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杂交稻稻谷品质性状的杂种优势及配合力研究

杂交稻稻谷品质性状的杂种优势及配合力研究

作者：邱颖波湖南农业大学

学位级别：硕士

稻谷品质育种是目前水稻育种的重要内容。本研究选用稻谷品质性状差异显著的9个籼型不育系(7个三系不育系和2个两系不育系)和10个籼型恢复系配制了62个杂交稻组合,以这些杂交稻组合及其亲本和对照杂交稻组合天优华占为A组试验材料,分析... 详细信息

稻谷品质育种是目前水稻育种的重要内容。本研究选用稻谷品质性状差异显著的9个籼型不育系(7个三系不育系和2个两系不育系)和10个籼型恢复系配制了62个杂交稻组合,以这些杂交稻组合及其亲本和对照杂交稻组合天优华占为A组试验材料,分析了这些杂交稻组合及其亲本的稻谷品质性状和RVA谱特征值的差异,及其各性状的杂种优势。选用稻谷品质性状差异显著的8个籼型不育系(6个三系不育系和2个两系不育系)和4个籼型恢复系,按不完全双列杂交设计配制32个杂交稻组合,研究了杂交稻稻谷品质性状和RVA谱特征值的配合力和遗传特性。其研究结果如下：1.对A组材料杂交稻亲本及其杂交稻组合的稻谷品质性状和RVA谱特征值的表型差异和杂种优势分析可知：(1)各亲本及杂交组合的稻谷品质性状差异均达到了极显著水平。(2)除胶稠度和蛋白质含量的中亲优势为负值外,其余品质性状的中亲优势为正值,以垩白度的中亲优势最强;除糙米率、精米率、垩白粒率和垩白度的超高亲优势为正值外,其余品质性状的超高亲优势为负值;各品质性状的超低亲优势均为正值;各品质性状中精米率、整精米率、精米宽、垩白粒率、垩白度和蛋白质含量的竞争优势为正值,其余品质性状均为负值。(3)各亲本及杂交组合的RVA谱特征值各特性均达到极显著性差异。(4)除峰值时间和糊化开始温度的中亲优势为负值外,其余特性的中亲优势均为正值。除峰值粘度、最终粘度和回复值的超高亲优势为正值外,其余特性的超高亲优势均为负值。消减值和糊化开始温度的超低亲优势为负值,其余特性的超低亲优势为正值。崩解值、峰值时间和糊化开始温度的竞争优势最强,均为正值,其余特性的竞争优势均为负值。2.对B组材料杂交稻亲本及其杂交稻组合的稻谷品质性状和RVA谱特征值的表型差异、配合力和遗传特性分析可知：(1)在稻谷品质性状中,整精米率、精米粒宽和蛋白质含量主要受恢复系一般配合力效应的影响,其它稻谷品质性状主要受不育系一般配合力效应的影响。(2)在稻谷品质性状中,除精米率和垩白度外,其余品质性状主要受基因加性效应作用;糙米率和垩白粒率受基因加性效应和非加性效应的作用相当,精米率和垩白度主要受非加性效应作用。各品质性状的广义遗传力都很高,说明各品质性状主要取决于基因的遗传作用。各品质性状的狭义遗传力大小顺序依次为：直链淀粉含量>胶稠度>精米宽>精米长／宽>精米长>比重>蛋白质含量>整精米率>垩白粒率>糙米率>垩白度>精米率。(3)在稻米RVA谱特征值各特性中,各个性状的一般配合力效应和特殊配合力效应各有差异,说明杂交稻RVA谱特征值各特性的基因间互作表现出多样性。(4)在RVA谱特征值各特性中,除回复值外,其它特性主要受基因加性效应作用,回复值主要受基因非加性效应作用。亲本对其杂交稻组合RVA谱特征值各特性的影响中,不育系的作用均大于恢复系的作用。各RVA谱特征值特性的广义遗传力都很高,说明各RVA谱特征值特性主要取决于基因的遗传作用。各RVA谱特征值特性的狭义遗传力大小顺序依次为：消减值>最终粘度>糊化开始温度>崩解值>峰值粘度>最低粘度>峰值时间>回复值。

关键词：杂交稻稻谷品质 RVA谱特征值杂种优势配合力

籼型杂交稻淀粉RVA谱特征值的杂种优势分析

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植物遗传资源学报 2013年第3期14卷 434-439页

