加性效应为主,有效穗和每穗实粒数等性状则以基因的非加性效应为主。（2）考查的性状受恢复系的影响要比受不育系的影响大。（3）亲本各性状一般配合力与特殊配合力之间没有明显的对应关系,表明在杂交组合选配时,只有在选择一般配合力高的亲本基础上,通过广泛测交,才能获得特殊配合力高的强优势组合。     

杂交粳稻产量及相关性状配合力分析

用7个三系不育系和 10个优良恢复系按 NCⅡ交配设计,对其主要农艺性状的配合力进行分析.结果表明,杂种产量受亲本一般配合力影响,主要由其特殊配合力决定,在各亲本产量性状上,一般配合力与特殊配合力具有相对独立性,在杂交稻组合选育上,在考虑亲本一般配合力的同时,应着重考虑其特殊配合力.穗粒数和千粒重,一般配合力基因型方差恢复系大于不育系,产量和结实率、有效穗数、株高、穗长、穗粒密度等性状一般配合力基因型方差不育系大于恢复系,表明杂种产量及其产量性状多数受母本的影响要大于父本,在杂交组合选配,全面考虑亲本性状同时,要重点考虑母本对杂交种的影响.     

高粱航天新不育系与恢复系的配合力分析

为了尽快鉴定高粱航天新恢复系和不育系的配合力和遗传力,采用双列不完全杂交法分析了高粱新选航天新不育系与恢复系的配合力。结果表明,不育系中产量、穗粒重的一般配合力较高的有52A和55A,恢复系中一般配合力较高的有sp42和sp46。在穗粒重性状上特殊配合力最高的组合是52A×sp46。加性方差与基因型方差的比值依次之顺序是穗粒重>株高>穗粒数>产量>千粒重>穗长。杂交种产量的髙低取决于双亲一般配合力和特殊配合力效应较高的组合,试验中52A×sp46,52A×sp42是两个较优的杂交组合。     

三系杂交稻京福优组合主要性状配合力初步研究

利用本所新育成的3个不育系京福1A、2A、5A与8个大面积生产上应用的优良恢复系,采用不完全双列杂交方法,配制了24个组合,估算了11个亲本的主要性状的一般配合力相对效应值,24个组合主要性状特殊配合力相对效应值,一般配合力和特殊配合力方差的相对效应值及遗传力。结果表明:杂交水稻京福优组合的杂种产量和相关性状的效应,同时受不育系、恢复系一般配合力效应和特殊配合力效应的共同作用,恢复系一般配合力效应所占的份量比不育系一般配合力效应大。在杂种优势中,组合的特殊配合力效应在某些组合上,非加性效应表现非常突出,目前在其遗传原因尚未清楚前,大量配组是必不可少的。一般情况下,可根据总配合力的效应值,粗略预测杂种优势。遗传力结果表明:播始历期、千粒重、穗长、株高遗传力较高,结实率的遗传力较低,这对不育系、恢复系选育有一定的参考意义。     

杂交水稻主要经济性状配合力的研究

为了研究5个水稻三系不育系的经济性状配合力,试验选用5个三系不育系和7个恢复系,以不完全双列杂交配组35个组合,针对8个主要经济性状进行研究。结果表明:(1)恢复系的8个主要经济性状一般配合力方差均达到极显著水平,不育系一般配合力方差在植株高度、穗长、每穗总粒数、千粒重和平均结实率均达到了极显著或显著水平;特殊配合力(除每穗总粒数外)均达到了极显著或显著水平。(2)大部分经济性状不同程度上受基因的加性和非加性效应共同作用,并且加性效应占主导地位。(3)各性状亲本的一般配合力与特殊配合力是相互独立,没有明显的相关关系。(4)在主要的经济性状上,供试的5个不育系中G13A和荣丰A为较理想亲本,谐A、五丰A和早丰A为具备利用价值亲本;恢复系中,以14hz32、14hz29、14hz5较好。     

