北方杂交粳稻产量性状配合力及遗传效应分析

以4个粳型不育系和4个优良恢复系为亲本,采用不完全双列杂交(NCⅡ)设计,配置16个杂交组合,对其主要产量及其相关性状配合力进行分析。结果表明,结实率、穴穗数、穗粒数、着粒密度、单株粒重、二次枝梗数等性状一般配合力(GCA)基因型方差不育系大于恢复系,表明杂种产量性状多数受母本的影响较大。结实率、穴穗数、穗粒数、着粒密度、二次枝梗数、二次枝梗粒数等性状主要受亲本一般配合力的影响,而千粒重、一次枝梗千粒重等性状受特殊配合力(SCA)影响较大。亲本一般配合力和特殊配合力是相互独立的。不育系60A、73A、105A,恢复系C198、C52综合性状较好,有较大的应用价值。     

水稻每穗粒数和二次枝梗数的遗传分析

选择每穗粒数和每穗二次枝梗数差异大的2个水稻亲本CB1(每穗粒数87.83粒,每穗二次枝梗数12.77个)、CB4(每穗粒数150.70粒,每穗二次枝梗数25.75个),配制CB1×CB4组合,建立了相应的P1、F1、P2、B1、B2、F2群体,将其分为中季和晚季两个生产季节种植,考查了每穗粒数和每穗二次枝梗数性状。利用主基因+多基因混合遗传模型理论的Akaike信息准则(AIC)在B1、B2、F2代中鉴定影响数量性状的主基因存在与否,主基因存在时,通过分离分析估计主基因和微效基因的遗传效应及所占总变异的分量。结果表明,每穗粒数在所有B1、B2、F2中均符合两对主基因+多基因模型模式,主基因遗传率为17.717%～63.562%,多基因遗传率为21.188%～59.449%,总基因型遗传率为76.029%～92.973%,每穗粒数遗传率受种植季别影响明显;每穗二次枝梗数在所有B1、B2、F2中均符合两对主基因+多基因模型模式,主基因遗传率为59.537%～71.787%,多基因遗传率为6.431%～23.870%,总基因型遗传率为78.121%～87.298%;每穗二次枝梗数遗传率受种植季别影响较小。     

杂交水稻茎蘖成穗性状的配合力及其遗传关系分析

利用杂交水稻7个不育系和6个恢复系按7×6NCII设计配制42个杂交组合,对茎蘖成穗性状(茎蘖数、有效穗数和成穗率)的配合力及其遗传关系进行分析。结果表明,亲本的基因加性效应对杂种F1茎蘖成穗性状的形成起主导作用,但有效穗数和成穗率的基因非加性效应也较明显;F1茎蘖成穗性状受父本影响要比母本大,茎蘖数、有效穗数和成穗率的狭义遗传力分别为54.41%、33.07%和52.89%;F1各性状亲本间SSR标记遗传距离与双亲一般配合力效应值之和呈极显著或显著相关(相关系数介于-0.697～0.614),而与特殊配合力效应之间不存在明确的对应关系,两者相关性仍有待于进一步地探讨。     

杂交稻亲本间成穗率QTL SSR遗传距离与配合力及杂种优势的关系

【目的】探讨应用分子标记预测杂交稻F1茎蘖成穗率的配合力效应及杂种优势的可行性,为杂交稻亲本的茎蘖成穗性状改良及选配提供理论依据。【方法】利用与成穗率QTL连锁的56个SSR标记检测了13个杂交稻亲本(7个不育系和6个恢复系)之间的遗传距离,结合42个F1杂交组合(7×6NCⅡ)的成穗率表现,对亲本间的QTL-SSR遗传距离与杂种F1的配合力效应及杂种优势进行相关分析。【结果】13个亲本间的QTL-SSR遗传距离为0.15～0.53,平均为0.33;以相似系数0.65为标准可将13个亲本划分为2大类群。亲本间QTL-SSR遗传距离与F1双亲一般配合力之和呈极显著正相关(r=0.614),而与F1特殊配合力相关不显著(r=0.033);亲本间QTL-SSR遗传距离与F1中亲优势、超低亲优势分别呈极显著负相关(r=-0.523)和显著负相关(r=-0.373)。【结论】在一定范围内,杂交稻亲本间QTL-SSR遗传距离的大小可以反映F1成穗率性状的双亲一般配合力总效应,并能预测F1的杂种优势。     

水稻大穗形成机理的研究：Ⅰ.品种间每穗颖花分化数的差异及其…

１９８９－１９９０年在大田条件下，对杂交籼稻和常规籼，粳稻等１２个品种的颖分化形成等穗部性状进行了观察，结果表明，不同品种每穗颖花分化数差异很大，组成上主要为２次分化颖花，１，２次颖花分化数分别主要取决于第１，２次枝梗分化数，不同品种每穗２次枝梗分化数，故认为在品种间１次枝梗分化数是决定每穗颖花分化数的首要因子。     

籼型杂交稻恢复系、F1稻穗枝梗和颖花分化与退化特征研究

对6个籼型杂交水稻恢复系及其所配24个F1稻穗枝梗和颖花分化与退化特性进行了研究,结果表明:恢复系及其F1单穗颖花形成数与枝梗和颖花分化之间呈显著或极显著正相关,其中一次枝梗分化对大穗分化与形成尤为重要;F1稻穗枝梗和颖花分化、形成受恢复系影响大,单株产量一般配合力高的恢复系及其F1均具有大穗潜力,其中恢复系单株产鼍与其恢复系GCA相关系数为0.913 1.并从稻穗发育角度讨论了杂交水稻恢复系及F1的育种与栽培问题.     

