粳稻RIL群體中谷粒和米質性狀的遺傳及與穗角的相關性.pdf

1、粳稻不同品種成熟時有兩種穗型：直立穗和彎曲穗。直立穗品種穗角小，彎曲穗品種穗角大。生產實踐中，穗角小的直立穗品種產量較高，但品質較差；穗角大的彎曲穗品種品質較好，但產量較低。然而，這種現(xiàn)實中觀察到的穗角與產量和米質之間的關系，是無意中選擇的結果還是這些性狀之間存在著必然的聯(lián)系呢？產量性狀包括農藝性狀、穗部性狀和谷粒性狀，品質性狀包括碾磨品質、外觀品質、蒸煮食用品質和營養(yǎng)品質，穗角大小與這些性狀的關系是否都一致呢？此類研究尚未見報道。本研

2、究利用兩種穗型粳稻品種雜交產生的349個株系組成的重組自交系(RIL)群體為材料(未經選擇的群體)，對穗角與谷粒性狀以及穗角與品質性狀之間的相關性進行了分析。并且為了實現(xiàn)水稻育種高產與優(yōu)質的結合，本研究還利用主基因+多基因混合遺傳模型，對7個谷粒性狀和12個品質性狀的遺傳進行了分析，獲得結果如下： 一、2005年測定了粳稻直立穩(wěn)品種丙8979和彎曲穗品種C堡雜交后代一粒傳構建的349個重組自交系穗角和7個谷粒性狀及12個稻米品質

3、性狀，分析了穗角與谷粒性狀之間及穗角與米質性狀之間的相關性。結果表明，穗角與7個谷粒性狀中的谷粒厚、谷粒體積和谷粒容重3個性狀，與米質12個性狀中的糙米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、糊化溫度、膠稠度和直鏈淀粉含量7個性狀線性相關均不顯著；與谷粒寬、谷粒長寬比、精米率和精米長寬比均呈顯著或極顯著正相關，但決定系數(shù)分別只有0.023、0.029、0.0154和0.058，在生物學上這種線性相關意義不大。穗角與稻谷千粒重、谷粒長、精米粒長呈

4、極顯著正相關，決定系數(shù)分別達到0.15、0.15和0.22，說明在稻谷千粒重和谷粒長和粒長的變異中，分別有15％、15％和22％左右的變異是由穗角的變異引起的，這種極顯著的線性正相關具有一定的生物學意義。因此，在未經穗角選擇的群體中，粳稻穗角大小對稻谷千粒重、谷粒長和精米粒長的影響較大，而對其他谷粒和米質性狀的影響甚微。所以通過對彎曲穗品種谷粒性狀的選擇或直立穗品種米質性狀的選擇是可以選擇到優(yōu)質高產的彎曲穗品種和高產優(yōu)質的直立穗品種的。

5、由此可知，粳稻穗角與谷粒千粒重之間有一定的正相關關系，但與品質之間并不存在必然的聯(lián)系，通過遺傳改良預期能夠獲得高產優(yōu)質新品種。因此有必要進一步對谷粒性狀和品質性狀的遺傳進行分析。 二、2005年和2006年調查了粳稻直立穗品種丙8979、彎曲穗品種C堡及其雜交后代一粒傳構建的349個重組自交系( 2005/F7：8；2006/F8：9)的稻谷千粒重、谷粒長、谷粒寬、谷粒厚、谷粒長寬比、谷粒體積和谷粒容重7個谷粒性狀。運用主基因+

6、多基因混合遺傳模型和P1、P2和RIL群體聯(lián)合分析的方法，對這7個性狀進行了遺傳分析。兩年結果均表明：①谷粒千粒重受2對連鎖主基因+多基因控制，2對主基因具有顯性上位性作用；谷粒長和谷粒容重均受2對連鎖加性主基因+多基因控制，2對主基因具有加性×加性的上位性作用；谷粒寬和谷粒長寬比均受2對主基因+多基因控制，2對主基因具有互補作用和加性×加性的上位性作用；谷粒厚受2對連鎖主基因+多基因控制，2對主基因具有隱性上位性作用；谷粒體積受2對連

7、鎖主基因+多基因控制，2對主基因具有互補作用和加性×加性的上位性作用。②谷粒千粒重和谷粒長2個性狀以主基因遺傳為主，谷粒寬、谷粒厚、谷粒長寬比、谷粒體積和谷粒容重5個性狀以多基因遺傳為主。 三、2005年調查了上述重組自交系群體糙米率、精米率、整精米率、精米粒長、精米粒寬、精米長寬比、堊白米率、堊白大小、堊白度、糊化溫度、膠稠度和直鏈淀粉含量12個米質性狀．運用上述同樣的方法，對這12個性狀進行了遺傳分析。結果表明：①糙米率、精

8、米率和直鏈淀粉含量均受2對連鎖主基因+多基因共同控制，2對主基因具有累加作用和加性×加性的上位性作用；整精米率、精米粒寬、精米長寬比、堊白大小和膠稠度受2對連鎖加性主基因+多基因共同控制，2對主基因具有加性×加性的上位性作用；精米粒長、堊白米率、堊白度和糊化溫度均受3對加性主基因+多基因共同控制，3對主基因具有加性×加性×加性的上位性作用。②糙米率、精米率、整精米率、精米粒長、精米粒寬、堊白米率、堊白大小、堊白度和糊化溫度以主基因遺傳為