籼型杂交水稻稻米糊化温度的遗传分析

以９个不育系和１０个恢复系为材料配制了１５个亲本遗传基础差异较大的籼型杂交组合，对各组合杂交稻米及相应不育系和恢复系的糊化温度进行了单粒分析。结果表明，籼型杂交稻米糊化温度的遗传受微效多基因控制，较高糊化温度对较低糊化温度存在着部分显性；籼型杂交稻米碱消值平均数与中亲值间没有显著差异，碱消值遗传方差和双亲碱消值差异间存在极显著的正相关。并对籼型杂交水稻稻米糊化温度研究方法和改良途径进行了讨论。     

优质杂交籼稻蒸煮品质性状的遗传研究

以5个优质不育系和5个优质恢复系为亲本,采用不完全双列杂交设计,研究亲本均为优质背景下籼型杂交稻米蒸煮品质性状遗传,结果表明:(1)杂种稻米蒸煮品质性状表现主要受遗传控制,遗传方差可解释表型方差的84%以上,说明这些性状的遗传稳定性强。遗传效应中,加性效应起绝对决定作用。(2)与遗传效应相比,基因型×环境互作效应值小,影响甚微。但直链淀粉含量的互作效应值达15.4%。(3)遗传表达:胶稠度主要受胚乳基因型控制。而糊化温度和直链淀粉含量则主要决定于母体效应。(4)糊化温度(碱消值)和胶稠度存在负向杂种优势,直链淀粉含量存在正向杂种优势。(5)在蒸煮品质性状中,胶稠度和直链淀粉含量2性状,不育系对杂种的贡献大于恢复系,而糊化温度则恢复系贡献大。     

水稻亚亚种间杂种优势利用的探讨

将水稻中粳株系“02428”与籼型恢复系中间材料杂交，育成了几个含50％粳稻血缘的新恢复系。它们与籼型不育系配制的亚亚种间杂交稻，一般具有明显的大穗优势，每穗总粒数可达200粒以上，且结实率正常，生育期适中，只是分蘖力较弱。与显性早熟不育系“早显A”配制的杂交组合，穗粒数明显多于籼型迟熟组合汕优63和早熟组合汕窄8号；尽管生育期比汕窄8号短1．7－6．0天，但产量却高13．7－32．1％，且不低于汕优63。本文还考察了这些恢复系之F1代杂种优势的表现特点，粗略估计了其主要性状一般配合力相对效应值，讨论了亚亚种间杂种优势利用中的有关问题。     

杂交水稻干物质累积的基因型差异

采用包括遗传主效和基因型与环境互作的遗传模型和统计方法,以7个籼型不育系与4个籼型、1个籼粳交偏籼型及1个籼粳交偏粳型恢复系按NCⅡ交配设计配制42个组合2个播期资料,分析各类杂交稻不同生育期干物质累积的基因效应,用聚类方法分析基因型间的遗传差异.聚类分析将42组合分为3大类,I类组合干重的遗传由双亲共同控制,Ⅱ类组合干重的遗传主要受不育系控制,Ⅲ类组合干重的遗传主要受恢复系控制.亚种间组合干物质累积特点与品种间组合有较大差异.1103S、珍汕97A及明恢63可作为改良干重性状的优良亲本.     

杂交水稻干物质累积的基因型差异

采用包括遗传主效和基因型与环境互作的遗传模型和统计方法,以7个籼型不育系与4个籼型、1个籼粳交偏籼型及1个籼粳交偏粳型恢复系按NCⅡ交配设计配制42个组合2个播期资料,分析各类杂交稻不同生育期干物质累积的基因效应,用聚类方法分析基因型间的遗传差异。聚类分析将42组合分为3大类,Ⅰ类组合干重的遗传由双亲共同控制,Ⅱ类组合干重的遗传主要受不育系控制,Ⅱ类组合干重的遗传主要受恢复系控制。亚种间组合干物质累积特点与品种间组合有较大差异。1103S、珍汕97A及明恢63可作为改良干重性状的优良亲本。     

