四川杂交稻主要不育系的遗传特点及育成品种的改良效果研究

论文摘要

本研究利用SSR分子标记技术对四川常用的24个不育系进行遗传多样性分析，利用主要的4个恢复系和24个不育系按不完全双列杂交设计进行试验，并进行配合力分析。对24个不育系的开花习性相关性状进行了研究，结合四川省1991-2005年四川省审定品种的产量性状改良，对四川水稻育种的效果进行研究，科学分析取得成绩的原因，得出如下结论： 1、SSR标记可以将24份不育系准确的聚类，尽管水稻品种资源的遗传多样性丰富，SSR标记可以客观反映不育系之间的遗传相关。利用筛选出的131对多态性引物对24份材料的基因组DNA扩增，共检测到205个等位位点，根据这些等位位点聚类分析，结果与系谱追踪吻合较好，表明：利用SSR聚类分析，可以指导杂种优势群的划分和杂优模式的选配。 2、利用SSR标记技术，建立了24个主要不育系的指纹图谱数据库，筛选出多态性的引物131个，其中特异的引物7个：RM318，RM334，RM277，RM120，RM210、RM214，RM117，可将宜香1A、Ⅱ-32A、珍汕97A、V20A、Y华A、优IA、协青早A从24个不育系中鉴别出来。用单一或几个引物相结合，可以将主要不育系的任何一个与其它24个主要不育系区分开来，为品种保护提供了有力的技术支持。 3、调查分析24份不育系开花习性，花器性状，在调查的5个开花习性性状中，中9A是24份不育系中开花习性最理想不育系，其次是D297A；在花器性状上，最好的是F3A，其次是D297A。通过通径分析，对异交结实率的相对作用大小依次为开花历时→柱头外露率→张颖角度→柱头长度→开花历期→开花时间。提出了在不育系选育过程中应当注重开花历时、柱头外露率。 4、通过对24份不育系的不完全双列杂交实验进行配合力分析结果表明：即使是最好的亲木，在产量和产量相关性状上仍然存在可以改良的空间。四川常用的D62A、Ⅱ-32A在结实率上一般配合力表现较差，说明还有较大的改良余地，在特殊配合力较好几个的组合G46A／R363、F139A／R725、中9A／R363、Ⅱ-32A／R527、D62A／R363、宜香1A／R838，除去G46A／R363、

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 文献综述
• 1.1 生产现状
• 1.2 科研现状
• 1.2.1 选育与推广
• 1.2.2 水稻主要不育系及种质资源研究
• 1.2.3 优势群的划分
• 1.2.3.1 系谱法
• 1.2.3.2 配合力分析法
• 1.2.3.3 同工酶分析法
• 1.2.3.4 分子标记
• 1.3 水稻需求
• 1.4 四川水稻生产和科研现状
• 1.4.1 四川水稻生产现状
• 1.4.2 四川水稻科研现状
• 1.4.2.1 地方种质资源的收集利用以及国内外品种的引进筛选和利用
• 1.4.2.2 水稻杂交优势利用研究
• 1.4.2.3 材料和方法的创新
• 1.5 本研究的目的和意义
• 2 材料和方法
• 2.1 1991-2005四川审定品种及供种单位研究材料和田间试验
• 2.2 主要不育系的开花习性调查及双列杂交实验
• 2.3 主要不育系SSR分析
• 2.3.1 材料
• 2.3.2 方法
• 2.3.2.1 DNA的提取、纯化与检测
• 2.3.2.2 PCR扩增
• 2.3.2.3 琼脂糖变性凝胶电泳
• 2.4 统计分析方法
• 2.4.1 DPS对配合力分析
• 2.4.2 SSR统计分析方法
• 3 结果和分析
• 3.1 四川主要水稻不育系分析
• 3.1.1 主要水稻不育系的育性相关性状分析
• 3.1.1.1 开花时间
• 3.1.1.2 开花历期
• 3.1.1.3 开花历时
• 3.1.1.4 张颖角度
• 3.1.1.5 柱头长度
• 3.1.1.6 柱头外露率
• 3.1.1.7 异交结实率
• 3.1.1.8 相关分析
• 3.1.1.9 通径分析
• 3.1.2.主要水稻不育系的SSR分析
• 3.1.2.1 多样性分析
• 3.1.2.2 聚类分析
• 3.1.3 24个水稻不育系与4个恢复系的配合力分析
• 3.1.3.1 穗长配合力分析
• 3.1.3.2 千粒重配合力分析
• 3.1.3.3 结实率配合力分析
• 3.1.3.4 穗平着粒配合力分析
• 3.1.3.5 一次枝梗配合力分析
• 3.1.3.6 二次枝梗配合力分析
• 3.1.3.7 产量配合力分析
• 3.2 四川1991-2005育成品种的产量及主要性状分析
• 3.2.1 产量分析
• 3.2.2 主要性状分析
• 3.3 四川育成品种的抗性分析
• 3.4 四川育成品种的不育系性状改进
• 4 讨论和结论
• 4.1 利用SSR分析、鉴定主要不育系及其意义
• 4.2 不育系异交结实率与开花习性的相关
• 4.3 不育系异交性能相关性状改良目标
• 4.4 未来水稻的育种目标
• 4.5 加强种质资源的研究和利用
• 4.6 加强水稻育种新方法的探索
• 4.7 育种机制的创新
• 参考文献
• 附表1
• 附表2
• 致谢