基因型×环境互作效应对水稻茎秆抗倒性杂种优势的影响

用包括基因型×环境互作效应的加性—显性—加性×加性上位性遗传模型和统计方法 ,对水稻茎秆抗倒性杂种优势进行了研究 .结果表明 ,评价水稻茎秆抗倒性的 5个性状 (秆长、茎粗、茎基抗折力、秆型指数和抗倒指数 )的杂种优势既由基因型控制也受环境 (年份 )互作效应影响 .茎粗对环境的敏感性较弱 ,表现较低的正向群体平均优势和负向群体超亲优势 .基因型×环境互作效应影响了秆型指数和抗倒指数杂种优势表达的程度和方向 .秆长、茎基抗折力在不同环境中均表现正向基因型×环境互作效应 ,这表明随着环境的改善均可增强杂种优势     

籼型三系杂交水稻株高的发育遗传分析

采用数量性状的加性—显性发育遗传模型分析了按 NC 交配设计的两套籼型三系杂交水稻株高的发育遗传规律 .结果表明 ,株高在不同发育阶段均受加性效应和显性效应的共同控制 ,分蘖期以加性效应为主 ,抽穗期以显性效应为主 .随着发育进程的推进 ,抽穗期的杂种优势最强 .另外 ,株高在整个发育时期易受基因型与环境互作效应的影响 ,该效应在一定程度上影响株高性状的表现     

籼型三系杂交水稻茎蘖数的发育遗传研究

 采用数量性状的加性 -显性发育遗传模型分析了按NCⅡ交配设计的 2套籼型三系杂交水稻茎蘖数的发育遗传规律。结果表明 ,在不同的发育阶段中 ,茎蘖数均以显性效应基因的表达为主 ,环境和基因型互作会影响茎蘖数加性效应基因的表达 ,而对显性效应基因表达的影响不明显 ;随着发育进程的推进 ,茎蘖数在生长中期的杂种优势最强 ;加性效应基因和显性效应基因在茎蘖数发育的全过程中有选择地表达。分析不同发育阶段茎蘖数与有效穗数之间的相关性 ,发现优势强的群体紧密相关的时期提早 ,反之 ,则推迟 ;利用分蘖中期的杂种优势会导致最终生物产量的提高而降低成穗率。     

籼型三系杂交水稻主要农艺性状的配合力分析

选择14个优良籼型三系杂交稻亲本(7个不育系和7个恢复系),采用p×q不完全双列杂交(NCII)模式对15个主要农艺性状的配合力进行分析.结果表明(1)所有测定性状的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、粒长、粒宽、长宽比、每穗总粒数、着粒密度、结实率等性状以基因加性效应为主,单株有效穗、主茎剑叶长,穗长、每穗实粒数、千粒重、单株产量、相对日产量等性状则以基因的非加性效应为主.(2)测定的多数农艺性状受恢复系的影响要比受不育系的影响大,仅穗长、粒宽、长宽比和千粒重等受不育系的影响略大.(3)主要农艺性状的一般配合力和特殊配合力不育系以浙农8010A、协青早A和全龙A较好,恢复系以J413、明恢63选、95-13和 M105较好.(4)亲本一般配合力与特殊配合力各性状均是相互独立的,一般配合力与亲本自身的表现型值则有一定的相关性,说明在育种研究中必须注意亲本自身性状的改良.     

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差异，碱消值遗传方差和双亲碱消值差异间存在极显的正相关。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。     

温度对水稻每穗颖花数的影响

用分期播种法,研究了水稻浙38A/9308、协优413、协优95-16、协优9308、绍糯119、丙94-54、IRAT127、IRAT17494-32-1等每穗颖花数与幼穗分化期气象条件的关系.结果表明:温度是影响每穗颖花数的主要气象因子.在本试验条件下,存在2个形成大穗的适宜温度范围,在此范围内每穗颖花数随温度变化呈"倒抛物线"关系.粳稻形成大穗的适宜温度为25.0±0.2℃,30.1±0.4℃;籼稻为19.4～23.5℃,30.1±0.6℃;不利于粳稻品种形成大穗的温度为27.9±0.2℃;籼稻为24.6～27.7℃.     

