全 文 ：中国农学通报 第22卷 第 11期 2006年 11月
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基金项目:长江学者和创新团队发展计划（IRT0432）。
第一作者简介:金伟栋，男，1971年出生，博士生，高级农艺师。主要从事水稻的遗传育种研究。通信地址：215011苏州市高新区狮山路108号苏州市农村
干部学院科研开发处。Tel：0512-68085345，E-mail:jinweidong@ngy.js.cn。
收稿日期:2006-08-31，修回日期：2006-09-07。
太湖流域糯稻地方品种资源农艺性状分析
金伟栋,董 遵,杨惠明,徐汝华
（苏州市农村干部学院，江苏苏州215011）
摘 要:为了充分利用地方资源有利基因拓展现代育成品种的遗传基础和改良目标性状,利用15个主
要农艺性状对135个太湖流域糯稻地方品种资源进行了分析。结果表明,晚熟、株高和穗颈长偏高、着
粒密度和产量偏低为太湖流域糯稻地方品种的主要特征。性状的变异系数范围为3.42%~35.01%,单株
产量、单株有效穗、每穗总粒数、每穗实粒数、穗颈长短、着粒密度等6个性状居前列。主成分分析显示,
PC1-PC5能够解释总体70.4%的变异,而每穗总粒数、每穗实粒数、着粒密度、单株有效穗、株高、千粒
重、单株产量等7个性状因具有高的特征向量值,为分析太湖流域糯稻地方品种资源的重要性状。以主
成分分析中提取的5个公因子进行聚类分析,可将研究材料分为14类,其中第Ⅰ、Ⅸ、ⅩⅣ和Ⅻ类品种
有利性状突出,是改良当地糯稻品种的极有用的种质资源。产量构成因子和单株产量的偏相关分析表
明,太湖流域糯稻地方品种对产量的贡献主要是单株有效穗和每穗粒数,这也是地方品种亟待改良的
重点。研究还发现,同名异种现象十分普遍。
关键词:糯稻;太湖流域;地方品种;农艺性状
中图分类号:S511.2+3 文献标识码:A
AnalysisonAgronomicCharactersofStickyRiceLandraces(OryzasativaL.)
fromTaihuLakeValey
JinWeidong,DongZun,YangHuiming,XuRuhua
(SuzhouInstituteofRuralCadre,Suzhou215011)
Abstract:Forimprovinggeneticbasisandbreedingtargetcharactersusingfavorablegeneofricelandraces
germplasm,Variationsof15agronomiccharactersof135stickyricelandraces(OryzasativaL.)fromTaihu
lakevaleywereanalyzed.Resultsshowedthesevarietieswerecharacterizedbylatematured,highplant
heightandpanicalnecklength,lowspikeletesdensityandyieldperplant.TherangeofCVwasfrom
3.42%to35.01%for15characters，6characters,yieldperplant,panicalsperplant,spikeletesperpanical,
filedgrainsperpanical,panicalnecklengthandspikeletesdensity,hadhighervaluethanothertraits.
PrincipalcomponentanalysisshowedthefirstfivePCsexplained70.4%variationintotalgermplasms,and
seventraits,spikeletesperpanical,filedgrainsperpanical,spikeletesdensity,panicalsperplant,plant
height,1000-grainsweightandyieldperplant,wereimportanttraitsinexplainingvariationofthese
germplasmbecauseoftheirshighvectorloadings.FivePCsweredrawnforclusteranalysisthatindicated
althelandracescanbedividedinto14types.Inwhich,thelandracesbelongtotypeⅠ,Ⅸ,ⅩⅣ andⅫ,
wereveryusefulforstickyricebreedingandimproving.Partialcorelationanalysisofthemaingrain-yield
factorswereconductedandresultsshowedcontributionratesofgrain-yieldweremainfromthecharacterof
panicalsperplantandspikeletesperpanical,therefore,thesecharacterswereimportantgoalcharactersto
urgelyimprovedinstickyricelandracesfromTaihulakevaley.Inthisarticle,thephenomenonofsame
namebutnotclosedgeneticrelationshipwasalsofound.
