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水稻越冬耐冷性遗传变异及QTL定位研究

赵正武  
【摘要】:本试验利用不同海拔高度,观察越冬糯稻89-1各节位腋芽和稻秆在冬季的成活率;用糯稻89-1与红芒糯、辐恢838、明恢63和测64杂交建立F_1、F_1与亲本回交群体和F_2群体,分析越冬性及主要农艺性状在不同生长季的遗传变异;以籼粳交糯稻89-1/蜀恢527的F_2代312个单株作为作图群体,构建了一张含有122个微卫星(SSR)标记的分子连锁图谱。在冬季低温条件下,对F_2单株腋芽越冬耐冷性进行鉴定,并利用SSR标记进行了越冬耐冷性数量性状位点(QTL)分析,对株高、穗长、有效穗数、千粒重和齐穗期也进行了QTL分析。同时,通过10个不同品种在同一生态区5个不同海拔高度,对12个品质性状的变异系数、聚类分析及稻米品质性状波动进行了研究,作为论文内容的补充。结果如下: 糯稻89-1能通过腋芽休眠抗御不同海拔高度的低温越冬,下年萌发再生(萌发腋芽来自于倒5节和倒6节),稻秆成活率和腋芽萌发率分别达82.6%,29%,绝大多数稻株均能萌发出足够数量的越冬再生苗,越冬稻苗生长整齐,全生育期比正季长5d,越冬再生季产量为6291.0kg/hm~2,与正季相当。耐冷性鉴定研究结果表明:糯稻89-1芽期和苗期耐冷性达一级抗寒标准,移栽期耐冷性差,为9级。 通过遗传分析和X~2检验,糯稻89-1的越冬性由多基因控制,其遗传力在不同杂交组合中表现不尽一致;主要农艺性状在正季、再生季和越冬再生季的遗传力分析结果表明,千粒重和株高具有较高的遗传力,正季最大,越冬再生季最小,每穗粒数和结实率再生季的遗传力最大。研究还发现变异系数越小的性状遗传力越高,在5个农艺性状中,千粒重变异系数最小,遗传力最大。穗平均总粒数和结实率正季变异系数最大,遗传力最小,再生季变异系数最小,遗传力最大,株高和穗长正季变异系数最小,遗传力最大。 对糯稻89-1与明恢63、辐恢838、红芒糯杂交F2主要农艺性状的分布研究表明,正季和越冬再生季的分布比较接近,与再生季差异较大。株高、穗长、穗粒数、千粒


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