籼型三系杂交水稻不育系主要农艺性状配合力及遗传力分析

8个不育系和4个恢复系，采用不完全双列杂交试验设计(NCII设计)，对8个农艺性状进行配合力、遗传力分析。结果表明，不同性状在两生态区的表现基本一致，大多数性状的一般配合力和特殊配合力方差均达显著或极显著水平，在株高、播始历期、收获指数、千粒重、结实率和穗实粒数上，加性效应起到主要作用，而单穗重和小区产量在两生态区的表现不一致，单穗重在南充点以加性效应为主，在温江点为加性效应和非加性效应共同作用，小区产量在南充点以非加性效应为主，在温江点却以加性效应为主。除单穗重外，其余性状在两生态区均以母本的贡献较大；南充点单穗重以父本的作用较大，温江点父母本的作用基本相当。各性状在两试验点的广义遗传力均较高，在南充点狭义遗传力除小区产量较低外，其余均较高，在温江点，狭义遗传力以结实率、千粒重、收获指数、播始历期和株高较高，而小区产量、穗实粒数和单穗重中等。     

籼型三系杂交水稻新品种金稻优998

品种来源:广东省农业科学院水稻研究所用金稻13A×广恢998配组的籼型三系杂交水稻。特征特性:该品种在华南作双季晚稻种植,全生育期平均115.9 d,比对照博优998长0.3 d。株高111.9 cm,穗长23.1 cm,每公顷有效穗数267.0万穗,每穗总粒数157.1粒,     

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     

杂交籼稻碾磨品质性状的遗传分析

采用 5×5不完全双列杂交设计,应用包括基因型×环境互作效应的三倍体种子性状遗传分析模型,研究 3种栽培季节下籼型杂交稻碾磨品质性状的遗传.结果表明:杂交稻碾磨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66.8% -98. 6%,且遗传效应均以母体加性效应为主;基因型×环境互作效应对糙米率和精米率的影响较小,但整精米率的互作效应值达 33. 2%; 3个碾磨品质性状均不存在杂种优势.比较亲本对杂种碾磨品质影响的结果表明,不育系对杂交稻碾磨品质的影响显著大于恢复系.     

杂交稻外观品质性状的遗传控制

采用双列杂交设计,研究不育系和恢复系(各5个)均为优质背景下,杂交稻外观品质性状的遗传,结果表明:杂种稻米外观品质主要受遗传控制,遗传效应可解释表型方差的64%以上,且遗传效应均以加性效应为主.其中,透明度母体加性效应(VAm)占绝对优势;米粒长、长宽比、垩白率和垩白度则以种子直接(胚乳)加性效应(VA)为主.与遗传效应相比,基因型×环境互作效应则小得多.其中,垩白率、垩白度、透明度3性状的互作方差(VGE)占表型方差比重较大,分别达到35.1%、31.3%和27.1%.因此,这些性状对环境较敏感,但不同基因型的敏感程度不同.     

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。     

粳稻穗角、着粒密度及每穗颖花数的遗传

为阐明水稻穗部性状的遗传,利用主基因+多基因混合遗传模型对水稻直立穗品种3012与弯曲穗品种万特大粒杂交组合的P1、P2、F1和F2的穗角和着粒密度及每穗颖花数的遗传进行了分析。结果表明,穗角和每穗颖花数性状的遗传均受1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制,着粒密度性状的遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制。穗型弯曲对直立、着粒密度密对疏和每穗颖花数多对少均为部分显性。穗角和着粒密度以主基因遗传为主,每穗颖花数以多基因遗传为主,穗角和每穗颖花数的加性效应和显性效应同等重要,而着粒密度以加性效应为主。     

