水稻灌漿速率、稻米品質(zhì)的遺傳及其關(guān)系分析.pdf

1、以粳型不育系2419A、TA、中14A、1024A和恢復(fù)系C253、C418、9022、R198組配的4×4不完全雙列雜交的F<,1>、F<,2>及親本為試材。應(yīng)用條件遺傳方差分量分析方法研究不同發(fā)育時(shí)期水稻強(qiáng)、弱勢粒灌漿速率的遺傳效應(yīng)。應(yīng)用包括種子效應(yīng)、細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)、母體效應(yīng)的三倍體(或二倍體)種子模型研究稻米品質(zhì)、灌漿的遺傳控制，并分析了強(qiáng)、弱勢粒灌漿特點(diǎn)與稻米品質(zhì)的關(guān)系。得出以下主要結(jié)論： 1、強(qiáng)、弱勢粒灌漿速率遺傳特點(diǎn)條件

2、方差分析能檢出一些非條件方差分析不能檢出的方差分量。條件方差結(jié)果證明：Ⅰ．強(qiáng)勢粒灌漿速率表達(dá)主要受遺傳因素控制。前期以胚乳效應(yīng)為主，中、后期以細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)、母體效應(yīng)為主。從遺傳方差的性質(zhì)看，前期以胚乳加性方差為主。母體加性方差在整個灌漿期間都有顯著的表達(dá)。Ⅱ．弱勢粒的灌漿速率在前期、后期易受環(huán)境影響，前期以胚乳加性×環(huán)境互作效應(yīng)為主，后期以細(xì)胞質(zhì)×環(huán)境互作效應(yīng)為主。僅在中期以遺傳因素為主，此時(shí)胚乳加性、母體加性方差均顯著，但以胚乳效應(yīng)為主

3、。因此，強(qiáng)、弱勢粒灌漿速率應(yīng)根據(jù)籽粒胚乳加性方差，分別在灌漿的前期、中期進(jìn)行選擇。后期提高母體植株的光合效率可能對弱勢粒的灌漿有幫助。 2、稻米品質(zhì)遺傳特點(diǎn)碾磨品質(zhì)的遺傳受母體、種子體系共同控制，二者同等重要。外觀品質(zhì)中長、寬、厚和粒形的遺傳受到母體、種子體系控制，但以種子效應(yīng)為主。碾磨品質(zhì)與外觀品質(zhì)都不受細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)的影響。堊白的遺傳受環(huán)境影響最大，其遺傳控制以互作方差中的母體與環(huán)境、種子與環(huán)境互作為主。直鏈淀粉含量的遺傳主要受

4、種子遺傳體系控制。糊化溫度的遺傳以基因與環(huán)境互作為主，蛋白質(zhì)含量的遺傳同時(shí)受基因型、基因型與環(huán)境互作影響，都以遺傳主效應(yīng)中的種子效應(yīng)為主，均以加性方差為主。因此，對稻米品質(zhì)的改良應(yīng)根據(jù)遺傳控制體系的不同分別進(jìn)行選擇，對于種子體系控制的性狀主要選擇籽?；蛐?，對于母體效應(yīng)控制的則主要考察母體植株基因型。受環(huán)境影響較大的性狀，通過選擇獲得適宜某一年份或某一特殊環(huán)境的育種試材。由于基因效應(yīng)均以加性為主，可在早世代對預(yù)選目標(biāo)性狀進(jìn)行選擇。

5、 3、稻米品質(zhì)雜種優(yōu)勢雜交粳稻在品質(zhì)上存在一定的雜種優(yōu)勢，以堊白度、粒重雜種優(yōu)勢最大。雜種優(yōu)勢使得雜交稻碾磨品質(zhì)、粒重提高，直鏈淀粉含量降低，但外觀品質(zhì)降低、糊化溫度升高。 雜交后代稻米品質(zhì)的表現(xiàn)主要與恢復(fù)系相關(guān)密切。雜交粳稻稻米品質(zhì)改良重點(diǎn)在外觀品質(zhì)上。恢復(fù)系選擇是外觀品質(zhì)提高的途徑。2419A、R198、C418是綜合性狀較好的親本。 4、強(qiáng)、中、弱勢粒稻米品質(zhì)的差異碾磨品質(zhì)除精米率外，粒位間差異都達(dá)到了極顯著水平

6、。中位粒的碾磨品質(zhì)較好。外觀品質(zhì)除堊白大小外，其他性狀在粒位間都存在差異。強(qiáng)勢粒在外觀品質(zhì)中表現(xiàn)最好，粒形偏長、堊白小。蒸煮食味品質(zhì)中，糊化溫度粒位間差異不顯著，直鏈淀粉含量與籽粒發(fā)育先后有關(guān)，先開花的強(qiáng)勢粒直鏈淀粉含量較低，中、弱勢粒直鏈淀粉含量依次升高。因此碾磨品質(zhì)改良重點(diǎn)在強(qiáng)、弱勢兩種極端籽粒，外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)的改良重點(diǎn)在中、弱勢粒。 5、灌漿與稻米品質(zhì)的關(guān)系水稻灌漿特性主要與碾磨品質(zhì)、外觀品質(zhì)有～定的相關(guān)性，與蒸煮

7、食味品質(zhì)相關(guān)性較小。碾磨品質(zhì)中，灌漿主要影響整精米率。強(qiáng)、弱勢粒灌漿與品質(zhì)的關(guān)系不完全一致，弱勢粒品質(zhì)的表現(xiàn)與灌漿相關(guān)較密切。對于強(qiáng)勢粒，達(dá)到最大灌漿速率的天數(shù)越長，其整精米率、厚度越大。對于弱勢粒，達(dá)到最大灌漿速率的天數(shù)、有效灌漿期越長，中、后期灌漿速率越慢，整精米率越高。最大灌漿速率、中后期灌漿速率越大，長度增加的可能性越大。后期灌漿速率快有利于增大粒形。堊白米率、堊白度主要與灌漿起始勢、活躍灌漿期正相關(guān)。強(qiáng)勢粒最大灌漿速率、后期灌