籼型三系杂交水稻亲本主要农艺性状配合力及遗传力分析

选用11个不育系和6个恢复系,采用不完全双列杂交试验设计(NCⅡ),对8个产量及其相关性状进行配合力和遗传力分析.结果表明:(1)这8个性状一般配合力和特殊配合力均达到显著或极显著水平,其中株高、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重等性状以基因加性效应为主,有效穗、穗长、单株产量等性状则以基因的非加性效应为主;(2)多数性状受恢复系的影响要比受不育系的影响大;(3)不育系中EBC502、宜香A、天丰A、龙特甫A和内香2A以及恢复系中R527、N175和TR239的性状的一般配合力和特殊配合力较好;(4)亲本的一般配合力和组合的特殊配合力之间没有明显的对应关系.不同性状间的狭义遗传力大小排列:千粒重>株高>结实率>单株产量>每穗实粒数>有效穗>穗长>每穗总粒数.     

两系超级杂交稻主要农艺性状的配合力遗传分析

采用NCⅡ遗传交配设计,以生产上广泛应用的超级杂交稻骨干亲本Y58S、培矮64S等4个不育系,与远恢2号、9311等8个恢复系材料配制32个组合,考查F1株高、有效穗数等10个主要农艺性状,分析亲本一般配合力、组合特殊配合力和F1群体主要农艺性状遗传力。结果表明：①主要农艺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,除空秕粒数、结实率、单株产量外,其他7个性状的一般配合力方差贡献率大于特殊配合力方差贡献率,说明一般配合力比特殊配合力对杂种产量潜力的贡献更重要。②杂种F1株高、秆长、穗长、空秕粒数、结实率、单株产量受不育系影响较大,有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重受恢复系影响较大,表明超级杂交稻产量的提高,关键在于亲本的改良,不育系应强调大“库”优势、提高库/源比,恢复系更应重视增“源”扩“库”。③不育系Y58S、广占63S和恢复系远恢2号、R0293一般配合力高,是选育超高产杂交水稻组合的优良亲本,杂交组合广占63S/远恢2号、广占63S /明恢63、Y58S/9311、P88S/R0293、培矮64S/Q460单株产量特殊配合力效应值高,具有培育成强优势组合的潜力。④产量性状的狭义遗传力大小依次为穗长、千粒重、穗实粒数、株高、秆长、每穗总粒数、结实率、空秕粒数、有效穗数、单株产量,穗长、千粒重、穗实粒数、株高为高遗传力性状。     

6个籼型两系不育系的主要农艺性状配合力分析

[目的]通过对6个籼型两系不育系的配合力及遗传率分析,探讨其育种利用情况。[方法]以6个籼型不育系与6个恢复系为材料,采用不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配制36个F1,对8个农艺性状进行配合力及遗传率分析。[结果]不育系的各性状一般配合力方差均达显著或极显著水平,这6个不育系对所配组合的株高、单株谷重等8个性状的影响均有明显差异;WA918S是一个较理想的不育系,新二S可利用其一般配合力,广茉S、1892S可利用特殊配合力,从而选育出强优势组合。[结论]该研究为合理利用这些不育系提供理论支持。     

