籼粳杂交稻穗部性状的加性—显性遗传分析

籼粳杂交稻穗部性状的加性—显性遗传 籼粳杂交稻穗部性状的加性—显性遗传分 析 ' ? 1' I 第18卷茅3期 ? 遗传育种? 籼粳杂交稻穗部性状的加性.显性遗传分析 廿?,『巩;j f一 L, /t-2 王雪仁梁康迳兰斌 章篁建泵亚天翠砟两骗福州3500021 摘要采用加性.显性遗传模型.分析了籼粳杂交稻穗部性收的遗传特性.结果明:7 个穗 部性状均以显性效应为主.正向和负向的杂种优势随杂交组合而 异.IR66158?37,IR65600-85, 明恢63和R669等4个亲本可以明显改良杂种后代多数穗部性状.可作为优良亲 未用于育种 中. 关键词鉴童塞.堡塑些』一u杂交加性效应 已有研究表明.籼梗杂种优势具有很大的潜在 利用价值.近年来.大穗型水稻材料在育种选择上 和推广栽培中均已受到重视.关于水稻穗部性状的 遗传研究已有较多报遭酥绍栋等…以26个籼稻 品种(系)为材料.研究了水稻穗部性状的相关遗 传力;刘永胜等l采用舣列杂交方法.研究了6十 籼,粳稻品种穗部性状的配合力.黄英金等以不 同水稻材料所组配的57个杂交组合的代和亲本 为材料.探讨了包括穗部性状在内的遗传潜势及其 超高产育种中的性状选择刚题但是.这些研究大 多采用Griffing方法估算配合力.然后再用Hamay 方法估算遗传方差和遗传力.由于这两种方法对同 一 种资料分析结果不尽一致所以,本研究应用近 年来新发展的分析数量性状的加性.显性遗传模型 (朱军)『4],对籼便杂交稻遗传群体的穗部性状进行 遗传效窿分析和隶本科用价值评价.以进一步揭示 穗部性状的遗传机制,为水稻超高产育种提供可嚣 的理论依据. 1材料与方法 选用IRRI新株型稻品种IR矧揖(P1)和 【R6瑚0一(P2),梗稻品种沈农127(),籼型恢 复系明恢63(),CDR22(P5)和69(P6)等6 十穗部性状差异大的籼粳稻亲本.按6×6完全烈 列杂交,人工组配36个杂交组台和亲本.于I998 年晚季在福建农业大学教学农场种植亲本和F. 随机区组殴计.3次重复;单本插.株行距18cm 诸精 ×I8cm.每小区种45株.每行9株,试验田四周 |殳世保护行.试验地前作水稻,肥水中等偏上,田 间管理回一般大田力求均匀一致.于戍熟期,每 个组合和亲本在各小区中去除边行2株后,取中间 生长正常的20株,考察主穗的穗长,穗粒数,一 次桂梗数,?次杖梗敬,一次桂梗总长,一班枝梗 总长和着粒密度等7个性状. 采用加性×显性遗传模型及其统计方法【,分 析穗部性状的遗传方差分量,亲本对穗部性状的加 性技应预测值和杂交组合对穗部性状的显性效应预 测值.获得数据分析采用朱军教授提供的分析软件 在PC586微机上完成. 2结果与分析 2+1亲本穗部性状的平均表现 亲本7个穗部性状的平均表型值列于表l. 从表1可看出热带梗稻品种IR删5和 IR65日5.粳稻品种诧农127均表现大穗,着粒密 度大等特点.与籼型恢复系明恢63,CDR22,R^ 相比,穗郁性状存在明显差异. 2.2穗部性状的遗传方差组成 估算了穗部性状的各项遗传方差分量,并将其 占表现型方差的比率州于表2.从表2可见,在7 个穗部性状中除主穗长和一次技梗数的加性方差不 存在外,其他性状的加性,显性和剩余方差均选显 着和微显着水准.比较各性状的加性,显性及剩余 方塑比率可以看出.显性方萎比率明显大于加性和 ?收稿H期:20?一o6一o7福建省教委贷助项目(JA99161) 2 剩余方整比率.困此认为.籼梗杂交遗传群体中.度明显较强. 穗部性状主要由显性效应控制.其籼梗杂种优势程 衰1亲本穗部性状的平均表现 福建稻麦科技 挣:(1)4-*,*?