水稻新質(zhì)源(CMS-FA)不育系胞質(zhì)對(duì)產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳效應(yīng).pdf

1、本研究選用新質(zhì)源雜交水稻(CMS-FA)遺傳系統(tǒng)的4個(gè)不育系及相應(yīng)的保持系，3個(gè)恢復(fù)系，按不完全雙列雜交方法配制成12個(gè)不育系雜種(簡(jiǎn)寫為aF1)和12個(gè)保持系雜種(簡(jiǎn)稱為bF1)。應(yīng)用加性、顯性和細(xì)胞質(zhì)互作混合線性模型，分析親本和雜種一代的單株產(chǎn)量、單株穗數(shù)、千粒重、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、株高、穗長(zhǎng)、劍葉長(zhǎng)、穗頸長(zhǎng)和生育期等11個(gè)產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳效應(yīng)。主要取得以下研究結(jié)果： 1、新質(zhì)源雜交稻產(chǎn)量相關(guān)性狀的表型值分析

2、結(jié)果表明：親本和F1代各性狀的表型值存在較大差異，變異范圍較大。新質(zhì)源不育系胞質(zhì)與保持系胞質(zhì)相比，不育系胞質(zhì)使雜種F1代除在株高、穗長(zhǎng)、穗頸長(zhǎng)等3個(gè)性狀上表現(xiàn)負(fù)效應(yīng)外，在單株產(chǎn)量、單株穗數(shù)、千粒重、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、劍葉長(zhǎng)、生育期等8個(gè)性狀上均表現(xiàn)正效應(yīng)，但除單株穗數(shù)外，其余均未達(dá)顯著水平。 2、新質(zhì)源雜交稻產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳方差比率和遺傳率分析結(jié)果表明：除單株產(chǎn)量和穗頸長(zhǎng)的加性方差比率及單株穗數(shù)的顯性方差比率不顯

3、著外，其余性狀的加性、顯性方差比率均達(dá)顯著或極顯著水平。單株產(chǎn)量主要受基因的顯性效應(yīng)控制；千粒重、每穗總粒數(shù)、穗長(zhǎng)、劍葉長(zhǎng)、每穗實(shí)粒數(shù)和結(jié)實(shí)率等6個(gè)性狀主要受基因的加性效應(yīng)控制；株高和穗頸長(zhǎng)存在顯著的核質(zhì)互作效應(yīng)，單株穗數(shù)存在顯著的環(huán)境效應(yīng)。 3、新質(zhì)源不育系胞質(zhì)對(duì)親本的加性效應(yīng)和雜種一代的顯性效應(yīng)分析結(jié)果表明：新質(zhì)源雜交稻親本在株高和穗頸長(zhǎng)等性狀上存在顯著或極顯著的加性×胞質(zhì)互作效應(yīng)，新質(zhì)源不育系胞質(zhì)與保持系胞質(zhì)相比，不育系胞

4、質(zhì)與加性效應(yīng)互作使不育系親本的株高變矮、穗頸長(zhǎng)縮短，使恢復(fù)系親本的株高變高，穗頸長(zhǎng)伸長(zhǎng)。雜種一代在株高、穗頸長(zhǎng)、生育期等性狀上存在顯著或極顯著的顯性×胞質(zhì)互作效應(yīng)，與保持系胞質(zhì)相比，不育系胞質(zhì)與顯性效應(yīng)互作使雜種金農(nóng)2A×金恢1號(hào)、金農(nóng)2A×金恢2號(hào)、金農(nóng)3A×金恢4號(hào)的株高，金農(nóng)1A×金恢1號(hào)、923A×金恢1號(hào)的穗頸長(zhǎng)，金農(nóng)3A×金恢4號(hào)的生育期均具有明顯的正向雜種優(yōu)勢(shì)，使雜種組合金農(nóng)1A×金恢2號(hào)的穗長(zhǎng)，金農(nóng)1A×金恢4號(hào)的生育期

5、均具有明顯的負(fù)向雜種優(yōu)勢(shì)。 4、新質(zhì)源不育系胞質(zhì)對(duì)雜種一代產(chǎn)量相關(guān)性狀的雜種優(yōu)勢(shì)分析結(jié)果表明：?jiǎn)沃戤a(chǎn)量、千粒重、每穗實(shí)粒數(shù)、株高、穗長(zhǎng)、劍葉長(zhǎng)和穗頸長(zhǎng)等性狀存在顯著或極顯著的核質(zhì)互作效應(yīng)，但仍以核基因控制為主。核基因效應(yīng)使單株產(chǎn)量、每穗實(shí)粒數(shù)、株高和穗頸長(zhǎng)等4個(gè)性狀的群體平均優(yōu)勢(shì)和群體超親優(yōu)勢(shì)均達(dá)正向的顯著或極顯著水平，使生育期達(dá)負(fù)向的顯著或極顯著水平。新質(zhì)源不育系胞質(zhì)與保持系胞質(zhì)相比，不育系胞質(zhì)與核基因互作使千粒重、每穗實(shí)粒數(shù)

6、、結(jié)實(shí)率、株高、穗頸長(zhǎng)等5個(gè)性狀的群體平均優(yōu)勢(shì)和群體超親優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)正向效應(yīng)，尤其株高和穗頸長(zhǎng)表現(xiàn)極為明顯；單株產(chǎn)量、單株穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、穗長(zhǎng)、生育期等5個(gè)性狀表現(xiàn)負(fù)向效應(yīng)；劍葉長(zhǎng)的群體平均優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)正向效應(yīng)，群體超親優(yōu)勢(shì)則表現(xiàn)負(fù)向效應(yīng)。 5、新質(zhì)源不育系胞質(zhì)對(duì)雜種一代產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳相關(guān)性分析結(jié)果表明：每穗總粒數(shù)與單株穗數(shù)、結(jié)實(shí)率，單株穗數(shù)與劍葉長(zhǎng)，生育期與株高、穗長(zhǎng)、劍葉長(zhǎng)等性狀間以基因的加性相關(guān)為主；單株產(chǎn)量與單株穗數(shù)、千粒