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MAIN BIOLOGICAL CHARACTERS OF SERIES OF MUTANT WAXY RICES DEVELOPED FROM IRRADIATION-INDUCED MUTATION

辐射诱变育成系列糯稻的主要生物学特性



全 文 :文章编号 :100028551 (2008) 052551206
辐射诱变育成系列糯稻的主要生物学特性
黄荣华1  林金虎2  张书标1  章清杞1  杨仁崔 1
(1. 福建农林大学作物遗传育种研究所 ,福建 福州 350002 ; 2. 龙岩市农业科学研究所 ,福建 龙岩 364000)
摘  要 :研究了经辐射诱变育成的糯稻不育系、保持系、恢复系和杂交糯稻的主要生物学特性 ,分析了杂
交糯稻的稻米品质。结果表明 ,糯稻具有与原品种相同的生育期 ,相似的农艺性状、穗部和花器性状。
糯不育系具有与原不育系相同的花粉不育特性。杂交糯稻保留了原杂交稻的产量水平和产量潜力 ,此
外杂交糯稻具有与常规糯稻鄂荆糯 6 号相似的稻米品质。
关键词 :杂交糯稻 ;生物学特性 ;花粉育性 ;产量性状 ;稻米品质
MAIN BIOLOGICAL CHARACTERS OF SERIES OF MUTANT WAXY RICES DEVELOPED
FROM IRRADIATION2INDUCED MUTATION
HUANG Rong2hua1  LIN Jin2hu2  ZHANG Shu2biao1  ZHANG Qing2qi1  YANG Ren2cui 1
(1. Institute of Genetics and Crop Breeding , Fujian Agriculture and Forestry University , Fuzhou , Fujian 350002 ;
2. Longyan Agricultural Research Institute of Fujian Province , Longyan , Fujian 364000)
Abstract :The main biological characters of the waxy male sterile lines , maintainer lines ,restorer lines and waxy hybrids which
had been developed by radiation2induced mutation were studied , and the grain quality of the waxy hybrids were analyzed as
well. Sesults indicated that the mutant waxy rice had the same growth duration , similar agronomic characters , panicle and
spikelet traits as parent . The waxy male2sterile line had the same pollen sterility characteristic as its parent male2sterile line.
The waxy hybrid rice retained the yield potential as original hybrid rice , and the grain quality of the waxy hybrids was similar
to the conventional waxy rice Ejinnuo 6.
Key words :waxy hybrid rice ; biological character ; pollen fertility ; yield components ; grain quality
收稿日期 :2007211217  接受日期 :2008202201
基金项目 :福建省教育厅科技计划项目 (JA05241) ;福建省科技厅重点项目 (2007N0009)
作者简介 :黄荣华 (19692) ,男 ,福建上杭人 ,副研究员 ,博士 ,主要从事水稻遗传育种研究。Tel : 0591283789330 ; E2mail : rhhuang2003 @yahoo. com. cn  利用核辐射诱变糯质基因 wx 突变是糯稻新品种选育的主要途径之一[1~3 ] ,当前生产上应用的一些糯稻品种如鄂荆糯 6 号、扬辐糯 4 号等都是通过辐射诱变技术育成的[4 ,5 ] 。随着酿造、糕点以及保健食品等行业的迅速发展 ,市场对糯米的需求量逐年上升 ,糯米生产已成为粮食生产中不容忽视的组成部分。过去的半个世纪 ,因育种技术的变革而使稻米产量成倍提高。近年来 ,水稻育种已进入超级稻阶段并取得明显进展[6 ,7 ] 。但糯稻育种仍停留在应用常规稻阶段 ,虽然也有少数杂交糯稻问世[8~11 ] ,却应用有限。我们在前人工作的基础上提出并采用60 Coγ射线辐照诱变杂交稻 亲本 (保持系、光温敏核不育系和恢复系) ,获得相应系的糯性突变体 ,结合常规杂交育种技术 ,进而育成糯稻不育系和恢复系[12~14 ] ,组配出一批同当前杂交稻产量潜力相当的杂交糯稻[15 ] ,并建立起杂交糯稻育种技术体系。本研究以经辐射诱变育成的糯稻不育系、保持系、恢复系、杂交稻以及其相应的非糯稻近等基因系为材料 ,研究了糯稻与非糯稻近等基因系在生物学特性及其产量上的差异 ,比较分析了杂交糯稻与常规糯稻的稻米品质 ,旨在为今后的糯稻育种、栽培及生产应用提供理论指导。  