分别表示选到0.10,0.05和00l显着水平 (2)V^:加傩方整;】:显性方整:v:剩角方整:vl-:表聱方茬 (3)括号内数据为各项避传方差分置占表现壤方差岫比率 2.3亲本对穗邬性状的加性效应 性状的加性效应在杂交后代中可稳定遗传. 对参试的6十亲本在穗都性妆上的加性敷瘟值怍了 预测(表3).从表3可看出,主穗粒数除明恢63 和R6曲外,其余亲本皆有显着使后代穗粒数增多的 加性效应,且以IR65神m峙最强;籼型3个恢复系均 有槛显着减少一次技梗数的加性效应,而3个热带 梗褶和粳稻品种则有板呈着增加一次枝梗彀的加性 效应;一次枝梗总长H有IR懈和CDR22有显着 和傲显着的正效应.其余亲车则表现显着和擞显着 负效应;一次技梗总长除CDR22外,其余皆为显着 和垭显着的负效应;在着粒密度上IR6?&", I5咖彤和沈农127具有显着增加后代着粒密度的 加性效应,而聪恢63和R669则有傲显着减少后 代着粒密度的加性效虚;在主穗长和一次技梗数 上,6个亲本均无加性效应. 表3亲奉对静邬性状的加性效应预测值 注:+,*,*-分别表示选剜0.10,005,0.01显并水平 第l8毒第3期 表4杂交组台穗部性状显性效应预测值 注:无效应组台指凡显性效应预1删值未达到010显着水平的组台. 2.4杂交组含对穗部性状的显性效应 性状的显性效应是厦映杂种优势程度的主体部 分.对参试组合主穗长等性状的显性效应作丁预测 (表4).由表4可见.主穗长,一次枝梗总长和一 次枝梗总长3十性状.杂种F1均以正效应组合为 主,"主穗长的正效应组合最多主穗粒数的正, 负效应组合相等.一次枝梗数,二次枝梗散和着粒 密度等性状.杂种F1以负效应组合为主.以一次 枝梗数和着粒密度的负效应组合较多.由此可见, 籼梗杂交遗传群体的F,穗部性状均有相当数量的 正,负效虚组合的出现,其R杂种优势方向随杂 交组合而异. 3讨论 本试验结果表明,在以IRRI新株型稻,粳稻 和籼型恢复系组成的遗传群体中.穗部性状均以显 性效应控制为主.杂种一代表现明显的正向和负向 杂种优势,但随着杂交世代的增加.这种优势会逐 渐消失,所以在育种上要考虑穆部性状受显性效应 对?次枝梗数,加性与 的影响,会降低选择效果. 显性效应基本一致,所"其杂种后代的表现,既取 央于亲本的加性技应也取央于等位基四的显性互 作 亲本选配是杂交育种的关键.本试验结果表明 IBl5B邯(P1),IR{5(P2)可明显增加杂种后 代的主穗粒数和?次枝捷数;明恢63(P』)和 R669()可明显减少杂种后代的主穗粒数,一 次枝梗数,一次技梗总长,?次槌梗总长和着粒密 度.这预示着用这些亲本杂交配组,通过杂种后代 选择易获得育_种目标的大穗效果,所以在水稻亚种 问杂交遗传群体中,要获得穗部性状的理想的重组 类型具有丰富的遗传潜力 本研究中得到的多数穗部性状的剩余效应方差 选显着或设显着水准,表明除加性.显性效应外. 还存在其它效应,这有待今后采用更精细的遗传模 型研究其遗传救应,以便更好地揭示遗传规律新 的遗传模型能为育种方案的制订提供较多的信息. 对亲本中各项效应的预'删,有利于从中寻找最优配 拦.并对亲本的和用潜力作出实用性评价. 参考文献 1捌永鞋.周井选.『{jI围太水稻(Qryza州v)亚种 问杂交穗郝性状的烈列分析四川农大学. 1992,10(3】:391,399 2酥绍栋,扬仁崔籼韬穗部性状的相关遗传力分析 福建农业大学.1996.25(3)266,267 3黄英垒,刘宜辅.孙义伟.等杂文水馏趣高产育种 中性状选择曲研究西农业大学,1992,14 (1):65,71 4朱军遗传{霆型分析方法北京中国农出艇 191 社,1997:56,74.175,