杂交水稻遗传力分析
杂交水稻遗传力分析
论文（作业）封面（2011 至2012 学年度第 2 学期）课程名称：_ ___课程编号：____________学生姓名：__ __________学号：________年级：__ ____________任课教师: _ ____________提交日期：年月日成绩：__________________ 教师签字：__________________ 开课---结课：第周---第周评阅日期：年月日杂交水稻主要农艺性状和光合性状配合力遗传力分析摘要选用生产上常用的5 个杂交水稻不育胞质与5 个高配合力恢复系, 采用NCII 模式对产量性状、芒、粒形等主要农艺性状的亲本配合力、方差贡献率及遗传力进行分析。
利用水稻4 个不育系和4 个恢复系配组的4×4 NC II 交配设计, 对其光合性状的配合力及遗传力进行分析。
结果表明: 胞质效应和恢复系效应在所测性状中均达到显著或极显著差异水平, 芒长、粒形、单穗重受环境的影响较小; 产量和收获指数的非加性遗传作用明显, 受环境效应的影响也较大。
(1) 在叶绿素含量、饱和光强、量子效率、CO2 补偿点、光合功能期、叶片寿命等性状中, 亲本的基因加性效应对杂种一代性状形成起主导作用; 在光合速率和气孔导度等性状中, 遗传变异主要来自基因的非加性效应。
(2)光合速率、光合功能期、CO2 补偿点和饱和光强等性状受不育系影响较大, 恢复系对叶绿素含量、叶片寿命和量子效率等性状作用较大, 蒸腾速率和气孔导度等性状受父母本互作效应影响。
(3) 各组合9 个性状小区均数与亲本一般配合力效应之和之间的相关系数达极显著水平。
利用亲本一般配合力效应之和预测杂交稻光合性状表现对有效选配高光效组合有重要意义。
(4) 各性状狭义遗传力的大小依次为: 饱和光强、CO2 补偿点、量子效率、叶绿素含量、叶片寿命、光合功能期、蒸腾速率、光合速率及气孔导度。
关键词杂交水稻; 胞质效应; 配合力; 遗传力;光合性状水稻作为世界上最重要的粮食作物之一, 对于我国粮食安全和保障经济发展均起到了极其重要的作用。
粳型两系杂交稻品质性状的遗传分析
粳型两系杂交稻品质性状的遗传分析李雪林【摘要】选择有代表性的11个优良粳型两系杂交稻亲本,包括6个光敏核不育系和5个粳稻恢复系,采用p×q不完全双列杂交模式对4个品质性状的配合力进行分析并估算其遗传参数.结果表明,4个品质性状的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)均达到了显著或极显著水平.在垩白度、直链淀粉含量性状上,以加性效应占主导地位；在胶稠度两性状上则以非加性效应为主,而在整精米率上加性效应和非加性效应的作用相当.%Selecting 11 representative parents of Japonica two-line hybrid rice including 6 light-sensitive male sterile line and 5 Japonica restorer lines,p X q incomplete diallel cross model as materials to analyze and estimate genetic parameters of 4 quality characters. The results showed, that 4 quality traits of the general combining ability (GCA) and specific combining ability ( SCA) were significant or highly significant. Additive effect of chalkiness,amylase content were all dominated. The gel consistency was main non-additive effect,but additive and on non-and additive effects were equal for the rate of milled rice.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2012(031)003【总页数】4页(P38-41)【关键词】两系杂交稻;品质性状;配合力【作者】李雪林【作者单位】河南科技大学农学院,河南洛阳471003【正文语种】中文【中图分类】S511我国在20世纪70年代中期实现水稻杂种优势“三系”配套利用后，筛选出许多优于当地栽培品种的水稻杂交种。
籼型杂交水稻品质性状的遗传效应及分子预测研究.
