1、發(fā)掘和利用新細(xì)胞質(zhì)源雜交水稻是現(xiàn)階段超級(jí)稻育種取得突破性進(jìn)展的重要途徑之一。福建農(nóng)林大學(xué)育成的新細(xì)胞質(zhì)源(CMS-FA)雜交水稻是一個(gè)全新的遺傳系統(tǒng),其細(xì)胞質(zhì)類型、保持系來(lái)源和恢保關(guān)系都不同于野敗型、紅蓮型等不同細(xì)胞質(zhì)源的三系法,也不同于核不育兩系法雜交稻。深入探討該類型雜交水稻重要性狀的遺傳效應(yīng),是新細(xì)胞質(zhì)源雜交水稻研究的主要內(nèi)容之一。本研究選用新細(xì)胞質(zhì)源雜交水稻(CMS-FA)遺傳系統(tǒng)的5個(gè)不育系(金農(nóng)1A、金農(nóng)2A、金農(nóng)3A、92
2、3A、66A)和5個(gè)恢復(fù)系(金恢1號(hào)、金恢2號(hào)、金恢3號(hào)、金恢4號(hào)、金恢5號(hào)),按不完全雙列雜交設(shè)計(jì)(5x5)組配成一套親本和雜種一代2個(gè)世代的遺傳材料。采用近年來(lái)新發(fā)展的植物數(shù)量性狀的加性.顯性遺傳模型(AD模型)和統(tǒng)計(jì)分析方法,系統(tǒng)分析了株高、單株穗數(shù)、劍葉長(zhǎng)、穗長(zhǎng)、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、單株產(chǎn)量和生育期等10個(gè)產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳效應(yīng)、雜種優(yōu)勢(shì)和性狀間的遺傳相關(guān)性。主要結(jié)果如下: 1、新質(zhì)源雜交水稻產(chǎn)量相關(guān)
3、性狀表型值分析結(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;雜交組合與產(chǎn)量相關(guān)的性狀相對(duì)于對(duì)照汕優(yōu)63都表現(xiàn)出不同程度的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì);不育系中以金農(nóng)2A最好,66A較好,恢復(fù)系中以金恢5號(hào)最好,金恢3號(hào)和金恢4號(hào)較好。 2、新質(zhì)源雜交水稻產(chǎn)量相關(guān)性狀遺傳效應(yīng)分析結(jié)果表明,除劍葉長(zhǎng)顯性效應(yīng)不明顯外,其他性狀的加性效應(yīng)和顯性效應(yīng)均有顯著作用,株高、穗長(zhǎng)和單株產(chǎn)量等3個(gè)性狀都以顯性效應(yīng)占主導(dǎo)地位,生育期、單株穗數(shù)、劍葉長(zhǎng)
4、、每穗總粒數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重等7個(gè)性狀則以加性效應(yīng)控制為主;單株產(chǎn)量、穗長(zhǎng)兩性狀的狹義遺傳率較小,與廣義遺傳率相差較大,其他8個(gè)性狀的廣義遺傳率和狹義遺傳率均較高,不育系以金農(nóng)2A最好,66A是配制新質(zhì)源雜交早稻高產(chǎn)組合優(yōu)良親本;恢復(fù)系以金恢3號(hào)最好,金恢1號(hào)、金恢4號(hào)較好,而金恢5號(hào)用來(lái)配制新質(zhì)源雜交早稻高產(chǎn)組合是個(gè)很好的親本;以金農(nóng)2A所配組合均表現(xiàn)突出,66A×金恢5號(hào)也表現(xiàn)出早熟、高產(chǎn)的特點(diǎn)。 3、新質(zhì)源雜交
5、水稻產(chǎn)量相關(guān)性狀雜種優(yōu)勢(shì)分析結(jié)果表明,雜交組合在半數(shù)多性狀上群體平均優(yōu)勢(shì)和群體超親優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)正向優(yōu)勢(shì),表明新質(zhì)源雜交水稻的雜種優(yōu)勢(shì)明顯。不同性狀的雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)程度不一,且以單株產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)最高。 4、新質(zhì)源雜交水稻產(chǎn)量相關(guān)性狀間的遺傳相關(guān)性分析結(jié)果表明,新質(zhì)源雜交水稻產(chǎn)量相關(guān)性狀間有較強(qiáng)的相關(guān)性,性狀間的加性和顯性相關(guān)是決定遺傳相關(guān)的主要因素。其中,單株穗數(shù)與每穗總粒數(shù)、千粒重、劍葉長(zhǎng),每穗實(shí)粒數(shù)與生育期,結(jié)實(shí)率與株高、劍葉長(zhǎng),株高與