籼粳交重组自交系群体主要稻米品质性状分析

对由 191个家系组成的籼粳交组合 (密阳 2 3 /秋光 )构建的重组自交系群体的稻米品质性状在 2个年度中的表现进行了分析。结果表明 :碾磨品质、外观品质和蒸煮品质等 13个性状在重组自交系群体中都呈连续变异 ,同时存在双向超亲分离现象。表型相关分析显示 :糙米率、精米率和整精米率间均存在极显著的正相关。粒长、粒宽、长宽比、垩白率、垩白大小、垩白度和透明度等 7个稻米外观品质的成对性状间相关水平均达到显著或极显著。直链淀粉含量与碱消值呈极显著正相关 ,直链淀粉含量和碱消值与胶稠度的相关均不显著。同时 ,对碾磨品质与外观和蒸煮品质、外观品质与蒸煮品质性状之间的简单相关进行了分析。     

基于籼粳杂交重组自交系的水稻籽粒性状的遗传变异研究

为研究多环境条件下籽粒性状的遗传变异及性状间相关性,解析籽粒性状遗传规律。以细长型籼稻品种‘玉针香’和短圆型粳稻品种‘02428’为亲本构建的含192个株系的RIL(重组自交系)群体为研究材料,在4种环境下分别对籽粒相关的16个性状进行相关性分析和遗传变异解析。结果表明,两亲本的粒型、垩白性状存在显著差异,其中,‘玉针香’精米长宽比、垩白粒率和垩白度分别为4.03、1.00%和0.18%,‘02428’精米长宽比、垩白粒率和垩白度分别为1.45、87.40%和52.21%。RIL群体各性状的平均值介于两亲本之间,分布频率呈趋于单峰的正态分布,符合数量性状遗传规律。多环境下变异分析表明,大部分籽粒性状受环境及环境与株系互作不同程度的影响;而谷粒面积、谷粒圆度2个性状受环境、环境与株系互作的影响均不显著。遗传群体各性状变异系数为6.34%~84.55%,广义遗传力为4.26%~70.67%。粒长、粒宽、垩白粒率、垩白度间呈明显互作关系。在RIL群体中筛选获得4个在穗部性状、粒质量和稻米外观品质等方面综合表现较为优良的株系,具有较高育种价值。说明:基于遗传背景明确的重组自交系群体,可解析籽粒性状的遗传变异规律,并有效创制优异育种材料。     

籼粳重组自交系亲本籼粳特性与杂种优势的关系

为了提高两系杂交稻亚种间杂种优势利用的预见性,以5个两用核不育系和9个籼粳程度不同的重组自交系为材料,研究了亲本籼粳特性与杂种优势的关系。结果表明,F1杂种产量优势与亲本籼粳特性之间以第1~2穗节长鉴定的籼粳特性较好地表现出籼粳差异与产量优势的关系,父本籼粳特性是以籼性越强的杂种优势越大,母本则以粳性越强的杂种优势越大;粳性的增强是有利于每穗实粒数、有效穗数、结实率和千粒重优势的提高,而籼性的增强是有利于每穗总粒数和着粒密度优势的提高;籼粳亚种杂种优势的利用应以培育粳型亲籼系不育系和优良的籼型恢复系(父本系),采用粳母籼父配组方式的利用途径。     

利用重组自交系群体检测水稻碾磨品质数量性状基因座

利用Asominori为母本,IR24为父本配制杂交组合,各代用单粒传法获得的稳定、性状差异较大71个家系的重组自交系群体为研究材料。在贵州省热量条件不同的2个不生态环境分别对RIL群体碾磨品质性状以及糙米率、整精米率进行QTL分析,结果表明:稻米碾磨品质是由多个QTL控制的,且易受环境的影响,无论是糙米率、整精米率都与环境有较大影响;该研究检测到第2染色体G1185-C1236区段内存在同时控制糙米率(BR)和精米率(MR)的QTL,因此该研究的结果可以为水稻碾磨品质的改良提供理论指导。     

