水稻品质遗传改良的效果分析与综合评价

为明确稻米品质指标改良现状及效果,采用部标评测、聚类分析和灰色关联分析3种方法对40个新育成品系综合品质进行分析和评价。结果表明,表观直链淀粉含量和胶稠度全部达到农业农村部优质标准,籼稻的改良效果优于粳稻,外观品质特别是垩白度的改良效果最差。胶稠度、垩白度与垩白粒率变异较大。聚类分析将40个品系分为优、中、差3个类群,类群间部分品质指标有显著差异。通过3种方法筛选出21个品质较好的品系,其缺陷是糊化温度和垩白度的优质率较低,其中8个品系在综合品质上达到农业农村部优质标准。再通过与四川省区试对照品种宜香优2115的品质比较,最后确定4个优质品系可作为优质资源。现有改良方法在表观直链淀粉含量和胶稠度等指标上的选择效果显著,垩白度和糊化温度是今后遗传改良的主要目标,应加强对垩白度和糊化温度的选择。

不同株型水稻的农艺性状及其主效基因多态性分析

【目的】分析不同株型水稻的农艺性状及其主效基因多态性,揭示不同株型水稻的产量性状和遗传基础,为理想株型育种提供理论参考。【方法】以理想株型品系少蘖粳为对照,从背背糯、粳糯1号及重组开花后自交系中的自然重组新种质RIL60和RIL61为材料,探究不同株型水稻的农艺性状表现和遗传差异,比较其在不同天数(DAF)(10、17、24和31 DAF)的株型特点,同时对5份种质进行理想株型基因IPA1、Gn1a和DEP1及糯性基因Wx的基因型鉴定。【结果】少蘖粳为ipa1和gn1a-m1突变型,其叶部性状与其他种质差异较大,具有剑叶长、倒三叶短和叶窄的特点,在4个发育期茎、叶、穗干重均小于其他种质,但其穗干重在不同发育期中的增幅大于其他种质,表明该种质在相同时间内具有更强的光能利用率和干物质积累率,其千粒重较其余4份种质具有较大优势。RIL60的功能叶叶角度与其他种质有较大差异,其呈塔形的特点更有利于光合产物的积累,故更接近理想株型形态,其穗重低于RIL61,但其单株有效穗数较RIL61显著增加(P<0.05,下同),导致其单株产量与RIL61无显著差异(P>0.05)。RIL61在4个发育期中功能叶叶面积较其他4个种质更具优势。背背糯为dep1突变型,有更紧凑的株型和直立穗,在前期穗干物质积累量较低,但在31 DAF时期超过其他种质,具有更多的一次和二次分枝,穗间紧密,属于重穗型种质,说明其光合产物的转换能力较强。粳糯1号在穗重和着粒密度等性状上均无优势,但由于其有效穗数最多,故单株产量最高。影响理想株型水稻产量的穗部指标权重为单株有效穗数>穗重>千粒重。【结论】RIL60和少孽粳基本符合无效分蘖少、每穗实粒数多、优良的受光姿态、厚且结实的茎秆等理想株型特征,可作为理想株型育种种质。粳糯1号的株型较好且有较多的单株有效分蘖数和较高的单株产量,也可作为理想株型育种的亲本。在今后理想株型育种时,应优先考虑穗重和单株有效穗数,选择穗大、有效分蘖数多的种质,适当降低对千粒重的要求,且尽量选择含IPA1和DEP1等有利等位基因的种质,才有望育成具有理想株型的高产水稻品种。