155 核 农 学 报 2008 ,22 (5) :551~556Journal of Nuclear Agricultural Sciences
1  材料与方法
111  材料
不育系近等基因系为龙特浦 wxA 与龙特浦 A、
D62 wxA 与D62 A、冈 46 wxA 与冈 46 A、Ⅱ232 wxA 与
Ⅱ232 A、SE 21 wxS 与 SE 21 S。保持系近等基因系为
龙特浦 wxB 与龙特浦 B、D62 wxB 与D62 B、Ⅱ232 wxB
与 Ⅱ232 B。恢复系近等基因系为明恢 86 wxR 与明恢
86、蜀恢 527 wxR 与蜀恢 527。杂交稻近等基因系为
Ⅱ优 86 wx ( Ⅱ232 wxAΠ明恢 86 wxR)与 Ⅱ优 86 ( Ⅱ232
AΠ明恢 86) 、Ⅱ优 527 wx ( Ⅱ232 wxAΠ蜀恢 527 wxR)与
Ⅱ优 527 ( Ⅱ232 AΠ蜀恢 527) 、特优 86 wx (龙特浦 wxAΠ
明恢 86 wxR)与特优 86 (龙特浦 AΠ明恢 86) 、特优 527
wx (龙特浦 wxAΠ蜀恢 527 wxR)与特优 527 (龙特浦 AΠ
蜀恢 527) 、D 优 86 wx (D62 wxAΠ明恢 86 wxR)与 D 优
86 (D62 AΠ明恢 86) 、D 优 527 wx (D62 wxAΠ蜀恢 527
wxR)与 D 优 527 (D62 AΠ蜀恢 527) ;常规糯稻为鄂荆
糯 6 号。
112  方法
11211  田间种植  200322004 年于福建福州、沙县、海
南三亚分期播种不育系近等基因系 ,20d 秧龄移栽 ,随
机区组设计 ,3 次重复 ,每小区种植 10 ×10 株 ,株行距
为 20cm ×20cm。
2005 年于福建农林大学教学农场播种保持系、恢
复系和杂交稻近等基因系 ,25d 秧龄移栽 ,随机区组设
计 ,3 次重复 ,小区面积 0100133hm2 ,株行距 20cm ×
20cm ,单本植。田间肥水管理按一般生产田标准进行
操作 ,力求均匀一致 ,及时防治病、虫、鼠、鸟害。
11212  调查记载  观察记载不育系生育期、叶龄 ,参
照周天理的方法检查花粉育性[16 ] ,抽穗后期 ,每小区
随机取 10 个非边行单株 ,考查农艺性状、穗部性状和
花器性状。
观察记载保持系、恢复系和杂交稻分蘖动态、生育
期。成熟期每小区取 10 株考查有效穗数 ,并按平均有
效穗取 5 丛室内考种 ,考查农艺性状、谷粒性状、糙米
性状 , 计算理论产量 ,并实割测产。
11213  品质分析  将同季收获的杂交糯稻和常规糯
稻鄂荆糯 6 号种子晒干、室温储藏 3 个月后 ,各取
015kg 样品送中国水稻研究所农业部稻米及制品质量
监督检验测试中心检测。
11214  统计分析  数据统计分析采用唐启义研制的
DPS 数据处理系统进行处理[17 ] 。
2  结果与分析
211  糯稻不育系的主要生物学特性
21111  生育期及主茎叶片数  统计分析表明 (数据资
料略) ,糯与非糯不育系近等基因系在不同地点、不同
季节下种植 ,二者播始历期和主茎叶片数没有差异。
如龙特浦 wxA 和龙特浦 A ,福州 3 月 15 日播种 ,播始
历期均为 95d ,主茎叶片数分别为 1416 叶和 1414 叶 ;
福建沙县 6 月 15 日播种 ,播始历期均为 74d ,主茎叶片
数分别为 1319 叶和 1318 叶 ;海南三亚 12 月 13 日播
种 ,播始历期分别为 99d 和 98d ,主茎叶片数分别为
1412 叶和 1410 叶。
21112  穗部性状、花器性状及花粉育性  糯与非糯不
育系近等基因系穗部性状、花器性状及花粉育性资料
统计分析表明 (数据资料略) ,近等基因系在株高、剑叶
长、剑叶宽、穗颈伸出度、穗长、穗颖花数、颖花长、颖花
宽、长Π宽、柱头外露率、花粉不育度诸性状上差异均不
显著 ,说明糯稻不育系保留了原不育系综合性状 ,具有
相同的开花习性、异交特性和不育特性 ,光温敏核不育
系具有相同的育性转换特性。
以上结果说明 ,采用核辐射诱变技术育成的糯稻
不育系 ,在生产应用的过程中 ,其播种期的安排 (包括
叶差、时差的确定) 、肥水管理、“920”的喷施技术等制
种高产方案完全可参照原不育系进行。
212  糯稻保持系、恢复系及杂交糯稻的主要生物学特性
21211  分蘖力  保持系、恢复系及杂交稻分蘖动态统
计资料表明 ,保持系和恢复系近等基因系在不同调查
时期的分蘖力略有差异 ,某个时期的分蘖力有的糯稻
品种较强 ,有的较弱 ,依不同的遗传背景而异 ,但差异
都不显著。杂交稻近等基因系 ,从母本看 ,由 D62 wxA
和 D62 A 组配的组合分蘖力最强 ,由龙特浦 wxA 和龙
特浦 A 组配的组合分蘖力其次 ,而由 Ⅱ232 wxA 和 Ⅱ2