西南大学博士学位论文籼型杂交水稻品质性状的遗传效应及分子预测研究姓名：卢瑶申请学位级别：博士专业：作物遗传育种指导教师：何光华;余国东20080501摘要籼型杂交水稻品质性状的遗传效应及分子预测研究作物遗传育种专业博士研究生卢指导教师瑶何光华教授余国东研究员摘要水稻是世界上最重要的禾谷类作物之一，全球约有一半以上人口以稻米为主食，其中亚洲地区对稻米的依赖性最强。
随着农业生产的发展，人地矛盾日益突出，同时受自然灾害的影响，致使粮食生产的任务仍然非常艰巨。
其次是随着社会经济的发展、人民生活水平的提高对优质大米的需求增加，稻米品质日益引起人们的关注，稻米品质的改良已成为水稻育种家们的一个主要育种目标。
然而稻米品质属胚乳性状，遗传基础复杂，对其进行遗传研究相对于农艺性状较为困难。
因此，对稻米品质性状的遗传规律进行研究和利用分子标记进行早期有效预测对稻米品质改良具有十分重要的意义。
本研究采用我国生产上广泛应用的１３个不育系和１９个恢复系共３２个籼型水稻骨干亲本，按ＮＣⅡ设计配制两套不完全双列杂交组合，第１套材料（７×１０）以珍汕９７Ａ、缙２Ａ、川香２１Ａ、缙香１Ａ、缙香２Ａ、Ｑ２Ａ和绵香５Ａ等７个不育系为母本，以Ｎ４５、缙恢１０、缙恢３４、缙恢３３、Ｒ２１、Ｒ２７、缙恢１３、缙恢１２、缙恢３５、Ｒ２７２７等１０个恢复系为父本配组了７０个组合；第２套材料（９×９）以ＩＩ一３２Ａ、Ｇ４６Ａ、Ｋ１７Ａ、金２３Ａ、绵５Ａ、Ｄ６２Ａ、珍汕９７Ａ、缙２Ａ和川香２ｌＡ等９个不育系为母本，以绵恢７２５、蜀恢５２７、泰引１号、ＩＲ６６１、ＩＲ２６、明恢６３、测６４、盐恢５５９、泸恢１７等９个恢复系为父本配组了８１个组合。
测定了两个环境条件下亲本、Ｆ，和Ｆｚ种子的谷粒长、谷粒宽、谷粒厚、糙米长、糙米宽、糙米厚、整精米长、整精米宽、整精米厚、垩白率、垩白度、糙米率、精米率、整精米率、直链淀粉含量和蛋白质含量等稻米品质性状。
籼型三系杂交水稻产量形成的发育遗传研究
籼型三系杂交水稻产量形成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交配设计的两套籼型三系杂交水稻产量形成的主要性状，包括地上部干物质重、单茎茎鞘干物质重、单茎叶干物质重、株高和茎蘖数的发育遗传规律。
结果表明，籼型三系杂交稻产量形成的主要性状发育进程符合Logistic生长方程。
非条件遗传方差分析发现，在不同发育阶段各性状均以显性效应为主，其中单茎茎鞘干物质重在发育前期以显性效应为主，发育中期以加性效应为主，发育后期加性和显性效应并重。
条件遗传分析表明，在不同的发育阶段中，控制地上部干物质重的加性效应基因几乎不表达，而显性效应基因在两年中的表达呈连续性，且在生长中期活动强度最大；控制单茎茎鞘干物质重的加性和显性效应基因的表达不同，前者趋于活跃状态，后者则趋于停止；控制单茎叶干物质重的加性效应基因是间断表达的，显性效应基因是呈连续性的；控制株高的加性和显性效应基因呈交替表达：茎蘖数是以显性效应基因的表达为主。
环境和基因型互作会影响地上部干物质重和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。
遗传率分析表明，不同发育阶段性状的条件和非条件狭义遗传率有所不同，但基本表现为愈到生育后期，遗传率愈高。
杂种优势分析发现，随着发育进程的推进，地上部干物质重、单茎茎鞘干物质重和单茎叶干物质重非条件杂种优势趋于减弱，而株高和茎蘖数在生长中期的非条件杂种优势最强，值得一提的是单茎茎鞘干物质重在发育后期具有负向的显著或极显著非条件杂种优势，这与栽培生理研究所提到的茎鞘积累的干物质充分向穗部运转相吻合。
条件杂种优势可合理解释非条件杂种优势的表现，并进一步表明基因在产量形成的全过程是有选择地表达。