胡麻两系杂交亲本的配合力及杂种优势分析

【目的】研究胡麻两系杂种优势的亲本配合力遗传基础,为胡麻两系杂交种亲本选配提供理论依据。【方法】选用7份温敏型雄性不育系和11份国内外主栽油用及纤用亚麻优良品种为亲本材料,按照遗传交配设计NCⅡ不完全双列杂交设计配置77（7×11）份杂交组合,利用DPS软件分析两系胡麻杂交亲本14个主要农艺性状和品质性状的遗传效应、亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）效应及与杂种优势的关系。【结果】胡麻两系杂交组合主要农艺性状和品质性状存在显著的遗传差异,其主要表现为加性基因效应遗传的性状有：株高、工艺长度、分茎数、分枝数、每果粒数、千粒重和含油率、油酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸;同时受加性和非加性基因效应共同影响的性状有：单株果数、单株产量和亚麻酸组分。主要农艺性状与品质性状的狭义遗传力大小顺序分别为：工艺长度>千粒重>株高>每果粒数>分枝数>单株产量>分茎数>单株果数;含油率>亚麻酸>硬脂酸>棕榈酸>亚油酸>油酸。亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）在同一亲本（组合）的不同性状间和同一性状的不同亲本（组合）间存在较大差异,且亲本的GCA效应与SCA效应没有直接的关系。在供试的18份亲本材料中,不育系113S、16-1-1-2、24-1-1-1、T-11和1S,恢复系陇亚10号、天亚9号、轮选3号、Macbeth和AC Watson在某些农艺和品质性状上具有较突出的一般配合力（GCA）效应,是较优的亲本材料。所组配的77份杂交组合14个主要农艺性状和品质性状存在广泛的超亲优势和竞争优势,优势大小因性状而异,其竞争优势与亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）呈极显著正相关,且与亲本GCA的相关性多高于SCA,与恢复系的GCA相关性多高于不育系,强优势组合的特点是双亲或亲本之一具有较高的GCA效应,或具有较高的SCA效应。此外,亲本GCA效应,特别是恢复系的GCA效应对杂种优势的贡献要明显高于不育系。【结论】胡麻两系杂种优势表现与亲本一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）紧密相关,其亲本一般配合力（GCA）,特别是亲本一般配合力（GCA）高的恢复系的选配,是组配强优势胡麻两系杂交育种的关键。     

新选高粱亲本系的配合力及遗传力分析

为了筛选配合力和遗传力表现优良的亲本,选育强杂种优势的高产粒用高粱,选用3 个新选不育系和6 个新选恢复系,采用不完全双列杂交法,组配18 个杂交组合,对亲本和杂交组合的生育期、株高、穗长、千粒重、穗粒重和产量6 个主要农艺性状进行一般配合力(GCA)效应、特殊配合力(SCA)效应分析,并对其遗传参数进行估算。结果表明：不育系15512A在穗长、千粒重和产量上一般配合力较高,其相对效应值分别为2.4962、4.8319、2.6174。不育系15520A在株高、穗粒重和生育期上一般配合力较高,相对效应值分别为6.9927、5.7449、2.1595。恢复系15670、15652 和15607 的一般配合力较高。这些亲本可以在以后的育种和生产中加以利用。主要农艺性状的加性方差/基因型方差比值大小顺序依次为：穗长＞穗粒重＞株高＞生育期＞产量＞千粒重。从产量性状来看,15511A×15652 是一个较优的杂交组合。     

中国与南亚水稻恢复系资源产量性状的配合力分析

[目的]分析中国与南亚水稻恢复系资源产量及其构成要素的一般配合力差异,为引进与利用南亚资源提供参考.[方法]按照NCⅡ设计,将来自中国和印度等国的37份恢复系材料分别与46A、泸98A和德香074杂交,获得111份杂交种作为试验材料.在四川泸州和德阳两个环境下,分析8个产量性状的配合力.[结果]在两种环境下,8个性状在组合间、恢复系间、不育系间、不育系×恢复系间均达到显著或极显著差异水平,说明各组合间基因效应确实存在着遗传差异;亲本一般配合力方差均大于特殊配合力方差,表明这些性状受到基因加性效应的影响.恢复系对杂种一代性状的影响大于不育系.来自印度和孟加拉的9份材料的有效穗一般配合力在两个环境中都排在前15位.[结论]中国与南亚恢复资源产量性状配合力有一定的差异,印度和孟加拉资源有效穗配合力好于中国资源,中国资源其他性状一般配合力优于南亚来源材料.     

