红米水稻抗氧化活性成分的遗传效应与环境互作
Genetic Effects of Antioxidant Components in Red Rice and Its Interactions with Environment作者机构:福建农林大学农学院/福建省特种作物育种与利用工程技术研究中心福州350002 福建农林大学农学院/作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室福州350002 福建省(山区)作物遗传改良与创新利用重点实验室福建三明365500
出 版 物:《中国水稻科学》 (Chinese Journal of Rice Science)
年 卷 期:2024年第38卷第1期
页 面:25-32页
核心收录:
基 金:福建省高校产学合作项目(2022N5011) 福建省(山区)作物遗传改良与创新利用重点实验室开放课题资助项目(2022SKF02) 福建省科技计划引导性项目(2022N0005) 福建农林大学2019年度乡村振兴服务团队资助项目(11899170122)
主 题:红米水稻 抗氧化成分 遗传效应 基因型×环境互作效应
摘 要:【目的】剖析红米水稻总酚、总黄酮、原花青素和花色苷的遗传效应,为高营养价值红米杂交稻的培育提供参考。【方法】以8个红米恢复系为父本,6个不育系为母本,配制48个杂交组合为遗传材料,利用加性-显性遗传模型(AD模型)及统计方法,分析在不同环境下红米水稻抗氧化活性成分的遗传效应、杂种优势、遗传相关及其与环境互作。【结果】花色苷、原花青素、总酚和总黄酮主要受遗传主效应控制,其中原花青素、总酚和总黄酮总狭义遗传率高,以基因加性效应为主,低代选择有效;花色苷以显性效应为主,适宜中、高世代选择。这4种抗氧化活性成分的表型、遗传、加性、显性、加性×环境互作和显性×环境互作均呈正向相关,相关系数大;原花青素的基因型×环境互作效应小,稳定性好,以此为选择指标可有效提高其他3种成分,减轻工作量,提高育种效率。高温有利红米水稻杂种后代抗氧化活性成分的积累,提高群体杂种优势。此外,提高不育系抗氧化活性成分含量,有利于培育高抗氧化活性成分含量的杂交后代;恢复系18Rr174、18Rr175可有效提高后代总酚、总黄酮、原花青素含量,且受环境影响小。【结论】采用植物数量性状的加性-显性遗传模型,可有效预测亲本抗氧化活性成分的遗传效应,18Rr174、18Rr175在高抗氧化活性成分红米杂交稻的选育上具有较高应用价值。