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籼型三系杂交水稻产量形成的发育遗传研究

作　者: 王雪仁
导　师: 梁康迳
学　校: 福建农林大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 籼型三系杂交水稻产量形成发育遗传遗传方差和条件遗传方差杂种优势
分类号: S511.21
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
下　载: 62次
引　用: 2次
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内容摘要

采用数量性状的加性—显性发育遗传模型分析了按NCⅡ交配设计的两套籼型三系杂交水稻产量形成的主要性状，包括地上部干物质重、单茎茎鞘干物质重、单茎叶干物质重、株高和茎蘖数的发育遗传规律。结果表明，籼型三系杂交稻产量形成的主要性状发育进程符合Logistic生长方程。非条件遗传方差分析发现，在不同发育阶段各性状均以显性效应为主，其中单茎茎鞘干物质重在发育前期以显性效应为主，发育中期以加性效应为主，发育后期加性和显性效应并重。条件遗传分析表明，在不同的发育阶段中，控制地上部干物质重的加性效应基因几乎不表达，而显性效应基因在两年中的表达呈连续性，且在生长中期活动强度最大；控制单茎茎鞘干物质重的加性和显性效应基因的表达不同，前者趋于活跃状态，后者则趋于停止；控制单茎叶干物质重的加性效应基因是间断表达的，显性效应基因是呈连续性的；控制株高的加性和显性效应基因呈交替表达：茎蘖数是以显性效应基因的表达为主。环境和基因型互作会影响地上部干物质重和茎蘖数加性效应基因的表达，而对显性效应基因表达的影响不明显。遗传率分析表明，不同发育阶段性状的条件和非条件狭义遗传率有所不同，但基本表现为愈到生育后期，遗传率愈高。杂种优势分析发现，随着发育进程的推进，地上部干物质重、单茎茎鞘干物质重和单茎叶干物质重非条件杂种优势趋于减弱，而株高和茎蘖数在生长中期的非条件杂种优势最强，值得一提的是单茎茎鞘干物质重在发育后期具有负向的显著或极显著非条件杂种优势，这与栽培生理研究所提到的茎鞘积累的干物质充分向穗部运转相吻合。条件杂种优势可合理解释非条件杂种优势的表现，并进一步表明基因在产量形成的全过程是有选择地表达。不同发育阶段各性状与最终生物产量之间的遗传相关分析认为，地上部干物质重显性相关密切；随着发育进程的推进，单茎茎鞘干物质重的显性相关趋于减弱，到生育后期表现为负向相关，且程度加大；单茎叶干物质重在生育前期加性相关趋于减弱，而显性相关逐渐增强，生育中期加性相关趋于稳定，而显性相关逐渐减弱，生育后期加性和显性相关均保持稳定；株高在生育前期和生育后期的加性相关表现不同，而显性相关在大部分发育时期均表现正向的显著和极显著水准；茎蘖数主要表现正向的显著和极显著显性相关，且在分蘖中期相关最密切，这解释了籼型三系杂交水稻成穗率不高的遗传原因。

全文目录

中文摘要  6-7
英文摘要  7-9
前言  9
1．水稻产量形成的栽培生理生态研究进展  9-14
  1．1 从生长发育研究产量形成  9-10
  1．2 从光合生产研究产量形成  10-12
  1．3 从源库结构研究产量形成  12-14
2．水稻超高产遗传育种研究进展  14-47
  2．1 以理想株型与优势利用相结合研究水稻超高产  14-15
  2．2 以传统育种方法和现代生物技术相结合提高育种效率  15-16
  2．3 以远缘杂交和多倍体双重优势进行超级稻育种  16
  2．4 从性状发育遗传揭示控制水稻生长发育基因的动态特征  16-21
    1．材料与方法  19
    1．1 试验材料  19
    1．2 试验设计  19
    1．3 测定方法  19-20
      1．3．1 茎蘖数、株高的测定  19
      1．3．2 地上部干物质重的测定  19-20
      1．3．3 产量及产量构成因素的测定  20
    1．4 统计分析方法  20-21
      1．4．1 生长方程的拟合及其参数估算  20
      1．4．2 非条件遗传效应估算  20
      1．4．3 条件遗传效应估算  20-21
  2．结果与分析  21-43
    2．1 不同发育阶段产量形成的表型值分析  21-25
    2．2 不同发育阶段产量形成的遗传方差分析  25-30
      2．2．1 地上部干物质重的遗传方差分量  22-25
      2．2．2 单茎茎鞘干物质重的遗传方差分量  25-27
      2．2．3 单茎叶干物质重的遗传方差分量  27-28
      2．2．4 株高性状的遗传方差分量  28-29
      2．2．5 茎蘖数的遗传方差分量  29-30
    2．3 不同发育阶段产量形成的狭义遗传率分析  30-32
      2．3．1 地上部干物质重的狭义遗传率  30
      2．3．2 单茎茎鞘干物质重的狭义遗传率  30-31
      2．3．3 单茎叶干物质重的狭义遗传率  31
      2．3．4 株高性状的狭义遗传率  31-32
      2．3．5 茎蘖数的狭义遗传率  32
    2．4 不同发育阶段产量形成的杂种优势分析  32-39
      2．4．1 地上部干物质重的杂种优势  34-35
      2．4．2 单茎茎鞘干物质重的杂种优势  35-36
      2．4．3 单茎叶干物质重的杂种优势  36-37
      2．4．4 株高性状的杂种优势  37-38
      2．4．5 茎蘖数的杂种优势  38-39
    2．5 不同发育阶段各性状与最终相应性状和生物产量的相关分析  39-43
      2．5．1 地上部干物质重  39
      2．5．2 单茎茎鞘干物质重  39-40
      2．5．3 单茎叶干物质重  40-42
      2．5．4 株高  42
      2．5．5 茎蘖数  42-43
  3．结论与讨论  43-47
参考文献  47-57
致谢  57-58
在学期间发表的学术论文  58

籼型三系杂交水稻产量形成的发育遗传研究

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