32 A 组配的组合分蘖力最弱。总体上看 ,糯稻与非糯
稻近等基因系分蘖力没有显著差异。
21212  主要农艺性状  糯与非糯保持系、恢复系以及
杂交稻近等基因系主要农艺性状统计分析资料表明 ,
糯稻株高均比相应的非糯稻矮 ,但除 D62 wxB 外 ,近
等基因系株高差异都不显著。近等基因系在剑叶长、
倒 2 叶长、倒 1 节长、倒 2 节长、倒 3 节长、倒 4 节长、
生育期诸性状上差异均不显著。说明通过核辐射诱变
技术育成的糯稻品种与原品种只是一对糯质基因的差
异 ,生产上可参照原品种的特征特性推广种植。
21213  谷粒性状及糙米性状  糯与非糯近等基因系
255 核 农 学 报 22 卷
谷粒性状观测值列于表 1。从表 1 可以看出 ,糯与非
糯近等基因系在谷粒长、谷粒厚以及谷粒长Π宽诸性状
上差异不显著。在谷粒宽上 ,除 D62 wx 和明恢 86
wxR 外 ,其他糯与非糯近等基因系间差异不显著。糯
稻容重均比相应的非糯稻小 ,除龙特浦 wxB 和蜀恢
527 wxR 外 ,糯与非糯近等基因系容重差异均达显著
水平。糯与非糯近等基因系糙米性状观测值列于表
2。表 2 表明 ,糯稻在糙米长、糙米宽以及糙米厚等性
状上均比相应的非糯稻小 ,但差异均不显著。在长Π宽
上 ,近等基因系间的差异也不显著 ,且变化没有规律。
但糯稻千粒糙米重均比相应的非糯稻小 ,且差异均达
显著水平。谷粒性状和糙米性状观测结果表明 ,籽粒
容重和千粒糙米重的显著降低是造成糯稻减产的主要
原因。
表 1  糯与非糯近等基因系谷粒性状比较
Table 1  Comparison of the grain traits between waxy rice and its corresponding nonwaxy near2isogenic lines
品种
variety
谷粒长
grain length
(mm)
谷粒宽
grain breadth
(mm)
谷粒厚
grain thickness
(mm)
谷粒长Π谷粒宽
grain lengthΠ
grain breadth
容重
(gΠ1000ml)
Ⅱ232 B 71643a 21600a 21160a 21940a 6031778a
Ⅱ232 wxB 71557a 21667a 21175a 21834a 5461444b
龙特浦 B Longtepu B 71533a 21800a 21219a 21690a 5671556a
龙特浦 wxB Longtepu wxB 71510a 21867a 21193a 21619a 5601667a
D62 B 81043a 21290a 21071a 31512a 5891778a
D62 wxB 81067a 21023b 21067a 31988a 5311556b
蜀恢 527 Shuhui 527 101133a 21577a 21327a 31932a 5341000a
蜀恢 527 wxR Shuhui 527 wxR 101133a 21623a 21321a 31863a 5201444a
明恢 86 Minghui 86 81823a 21577a 21400a 31423a 5531556a
明恢 86 wxR Minghui 86 wxR 91067a 21467b 21361a 31675a 5201222b
Ⅱ优 86 Ⅱyou 86 81267a 21890a 21257a 21861a 5921000a
Ⅱ优 86 wx Ⅱyou 86 wx 81177a 21957a 21221a 21765a 5521444b
特优 86 Teyou 86 81177a 31043a 21257a 21687a 5921222a
特优 86 wx Teyou 86 wx 81143a 21943a 21219a 21767a 5601444b
Ⅱ优 527 Ⅱyou 527 81477a 21743a 21219a 31090a 5821444a
Ⅱ优 527 wx Ⅱyou 527 wx 81533a 21843a 21248a 31001a 5461444b
特优 527 Teyou 527 81623a 21733a 21247a 31155a 5841444a
特优 527 wx Teyou 527 wx 81533a 21710a 21213a 31149a 5541889b
D 优 86 Dyou 86 81577a 21443a 21191a 31511a 5721444a
D 优 86 wx Dyou 86 wx 81223a 21557a 21177a 31216a 5361444b
D 优 527 Dyou 527 91090a 21423a 21165a 31752a 5651111a
D 优 527 wx Dyou 527 wx 91133a 21357a 21149a 31875a 5451333b
注 :不同字母表示在 0105 水平上差异显著 ,下同。
Note : Different letters indicate significant difference at 5 % level , the same as following tables.