不同发育阶段各性状与最终生物产量之间的遗传相关分析认为，地上部干物质重显性相关密切；随着发育进程的推进，单茎茎鞘干物质重的显性相关趋于减弱，到生育后期表现为负向相关，且程度加大；单茎叶干物质重在生育前期加性相关趋于减弱，而显性相关逐渐增强，生育中期加性相关趋于稳定，而显性相关逐渐减弱，生育后期加性和显性相关均保持稳定；株高在生育前期和生育后期的加性相关表现不同，而显性相关在大部分发育时期均表现正向的显著和极显著水准；茎蘖数主要表现正向的显著和极显著显性相关，且在分蘖中期相关最密切，这解释了籼型三系杂交水稻成穗率不高的遗传原因。
杂交水稻的遗传学原理
杂交水稻的遗传学原理
1 引言
杂交水稻是一种用于改良水稻品质的技术，它的基本过程是将两
个不同的父母籽粒���交，以产生一个不同的后代群体，具有良好
的遗传性状。
杂交水稻的遗传学原理是明确这一育种过程中染色体对
遗传性状的作用，帮助人们更好地理解现有品种以及通过育种等不同
途径，来调整作物品质的原理。
2 杂交水稻的遗传学基础
杂交水稻的遗传学基础是遗传物质下调程式，又称遗传规律，指
的是基因组在遗传活动过程中，经实验室分析所确定的一种定律，即
基因的数量和特异的表达特征及其外在表现的某种规律性。
染色体可
作为遗传资源传承，参与进化演化。
然后，结合其与遗传性状的关系，可以更有效的识别出具有良好遗传特质的品种。
3 杂交水稻的遗传性状
杂交水稻的遗传特性主要是指环境、群体遗传和无性系个体遗传
等三种遗传性状。
环境遗传性状是指受环境和外部因素影响造成的遗
传变异；群体遗传性状是指两个以上的个体集体间的遗传变异；无性
系个体遗传性状，指的是在无性有性繁殖过程中，由于单细胞和十字
几何等因素而产生的多态性变异。
4 杂交水稻的优势
杂交水稻具有许多优势，首先是具有抗逆性，在抵抗病虫害、早
熟稻及量产性方面有明显的优势；其次，由于杂交后代具有优异的遗
传多样性，因此具有多种优良品质；再次，由于染色体配对程度较高，所以杂交配置更为安全可靠，有利于育种改良新品种的产生。
5 结束语
总的来说，杂交水稻的遗传学原理是推动育种改良新品种的重要
基础，可以基于染色体的遗传特殊性有效识别出具有优良遗传性状的
水稻新品种，提供育种改良水稻品质的有效技术手段。
杂交水稻的遗传研究
杂交水稻的遗传研究杂交水稻作为改良品种的一种重要手段，已经在全球范围内得到广泛应用。
其高产、高抗性和适应性等特点，让杂交水稻成为粮食安全的希望。
然而，杂交水稻的背后却蕴藏着许多遗传学的奥秘，这些奥秘的解密将进一步推动杂交水稻的研究和进步。
首先，我们需要关注的是杂交水稻的遗传多样性。
杂交水稻把两个父本的优势基因组合在一起，形成了新的组合，这种基因组合带来了更高的产量和更好的抗性。
研究人员发现，在杂交水稻中，新的组合并不是随机发生的，而是受到一系列遗传机制的调控。
这些机制包括染色体配对和重排、基因互作、基因甲基化等。
通过深入研究这些遗传机制，我们可以更好地了解杂交水稻的遗传多样性。
其次，我们需要关注杂交水稻的遗传突变。
杂交水稻的杂种优势是建立在破坏了两个父本的遗传平衡的基础上的。
这种破坏有时是由基因突变引起的。
通过研究遗传突变，我们可以了解杂交水稻中新基因的形成和演化过程。
同时，我们还可以利用遗传突变来改良杂交水稻品种，增加其产量和抗性。
另外，基因组学的发展为杂交水稻的遗传研究提供了更多的工具和方法。
随着高通量测序技术的不断成熟，我们可以更准确地获得杂交水稻基因组的信息。
通过比较不同品种之间的基因组差异，我们可以找到与杂交水稻的特性相关的关键基因。
此外，还有许多生物信息学工具和软件被开发出来，可以帮助研究人员更好地分析和解读基因组数据。
这些新技术和工具的出现为杂交水稻的遗传研究带来了新的突破机会。
最后，杂交水稻的遗传研究不仅仅局限于理论层面，更需要与实践相结合。