中籼杂交稻遗传多样性的RAPD分析

选用20个随机引物对15个在生产和育种上广泛使用的中籼杂交稻亲本进行遗传多样性分析。20个引物共扩增出205条带纹，其中多态性带为165条。不同引物的多态性频率有较大差异，但普遍较高，平均达95．33％。亲本间的遗传距离小，在0．1210－0．3913之间，平均0．2455。15个亲本按UPGMA法可明显地分为不育系（I类）和恢复系（Ⅱ类）两类，其中Ⅱ类又分为两个亚类（Ⅱ－1和Ⅱ－2）。类群内和类群间的遗传距离分析表明，不育系与恢复系内的遗传差异都较小，而且不育系的遗传变异较恢复系小；不育系和恢复系间的遗传距离只有0．2906，而且与恢复系两个亚类间遗传差异不显著，这说明杂交水稻亲本的遗传资源匮乏。亲本间的遗传差异小，这可能是限制当前杂交水稻产量的重要因素。增加亲本遗传多样性和扩大亲本间遗传差异是当前中籼杂交稻育种的重要任务之一。     

优质杂交籼稻“粤丰优512”的选育及栽培技术

粤丰优512是保山市农科所用不育系粤丰A和恢复系保香恢512选育而成的优质、高产、中熟籼型三系杂交水稻新组合,该组合具有产量高、米质优、抗性好、适应性广等特性,于2009年3月通过云南省农作物品种审定委员会审定。1选育经过1．1不育系粤丰A选育不育系粤丰A是由广东省农科院水稻所于1998年育成,是国内第一个无垩白、低直链淀粉含量（14．3％）、软胶稠度（92mm）、低糊化温度（碱消值7．0）和香味浓的特优籼型三系不育系。该不育系千株群体不育株率为100％,花粉不育度为99．99％,柱头外露率达88．1％,稻瘟病全群抗性达中抗水平。     

基于AMMI模型的籼型杂交香稻稻米胶稠度的遗传效应研究

本文采用NCⅡ交配组合的多点试验设计,基于AMMI模型分析的基础上,研究了籼型杂交香稻稻米胶稠度的遗传效应。结果表明:①杂交稻的胶稠度同时受基因型、试点及二者的互作效应控制,以组合基因型效应为主;②组合基因型效应同时受不育系、恢复系的一般配合力及二者的特殊配合控制,以不育系的一般配合力最重要;③组合与试点的互作效应值的大小和方向与不育系的遗传背景有直接关系;④组合胶稠度值与其稳定性间相关不显著;⑤本试验中A1、A3和A6是培育较软胶稠度杂交香稻的优良香型不育系。最后对胶稠度的遗传与改良及与食味品质的关系等方面进行了讨论。     

籼型杂交晚稻稻米品质性状的遗传效应分析

以6个籼型野败三系不育系为母本,5个晚籼恢复系为父本,进行不完全双列杂交设计,对籼型杂交晚稻稻米品质性状的遗传效应进行分析.结果表明:糙米率、精米率、垩白粒率、碱消值和胶稠度等5个性状同时受到种子遗传效应和细胞质遗传效应的控制,但细胞质遗传效应都大于种子遗传效应.整精米率、垩白度和透明度等3个性状只受到种子遗传效应的控制,并且都以种子显性遗传效应为主.直链淀粉含量同时受到种子遗传效应和母体植株遗传效应的控制,但以种子显性遗传效应为主.粒长和长宽比同时受到母体植株加性遗传效应和母体植株显性遗传效应的控制.不育系451A、全丰A、长丰A及恢复系蜀恢527、科恢752、岳恢94是配制优质杂交晚稻组合的优异亲本.     

籼粳超级杂交稻育种技术创新与品种培育

【目的】针对籼粳亚种间杂种优势利用存在的生育期偏长、结实率偏低、制种产量较低等问题,开展籼粳亚种间超级杂交稻育种技术创新与实践。【方法】通过籼粳渐渗杂交,选育花时早、柱头外露高的粳型保持系,进一步转育高异交率粳型不育系。通过籼粳渐渗杂交、广亲和基因分子标记辅助选择、籼粳成分定向选择等技术手段,选育穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系,并比较与普通粳稻恢复系在主要农艺性状、程氏指数、广亲和特性、广亲和基因、恢复谱等方面的差异。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”2种配组方式,比较两者的光温反应类型表现与异交结实率差异。利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与CH58、C84、C927等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育“粳不籼恢”或“籼不粳恢”籼粳亚种间杂交稻。【结果】在高异交率粳型不育系创制方面,转育出早花时粳型不育系春江16A以及春江99A、春江23A等早花时、高柱头外露率粳型不育系,制种产量明显提高;在籼粳中间型广亲和恢复系创新方面,选育出CH58、C84、C927等穗型大、茎秆粗壮、广亲和性好、恢复谱广的籼粳中间型广亲和恢复系。晚粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为较强的感光特性,中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,早籼不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代光温反应类型则表现不一。无论是“粳不籼恢”还是“籼不粳恢”配组,父母本的花时差小、不育系柱头外露率高,则有利于提高制种的异交结实率。采用“粳不籼恢”和“籼不粳恢”的配组方式,利用粳型不育系春江16A、籼型不育系五丰A与C84等籼粳中间型广亲和恢复系配组,选育出春优84、五优84等籼粳亚种间杂交稻并通过品种审定,表现出穗型大、杂种优势强、增产潜力大、抗倒性强、结实率高、后期耐寒性好等优点。【结论】通过籼粳渐渗杂交,成功转育出花时早、柱头外露率高的高异交率粳型不育系。籼粳中间型广亲和恢复系携带有S5-n,恢复谱广,明显不同于普通粳稻恢复系。中粳不育系/籼粳中间型广亲和恢复系的杂种一代表现为感温特性,有利于缩短全生育期。不育系柱头外露率高、父母本的花时差小,有利于提高籼粳亚种间杂交稻制种的异交结实率;选育出春优84等籼粳超级杂交稻组合。     

