水稻直立穗型遺傳及生理特性的研究.pdf

1、本文對(duì)穗型遺傳及不同穗型品種生理等特性做了進(jìn)一步的研究，結(jié)果如下： 利用近年發(fā)展起來的植物數(shù)量性狀主基因+多基因混合遺傳模型分析了穗型遺傳，通過遼粳5/豐錦的P1、P2、F1、F2、B1和B2六世代的聯(lián)合分析表明，直立穗型基因(EP)無論從頸穗彎曲度的角度，還是從穗角的角度看，都表現(xiàn)為2對(duì)加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性-上位性多基因混合遺傳，因此控制頸穗彎曲度和控制穗角的基因可能為相同的2對(duì)主基因或至少有1對(duì)主基因?yàn)橥换?/p>

2、因。株高表現(xiàn)為2對(duì)主基因遺傳，與直立穗型基因類似，株高基因與直立穗型基因的關(guān)系比較復(fù)雜，可能存在著基因多效性或緊密連鎖，也可能兩者同時(shí)并存。比較六個(gè)世代的不同穗型個(gè)體的各節(jié)間長(zhǎng)和葉鞘長(zhǎng)發(fā)現(xiàn)，隨著自交世代的增加，株高、穗長(zhǎng)、上部的節(jié)間長(zhǎng)和葉鞘長(zhǎng)顯著增加。 不同穗型品種糙米率的差異主要表現(xiàn)在粒位間，直立穗型品種中部和下部的二次枝梗籽粒糙米率明顯低于彎曲穗型品種，并且直立穗型品種穗內(nèi)不同粒位籽粒的糙米率差異顯著，彎曲穗型品種穗內(nèi)不同粒

3、位籽粒糙米率的差異較小。因直立穗型品種中、下部二次枝梗籽粒的充實(shí)較差，糙米率比較低，造成直立穗型品種中、下部位籽粒及全穗籽粒糙米率低于彎曲穗型品種。不同穗型品種穗上同一部位籽粒的精米率和整精米率一般為彎曲穗型品種大于直立穗型品種，其中以中、下部二次枝梗籽粒的差異比較明顯，特別是下部二次枝梗籽粒更加明顯。 直立穗型品種的米粒長(zhǎng)小于彎曲穗型品種，直立穗型品種不同粒位間的差值小于彎曲穗型品種；粒寬和粒厚在2種穗型間和6種粒位間差別不大

4、，同一穗型內(nèi)一次枝梗米粒長(zhǎng)大于二次枝梗。堊白大小、堊白粒率、堊白度在不同穗型間沒有明顯差異，主要表現(xiàn)為粒位間的差異，一次枝梗米粒的堊白大小、堊白粒率和堊白度都小于二次枝梗，上部要小于下部。蛋白質(zhì)、食味值、直鏈淀粉含量在不同穗型間差異較小，同一穗型一次枝梗籽粒直鏈淀粉的含量小于二次枝梗。 直立穗型品種的谷粒長(zhǎng)小于彎曲穗型品種，谷粒寬大于彎曲穗型品種，兩種穗型品種的谷粒厚差異不明顯。無論是受精粒重還是實(shí)粒重，各品種的穗上不同部位都表

5、現(xiàn)為一次籽粒重大于二次籽粒重，不同穗型品種的結(jié)實(shí)率、充實(shí)度和充實(shí)指數(shù)的差異比較小，品種間差異較大。直立和半直立穗型品種葉綠素含量上升快下降慢，保持葉綠素含量較高水平的時(shí)間長(zhǎng)，生育后期葉片不早衰。生育后期直立和半直立穗型超高產(chǎn)品種上三葉葉綠素含量都高于彎曲穗型品種。葉綠素a/b值存在著明顯的穗型間差異，直立穗型品種的葉綠素a/b值始終低于彎曲穗型品種。直立大穗型品種能夠捕獲更多光能，利用弱光合成更多光合產(chǎn)物，形成較大生物產(chǎn)量從而獲得高產(chǎn)。