利用重组自交系群体定位水稻品质相关性状的QTL

以川香29B和中国香稻构建的重组自交系群体为材料,通过建立144个SSR标记连锁遗传图谱,采用复合区间作图法对水稻外观品质和蒸煮食味品质的相关性状进行了数量性状基因定位。共检测到了45个与水稻粒长、粒宽、长宽比、垩白率、直链淀粉含量、糊化温度相关的QTL,分布在水稻的第1、2、3、4、6、7、9、10、12染色体上,其中有9个QTL的效应被重复检测到。     

水稻籼粳交亲籼型不育系的杂种优势利用

采用珍汕97B/秀水13的后代为材料,通过回交转育,育成系列亲籼型不育系.以Ⅱ-32A为对照,按8×6不完全双列杂交,分析各不育系产量性状的遗传效应与杂种优势,评价其育种价值.结果表明:(1)产量主要性状大多受加性效应和显性效应共同控制.单株重是一个复杂性状,受显性效应控制.株高、总粒数、生育期和有效穗与结实率的表型、遗传、加性和显性相关均呈负显著或极显著相关,育种上应注意上述性状的选择,提高后代结实率.(2)株高、主穗长、粒重及生育期的狭义遗传力较高,早期选择有效;而单株重、有效穗、总粒数及结实率的狭义遗传率低,分离世代长,需高世代鉴定.(3)42个籼粳交F1中有18个组合结实率高于80%,16个组合单株重超过Ⅱ优63,杂种优势表现在单株重、株高、穗粒数等性状.     

水稻粳型亲籼系籼粳型属性的程氏指数鉴定

为了提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性，用程氏指数鉴定了待测粳型亲籼系及其杂交后代的籼粳型属性。结果表明：用程氏指数鉴定粳型亲籼系的籼粳型属性的结果准确率较高，且年度间和季度间的稳定性好；偏粳型品种与籼型或偏籼型品种杂交，其F1多为籼型和偏籼型。用程氏指数法从15个待测粳型亲籼系中鉴定出1个粳型品系和4个偏粳型品系。另外，秧苗的KClO3抗性可作为鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的一个指标，改良程氏指数能提高鉴定粳型亲籼系籼粳型属性的准确性。     

水稻籼粳型品系主要农艺性状杂种优势的分析

分析了3个籼粳型品系与6个籼型光温敏不育系杂交杂种一代9个农艺性状在早,晚季环境下的杂种优势,结果表明,3个籼粳型品系杂种F1在株高,千粒重和单株产量3个性状上均表现显著或极显著的正身超亲优势,在抽穗日数性状上均表现负向或显著的负向超亲优势,而在其余各性状上的超亲优势或未达显著水平,或其显著性随籼粳型品系及季别的不同而不同;西胜217S/G2417-1,蜀光612S/G2417-1,穗35S/G3005-4-1和海3S/G3005-4-1等组合在晚季的单株产量正向竞争优势达显著或极显著水平;3个籼粳型品系与籼稻的遗传差异较大,其中,G2417-1和G3005-4-1两品系的多数杂种F1在晚季存在较强的单株产量正向竞争优势,表明G2417-1及G3005-4-1在两系杂交稻育种中具有较好的应用价值,而G2123的杂种F1在晚季的单株产量竞争优势不强,限于该研究的局限,可对其扩大杂交范围以作进一步的验证。     

水稻籼粳型品系主要农艺性状的配合力分析

分析了3个籼粳型品系与籼型光温敏不育系杂交9个农艺性状在早、晚季环境下的配合力效应．结果表明：G2417—1的单株有效穗数、穗长、结实率和单株产量,G3005-4-1的抽穗日数、穗总粒数、穗实粒数和单株产量以及G2123的千粒重(质量)等性状的一般配合力效应在早、晚两季环境下均表现较好;总体上,一般配合力效应以G2417—1表现较好,G3005-4-1次之,而特殊配合力效应以G3005-4-1表现较好,G2123次之;海3S／G3005-4-1和培矮64S／G3005-4-1等组合的单株产量特殊配合力在早、晚季环境下均表现较好;3个籼粳型品系与籼稻具有较大的遗传距离,从9个农艺性状的配合力效应看,G2417—1和G3005-4-1在两系杂交稻育种中的应用价值较大．     

