论文部分内容阅读
杂种优势的研究与利用是杂交水稻发展的基础。随着作物杂种优势的广泛应用,如何快速而准确的预测杂种优势已成为育种者极为关心和致力研究解决的问题。但传统的研究方法存在很大的局限性,难以有效预测杂种优势。分子标记技术的发展为杂种优势研究提供了新的手段,有效提高了育种效率。本文利用特殊配合力(Special combining ability, SCA)和功能基因SSR标记分别对水稻杂种优势进行了研究,分析了特殊配合力、遗传距离与杂种优势之间的关系,探讨了利用特殊配合力与遗传距离预测水稻杂种优势的可能性。主要结果如下:1.杂交水稻特殊配合力与产量杂种优势、亲本间遗传距离的关系利用SSR标记了分析9个三系杂交稻亲本之间的遗传差异,结合20个杂交稻组合(5X4 NCII)的F1表现,研究了杂交水稻特殊配合力与产量杂种优势、亲本间遗传距离的相关性。结果表明,杂交稻特殊配合力与产量对照优势(r1=0.5609*)、平均优势(r2=0.541*)之间均呈显著正相关,而与亲本遗传距离之间相关不显著,相关系数(r=0.2143)较小。说明本研究所配组合的特殊配合力能充分反映杂种优势,选用的杂交亲本能组配出强优势组合。而杂交亲本遗传距离的大小并不能反映特殊配合力,分子标记遗传距离与特殊配合力的相关性还有待于进一步的研究。2.水稻功能基因SSR标记遗传距离与杂种优势的相关性利用41对与水稻产量相关的功能基因SSR引物检测了29个水稻品种间的遗传差异,研究了遗传距离与47个组合杂种优势之间的相关性。结果如下: 41个功能基因SSR标记在29个材料间共检测到105个等位基因,平均每个位点的等位基因数为2.56个,变化范围2~4个,41个引物的平均多态信息含量为0.40,变化范围0.12(262)~0.66(RM252)。聚类分析将29个材料在遗传距离0.60处分为两类,与其系谱关系相吻合。说明本研究所选用的41个功能基因标记的多态性较好,供试的29个水稻材料间存在较大的遗传多样性。表明SSR标记能有效地应用于遗传多样性研究。功能基因SSR标记遗传距离与实际产量优势之间呈显著正相关(r=0.29*),而与有效穗、结实率、千粒重、每穗实粒数和理论产量优势之间相关不显著,相关系数介于-0.24~0.17之间;表明了基因功能SSR标记应用于杂种优势预测实践的可能性。但本实验中我们得出的相关系数偏小,还不足以预测杂种优势,说明遗传距离与杂种优势的相关性仍有待我们的进一步探讨。