Keywords:Stickyrice(OryzasativaL.),Taihulakevaley,Landraces,Agronomiccharacters
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太湖流域是中国重要的优质米生产基地之一，素
以“鱼米之乡”饮誉国内。其稻作栽培历史悠久[1]，稻种
类型丰富，蕴含着许多优质的育种资源[2]。太湖流域先
民喜食甜糯糕团和优质黄酒，至今这些习俗还源远流
长。糕团和米酒的主要原料是优质糯米，因而太湖流域
的糯米品种资源也十分的丰富，如具有香味的香珠糯、
苏御糯，适宜酿酒的金坛糯，适宜做八宝饭、糕点的愧
花糯，还有滋补上品鸭血糯等。随着人民生活水平的提
高，糯稻品种虽然在产量和抗性上得到了大幅度提高，
但是品质和口味明显下降，种植的品种和面积也逐步
萎缩，不能满足市场的实际消费需求。当前，各地政府
都将发展特色农业，打响地方品牌，延长农业产业链为
农业结构调整的重要措施，因此充分挖掘地方特色资
源，满足人民生活需要意义重大。笔者报道了太湖流域
糯稻地方品种资源农艺性状分析结果，以期为地方糯
稻品种的发掘和利用提供依据。
1材料与方法
1.1供试材料
135份太湖流域糯稻地方品种资源。品种资源来
自江苏省和上海市的10个县（市），分别为，吴县（28）、
吴江（25），昆山（10）、太仓（11）、常熟（18）、无锡（22）、
江阴（5）、武进（7）、青浦（6）、嘉定（3）。
1.2试验方法
2005年正季将供试品种资源按编号顺序种植于
南京农业大学江浦实验站，重复2次。5月18日播种，
6月23日移栽。每份品种资源种植1行，每行12株，
单本栽插，株距16.7cm，行距20cm，栽培管理按常规
进行。考察15个数量性状分别为播抽历期、株高、单株
有效穗、剑叶长、剑叶宽、穗颈长短、穗长、每穗总粒数、
每穗实粒数、结实率、着粒密度、粒长、粒宽、千粒重和
单株产量。50%稻穗露出剑叶叶枕的日期记为该材料
的抽穗期，从播种日到抽穗日的天数记为播抽历期。成
熟时每份材料取5株调查株高（从土壤表面量至最高
穗的顶粒，不含芒）、单株有效穗（实粒数在5粒以上的
稻穗）、剑叶长和宽。从5株中随机选择3株考察所有
稻穗的穗颈长短（主穗顶叶叶枕至穗节长度）、穗长、每
穗总粒数、每穗实粒数、结实率、着粒密度（每穗总粒数
/穗长）。风干后称千粒重。计算单株产量（=每穗实粒
数×单株有效穗×千粒重/1000）。测量粒长、粒宽（随
机取10粒稻谷按长或宽并排测量后平均，重复3次）。
1.3统计分析
统计分析在SPSS13.0forwindows统计软件上进
行。主成份分析采用Factor过程的主成份分析法，对
各变量进行方差最大化正交旋转，因子提取指定特征
值大于1。聚类分析利用主成分分析提取的5个主成
份（PC1-PC5），用欧氏距离平方组间连接法分层聚类，
并选定合适的类数，计算各类的主要农艺性状的平均
值。利用各类的平均值进行产量因子的偏相关分析，偏
相关分析采用Partial过程，并进行两尾显著性测定。
2结果与分析
2.1太湖流域糯稻地方品种的基本特征和表现
表1列出了135个太湖流域糯稻地方品种15个
表1135个太湖流域糯稻地方品种15个农艺性状的平均数、变异范围、标准差和变异系数
农艺性状的平均值、变异范围、方差和变异系数。太湖
流域糯稻地方品种的生育期与其生态条件相一致，135
个品种中82%为晚稻类型，平均播抽历期为113d。播
抽历期最短的是来自江阴的早糯稻、处暑糯，吴江的江
阴糯和昆山的白壳糯；最长的是白壳糯（青浦）、细紫糯