巨胚稻胚重与糙米粒形的关系

分别选取57个粒形差异较大的籼型巨胚稻品系和籼型非巨胚品系,对其糙米的绝对胚重和相对胚重与粒长、粒宽、粒厚、长宽比、粒重诸粒形性状进行相关和通径分析.结果表明:巨胚稻相对胚重与粒长、粒宽、粒厚和粒重有显著关系,选择粒重较小、粒长较短而粒厚适中的粒形可提高巨胚稻胚的相对重量;对非巨胚稻的相对胚重起显著作用的是粒长、粒宽、粒厚和长宽比.对巨胚稻,粒重的作用极显著,长宽比的作用不显著;而对非巨胚稻,粒重的作用则不显著,长宽比的作用极显著.本文还就巨胚稻及小胚稻的遗传改良及育种应用作了讨论.     

籼型三系杂交早稻粒形及产量性状的加性相关和显性相关分析

以6个籼稻不育系为母本和5个早籼恢复系为父本进行不完全双列杂交.采用加性-显性遗传模型,对籼型三系杂交早稻粒形及产量性状进行多种相关分析.结果表明各性状间的加性相关比显性相关更为重要,并且多数性状间存在着一定的相关性,特别是产量性状间的相关最为密切,其次为谷粒性状.在产量与粒形性状间的相关性上,少量性状间具有较高的相关系数,利用加性相关为主的性状进行间接选择可取得较好的育种效果.     

水稻谷粒外观性状和粒重的遗传研究

谷粒性状与水稻的产量和品质密切相关,阐明其遗传规律,对水稻品种改良有重要意义。利用主基因+多基因混合遗传模型对直立穗水稻品种3012与弯曲穗品种万特大粒杂交组合的P1、P2、F1和F2的粒长、粒宽和粒重进行了遗传分析。结果表明,粒长和粒宽的遗传均受1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。粒重的遗传受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。粒长和粒宽以多基因遗传为主,粒重以主基因遗传为主。控制这3个性状的基因均以加性效应为主,在育种时应采取不同的策略。     

水稻粒形相关性状及千粒重QTL的稳定性分析

以Nipponbare（japonica）／Kasalath（indica）／／NipponbareBC1F10的98个家系为材料,在3种环境下对水稻粒形相关性状及千粒重进行数量性状基因位点（quantitative traitloci,QTL）的定位分析。利用QTLmapper1．6软件在全基因组水平上检测了粒形相关性状及千粒重QTL。结果表明,在3种环境下共检测到4、1、4、5、5个QTL,分别控制粒长、粒厚、粒宽、粒形和千粒重。鉴定了以Nipponbare为背景、Kasalath为置换片段的染色体片段置换系群体在3种环境中的表型值,发现与背景亲本相比,置换片段包含qGL-6的株系NK28、包含qGL-12的株系NK32粒长均明显变长;置换片段包含qGW-1和qGW～7的株系NK9和NK32粒宽均明显变窄;置换片段包含qLWR-5的株系NK22和NK32、包含qLWR-12的株系NK32粒形明显变大;置换片段包含qTGW—1—1的株系NK9千粒重显著降低。上述结果表明,这些QTL是稳定表达的主效QTL。     

苦荞重组自交系群体粒重、粒形与蛋白组分含量的变异

通过研究苦荞粒重、粒形与蛋白组分含量的遗传变异和相关性,探索影响苦荞蛋白组分含量的主要性状,筛选综合性状优良的株系.以小米荞×晋荞麦2号衍生的重组自交系(XJ-RILs)群体为试验材料,对粒重、粒形相关性状和籽粒蛋白组分含量和总蛋白含量进行变异分析、相关性分析和聚类分析.结果表明:除醇溶蛋白含量外,父本晋荞麦2号的千粒...     