作者：刘红梅刘建丰邱颖波范峰峰徐庆国湖南农业大学农学院长沙410128

以6个籼型三系不育系和5个籼型恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其子粒淀粉RVA谱特征值进行了测定和分析。结果表明:1)亲本间和杂交稻组合间的淀粉RVA谱特征值均存在极显著的差异,其中变异最大的是消减... 详细信息

以6个籼型三系不育系和5个籼型恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其子粒淀粉RVA谱特征值进行了测定和分析。结果表明:1)亲本间和杂交稻组合间的淀粉RVA谱特征值均存在极显著的差异,其中变异最大的是消减值,最小的是糊化开始温度。2)杂交稻组合淀粉RVA谱特征值的变异系数均小于杂交稻亲本的变异系数;峰值粘度、崩解值、最低粘度和最终粘度的平均值杂交稻组合大于亲本,其他性状的平均值杂交稻组合小于亲本。3)峰值粘度存在极显著的正向超亲优势;崩解值、最低粘度、最终粘度和回复值存在极显著的正向中亲优势;消减值和峰值时间存在极显著的负向中亲优势和正向低亲优势;糊化开始温度存在极显著的负向低亲优势;最终粘度、回复值和糊化开始温度表现为极显著的负向竞争优势,其他性状表现为正向竞争优势。4)峰值粘度、崩解值、消减值和回复值等4个性状,各杂交稻组合与其母本、中亲值呈极显著正相关,峰值时间与中亲值呈显著正相关。而与其父本的相关性均未达显著水平。

关键词：杂交稻亲本淀粉RVA谱特征值杂种优势

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水稻谷粒密度的杂种优势及配合力分析

杂交水稻 2014年第3期29卷 74-77页

作者：邱颖波宋玉美刘建丰刘行丹湖南农业大学农学院湖南长沙410128 中国种子集团有限公司北京100045

以5个不育系与4个恢复系按NCⅡ交配设计,配制20个杂交水稻组合,研究了谷粒密度的杂种优势、遗传力和配合力。结果表明：杂交组合谷粒密度的中亲优势都为正值,中亲优势率0.57%~6.55%,且大部分（80%）杂交组合具超亲优势;杂交组合谷粒密... 详细信息

以5个不育系与4个恢复系按NCⅡ交配设计,配制20个杂交水稻组合,研究了谷粒密度的杂种优势、遗传力和配合力。结果表明：杂交组合谷粒密度的中亲优势都为正值,中亲优势率0.57%~6.55%,且大部分（80%）杂交组合具超亲优势;杂交组合谷粒密度主要受不育系以及父母本互作效应的影响;杂交稻谷粒密度广义遗传力为88.41%,狭义遗传力为51.92%;在参试亲本中,就提高杂交组合谷粒密度而言,28H130是理想恢复系,龙S和中3A为较理想的不育系亲本。

关键词：水稻谷粒密度杂种优势配合力

杂交稻淀粉RVA谱特征值的配合力及杂种优势研究

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中国水稻科学 2013年第2期27卷 203-208页

作者：刘红梅刘建丰范峰峰邱颖波徐庆国湖南农业大学农学院湖南长沙410128

以6个籼型三系杂交稻不育系和5个恢复系按不完全双列杂交配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其淀粉RVA谱特征值进行了测定和分析。结果表明:淀粉RVA谱特征值在各组合间均存在极显著遗传差异,其加性效应和非加性效应对杂交稻淀粉RVA... 详细信息

以6个籼型三系杂交稻不育系和5个恢复系按不完全双列杂交配制的30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其淀粉RVA谱特征值进行了测定和分析。结果表明:淀粉RVA谱特征值在各组合间均存在极显著遗传差异,其加性效应和非加性效应对杂交稻淀粉RVA谱特征值均存在极显著的影响,并以加性效应为主;杂交稻亲本RVA谱特征值一般配合力(GCA)效应高的,其后代特殊配合力(SCA)效应不一定高;杂交稻母本RVA谱特征值GCA方差在总的基因型方差中所占比重远远大于父本和组合SCA方差,表明杂交稻淀粉RVA谱特征值主要受不育系的影响;杂交稻淀粉RVA谱特征值的竞争优势与母本的GCA极显著正相关,且决定系数较高,表明杂交稻母本的一般配合力高,其所配杂交稻组合的竞争优势也强;杂交稻淀粉RVA谱特征值的峰值黏度存在明显的超高亲优势;糊化开始温度存在超低亲优势;其他性状存在中亲优势。