（常熟）和荒三石糯（无锡），历期的跨度42d，这为太湖
流域糯稻品种熟期改良提供了丰富的资源。植株偏高，
平均130cm，这是地方品种的基本特征，在高肥和台风
等不利气候下易倒伏。无锡的江丰 4号株高最矮
（92cm），无锡的金坛糯株高达到165cm，11个品种株
高在115cm以下，可能在20世纪60年代中后期已经
导入了矮秆和半矮秆基因，可以作为改良太湖流域糯
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稻地方品种的矮源。分蘖性品种间差异较大，单株有效
穗最少的是吴县的香芒糯，才4穗/株；最多的是青浦
的白壳糯，达到18穗/株；平均单株有效穗为9个，整
体上属于中等，由于穗数是品种稳产高产的基础，这是
太湖流域糯稻地方品种产量低的一个重要原因，也是
需要改良的重点。剑叶长而披（平均30cm），穗（21cm）
和穗颈（10cm）较长，每穗总粒数（126粒）较少，着粒密
度较低（6粒/cm），千粒重中等，平均为25.3g。剑叶面
积和形态是超高产育种中株型塑造的重要考虑方面，
此项研究中所有资源的剑叶长度都在22cm以上，长
度较长，但比较软，光合面积没有有效利用，需要改良。
每穗总粒数最少的是无锡的矮萁糯，仅68.7粒，最多
的是武进的白毛梢，达到243粒，有20%的品种每穗
总粒数超过150粒，为大穗品种，可以作为大穗品种资
源，但54%的品种着粒密度低于6粒/cm，所以使得这
些品种的产量较低。单株产量较低，平均只有26.6g/
株。单株产量最低的是吴县的香芒糯（8.8g/株），穗数
和粒数都不足，最高的是武进的红壳糯（58.3g/株），穗
大粒多。因此要获得高产穗粒重的协调是必需的。从性
状的变异系数看，单株产量、单株有效穗、每穗总粒数、
每穗实粒数、穗颈长短、着粒密度等6个性状变异较
大，千粒重变异系数在产量因子中最小。
2.2太湖流域糯稻地方品种农艺性状主成份分析
主成份分析能够较好地解释群体方差的主要来
源，从而获得解释群体遗传变异的重要性状，以利于更
好地研究群体。表2列出了太湖流域糯稻地方品种因
子特征值大于1的前5个主成份（PC1-PC5）占总遗传
方差的百分率和15个农艺性状特征向量值。PC1-PC5
能够解释总体70.4%的变异，表明这5个因子基本能
够说明群体总的遗传方差。PC1是第一个也是最重要
的成份，占总方差的25%，其主要来源是由单株总粒
数、单株实粒数和着粒密度三个性状组成，性状的特征
值向量都在正的0.9以上，表明这3个性状在研究太
湖流域糯稻地方品种资源中特别重要，把PC1称为粒
数因子。PC2-PC5根据性状特征向量值的主要来源分
别可称为长度因子、穗数因子、粒型因子和粒重因子。
从育种的亲本选择考虑，PC1、PC3、PC5应尽量大些，
PC2应尽量小些。综合分析PC1-PC5各性状的特征向
量值，每穗总粒数、每穗实粒数、着粒密度、单株有效
穗、株高、千粒重、单株产量等7个性状具有高的特征
向量值，表明在此项研究中这7个性状很重要，是进一
步研究这些种质资源的重点。
2.3太湖流域糯稻地方品种聚类分析
利用上述主成分分析提取的 5个公因子
（PC1-PC5）对135个太湖流域糯稻地方品种进行欧氏
距离平方分层聚类，结果将135个种质分为14类，各
类主要农艺性状的平均值列于表3。从表3可以看出，
太湖流域糯稻地方品种主要集中在Ⅵ、Ⅶ和Ⅳ类，占整
个资源品种数的67.4%。其表现为株高较高，剑叶长而
披，单株有效穗偏少，着粒密度稀，单株产量低，基本反
应了太湖流域糯稻地方品种的基本特征。从育种的角
度考虑，笔者发现有几类资源有一定的利用价值。Ⅰ~