籼型三系杂交晚稻稻米品质性状杂种优势的遗传分析

以6个籼型野败三系不育系为母本,5个晚籼恢复系为父本,进行不完全双列杂交,采用朱军提出的禾谷类作物种子数量性状的遗传模型和统计分析方法对杂交晚稻稻米品质性状的杂种优势进行遗传分析.结果表明:在杂交晚稻组合F2代稻米的糙米率、精米率、整精米率、粒长、长宽比、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度和直链淀粉含量等11项品质性状中普遍存在正向平均优势;除碱消值和直链淀粉含量外,也比较普遍存在正向超亲优势.并提出了在进行三系杂交晚稻组合品质育种时,合理利用有利的正向杂种优势和避免不利的正向杂种优势的建议.     

滇型杂交稻亲本籼粳分化与杂种优势关系的初步研究

 以滇型杂交稻不育系 10个、相应的保持系 10个和恢复系 38个 ,以及由上述不育系和恢复系组配的 4 0个杂交种为试材 ,研究了亲本材料的RAPD籼粳分化程度与杂种优势的关系。结果表明 ,亲本籼粳差异与产量杂种优势存在抛物线的关系。利用籼粳分化存在一定差异的亲本杂交 ,易得到正向优势组合 ,平均杂种优势较强 ;但并非双亲籼粳分化差异越大越好 ,双亲差异过大则不易获得正向优势组合 ,使杂种优势减弱 ,甚至为负。双亲籼稻成分差值以 12 %～ 16 %为宜     

杂交粳稻亲本遗传差异及其与杂种优势的关系

以宁夏自育的3个粳型不育系、18个恢复系及其配制的54个杂交组合为材料，根据8个主要农艺性和经济性状进行成分和聚类分析，以马氏距离为指标，研究了杂交稻亲本间遗传差异状况及其与杂种优势的关系，结果表明，在210个遗传距离中，有37％以上大于10％，18个恢复系间的平均遗传距离为9．0273，3个保持系间的遗传距离为32．3185，保持系与恢复系间的遗传距离为20．6937，说明宁夏现有的杂交稻亲本间有较大的遗传差异，对亲本间遗传距离与杂种优势的相关分析表明，亲本间遗传差异与杂种优势关系不密切。     

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.     

利用SSR分析滇型杂交稻亲本籼粳分化与杂种优势的关系

以滇型杂交稻不育系4个、恢复系31个及其组配的31个杂交种为试验材料,利用SSR籼粳特异引物研究亲本籼粳分化程度及与杂种优势的关系。结果表明,在所检测的18个位点上,4个不育系均以粳稻血缘为主,31个恢复系总体上偏粳,但含有不同成分的籼稻血缘,其籼性比率Pi为0～27.8%。亲本SSR遗传距离、籼粳差异与杂种优势相关分析表明,亲本SSR遗传距离与小区产量超父优势等7个性状相关显著;亲本的籼粳分化差异与百粒重超父优势等4个性状显著相关;亲本SSR遗传距离、籼粳差异与小区产量竞争优势相关不显著,说明SSR遗传距离、亲本籼粳分化差异与产量竞争优势无线性关系,但籼粳分化差异适中的亲本杂交,容易得到正向优势极端组合,可从中筛选出杂种优势强的组合。     