在杂交水稻育种的过程中，遗传研究的成果需要转化为实际且可操作的育种方法。
通过遗传标记辅助选择和人工选育相结合的方式，可以加速新品种的选育过程。
此外，与农民和种植者的密切合作也是杂交水稻遗传研究的重要环节，他们的反馈和经验可以帮助研究人员更好地理解杂交水稻的遗传特性。
综上所述，杂交水稻的遗传研究是一个重要且有挑战性的领域。
通过深入研究杂交水稻的遗传多样性和遗传突变，利用基因组学的方法解析其遗传机制，结合实践转化成可操作的育种方法，能够推动杂交水稻在粮食生产中的应用和发展，为粮食安全做出贡献。
杂交水稻的遗传学研究
杂交水稻的遗传学研究杂交水稻是中国科学家袁隆平先生主导的一个创新性工作，通过杂交两个亲本进行优良基因的组合，创造出高产高效耐病等优良的水稻品种。
这一技术在中国农业发展中扮演了非常重要的角色，不仅解决了粮食生产的问题，而且使中国成为全球杂交水稻的领头羊。
然而，杂交水稻的创新性技术并不是简单的交叉育种，它是通过一系列的基因操作和分析而来的，这其中包括杂交亲本选育、优良基因挖掘、复杂的配制过程和广泛的试验培育等方面。
这些挑战都来自于杂交水稻独有的基因学属性。
杂交水稻的基因学属性杂交水稻的亲本被选中的一个重要因素是它们拥有不同的基因型和性状，特别是他们在特定逆境条件下的适应性。
杂交水稻的基因类型是小时的一大挑战。
为了实现种植杂交水稻，种植者需要混合杂交亲本种子，这些种子有不同的基因型，但完全不同. 这是因为水稻属异交植物，它的杂交亲本因为亲缘性距离较远，难以自然授粉，所以水稻在自然生长过程中不会平衡自己的杂交基因。
水稻是一种头部花的植物，也就是说花都集中在小穗部分而不在大穗部分。
在大穗部分，水稻花的发育时间早，片花多，特别是头部的花，而大穗的早期花期较长。
这在杂交水稻的配制过程中会出现问题。
因为水稻的生育时间和抗性有关，同时在任一特定时间的花序发生难题，都会影响杂交水稻的品质和减弱抗病能力。
杂交水稻的遗传学调控尽管杂交水稻的遗传学挑战已知，但是科学家已经着手研究了这一挑战。
他们主要的研究方向包括：探究优良基因的控制和调控机制、探究基因型和表型的关系、寻找新的基因组织结构等。
杂交水稻的优良基因是通过遗传学调控机制来实现的，这涉及了多个过程和基因的相互作用。
研究人员已经发现了诱导生殖细胞分裂的信号分子，例如APC蛋白，这个蛋白质被破坏后，可以扭转细胞分化的趋势并重启生殖细胞。
除此之外，研究人员还发现了参与干细胞分化和细胞壁合成所需要的多种基因，这些基因在杂交水稻的生育中扮演着极为重要的角色。
杂交水稻的遗传学分析杂交水稻的遗传学分析是杂交水稻发展的核心部分。
杂交水稻蕴含的科学道理
杂交水稻蕴含的科学道理引言：杂交水稻作为一种重要的粮食作物，在全球范围内被广泛种植和应用。
其高产、抗病性强等优势使其成为粮食安全和农业可持续发展的重要支撑。
杂交水稻的形成和应用离不开科学道理的支持和指导。
本文将从杂交水稻的基本原理、遗传学原理和分子生物学原理三个方面探讨杂交水稻蕴含的科学道理。
一、杂交水稻的基本原理杂交水稻是通过将两个不同的亲本进行人工杂交，获得的后代具有较高的产量和抗病性。
这一基本原理是基于水稻的自交不纯性。
水稻是自交不纯的植物，即自花授粉后，后代中存在着遗传变异。
通过杂交，可以将两个不同的亲本的优良性状进行组合，获得产量更高的水稻品种。
二、杂交水稻的遗传学原理杂交水稻的遗传学原理主要包括两个方面，即杂种优势和杂种劣势。
杂种优势是指杂交后代相比于亲本具有更高的产量和抗病性。
这是由于亲本间的基因互补效应导致的。
杂交水稻的亲本通常具有不同的优点和缺点，通过杂交可以将两者的优点进行组合，达到优势互补的效果。
而杂种劣势则是指杂交后代相比于亲本出现的一些不利性状，这是由于亲本间的基因互作效应导致的。
通过选择和培育，可以减轻或消除杂种劣势，提高杂交水稻的表现。
