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通过滇屯502与云南稻籼型核心种质、合系35与云南稻粳型核心种质498个组合F2代性状鉴定结果,计算农艺性状变异、相关性和遗传模型,以籼粳亚种、不同稻区、地州等为基础,揭示其三层次间性状遗传变异与地理生态的关系。结果表明:(1)粳稻杂种F2主要性状表型值均比籼稻杂种F2大,反映了杂交亲本籼粳亚种间差异。同时,后者比前者性状变异程度大。这可能因籼稻杂种F2受昆明低温环境影响而使性状变异发生改变;不同稻作区驯化的杂种F2性状变异差异很大,杂种F2耐冷性依次为:Ⅴ>Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ,其性状变异系数依次为:Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅴ,杂种F2性状变异规律也基本证实了云南稻种资源的稻作生态区多样性分布;不同地州驯化的杂种F2性状变异差异很大,根据性状变异规律可将16个地州基本划分为强耐冷区、中耐冷区和弱耐冷区。杂种F2性状变异规律也基本符合地州稻种性状遗传多样性分布。(2)粳稻杂种F2性状间相关性比籼稻杂种F2高;五个稻作区驯化的杂种F2性状间相关性大小差异较大,依次为Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅴ;14个地州驯化的杂种F2性状间相关性差异很大,呈极显著相关的性状思茅和临沧两地区驯化杂种F2均达35对,而大理州驯化杂种F2仅为8对。(3)籼、粳稻杂种F2绝大部分性状受两对主基因控制,且与耐冷性相关的性状受主基因控制比例较高;不同稻区驯化的杂种F2性状受主基因控制差异较大,受两对主基因控制比例最大有第Ⅰ稻区杂种F2穗颈长,第Ⅱ稻区杂种F2株高、穗下节长和结实率,第Ⅲ稻区杂种F2秕粒数,第Ⅳ稻区杂种F2剑叶宽和实粒数;不同地州驯化杂种F2性状受主基因控制差异也较大,受两对主基因控制比例最大有丽江地区杂种F2株高,西双版纳州杂种F2秕粒数,大理州杂种F2穗下节长、剑叶宽、穗长和总粒数,迪庆州杂种F2穗颈长、剑叶长、实粒数和结实率。受--对主基因控制比例最大的是楚雄州杂种F2有效穗数和茎蘖数。