水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势

采用包括基因型与环境互作效应的加性—显性遗传模型(AD模型),对不同环境下水稻籼粳交衍生系产量相关性状的遗传效应与杂种优势进行研究。结果表明,播抽天数、每穗总粒数、每穗实粒数和千粒重性状以基因的加性主效应为主;结实率和株高性状以基因的显性主效应为主;基因型×环境互作效应明显影响产量相关性状表现,以显性×环境互作为主,其中播抽天数、单株谷重、千粒重和穗长的显性×环境互作效应尤为明显。杂种优势研究表明,由遗传主效应控制的杂种优势除单株有效穗数外,其余8个性状均表现正向群体平均优势;基因型×环境互作杂种优势分析表明,单株谷重、单株有效穗数、每穗实粒数、千粒重、株高和穗长6个性状杂种优势的稳定性较好。遗传效应分析结果表明,明恢413、97gk1037、明恢118和明恢417在多个性状上表现以遗传主效应为主,环境互作效应较弱,具有较好的环境稳定性,表明该4个籼粳交衍生品系在籼粳杂种优势利用中具有较高的利用价值。     

水稻植株含氮量与穗粒重的关系

采用田间和水培试验的方法,对水稻生育中后期不同器官的含氮量变化进行了研究。结果表明:水稻植株根、茎鞘、叶各器官的含氮量与后期穗粒重之间存在密切关系。抽穗前10 d 顶四鞘及抽穗期各叶位叶片含氮量与每穗实粒数、结实率之间, 穗后19 d 顶二、顶三鞘的含氮量与千粒重、单株产量之间均呈显著或极显著正相关。顶二鞘的含氮量可作为后期结实率、千粒重和单株产量的诊断指标。     

栽培密度对直立穗型籼稻NF11产量性状及生长的影响

为探究直立穗型籼稻产量、产量性状及生长在不同栽培密度条件下的表现差异,为生产上直立穗型籼稻材料以最高效率利用环境等资源提供理论依据,以弯曲穗籼稻N11为对照,直立穗籼稻NF11为试验材料,选择5个不同栽培密度(0.23 m×0.12 m、0.27 m×0.14 m、0.33 m×0.17 m、0.38 m×0.20 m、0.40 m×0.21 m)开展试验。结果表明:栽培密度对直立穗型籼稻产量及产量性状均有较大影响;在不同栽培密度条件下,不同穗型籼稻各产量性状对产量的贡献不尽相同,其中每穗粒数对弯曲穗型籼稻产量影响较大,千粒重对直立穗型籼稻产量影响较大;两个穗型材料在0.27 m×0.14 m密度下产量最高,随着密度的减小,弯曲穗型籼稻减产量大于直立穗;随栽培密度的变化,各农艺性状指标及纹枯病发病情况对弯曲穗型籼稻产量没有显著影响,而株高及纹枯病发病情况对直立穗型籼稻有显著影响。由此可见,虽然随着栽培密度的减小,两种穗型籼稻产量表现出的趋势相似,但各产量性状及生长相关指标的表现存在差异。试验表明直立穗籼稻材料能够通过调节自身株型来影响产量,使得其产量对密度变化的敏感度较弯曲穗籼稻材料更弱,故而选择栽培密度可结合实际应用生产环境进行考虑。     

籼粳杂交不同衍生世代产量相关性状基因型×环境互作效应研究

采用包括基因型×环境互作效应的加性-显性遗传模型(AD模型),分析了水稻籼粳杂交不同选育阶段衍生系产量相关性状的遗传表现规律。结果表明,所测定各产量相关性状中普遍存在着遗传主效应,且也普遍存在基因型×环境互作效应。其中,衍生一代的播抽天数和千粒重性状以加性效应为主,其余7个性状以显性效应为主;衍生二代的单株谷重、结实率和千粒重性状以显性效应为主,其余6个性状则以加性效应为主;衍生四代的单株谷重、结实率、株高和穗长性状以显性效应为主,其余5个性状以加性效应为主。基因型×环境互作分析表明,除衍生一代的单株谷重、单株有效穗数、每穗实粒数性状和衍生二代的播抽天数、单株有效穗数、每穗总粒数性状以及衍生四代的单株有效穗数、每穗总粒数和每穗实粒数性状没有检测到加性×环境互作效应外,其余性状均存在加性×环境互作效应。此外,不同衍生世代各产量相关性状均存在着显性×环境互作效应。     

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.