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《湖南农业大学》 2010年
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水稻广谱广亲恢种质R228的应用基础研究

郑瑞丰  
【摘要】:R228是湖南省杂交水稻研究中心选育的广亲和广谱恢复系材料,对其植物学特征特性、籼粳属性、抗倒伏性、广亲和性、配合力、广谱恢复性、恢复基因的等位性、恢复基因的定位及利用分子标记选择技术进行广谱广亲和恢复系的选育等进行了研究和探讨,获得如下结果: 1 R228具有较理想的株叶形态,剑叶张开角度15.65°,剑叶较短、宽、直、厚;根系发达,苗期发根能力强,后期根系活跃接受面积大,根系活力强;茎杆粗壮,基部节间短,单株分蘖弱,穗大,一次枝梗发达,着粒密,粒多、千粒重小 2 R228程氏指数16,TDj值0.6131,在检测的24个籼粳位点上有8个粳稻位点,分类上属偏粳类型。R228对所有供试材料均有较好的亲和性,与4个测验种杂交的F1结实率高,其亲和等级为良,且对R228对粳型材料的亲和性更好。 3 R228系列组合倒伏指数平均97.46,比汕优63低22.5%;抗倒伏的主要性状是株高较矮,基部第2节间短,基部节间宽,单株抵抗力较大;其决定高倒伏指数的因子主要有株高、单株生物量、干物质重、基部第1节间长,而低倒伏指数的决定因子主要是单株抵抗力与基部第2节间宽;说明R228所配组合抗倒伏能力强,是一个优良的抗倒恢复系资源; 4 R228与粳型不育系杂交平均恢复度(结实率)81.34%:与籼型不育系杂交平均恢复度73.13%。R228与10个雄性不育胞质的16个不育系杂交平均恢复度79.1%,进一步证明,R228对所收集供试CMS均具强恢复能力。其恢复谱比现有主要恢复基因源都广,是一个广谱性的强恢复系种质。 5 R228一般配合力强于明恢63,与各种类型的不育系配组,其后代杂种优势较强,穗粒数与分蘖力遗传力高,其杂种后代穗粒数较多,株型好,结实率较高,但分蘖力一般。 6用A//B/R群体研究了红莲型与BT型不育系的恢复基因,表明红莲型恢复系具2对独立遗传的恢复基因;BT型恢复系一般只有1对恢复基因,但R228具有2对独立遗传的BT型不育恢复基因。 7在恢复基因的等位性研究中,筛选出1个与大多数恢复系恢复基因(2对)不等位的材料R326,筛选出具1对主效恢复基因不等位的材料R838。 8利用恢复系杂交后代强恢株出现的几率,评价了恢复系的遗传力,先恢207、密阳46、R527、明恢63、轮回422和R228等恢复系恢复力遗传传递力高,是优良的恢复系种质。 9利用SSR标记在R228第1和第10染色体上分别定位1对野败恢复基因;位于第1染色体的恢复基因与标记RM220间的距离是6.7 cM,位于第10染色体的恢复基因与标记RM258、RM6100间的距离分别是2.4、4.2cM。 10用粤泰A//粤泰B/R228群体,在第10染色体上定位2对红莲型恢复基因,与SSR标记RM1108、RM5373共分离。 11建立了一套广亲和广谱恢复系分子标记辅助选择的技术体系,该体系具有成本低,时间短,效率高等特点。利用该技术体系选育了17个株系,其中15个株系具广亲和性;15个株系对野败型不育系恢复度在75%以上;16个株系对红莲型不育系恢复度超过75%;14个株系对矮败型不育系恢复度超过75%;15个株系对BT型不育系恢复度超过75%。 12所选17个恢复系与4个不同类型不育系配组,所配68个组合中比对照金优207有比较优势的组合50个,其中比较优势超过5%的组合34个,单株产量最高的组合珞红3A/7R15比金优207增产19.59%。 13比较了新选恢复系7R04与R228所配组合的产量,结果显示,7R04的一般配合力极显著高于R228,7R04性状优势主要体现在有效穗多和千粒重大。
【学位授予单位】:湖南农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:S511

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【参考文献】
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