早籼杂交稻粒形和产量性状的遗传效应与杂种优势分析

以6个籼稻不育系为母本和5个早籼恢复系为父本进行不完全双列杂交,采用加性—显性遗传模型,对早籼杂交稻粒形与产量性状进行遗传效应与杂种优势分析.结果表明:(1)谷粒长、谷粒宽、谷粒长宽比、谷粒长厚比、穗实粒数、穗空粒数、结实率和千粒重等性状同时受加性效应和显性效应控制,谷粒宽厚比、穗数、单株产量主要受显性基因控制,穗总粒数主要受加性效应影响.(2)穗空粒数与谷粒长、谷粒长厚比,穗总粒数与谷粒厚,结实率与谷粒长、谷粒宽厚比、谷粒长厚比,千粒重与谷粒厚间的表型相关和遗传相关正值或负值已达显著或极显著水平,利用加性相关为主的性状进行间接选择可取得较好的育种效果.(3)各个性状群体平均优势和群体超亲优势有的显著有的不显著,其中水稻F1单株产量的群体平均优势为24.5%,达极显著水平,群体超亲优势不显著.     

水稻粒重遗传与育种研究进展

水稻粒重是影响产量及品质的重要性状之一。通过对水稻粒重性状的遗传特点,粒重QTL、基因的定位与克隆研究进展,粒重与粒型、品质之间的关系及其在选育中的应用现状进行分析综述,提出水稻粒重性状在早期世代进行选择,易获得目标株系,在适当粒重范围内,提高产量与改善米质可以同步进行,利用和改造控制粒重基因是未来提高水稻产量的有效方法。     

水稻粒形与千粒质量的QTL分析

【目的】挖掘控制水稻粒形和千粒质量的QTL位点,为水稻高产育种提供有利资源。【方法】以水稻大粒品种大粒稻和小粒品种东北小粒种杂交获得的256个单株F2群体为材料,利用124对亲本间多态性SSR标记对控制粒长、粒宽、长宽比和千粒质量等性状进行QTL分析。【结果】F₂群体粒形性状均呈现连续变异的双峰分布,且粒长、长宽比和千粒质量分布均偏向于大粒亲本。相关分析表明,粒长、粒宽和千粒质量性状间均呈极显著正相关。共检测到17个QTL位点,与粒长、粒宽、长宽比和千粒质量有关的QTL位点分别为6,3,5和3个,分布于水稻第2、3、4、5、9、10号染色体上,贡献率为4％~18％。贡献率大于10％的主效QTL位点有4个,分别为qGL-2-1、qGW-2-2、qGW-2-3和qL/W-2-1,其中qGW-2-2、qGW-2-3和qL/W-2-1与克隆的粒宽基因GW2在同一区间内,可能为同一基因,qGL-2-1可能是新的控制粒形的主效QTL位点;其余贡献率小于10％的位点也可能有新位点。【结论】检测到的QTLs具有稳定性,可用于控制水稻粒形性状表现的基因精细定位及克隆。     

杂交稻重组自交系群体产量性状的配合力

利用高配合力水稻三系恢复系泸恢8258与扬恢34杂交的F2,通过单粒传法获得1个由140个系组成的F8重组自交系群体,采用NCⅡ设计,每个系及2个亲本(共142个系)分别与3种不同胞质的不育系冈46A(冈型)、泸98A(K型)、Ⅱ–32A(印尼水田谷型)杂交,构建的双列杂交群体分别在四川农业科学院水稻高粱研究所德阳基地(简称"德阳基地")和四川省遂宁市大英县基地(简称"遂宁基地")进行田间试验,分析单株产量、单株有效穗、每穗实粒数、结实率、千粒重等5个产量构成要素的配合力及遗传效应。结果表明:5个性状的一般配合力方差和特殊配合力方差均达到了显著或极显著水平;除千粒重外,其余4个性状在2个基地的广义和狭义遗传力均小于50%(千粒重广义和狭义的遗传力大于70%),表明这些性状容易受到环境的影响;各性状配合力的相关分析结果表明,除千粒重外,其余各性状一般配合力效应与单株产量一般配合力效应均呈极显著正相关;5个性状一般配合力效应在2个基地的重组自交系中均呈正态分布,表明这些性状的一般配合力是数量性状,可以应用QTL定位的方法研究这些性状。