水稻是重要的糧食作物之一,有效利用雜種優(yōu)勢是培育高產品種的關鍵技術手段。為了揭示強優(yōu)勢雜交水稻組合的優(yōu)勢潛力及遺傳背景,本研究選用11個水稻強優(yōu)勢雜交組合為供試材料,分別為特優(yōu)009、錢優(yōu)3301、宜優(yōu)673、泰優(yōu)3301、恒豐優(yōu)華占、天優(yōu)3301、廣8優(yōu)165、荃優(yōu)絲苗、瀘優(yōu)明占、天優(yōu)華占、Ⅱ優(yōu)明86。構建F_1、F_2、F_3等3個世代遺傳群體。考察各世代的單株重、有效穗數、主穗長、谷粒長、谷粒寬等產量相關性狀,運用統(tǒng)計學方法分析各世代間的中親值、中親優(yōu)勢和超親優(yōu)勢,估算加性方差、顯性方差和遺傳力等遺傳參數。運用植物數量性狀主基因+多基因混合遺傳模型對含有親本的7個雜交組合的(P_1、P_2、F_1、F_2)4個世代的上述性狀的遺傳基礎進行分析。研究結果為有效利用雜種優(yōu)勢,提高高產品種選育效率提供理論參考。主要結果如下:1.多基因加性-顯性模型的分析結果:與親本相比,F_1代的各個性狀具有明顯的中親優(yōu)勢、超親優(yōu)勢,且F_2代、F_3代后逐代衰退。11個組合的單株谷重廣義遺傳率變幅36.72%~87.40%,狹義遺傳率變幅27.21%~61.44%。有效穗數廣義遺傳率變幅25.79%~64.58%,狹義遺傳率變幅23.88%~47.09%。主穗長廣義遺傳率變幅69.24%~94.10%,狹義遺傳率變幅45.67%~77.89%。谷粒長廣義遺傳率變幅82.43%~98.13%,狹義遺傳率變幅51.11%~84.17%。谷粒寬廣義遺傳率變幅為73.06%~97.00%,狹義遺傳率變幅為50.11%~82.83%。育種上,應根據組合不同性狀的遺傳率高低進行各世代的定向選擇。2.運用植物主基因+多基因混合遺傳模型對7個具有雙親的F_2代5個性狀進行遺傳分析,具體結果為:單株谷重的遺傳:存在4種遺傳模型。其中3個組合符合“2對加性主基因+加性-顯性多基因模型”(恒豐優(yōu)華占、天優(yōu)華占和Ⅱ優(yōu)明86),主基因遺傳率變幅為65.92%~74.71%,多基因遺傳率變幅為6.33%~13.76%;2個組合符合“2對完全顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(廣8優(yōu)165和瀘優(yōu)明占),主基因遺傳率分別為65.18%和69.25%,多基因遺傳率分別為16.60%和20.30%;1個組合符合“2對等加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(荃優(yōu)絲苗),主基因遺傳率為51.09%,多基因遺傳率為20.31%;1個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性多基因模型”(天優(yōu)3301),主基因遺傳率為63.74%,多基因遺傳率為12.12%。有效穗數的遺傳:主要存在2種遺傳模型。其中3個組合符合“2對等加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(天優(yōu)3301、荃優(yōu)絲苗和Ⅱ優(yōu)明86),主基因遺傳率變幅為47.73%~53.05%,多基因遺傳率變幅為6.95%~18.31%;4個組合符合“2對完全顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(恒豐優(yōu)華占、廣8優(yōu)165、瀘優(yōu)明占和天優(yōu)華占),主基因遺傳率變幅為48.58%~61.10%,多基因遺傳率變幅為3.15%~13.82%。主穗長的遺傳:該性狀遺傳較為復雜,7個組合存在5種遺傳模型。2個組合符合“2對加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(恒豐優(yōu)華占、瀘優(yōu)明占),主基因遺傳率為71.62%和72.50%,多基因遺傳率10.01%和8.90%;1個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性多基因模型”(Ⅱ優(yōu)明86),主基因遺傳率為80.57%,多基遺傳率為7.89%;1個組合符合“2對完全顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(廣8優(yōu)165),主基因遺傳率為70.03%,多基因遺傳率為13.25%;1個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性-上位性多基因模型”(荃優(yōu)絲苗)。主基因遺傳率為75.67%,多基因遺傳率為9.90%。;2個組合符合“加性-顯性-上位性多基因模型”(天優(yōu)華占、天優(yōu)3301),多基因遺傳率變幅為52.27%和55.18%。谷粒長的遺傳:主要存在4種遺傳模型。3個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性多基因模型”(恒豐優(yōu)華占、Ⅱ優(yōu)明86和瀘優(yōu)明占),主基因遺傳率的變幅為64.37%~83.04%。