Ⅲ类株高明显偏矮，可能已经导入了半矮秆基因，尤其
是Ⅰ类，生育期较早，分蘖性较强，单株有效穗明显提
高，穗粒结构比较协调，单株产量大幅度提高，可以作
为改良熟期、株高和穗数的有用资源。Ⅸ和ⅩⅣ类是大
穗型品种资源，每穗总粒数都超过200粒，特别是ⅩⅣ
类能保持一定穗数的前提上，千粒重为各类最高，从而
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使得单株产量达到最高，可惜的是株高太高，但可以作
为改良粒数和粒重的优质资源。Ⅻ类品种的单株有效
穗居各类第一，达到16.3个，表明其在所有资源中有
超强的分蘖和成穗性能，众所周知，穗数是获得高产的
前提，此类品种每穗总粒数在常规稻中属于中等偏上，
单株产量较高，在适当降低株高的前提下，在生产上应
该有更好的表现，同时也可以作为提高穗数的有效资
源。
进一步分析了各类品种产量构成因子和单株产量
的偏相关关系（表4）。从表中可以看出每穗总粒数、每
穗实粒数和单株有效穗与单株产量的偏相关系数达到
了极显著水平，同时单株有效穗与单株产量的偏相关
系数超过了0.71，表明这两个性状之间能够互相解释
50%以上的遗传关系[3]。综上所述，太湖流域糯稻地方
品种对单株产量的贡献以单株有效穗最高，每穗实粒
数和每穗总粒数其次，千粒重贡献较小。表明改良太湖
表3135个太湖流域糯稻地方品种聚类结果及各类主要农艺性状的平均值
流域糯稻品种需在单株有效穗和每穗粒数上下功夫，
同时也要注意穗粒结构的协调。从分类来看，单株产量
居前的类别，在这3个性状上都分别有突出的表现，同
时也保持了穗粒结构的基本协调。
2.4太湖流域糯稻地方品种的同名异种现象
从品种的聚类来看，太湖流域糯稻地方品种同名
异种现象十分普遍，同一品种名不同来源地在农艺性
状上表现为一定的遗传差异。例如白壳糯，来自昆山、
表4太湖地区糯稻地方品种产量构成因子及其单株产量间的偏相关系数
表 5太湖流域糯稻地方品种同名异种现象
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常熟、太仓、无锡、青浦的同名品种分别被分在第Ⅰ、
Ⅳ、ⅥⅦ和Ⅻ类。表5列出了同一品种名称，不同来源
地的分类情况。此结果与朱明雨等研究云南地方水稻
品种的结果一致[4]。这种现象的出现可能是不同地方
生产者或农民育种家根据不同目标性状需要采取系统
选择的结果。这给人们的启示是在地方品种资源利用
中，必须考察品种的特性，而不是品种名称，以利于有
效利用种质资源。
3讨论
太湖流域位于北纬 30°~32°、东经 119°~
122°之间，包括钱塘江以北，茅山以东的江浙沪三省
（市）。地处亚热带季风气候区，因受太湖小气候影响，
形成了独特的地理生态条件，也蕴含了丰富的糯稻特
色地方品种资源。笔者发现这些糯稻品种资源普遍存
在株高偏高、着粒密度较稀、穗粒结构不协调和产量较
低的共性，这也是资源未能利用的主要原因。但是随着
育种技术的提高和分子育种的兴起，通过一些有效的
手段在不改变品质性状的基础上改造个别不利性状
（如通过导入矮秆、半矮秆基因改良品种株高性状）已
经并不遥远[5~6]。此项研究表明太湖流域糯稻地方品种
产量提高，关键是单株有效穗和每穗粒数的提高。笔者
在这批资源中发现了大穗型和穗数型品种类型的存
在，这些品种成为今后改良太湖流域糯稻地方品种的
宝贵资源。
参考文献
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（责任编辑：陈素洁）
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