水稻茎秆性状与抗倒性的关系及配合力分析

【目的】研究水稻茎秆形态性状、化学成分含量和茎秆解剖结构与抗倒性的关系,分析抗倒伏相关性状的配合力,为抗倒伏高产水稻品种的选育提供依据。【方法】2014年,以3个水稻新两用核不育系和5个恢复系按不完全双列杂交所配的15个组合为材料,2015年,以4个水稻新两用核不育系和3个恢复系按不完全双列杂交所配的12个组合为材料,以单茎抗推力作为抗倒性的评价指标,研究水稻茎秆形态、化学成分含量、茎秆解剖结构与抗倒伏能力的关系及相关性状的配合力方差和亲本的一般配合力。【结果】2014年的相关分析表明,单茎抗推力与秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目呈显著正相关;2015年的相关分析表明,单茎抗推力与秆长、茎粗、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、钾含量、硅含量、大维管束数目和小维管束数目呈显著正相关。其中秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目与单茎抗推力的相关性在2年的试验中均达显著水平。2014年的逐步回归分析表明,弯曲力矩、硅含量和小维管束数目对单茎抗推力具有正向作用;2015年的逐步回归分析表明,秆长、茎粗、粗纤维含量和小维管束数目对单茎抗推力具有正向作用。2年均入选回归方程的性状有小维管束数目。单茎抗推力的不育系×恢复系特殊配合力方差和不育系的一般配合力方差两年均达到显著水平,且单茎抗推力的不育系一般配合力方差明显大于恢复系的一般配合力方差和杂交组合的特殊配合力方差。水稻不育系075S和023S,水稻恢复系R276、R964、R527和R389的单茎抗推力的一般配合力较高。【结论】秆长、单茎鲜重、弯曲力矩、粗纤维含量、硅含量和小维管束数目是影响水稻抗倒伏能力的主要因素。单茎抗推力的遗传由加性基因和非加性基因共同控制,不育系的基因加性效应对杂交组合的抗倒能力影响较大。不育系075S和023S及恢复系R276、R964、R527和R389的单茎抗推力的一般配合力较高,可用于抗倒伏杂交水稻组合的配制。     

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。     

甘蓝型细胞质雄性不育杂交油菜亲本配合力与遗传力效应研究

选用甘蓝型油菜5个细胞质雄性不育系和5个优势恢复系,采用不完全双列杂交,配制25个杂交组合,对25个组合的10个主要数量性状进行了配合力和遗传力分析,结果表明,双亲的一般配合力效应依次对杂交F1代的一次有效分枝数、产量、株高、单株有效角果数和千粒重有明显影响;特殊配合力效应对二次有效分枝数、单株有效角果数和产量的表现有较大影响;5个不育系中A1的一般配合力效应值最高;5个恢复系中R4一般配合力效应值最高;产量特殊配合力好的组合是A5不育系×R1、A4不育系×R4.遗传力分析表明,产量、一次有效分枝数、单株有效角果数、株高和千粒重等的遗传力较高.     

两个谷子新不育系几个性状的配合力评价和遗传力分析

以谷10A和谷11A作为不育材料,以来自不同生态区的谷子品种作为恢复材料,采用不完全双列杂交方法分析了这两个新谷子不育系和不同生态区恢复系的配合力和遗传力,为选育不育系和选配强优组合提供依据。结果表明:①不育系谷10A的一般配合力较高,恢复系中一般配合力较高的有K1011、日朝谷、晋谷21、冀谷26、大同28、冀谷24。谷10A与锦谷14、大同28组合的特殊配合力较高;不育系谷11A的一般配合力虽然不高,但是其与日朝谷、冀谷26、K1011组合的特殊配合力较高。②遗传力分析表明：株高、产量、千粒重、穗长这些性状的遗传力在F1群体中较高,受环境影响较小,对这些性状进行选择是有效的;单穗重、穗直径、穗粒重、千粒重、产量的狭义遗传力较低,说明显性效应和上位性效应在F1群体中对这些性状有很大影响;而株高和穗长这两个性状在F1群体中主要是基因累加效应贡献大。