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特种红米杂交稻主要性状杂种优势及配合力遗传分析

杨海亮  
【摘要】:所谓特种稻是指水稻中具有特定性状并具有特殊利用价值的品种类型。而红米作为一种特种稻资源,具有其特殊的营养、保健和加工利用价值,在我国已有悠久的种植历史,深受国内外的广泛重视。本研究首次通过利用7个不育系(其中A7为红米不育系)和8个恢复系(其中R7、R8为红米恢复系),采用不完全双列杂交(NCII)配制了56个组合材料,研究了10个农艺性状和10个品质性状的杂种优势和配合力表现规律,并着重对其总花色苷含量、硒含量和锌含量的杂种优势和配合力以及相互之间的相关性进行了分析,研究结果如下: 1、9个农艺性状的杂种优势和配合力分析结果表明,普遍存在较强的超亲优势和竞争优势,其中以每穗总粒数和单株产量的超亲优势最强,而以结实率和千粒重超亲优势最弱,均为负值;以株高、有效穗和穗长的竞争优势最强,而以每穗实粒数、结实率和着粒密度的竞争优势最弱,均为负值。大部分农艺性状的一般配合力和特殊配合力都达显著或极显著水平。其中株高、结实率和千粒重等性状的表现主要受基因加性效应作用。除穗长、千粒重外,其它所有性状受不育系的影响大于受恢复系的影响。亲本一般配合力和组合特殊配合力是相互独立的。各农艺性状狭义遗传力大小顺序为:千粒重着粒密度结实率株高穗实粒数每穗总粒数有效穗穗长单株产量。 2、10个品质性状的杂种优势和配合力分析结果表明,普遍存在较强的超亲优势和竞争优势,除精米率和垩白度的超亲优势为正值外,其余品质性状的超亲优势均为负值,以蛋白质含量超亲优势最弱;竞争优势中以糙米率和碱消值最强,均为正值,其余性状均为负值,以垩白度和直链淀粉含量竞争优势最弱。在品质性状中,大部分性状的一般配合力和特殊配合力均达到了显著或极显著水平,在整精米率、垩白粒率、精米长、精米长宽比和直链淀粉等性状上以基因加性效应为主,精米率、碱消值等性状则以基因的非加性效应为主。各品质性状狭义遗传力大小顺序为:直链淀粉精米长宽比垩白粒率整精米率精米长垩白度蛋白质糙米率精米率碱消值。 3、功能性状的分析结果表明,在杂种优势分析中,硒含量和锌含量的超亲优势正值,以硒含量的超亲优势最强,总花色苷含量的超亲优势最弱,为负值;在竞争优势中,3个功能性状的竞争优势均为正值,以硒含量的竞争优势最强。在配合力分析中,3个功能性状的一般配合力方差和特殊配合力方差均达到显著或者极显著水平,总花色苷含量和硒含量主要受亲本一般配合力的影响,锌含量受组合特殊配合力的作用较突出。所有性状受不育系的影响大于受恢复系的影响。在遗传力分析中,总花色苷含量、硒含量的广义和狭义遗传率均较高;而锌含量广义遗传率较高,狭义遗传力低。


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