论文部分内容阅读
以粳稻秋光(程氏指数为22)和籼稻七山占(程氏指数为7)为杂交亲本,分别在东北粳稻区辽宁(N41°48’,E123°25’)、长江中下游籼粳交错区上海(N31°14’,E121°29’)、西南籼稻区四川(N31°07’,E104°22’)和华南籼稻区广东(N23°08’,E113°14’)独立构建重组自交系(RIL),研究不同生态区籼粳稻杂交后代形态分化与遗传分化的规律,不同生态区籼粳分化与水稻产量和品质性状的关系,探讨环境对水稻产量和品质的影响,试验结果表明:1.采用程氏指数法和分子标记法对籼粳稻杂交后代的亚种属性进行判别,不同生态区均呈连续变异,绝大多数株系为中间类型(偏籼型和偏粳型),典型籼型和典型粳型较少。形态分化与遗传分化均表明籼型多于粳型,但华南籼稻区广东和西南籼稻区四川分化为籼型水稻的株系要多于籼粳交错区上海和东北粳稻区辽宁。纬度和海拔的差异在很大程度上影响籼粳分化,随着纬度的降低,后代籼型株系的比例逐渐增多。两种分类方法在判定具有大量中间类型材料的籼粳稻杂交后代时,拟合度仅为50%,远不及对典型籼、粳品种判定的一致性高。同时选择不同引物类型分类结果也会产生差异,因此,对于包含大量中间类型材料的籼粳稻杂交后代,不应简单的以程氏指数的分值或粳型频率值将其定性的分为籼、偏籼、粳及偏粳四种类型。应按程氏指数分值或Fj值定量分析籼粳分化程度。2.辽宁和四川地区籼粳稻杂交后代产量显著高于上海和广东地区。分析气候原因主要为:辽宁和四川地区生育期较长,光合产物积累多,具有较高的穗粒数和千粒重。简单相关系数说明产量与一次枝梗数(除辽宁地区)、二次枝梗数、着粒密度、单位面积穗数和穗粒数均显著正相关。偏相关分析表明产量与结实率、千粒重和单位面积穗数直接相关,与其他穗部性状相关不显著。单位面积穗数与结实率和干粒重大多显著负相关,应适当提高单位面积穗数从而提高产量,尤其广东地区应提高单位面积穗数,选择大穗型品种。不同亚种类型的水稻有结实率、穗数和产量籼型大于粳型的趋势,但差异均未达显著水平。3.产量与绝大多数加工品质正相关,与垩白粒率、垩白度和直链淀粉含量正相关,与蛋白质含量负相关,说明水稻产量的提高能够提高加工品质但不利于外观品质和营养品质的改善。研究辽宁、上海和四川3个生态区影响籼粳稻杂交后代加工和外观品质的主要因素。结果表明:环境因素对三个生态区加工和外观品质的影响最大。不同籼粳类型间水稻加工和外观品质具有一定差异,粳型加工品质优于籼型,但是差异远不及典型籼粳品种间差异大。稻谷粒形影响水稻加工和外观品质,在一定范围内长宽比增加有利于改善外观品质,但不利于提高加工品质。总体看,籼粳稻杂交后代品质生态区间差异大于籼粳类型间差异,即环境条件的影响大于遗传因素。环境对品质的影响不仅来自温度、光照等气候因子的影响,同时环境对不同生态区粳型基因频率和粒形也产生影响,从而间接影响各生态区加工和外观品质。4.采用快速黏度分析仪测定了3个生态区籼粳稻杂交后代RVA谱变化规律,结果表明:直链淀粉含量对RVA谱的影响最大,低直链淀粉含量的材料与中高直链淀粉材料相比具有较高的蛋白质含量、最高黏度和崩解值,较低的热浆黏度、冷胶黏度、峰值时间、回复值和消减值,绝大部分性状差异达到显著水平。环境对籼粳稻杂交后代RVA潜l佝影响次之,四川地区最高黏度和热浆黏度大于辽宁和上海,直链淀粉含量最低,总体上看四川地区RVA谱表现最优。籼粳属性对淀粉及RVA谱影响最小,辽宁和上海地区有最高黏度、峰值时间和崩解值粳型大于籼型,蛋白质含量、直链淀粉含量、冷胶黏度、糊化温度、回复值、消减值籼型大于粳型的趋势,仅个别地区差异达到显著水平。另外,垩白粒率和垩白度与热浆黏度、峰值时间正相关,与崩解值负棚关。蛋白质含量与糊化温度极显著正相关,辽宁和上海地区还与最高黏度极显著负相关。但影响程度均低于直链淀粉对RVA谱的影响。