不同败育胞质对水稻杂种F1产量品质的影响

论文摘要

本研究通过对6个不同来源胞质的同核异质不育系（野败型（WA）59A、K型59A、G型59A、D型59A、矮败型（DA）59A、印水型（ID）59A）进行生理和农艺特性的分析比较,找出各个不育细胞质在不育系之间存在的差异;用这6个不育系与7个恢复系（香恢830、南恢511、明恢86、成恢047、蜀恢527、明恢63、泸恢6）进行杂交,对组配的42个杂交组合F1代进行SSR纯度鉴定;分析不育胞质对杂种后代F1产量、品质性状产生的影响。主要结论如下:1.对同核异质不育系农艺、生理性状研究在6个不同质源的不育系中,以DA59A中的叶绿素a,b含量最高,且叶绿素a/b值最小;在对6个不育系主穗剑叶脯氨酸含量的测定中,以G59A的含量最高;在对总氨基酸含量测定中,以DA59A含量最高,WA59A最低;在对各不育系POD酶活性的测定中,以DA59A活性变化最明显;分别对6个不育系同期分蘖的调查,表明D59A的分蘖力最强,K59A的最弱;对始穗期各不育系花粉育性的镜检结果为6个不育系花粉不育度为100%或接近100%;对不育系自交结实率考查结果,6个不育系自交结实率均为0。2.对杂交组合F1纯度鉴定将不同来源的籼型不育细胞质育成的6个同核异质雄性不育系,分别与7个不同的恢复系杂交组配成42个F1杂交组合。利用SSR分子标记技术对F1杂交组合进行纯度鉴定。经鉴定,杂交组合F1代的纯度达到98%,与大田鉴定纯度基本一致,符合试验要求。3.对杂种后代F1产量性状的影响应用6个同核异质不育系与7个不同的恢复系按照不完全双列杂交（NCⅡ）设计配制42个杂交组合,对42个组合的单株产量等9个主要性状进行方差分析和配合力分析。在相同核背景下比较不同籼型败育胞质对水稻F1主要性状的影响。结果表咧:不育细胞质表现出的效应比恢复系细胞核的效应以及细胞质与恢复系细胞核之间的互作效应小;不育细胞质效应之间存在差异,表现为同一不育细胞质在不同性状上效应的差异和同一不育细胞质与不同恢复系核之间的互作效应的差异;6个不育系对有效穗、千粒重、穗粒数、着粒密度、单株产量性状上的一般配合力效应显著;对参试的组合在单株产量、穗长、结实率三个性状上基因的非加性效应大于加性效应;同一组合在不同性状或不同组合在同一性状上的加性遗传效应和非加性效应均不同。4.对杂种后代F1品质的影响在相同核背景下比较不同籼型败育胞质对42个杂交组合F1品质性状的影响。结果表明:6个不育系对杂种后代F1品质性状的影响除了对整精米率性状有显著影响外,对其它品质性状的差异都不显著;而恢复系对杂种后代F1品质的影响,除了蛋白质含量差异不显著外,在其它品质上都有显著或极显著差异。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 前言
• 1.1 三系杂交水稻利用现状及发展趋势
• 1.2 野败型细胞质雄性不育的研究
• 1.3 冈、D型细胞质雄性不育的研究
• 1.4 K型细胞质雄性不育的研究
• 1.5 对矮败型细胞质雄性不育的研究
• 1.6 对印尼水田谷型细胞质雄性不育的研究
• 2. 水稻雄性不育系的生理指标及农艺特性
• 2.1 叶绿素
• 2.2 脯氨酸
• 2.3 总氨基酸
• 2.4 过氧化物酶（POD）
• 2.5 花粉育性
• 2.6 分蘖特性
• 2.7 自交结实率
• 3. 指纹图谱标记在作物品种鉴定中的应用及研究进展
• 4. 杂交水稻品种鉴定和纯度分析技术及研究进展
• 4.1 杂交水稻品种鉴定的意义
• 4.2 杂交水稻品种鉴定和纯度分析的方法
• 4.2.1 形态鉴定法
• 4.2.2 物理化学鉴定法
• 4.2.3 DNA指纹图谱鉴定法
• 5. 水稻产量相关性状研究进展
• 6. 水稻品质相关性状的研究进展
• 6.1 稻米品质差异
• 6.2 稻米主要品质性状的遗传特性
• 6.3 环境对稻米品质形成的影响
• 7. 论文立题依据
• 第二章 不同败育败质不育系的农艺性状和生理特性鉴定
• 1. 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 田间种植
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 叶绿素含量测定方法
• 1.3.2 脯氨酸含量测定方法
• 1.3.3 总氨基酸测定方法
• 1.3.4 过氧化物酶活性测定方法
• 1.3.5 分蘖调查
• 1.3.6 花粉育性镜检方法
• 1.3.7 套袋自交结实率考察方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 叶绿素含量
• 2.2 脯氨酸含量
• 2.3 氨基酸含量
• 2.4 过氧化物酶（POD）
• 2.5 分蘖
• 2.6 花粉育性
• 2.7 田间套袋自交结实率
• 3. 讨论
• 1纯度鉴定'>第三章 杂交水稻组合F₁纯度鉴定
• 1. 材料和方法
• 1.1 水稻材料
• 1.2 引物
• 1.3 方法
• 1.3.1 DNA的提取方法
• 1.3.2 DNA质量的检测
• 1.3.3 PCR扩增反应
• 1.3.4 PCR电泳检测
• 2. 结果分析
• 2.1 亲本的SSR引物筛选结果分析
• 1纯度鉴定'>2.2 杂交水稻组合F₁纯度鉴定
• 3. 讨论
• 1产量影响'>第四章 不同败育胞质对杂种F₁产量影响
• 1. 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验方法
• 2. 结果与分析
• 2.1 42个杂交组合的（配合力）方差分析
• 2.2 不同籼型败育胞质的效应
• 2.3 籼型败育胞质与不同恢复系的互作效应
• 2.4 9个主要性状的群体配合力与遗传力分析
• 2.5 42个杂交组合在9个主要性状上的GCA分析
• 2.6 亲本在9个主要性状上的SCA分析
• 3. 讨论
• 1品质的影响'>第五章 不同败育胞质对F₁品质的影响
• 1. 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验方法
• 1.2.1 垩白率
• 1.2.2 精米率
• 1.2.3 整精米率
• 1.2.4 粒长与粒宽比
• 1.2.5 蛋白质含量
• 1.2.6 直链淀粉含量
• 2. 结果与分析
• 2.1 垩白率
• 2.2 精米率
• 2.3 整精米率
• 2.4 粒长与粒宽比值
• 2.5 蛋白质含量
• 2.6 直链淀粉含量
• 3. 讨论
• 全文结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 附表