6、 直立和半直立穗型品種的穗頸大、小維管束數(shù)和倒二節(jié)間大、小維管束數(shù)都顯著大于彎曲穗型品種，直立與半直立穗型品種的維管束差異很小。每穗穎花數(shù)與一、二次枝梗數(shù)、穗頸小維管束數(shù)、倒二節(jié)間大、小維管束數(shù)顯著正相關(guān)，二次枝梗數(shù)與穗頸小維管束數(shù)、倒二節(jié)間大、小維管束數(shù)顯著正相關(guān)，說明獲得大穗的前提要有發(fā)達(dá)維管束系統(tǒng)。不同穗型品種間的根系性狀差異比較小，品種間差異顯著，直立和半直立的大穗型品種的根系性狀要好于一般直立穗型品種和彎曲穗型品種。

7、 灌漿起始生長(zhǎng)勢(shì)在不同穗型品種間的差異主要是粒位間的差異。無論是粒位間，還是穗上不同部分及整穗的灌漿起始生長(zhǎng)勢(shì)都是彎曲穗型品種＞直立穗型品種＞半直立穗型品種。最大灌漿速率的最大值在穗上不同粒位間表現(xiàn)為彎曲穗型品種大于直立和半直立穗型品種，最大灌漿速率的最小值彎曲穗型品種是中部二次枝梗籽粒，直立和半直立穗型品種是下部二次枝梗籽粒；達(dá)到最大灌漿速率的時(shí)間都是上部一次枝梗籽粒所用時(shí)間最少，彎曲穗型品種＜直立穗型品種＜半直立穗型品種。實(shí)際

8、灌漿時(shí)間直立穗型品種和半直立穗型品種上部一次枝梗籽粒所用時(shí)間最少，彎曲穗型品種間存在差異。 直立和半直立穗型品種的籽粒增重動(dòng)態(tài)相似，下部籽粒增重始終處于劣勢(shì)；彎曲穗型品種同直立和半直立穗型品種有著明顯不同，主要表現(xiàn)中部和下部二次籽粒上，彎曲穗型品種下部二次枝梗籽粒在灌漿中期對(duì)灌漿物資競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)于上部和中部的二次枝梗籽粒，但是在后期先后被上部和中部的二次枝梗籽粒趕上。籽粒灌漿動(dòng)態(tài)在不同穗型品種間存在一定的差異，直立穗型品種不同粒位間較

9、大的差異，達(dá)到最大灌漿時(shí)間上部一次枝梗籽粒與下部一次枝梗籽粒相差5d多，上部一次枝梗籽粒與下部二次枝梗籽粒相差接近于10d。 結(jié)實(shí)性與穗型沒有直接的聯(lián)系，是由品種特性決定的。前期育成的直立穗型品種結(jié)實(shí)率較低，主要是因?yàn)樵磶靺f(xié)調(diào)性較差，通過遺傳改良后，目前生產(chǎn)應(yīng)用的直立穗型品種結(jié)實(shí)率與彎曲穗型相比沒有差異，并且源庫協(xié)調(diào)性要優(yōu)于彎曲穗型品種。株型和栽培條件對(duì)結(jié)實(shí)率有較大的影響。抽穗前莖稈貯存灌漿物質(zhì)多、群體內(nèi)光照條件好，有利于結(jié)實(shí)率

10、的提高。源庫處理對(duì)不同穗型品種灌漿特性的影響有一定的差異，強(qiáng)勢(shì)粒在兩種穗型間差異不明顯，中勢(shì)粒和弱勢(shì)粒在兩穗型間有著明顯不同，直立穗型品種中勢(shì)粒的最終粒重易受到影響，彎曲穗型品種的弱勢(shì)粒易受到影響。 采用SSR結(jié)合BSA法初步定位了一個(gè)直立穗型基因，該直立穗型基因位于第九染色體上，經(jīng)過AFLP的進(jìn)一步定位，最后該基因初步被定位在SSR標(biāo)記RM1189與AFLP標(biāo)記E：TA/M：CTC200之間，遺傳距離分別為3.09CM，1.2