三、杂交水稻的分子生物学原理杂交水稻的分子生物学原理主要包括两个方面，即核质互作和基因表达调控。
核质互作是指在杂交水稻中，来自母本和父本的核酸物质在杂交后发生相互作用，从而影响后代的表现。
这种互作可以导致某些基因的表达增强或抑制，进而影响水稻的产量和抗病性。
基因表达调控是指在杂交水稻中，一些关键基因的表达发生改变，从而影响水稻的性状。
分子生物学的研究可以揭示这些基因的功能和调控机制，为培育优质的杂交水稻提供理论基础和技术支持。
结论：杂交水稻蕴含着丰富的科学道理，包括基本原理、遗传学原理和分子生物学原理。
这些科学道理的理解和应用，为杂交水稻的培育和推广提供了理论和技术支持。
未来的研究还需要进一步深入探讨和解析杂交水稻的科学道理，以不断提高杂交水稻的产量和抗病性，促进粮食生产的可持续发展。
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论文（作业）封面（2011 至2012 学年度第 2 学期）课程名称：_ ___课程编号：____________学生姓名：__ __________学号：________年级：__ ____________任课教师: _ ____________提交日期：年月日成绩：__________________ 教师签字：__________________ 开课---结课：第周---第周评阅日期：年月日杂交水稻主要农艺性状和光合性状配合力遗传力分析摘要选用生产上常用的5 个杂交水稻不育胞质与5 个高配合力恢复系, 采用NCII 模式对产量性状、芒、粒形等主要农艺性状的亲本配合力、方差贡献率及遗传力进行分析。
利用水稻4 个不育系和4 个恢复系配组的4×4 NC II 交配设计, 对其光合性状的配合力及遗传力进行分析。
结果表明: 胞质效应和恢复系效应在所测性状中均达到显著或极显著差异水平, 芒长、粒形、单穗重受环境的影响较小; 产量和收获指数的非加性遗传作用明显, 受环境效应的影响也较大。
(1) 在叶绿素含量、饱和光强、量子效率、CO2 补偿点、光合功能期、叶片寿命等性状中, 亲本的基因加性效应对杂种一代性状形成起主导作用; 在光合速率和气孔导度等性状中, 遗传变异主要来自基因的非加性效应。
(2)光合速率、光合功能期、CO2 补偿点和饱和光强等性状受不育系影响较大, 恢复系对叶绿素含量、叶片寿命和量子效率等性状作用较大, 蒸腾速率和气孔导度等性状受父母本互作效应影响。
(3) 各组合9 个性状小区均数与亲本一般配合力效应之和之间的相关系数达极显著水平。
利用亲本一般配合力效应之和预测杂交稻光合性状表现对有效选配高光效组合有重要意义。
(4) 各性状狭义遗传力的大小依次为: 饱和光强、CO2 补偿点、量子效率、叶绿素含量、叶片寿命、光合功能期、蒸腾速率、光合速率及气孔导度。
关键词杂交水稻; 胞质效应; 配合力; 遗传力;光合性状水稻作为世界上最重要的粮食作物之一, 对于我国粮食安全和保障经济发展均起到了极其重要的作用。
我国是世界上第一个成功进行水稻杂种优势商品化利用的国家。
近年来, 我国杂交水稻的种植面积占水稻总面积的50% 以上。
但是随着研究的深入, 在杂交水稻产量经历两次突破后,由于新品种间所利用的亲缘关系越来越近, 遗传差异缩小, 杂交水稻的产量水平的进一步提高难度很大。
三系杂交水稻主要是利用质核互作雄性不育系与高配合力恢复系间杂种优势选育的水稻品种, 恢复系利用籼粳亚种间远缘杂交利用可以增加遗传距离, 提高其配合力方面已经得到较好的应用; 但在高配合力不育系的研究方面, 由于其亲本间遗传距离较小, 使得高配合力不育系的选育工作更为艰难。
而研究也证明不育系细胞质对杂种F1 代主要性状具有明显的遗传效应, 同时新胞质的选育大多利用远源杂交获得, 又增加了不育系的遗传距离。
