粳/粳及灿/粳水旱杂交组合的杂种优势和抗旱性分析

论文摘要

以4个粳型和1个籼型广亲合性光温敏核不育系水稻材料为母本,8个粳型旱稻品系为父本,按NCⅡ设计配成40个粳/粳品种间和籼/粳亚种间水旱稻杂交组合,杂种F1及其父本和对照组合分别在水田正常灌溉管理和生殖生长至灌浆结实期进行人工干旱胁迫处理条件下进行田间试验,两组试验均采用随机区组试验设计,3次重复。在干旱胁迫处理期对供试材料取样检测了抗旱性生理指标如叶片水势、叶片相对含水量以及电导率等。收获期取样考种,考察不同组合的单位面积产量、单株有效穗、单株总穗数、穗实粒数、穗总粒数、结实率、千粒重、株高、穗长等性状。分析了水旱条件下各组合杂种F1产量的杂种优势表现;亲本一般配合力和双亲特殊配合力及其与杂种优势的关系;不同农艺性状的遗传力大小;产量与不同产量因子的相关和回归;以及不同生理指标变化情况及其与抗旱性的关系。研究结果表明: 1.在正常灌溉条件下40个杂交组合产量的单位面积产量变幅为219.62g/m2～999.38g/m2,平均522.15g/m2。其中产量最高的组合为PA64S×中旱5号,产量最低组合为29130S×FQ049。干旱胁迫条件下单位面积产量变幅为0g/m2～293.08g/m2,平均值为88.38g/m2。其中产量最高的组合为3516S×中旱5号,而组合5088S×FQ049产量为零。 2.在正常灌溉条件下单位面积产量的与父本相比超亲优势为-40.63%～297.94%,平均45.02%;与CK相比竞争优势为-49.23%～124.78%,平均17.45%;在干旱胁迫种植条件下竞争优势为-100%～293.08%,平均181.74%;超亲优势为-100%～1325.14%,平均140.38%。广亲和偏籼型光温敏不育系PA64S与大多数粳型旱稻所配亚种间远缘杂交组合在正常灌溉条件下表现出较强的杂种优势,但是在干旱胁迫下结实率偏低,干旱是影响这些组合产量的重要因素。3516S×中旱5号和7001S×中旱5号在干旱处理条件下超亲优势和竞争优势均达到显著水平。 3.在正常灌溉和干旱胁迫下,F1单位面积产量与双亲一般配合力之和及双亲的特殊配合力均呈显著的正相关。水田条件下杂交组合的单位面积产量与双亲的一般配合力之和的相关系数r=0.826**,与特殊配合力相关系数r=0.488*;干旱条件下单位面积产量与双亲一般配合力之和的相关系数r=0.754**,与特殊配合力相关系数r=0.657**。 4.利用多元线性回归的方法得到在正常灌溉和干旱胁迫下产量形成的4个重要

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 前言
• 1.干旱与栽培稻抗旱性研究
• 1.1 世界范围内的水资源状况
• 1.2 植物抗旱性定义
• 1.3 节水抗旱稻作的必要性
• 2.水稻农艺性状遗传与杂种优势研究
• 2.1 水稻农艺形状间的相关性研究
• 2.2 水稻配合力的研究
• 2.3 水稻农艺性状的配合力研究
• 2.4 水稻配合力与亲本自身表现关系
• 2.5 水稻配合力与杂种优势之间的关系
• 3.水分胁迫与相关形态结构和生理性状的变化
• 3.1 形态结构特性与抗旱性
• 3.2 生理特性与抗旱性
• 材料和方法
• 1.试验材料
• 2.试验方法
• 2.1 田间设计
• 2.2 调查项目
• 3.分析方法
• 3.1 方差分析
• 3.2 杂种优势分析
• 3.3 配合力分析
• 3.4 多元线性回归分析
• 3.5 遗传力分析
• 3.6 抗旱性生理指标测定
• 结果与分析
• 1.水旱种植条件下40个杂交组合不同性状方差分析
• 2.粳粳型及籼粳型水旱杂交组合及其父本在水旱种植条件下产量表现
• 3.杂种优势分析
• 4.配合力分析
• 5.相关性分析
• 5.1 水旱杂交组合农艺性状间的相关性分析
• 5.2 产量构成的多元线性回归方程
• 6.遗传力分析
• 7.生理指标分析
• 7.1 水势分析
• 7.2 叶片相对含水量分析
• 7.3 电导率分析
• 讨论
• 1.配合力与亲本自身表现的关系
• 2.配合力与杂种优势的关系
• 3.水稻主要性状的相关性问题
• 4.抗旱性生理指标的分析
• 5.抗旱优势亲本及组合的初步筛选
• 6.抗旱性育种的展望
• 7.水稻抗旱研究的思考及增强水稻抗旱能力的综合措施
• 参考文献
• 致谢