辽宁水稻穗型指数品种间差异及其与产量和品质的关系

以辽宁省近年来育成的水稻品种为试材进行研究,结果表明,穗部性状和品质性状均存在显著的品种间差异,增加穗数和千粒重、减少每穗粒数有利于提高加工品质,提高结实率特别是二次枝梗结实率有利于提高外观品质,二次粒率高对加工品质、外观品质和营养食用品质均有负面影响。提出用穗型指数(PTI,二次枝梗粒数最多的一次枝梗所在穗轴节位与一次枝梗数之比)表示二次枝梗籽粒在穗轴上分布特点,试材PTI分布在0.29～0.61之间,据此将试材划分为二次枝梗籽粒上部优势型、中部优势型和下部优势型3种穗型,二次枝梗籽粒偏向穗轴中上部分布即PTI较大不但有利于提高结实性和产量,还有利于改善品质。

籼粳交后代中的穗型指数与亚种特性及产量性状的关系

以两个典型的籼粳交重组自交系F6群体(RILSA:中优早8号/丰锦;RILSB:七山占/秋光)为试材,分别在四川和辽宁种植,研究穗型指数(PTI)与亚种特性及产量性状的关系。结果表明,PTI在籼粳交后代中表现连续变异,籼粳交可以创造大量具不同PTI的株系,可以作为理想穗型选育的来源。生态环境对PTI有显著影响,从辽宁到四川,PTI显著变小。PTI与大多数亚种特征性状呈显著负相关。PTI在不同亚种类型间有明显差异,总体上有籼(H)>偏籼(H′)>偏粳(K′)>粳(K)的趋势,但PTI不可以作为判别亚种类型的依据,因为籼粳交后代中的PTI在不同亚种类型间交错重叠。PTI与穗部性状和产量性状大多呈负相关,两群体中绝大多数株系的PTI为中下部优势型,在产量上具有明显优势。

籼粳稻杂交后代穗部性状变异及其相互关系研究

为了探讨籼粳稻杂交后代穗部性状表现规律,为综合亚种优点充分利用亚种间优势提供理论依据,分析了典型籼粳稻杂交后代穗部性状的变异及其相互关系,并依穗型指数分类比较穗部性状差异。试验结果表明:穗部性状在F1代多表现超亲优势,F6代呈现连续变异,出现很多超亲值和中间性状。穗粒重由3个主成分决定,粒数因子、穗型因子和粒重因子分别贡献了45.49%,17.6%和12.22%,穗长有使粒数增多、粒重增加的趋势。RIL群体内绝大多数株系穗型属于中、下部优势型,结实率等穗部性状在不同穗型的分布既有交叉又有重合。因此籼粳稻杂交可以创造大量变异,其后代具有较强的杂种优势,可以实现穗部性状的重新组合,群体内多数株系穗型属于下部优势型,依据穗型很难判别穗部性状的优劣。

水稻理想穗型设计的原理与参数

提出了水稻理想穗型的概念, 分析了水稻理想穗型设计的原理, 初步建立了辽宁水稻理想穗型参数: 穗长<17 cm, 颈穗弯曲度< 40°, 穗颈长3～4 cm, 直径>2 mm, 大维管束数和一次枝梗数>15个/穗, 一次枝梗粒数>80粒/穗, 二次枝梗籽粒偏向穗轴中上部分布, 穗型指数>0.5.此外, 还讨论了通过理想穗型实现产量与品质在更高水平上统一起来的可能性.