因此不同杂交水稻不育系胞质效应, 特别是主要受基因型控制的粒形、千粒重、芒长等性状的胞质效应研究, 有利于进一步了解细胞质对杂交水稻的影响。
高产和超高产是当前作物育种的重要主题。
提高光合效率则是实现高产和超高产的重要途径之一。
育种学家已通过遗传改良手段选育了具有适于光合作用的良好株型, 如最佳叶面积和叶片角度等, 但其生理生化机能并没有改变。
因此, 在现有良好株型和优化产量构成因素等研究成果的基础上, 提高光合效率显得尤为必要。
过去, 人们往往将高光效与高光合速率等同起来, 利用光合速率在作物品种间和品种内的遗传变异选择高光合速率的品种或品系并没有得到满意的结果, 同样, 基于在低CO2 补偿点下寻找高光合速率和低光呼吸的品种或品系的方法也未获得成功。
利用籼型水稻4 个不育系和4 个恢复系配组的4×4 NC II 交配设计, 研究光合速率、光合功能期、叶绿素含量、量子效率、饱和光强、CO2 补偿点、蒸腾速率、气孔导度及叶片寿命等9 个光合参数的遗传力与配合力以及父母本及其互作对杂种一代的影响。
材料与方法用4 个籼稻不育系(P1) 珍汕97A (A 1)、协青早A (A 2)、Ê 232A (A 3)、龙特甫A (A 4) 和4 个籼稻恢复系(P2 ) 明恢63 (R1 )、镇恢129 (R2 )、盐恢559(R3)、镇恢084 (R4) 于1999 年在江苏省镇江市农业科学研究所试验田按NC II 设计方案配制16 个组合。
F1 代和亲本于2000 年种植在江苏省镇江市农业科学研究所试验田。
5 月15 日播种, 6 月15 日移栽。
株行距13. 5 cm ×25 cm , 每小区60 穴, 单本插, 随机区组排列, 3 次重复, 按大田常规栽培技术管理, 各小区土壤肥力和管理措施保持一致。
选用生产上广泛应用的野败型( WA 型) 、( 爪哇型) JW 型、冈型( G 型) 、K 型、印水型等5 种胞质类型的不育系, 以高配合力优质保持系803B 为核供体, 转育一套同核异质不育系。
2008 年冬, 在海南陵水用这批核置换8 代的同核异质不育系分别与5 个高配合力恢复系蜀恢527、绵恢2009、成恢178、R21、绵恢725, 按5 ×5 不完全双列杂交配制25 个组合。
2009 年4 月3 日，在西南科技大学农园试验基地播种，5 月12 日栽插，规格33. 5 cm×16. 67 cm，5 行区, 每行10 穴，3 次重复。
结果与分析不同性状方差及配合力方差由各性状的方差分析结果可见, 不育胞质效应除在芒长效应上差异不显著外, 其他各性状差异均达到显著或极显著水平; 恢复系对杂交水稻各性状的影响均达到极显著水平; 胞质和恢复系互作效应除芒长和谷长宽比外, 对其他性状的影响也均达到极显著水平。
恢复系效应方差均大于胞质效应和互作效应, 且芒长性状主要受恢复系效应影响。
胞质及恢复系的一般配合力效应及组合的特殊配合力效应胞质及恢复系的一般配合力效应在同一性状方面存在较大差异, 同一胞质或恢复系在不同性状方面的一般配合力效应也存在明显差异。
不育胞质方面: 不同胞质对杂交水稻各性状的影响存在较大差异, WA 型和JW 型胞质的产量一般配合力效应值相对较高, 有利于配制高产杂交水稻组合; JW 型、G 型、K 型胞质单穗重、收回指数的一般配合力效应值较高, 适宜配制大穗、重穗且具有高物质转化率的杂交水稻组合; JW 型和G 型胞质获得长粒型杂交后代的配合力效应较强; 而WA 型和JW 型胞质容易配制出较长芒的杂交后代。
恢复系效应方面也表现出与胞质相同的规律, 但不同恢复系效应之间的差异更大一些, 蜀恢527、R21、绵恢2009 的产量一般配合力效应相对较高; 蜀恢527 和绵恢725 配制大穗、重穗组合的能力较强; 绵恢725和绵恢2009 具有较高的收获指数配合力效应值; 而蜀恢527 和绵恢2009配制出长粒型后代的能力较强, 同时蜀恢527 的后代最容易出现长芒现象。