籼型两系杂交水稻的配合力研究

选用 6个不同来源的籼型核不育系与 7个优良恢复系按 6× 7不完全双列杂交方式配制 4 2个组合 ,估算了单株产量等 1 2个性状的配合力。结果表明 :①籼型两系杂交稻组合的产量和其他性状 ,同时受恢复系、不育系一般配合力效应和组合特殊配合力效应的作用 ;②不育系和恢复系的一般配合力效应比组合特殊配合力效应起着更为重要的作用     

籼型杂交稻叶绿素荧光参数的配合力分析

参考籼型杂交稻叶绿素荧光参数的配合力及遗传特性,以6个籼型杂交稻不育系和5个恢复系按NC(II)交配设计的30个杂交稻组合及其亲本品种为材料,对其功能叶片的叶绿素荧光参数进行测定和分析。结果表明:1杂交稻组合的叶绿素荧光参数存在极显著的组合间遗传差异,杂交稻叶绿素荧光参数的最大荧光(Fm)、实际光能利用率ΦPSII、调节性能量耗散的量子产量ΦNPQ同时受基因的加性效应和非加性效应的影响,杂交稻其他叶绿素荧光参数主要受非加性效应的影响。2杂交稻不育系ΦPSII和ΦNPQ的一般配合力(GCA)方差大于杂交稻恢复系ΦPSII和ΦNPQ的GCA方差,表明这些叶绿素荧光参数受其不育系的影响大于受其恢复系的影响。3杂交稻叶绿素荧光参数的广义遗传力均大于其狭义遗传力,其中,Fm、ΦPSII、ΦNPQ、非光化学淬灭NPQ等叶绿素荧光参数的狭义遗传力为20%~50%,具有中等遗传力;Fo、原初光能利用率(Fv/Fm)、非调节性能量耗散的量子产量(ΦNO)、化学淬灭(qL)、叶绿素荧光参数的狭义遗传力在20%以下,遗传力较弱。4杂交稻ΦPSII的竞争优势与其母本GCA呈极显著水平的正相关,且具有较高的决定系数,表明杂交稻ΦPSII的母本GCA效应值较高,其杂交稻组合的竞争优势也强。在选配高光能利用效率的强优势杂交稻组合时,关键应优先选择ΦPSII的配合力和表型均优良的杂交稻不育系配组。     

利用籼稻广亲和恢复系选育三系杂交组合的研究

对用籼型恢复系与粳型广亲和系０２４２８杂交选育出的５个农艺性状较好的新的籼型恢复系进行了恢复力和亲和性测定。结果表明：所测５个株系对粤泰Ａ恢复力正常,其中４个对珍汕９７Ａ和协青早Ａ育性恢复度在８０％以上;与常规粳稻品种杂交的Ｆ１亲和力亦较好;９２０２４和９２０２５能分别使粳型不育系泗稻８号Ａ育性恢复到７４．７％和７７．３％。新育成的籼型广亲和恢复系与不同类型的不育系配组,都能选育出产量水平高于对照种汕优６３的组合。为利用籼型广亲和系选育三系品种间和亚种间杂交组合提供了可能性。     

32个两系杂交稻亲本的SSR分析

应用筛选的20对SSR引物对两系杂交稻的24个不育系和8个恢复系进行PCR扩增,获得2对能鉴别籼粳类型的特异引物RM125和RM322.根据遗传距离进行聚类分析,32个材料被分为籼粳两大类群.在籼稻群内,不育系培矮64S单独成为一个分支,7个安农S衍生的不育系与恢复系余红1号聚为一个亚类群,5个籼稻恢复系有3个聚类在一起,另外2个分散在不育系中间;在粳稻群内,不育系HN5S单独成为一个分支,3个粳稻恢复系聚为一类,与粳稻不育系区分开.比较5个籼型恢复系与培矮64S之间的遗传距离,"9311"与培矮64S之间的遗传距离最大,说明两优培九具有较强的杂种优势与两亲本间的遗传距离大小有一定关系.     

三系杂交水稻亲本遗传差异及其与杂种优势的关系研究

以华中地区大面积应用的4个三系不育系的同型保持系和来自不同生态类型的16个恢复系为材料,根据9个产量及其相关性状进行主成分分析和聚类分析,以欧氏距离为指标,研究了杂交水稻亲本间遗传差异状况及其与杂种优势的关系。结果表明保持系间遗传差异较小,恢复系间及保持系与恢复系间遗传差异较大。对亲本间遗传距离与杂种优势的相关分析表明,三系杂交稻亲本间遗传差异与杂种优势关系不密切,而杂交稻产量的高低与双亲产量尤其是双亲产量平均值的高低密切相关,说明亲本改良在提高杂交稻产量中极为重要。