关键词：籼型杂交稻杂种优势配合力 RVA谱特征值

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水稻抗褐飞虱基因及其育种应用研究进展

中国农学通报 2014年第6期30卷 13-19页

作者：范峰峰邱颖波刘行丹李绍清刘建丰湖南农业大学农学院长沙410128 武汉大学生命科学学院武汉430072

褐飞虱是危害水稻生产最重要的害虫之一。遏制水稻褐飞虱为害的最安全、有效的措施既利用水稻自身的抗虫性。迄今为止,已经于栽培稻和野生稻中成功鉴定出30个水稻抗褐飞虱基因,其中26个主效抗性基因已被定位,显性基因Bph14已成功克隆,... 详细信息

褐飞虱是危害水稻生产最重要的害虫之一。遏制水稻褐飞虱为害的最安全、有效的措施既利用水稻自身的抗虫性。迄今为止,已经于栽培稻和野生稻中成功鉴定出30个水稻抗褐飞虱基因,其中26个主效抗性基因已被定位,显性基因Bph14已成功克隆,但仅少量主效抗性基因被育种家利用并培育出抗性品种。对褐飞虱的生物型和抗性机理、水稻抗褐飞虱的遗传基础及育种应用研究进行了综述,并就今后的抗性育种研究趋势展开了讨论。

关键词：水稻褐飞虱抗性基因遗传育种

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籼型杂交稻光合特性的杂种优势分析

华北农学报 2014年第3期29卷 122-127页

作者：刘红梅周新跃陈杰李海林邱颖波刘建丰湖南农业大学农学院湖南长沙410128 湖南农业大学图书馆湖南长沙410128

为探明籼型杂交稻光合特性的杂种优势,以30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其功能叶片的光合特性进行了测定和分析,结果表明:亲本间和杂交稻组合的光合性状均存在极显著的差异,其中亲本间变异系数最大的是净光合速率,组合间变异系数最大... 详细信息

为探明籼型杂交稻光合特性的杂种优势,以30个杂交稻组合及其亲本为材料,对其功能叶片的光合特性进行了测定和分析,结果表明:亲本间和杂交稻组合的光合性状均存在极显著的差异,其中亲本间变异系数最大的是净光合速率,组合间变异系数最大的是气孔导度,亲本和组合间的变异系数均以叶绿素a/b比值为最小;杂交稻组合净光合速率、气孔导度和蒸腾速率的平均数均大于亲本的平均数,有利于高光合速率杂交稻品种(组合)的选育;净光合速率、气孔导度和蒸腾速率具有正向平均中亲优势,其中净光合速率和气孔导度具有正向超高亲优势,胞间CO2浓度具有负向超亲优势,蒸腾速率和叶绿素a/b比值具有正向竞争优势;杂交稻组合的蒸腾速率与其父本值和中亲值呈显著的正相关关系。

关键词：杂交稻亲本光合特性杂种优势

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籼型杂交稻光合特性的配合力分析

植物遗传资源学报 2014年第4期15卷 699-705页

作者：刘红梅周新跃刘建丰邱颖波范峰峰徐庆国湖南农业大学农学院长沙410128 湖南农业大学图书馆长沙410128

以6个籼型杂交稻三系不育系和5个恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本品种为材料,对其光合性状进行了测定和分析,结果表明:(1)杂交稻组合的光合特性存在显著或极显著的组合间遗传差异,光合特性的遗传变异主要来自... 详细信息

以6个籼型杂交稻三系不育系和5个恢复系按不完全双列杂交设计配制的30个杂交稻组合及其亲本品种为材料,对其光合性状进行了测定和分析,结果表明:(1)杂交稻组合的光合特性存在显著或极显著的组合间遗传差异,光合特性的遗传变异主要来自基因的非加性效应;(2)胞间CO2浓度、蒸腾速率、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量受不育系的影响大于恢复系,而气孔导度、叶绿素a+b含量受恢复系的影响大于不育系;(3)杂交稻光合性状的广义遗传力均大于狭义遗传力,各性状主要受基因互作及环境的影响。狭义遗传力的大小依次为叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a、气孔导度、胞间CO2浓度、类胡萝卜素和蒸腾速率,这些性状具有中等遗传力;(4)9个光合性状杂交稻F1表型值与父母本一般配合力效应值之和的相关系数均达极显著水平。因此,可以根据父母本一般配合力效应值之和来预测杂交稻组合光合性状的表现,有利于高效选育高光效杂交稻组合。

关键词：籼型杂交稻光合特性配合力遗传力