比较各个组合在不同性状间的特殊配合力效应值发现, 相同胞质或恢复系所配组合在同一性状方面存在大差异。
同时相同的杂交水稻组合在不同性状方面特殊配合力也存在较大差异,进一步说明了杂交水稻这些性状受核基因和胞质基因互作的影响较大。
在以产量、单穗重、收获指数为代表的产量性状方面, JW/蜀恢527 的产量、单穗重的特殊配合力效应值均处于相对较高水平( 以在25 和组合中排名前5 位定为特殊配合力效应值较高, 下同) ,另外KA/蜀恢527 单穗重和收获指数的特殊配合力效应值也较高, 可见蜀恢527 与JW 型和K 型胞质互作可以得到穗部性状、物质转化等产量性状优势较强的组合。
从谷长宽比和米长宽比等粒形性状比较,WA /绵恢2009 和GA/绵恢725 的特殊配合力效应值普遍较高, 说明这几个恢复系与对应的胞质互作可以起到很好的增加籽粒长宽比的效果。
比较对稻米生产不利的芒长性状, 发现印水型胞质对于降低杂交水稻组合的芒长效果较明显, 所配组合的芒长特殊配合力效应值均处于较低水平。
比较亲本一般配合力效应值与组合特殊配合力效应值之间的关系发现, 其二者之间无必然联系, 一般配合力效应值高的亲本也会配制出特殊配合力较低的杂交组合, 这与前人的研究结果一致。
同时也发现特殊配合力效应值较高的组合中具有一个较高一般配合力效应值亲本的概率要大一些, 如特殊配合力效应值排名前5 位的组合中至少有一个亲本属于最高一般配合力效应的杂交组合分别占: 产量40%、芒长40% 、谷长宽比60%、米长宽比60%、单穗重20%、收获指数40%。
可见在广泛测交筛选杂交水稻组合的前提下, 选用具有较高目标性状一般配合力效应的亲本对于提高育种效率是有益的。
亲本方差贡献率及遗传率分析通过不同性状下胞质和恢复系及其互作的方差贡献率可见( 表4 ) , 芒长、稻谷长宽比、米长宽比、单穗重等性状的一般配合力效应方差所占比例较高, 可见这几个性状受基因的加性效应影响; 而产量和收获指数等性状的特殊配合力效应方差所占比例较高, 说明这几个性状受基因的非加性效应影响较大一些。
一般配合力效应方差贡献率中恢复系的贡献率均大于胞质效应, 特别是在芒长等籽粒性状方面恢复系贡献率均在90%以上, 处于主导地位; 胞质效应除对产量产生负效应外, 对其他性状均起正效应。
芒长方面特殊配合力方差贡献率小于零, 可见恢复系和胞质互作可以抑制芒长基因的充分表达。
讨论胞质对杂交水稻产量性状的影响杂交水稻产量、单穗重、收获指数等产量性状均受基因的加性效应和非加性效应的显著影响。
前人研究已经证明增加遗传差距是进一步提高杂交水稻产量的重要途径[ 21 ~22] , 且远源杂交选育高配合力恢复系已经获得较好的应用。
在不育胞质的应用方面前人研究[ 23 ~26] 大多都认为不育胞质在产量性状方面表现为负效应, 在一些农艺性状如生育期方面可能会出现正效应。
作者前面研究也发现不育胞质对杂交水稻产量、穗着粒、结实率、千粒重均起负效应, 对有效穗和穗长起正效应[ 27] 。
本试验中又发现不育胞质对单穗重和收获指数均产生正效应, 但其效应都小于恢复系效应。
各不育胞质中不同胞质类型对产量性状的一般配合力效应也存在较大差异, JW 型胞质稻谷产量一般配合力较强, 同时具有单穗重和收获指数配合力效应, 因此利用该胞质更有利于配制高产杂交水稻组合的原因, 可能与其配制出具有较高单穗重和收获指数的一般配合力有关。
一般配合力(GCA) 和特殊配合力(SCA) 效应一般配合力基因型效应在同一亲本各性状间及同一性状各亲本间存在明显差异(表2) , 说明不同亲本在各性状上的加性效应大小是不同的。