籼型三系杂交稻主要农艺性状配合力研究

采用5个不育系(湛A、双青A、万金A、22A、珍汕97A)、5个恢复系(R128、R122、R46-1、R15、直龙),按NCⅡ遗传设计杂交配制25个水稻杂交组合,于2005年晚季对杂种F1的农艺性状进行配合力分析,结果表明:在每穗总粒数方面,亲本一般配合力方差分量同杂交组合的特殊配合力方差分量相当,其他性状受亲本一般配合力效应的影响大于受杂交组合特殊配合力效应的影响;除穗长、每穗实粒数、谷粒宽、谷粒长宽比外,其他性状间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;此外,单株产量、每穗实粒数、每穗总粒数等性状间的狭义遗传率较低,说明在育种过程中要多考虑特殊配合力及环境间的影响.     

粳稻穗部性状的遗传效应分析

采用数量性状加性-显性遗传模型(AD),对粳稻12个杂交亲本和36个F1代组合穗部的穗长、穗总粒数、穗实粒数、一次枝梗数及二次枝梗数等性状进行遗传分析。结果表明,5个性状的加性及显性效应都达极显著水平,加性遗传方差分量比率较显性大,其遗传以加性效应为主,受加性及显性基因共同控制;各性状F1代显性效应预测值显性,各性状在不同组合间的表现是不一致的,穗总粒数与穗实粒数性状在各组合间的显性效应基本一致,一次枝梗数和二次枝梗数性状在组合间有较大的差异。     

粳稻一次枝梗数和二次枝梗数的遗传分析

2005年和2006年调查了粳稻品种丙8979与C堡及其杂交后代通过一粒传衍生的重组自交系群体（F7：8和F8：9）370个株系主茎穗一次和二次枝梗数的表型分布,并运用主基因＋多基因混合遗传模型对这2个性状进行了遗传分析。结果2年的数据均显示,一次枝梗数性状受2对连锁主基因控制,同时存在多基因,主基因遗传率分别为66％和40％,多基因遗传率分别为11％和41％;二次枝梗数性状均受2对独立主基因控制,同时存在多基因,主基因遗传率分别为80％和65％,多基因遗传率分别为10％和12％。     

大穗型杂交粳稻产量构成因素协同特征及穗部性状

【目的】旨在探讨大穗型杂交粳稻库容构成特征及其穗部性状,探索其群体生产力增长途径。【方法】采用大田试验,以具有代表性的8个大穗型杂交粳稻品种（A18/F7562、A2/F7563、A20/F7501、A5/F9249、A2/F7513、A20/F7503、甬优8号和甬优13号）和2个中等穗型常规粳稻品种（武运粳7号和武粳15）为材料,对大穗型杂交粳稻产量构成特征、群体颖花量、库容量、穗部性状等进行系统的研究。【结果】大穗型杂交粳稻产量、群体颖花量、库容量、穗长、着粒密度、单穗重、每穗一次枝梗数、一次枝梗单枝梗着粒数、每穗一次枝梗总粒数、每穗二次枝梗数、二次枝梗单枝梗着粒数和每穗二次枝梗总粒数显著或极显著高于中等穗型常规粳稻,穗数、结实率、千粒重、一次枝梗结实率和二次枝梗结实率极显著低于中等穗型常规粳稻。随着每穗粒数的增加,大穗型杂交粳稻产量、群体颖花量、库容量和二次枝梗结实率先增后减,穗长、着粒密度、单穗重、每穗一次枝梗数、一次枝梗单枝梗着粒数、每穗一次枝梗总粒数、每穗二次枝梗数、二次枝梗单枝梗着粒数和每穗二次枝梗总粒数不断增加,穗数、结实率、千粒重、一、二次枝梗数比值、一、二次枝梗总粒数比值和一次枝梗结实率不断降低,除产量、库容量和二次枝梗结实率外其它与每穗粒数的相关均达到显著或极显著水平。每穗粒数的提高由中等穗型到偏大穗型,主要依靠一次枝梗的贡献,而由偏大穗型到大穗型以及特大穗型和超大穗型,则主要依靠二次枝梗的贡献。在满足一定穗数和具备稳定的结实率的基础上,提高千粒重,是充分利用大穗型杂交粳稻获取超高产的关键;提高群体颖花量是增加产量的基础,而提高库容量是增加产量的重点,在提高群体颖花量的同时还需兼顾千粒重的稳定。【结论】在本试验条件下,大穗型杂交粳稻每穗粒数250左右时穗粒结构合理,群体颖花量高,库容充实足,产量最理想。随着水稻品种和栽培技术的不断进步,其最适值还将可能更高。