多基因遺傳率變幅為11.18%~25.59%;2個組合符合:“2對加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(廣8優(yōu)165、荃優(yōu)絲苗),主基因遺傳率的分別為77.44%和85.92%。多基因遺傳率為5.14%和4.35%;1個組合符合“加性-顯性-上位性多基因模型”(天優(yōu)3301),多基因遺傳為57.83%;1個組合符合“2對等加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(天優(yōu)華占),主基因遺傳率為26.52%,多基因遺傳率28.52%。谷粒寬的遺傳:和谷粒長一樣,也存在4種遺傳模型。3個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性多基因模型”(恒豐優(yōu)華占、荃優(yōu)絲苗和瀘優(yōu)明占),主基因遺傳率變幅為78.54%~87.18%,多基因遺傳率為1.74%~7.89%;1個組合符合“2對加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(天優(yōu)3301),主基因遺傳率為85.62%,多基因遺傳率為5.01%;1個組合符合“2對加性-顯性-上位性主基因+加性-顯性-上位性多基因模型”(廣8優(yōu)165),主基因遺傳率為81.73%,多基因遺傳率為9.23%;1個組合符合“2對等加性-顯性主基因+加性-顯性多基因模型”(Ⅱ優(yōu)明86),主基因遺傳率為74.09%,多基因遺傳率為21.34%;1個組合符合“加性-顯性-上位性多基因模型”(天優(yōu)華占),其中多基因遺傳率為69.12%。綜上結果表明,在強優(yōu)勢雜交組合中,除了個別性狀受多基因遺傳外,與產量相關的大多性狀的雜種優(yōu)勢潛力主要受2對主基因+多基因遺傳,且有些性狀的主基因遺傳率高,解析了大部分遺傳變異,多基因遺傳率低,這些基因的遺傳方式對育種中選擇和雜種優(yōu)勢利用是有利的。
【學位單位】：福建農林大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S511
【文章目錄】：
名詞縮寫表
摘要
ABSTRACT
前言
1.文獻綜述
    1.1 水稻概述
    1.2 水稻雜種優(yōu)勢的利用和進展
        1.2.1 雜種優(yōu)勢的定義
        1.2.2 雜種優(yōu)勢遺傳機理
    1.3 水稻發(fā)展歷程與雜種優(yōu)勢技術
    1.4 水稻品種的需求及發(fā)展趨勢
    1.5 水稻產量農藝性狀的遺傳特性和研究進展
    1.6 水稻產量及產量相關的數量性狀遺傳分析
    1.7 本研究的目的與意義
2.材料與方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗方法
        2.2.1 田間種植
        2.2.2 各世代考種調查方法
    2.3 數據分析
        2.3.1 統(tǒng)計方法
        2.3.2 7個有親本組合的主要性狀遺傳模型分析
3.結果與分析
    3.1 遺傳群體產量性狀及產量相關性狀表現
    3.2 遺傳群體產量性狀及相關產量性狀遺傳參數分析
        3.2.1 單株谷重遺傳參數分析
        3.2.2 有效穗數遺傳參數分析
        3.2.3 主穗長遺傳參數分析
        3.2.4 谷粒長遺傳參數分析
        3.2.5 谷粒寬遺傳參數分析
    3.3 產量性狀及產量相關性狀“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
        3.3.1 單株谷重“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
        3.3.2 有效穗數“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
        3.3.3 主穗長的“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
        3.3.4 谷粒長的“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
        3.3.5 谷粒寬的“主基因+多基因”遺傳模型及遺傳參數
4.結論與討論
    4.1 多基因加性-顯性模型中產量性狀及產量相關性狀的遺傳分析
    4.2 產量性狀及產量相關性狀的“主基因+多基因”遺傳模型分析
2代各性狀的遺傳力分析'>    4.3 7個雜交組合的F₂代各性狀的遺傳力分析
    4.4 展望
參考文獻
附錄
致謝

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本文編號：2888963