213  糯稻产量性状
21311  产量及构成产量因素分析  糯与非糯近等基
因系产量及产量构成因素列于表 3。表 3 资料表明 ,
近等基因系在每穗总粒数、有效穗上差异均不显著 ,但
糯稻穗粒数均比非糯稻增加 ,而在有效穗上变化没有规
律 ,有的糯稻多于非糯稻 ,有的则相反。除明恢 86wxR
外 ,糯稻结实率均比相应的非糯稻高 ,其中Ⅱ232wxB、蜀
恢 527wxR、Dwx86 和 Dwx527 与相应的非糯稻差异达显
著水平。糯稻千粒重均比相应的非糯稻小 ,且差异均达
显著水平。糯与非糯近等基因系理论产量差异变化没
有规律 ,有的糯稻产量高 ,有的则产量低。而实际产量
糯稻均比非糯稻低 ,有的保持系和恢复系减产达显著水
平 ,但杂交糯稻减产均不显著。综合以上产量构成因素
分析表明 ,千粒重的显著降低是造成糯稻减产的直接原
因 ,这与前人研究结果一致[18] 。
21312  杂交糯稻产量性状通径分析  从图 1 杂交稻
产量通径图可以看出 ,构成产量的 4 因素对产量性状
的影响都是正效应 ,所以理论上讲 ,只要改善其中的任
一因素 ,产量都会得到提高。但是 ,穗粒数、有效穗数、
结实率和千粒重 4 因素之间有的存在负相关关系 ,即
改善其中某一因素的同时往往会降低其他因素 ,从而
达不到提高产量的最终目的。因此 ,在提高产量上一
定要对构成产量的各因素进行综合考虑 ,片面强调某
一因素 ,往往会适得其反。
两类杂交稻产量通径分析结果表明 ,非糯杂交稻
构成产量的 4 要素对产量的直接效应值大小 ,依次为
355 5 期 辐射诱变育成系列糯稻的主要生物学特性
    表 2  糯与非糯近等基因系糙米性状比较
Table 2  Comparison of the traits of brown rice between waxy rice and its corresponding nonwaxy near2isogenic lines
品种
variety
糙米长
length of brown
rice (mm)
糙米宽
breadth of brown
rice (mm)
糙米厚
thickness of brown
rice (mm)
糙米长Π糙米宽
length of brown riceΠ
breadth of brown rice
千粒糙米重
10002brown rice
weight (g)
Ⅱ232 B 51423a 21357a 11928a 21301a 201767a
Ⅱ232 wxB 51357a 21310a 11903a 21319a 181400b
龙特浦 B Longtepu B 51400a 21357a 21020a 21291a 211100a
龙特浦 wxB Longtepu wxB 51243a 21333a 11980a 21247a 191767b
D62 B 61290a 11957a 11812a 31214a 191600a
D62 wxB 51757a 11910a 11764a 31014a 151900b
蜀恢 527 Shuhui 527 71243a 21090a 21032a 31466a 271033a
蜀恢 527 wxR Shuhui 527 wxR 71220a 21043a 21027a 31545a 251933b
明恢 86 Minghui 86 61423a 21333a 21048a 21753a 241867a
明恢 86 wxR Minghui 86 wxR 61357a 21133a 21025a 21980a 221667b
Ⅱ优 86 Ⅱyou 86 51733a 21400a 11983a 21389a 231300a
Ⅱ优 86 wx Ⅱyou 86 wx 51667a 21333a 11995a 21429a 211667b
特优 86 Teyou 86 51843a 21423a 21033a 21411a 241767a
特优 86 wx Teyou 86 wx 51757a 21377a 21008a 21422a 221333b
Ⅱ优 527 Ⅱyou 527 61377a 21310a 11968a 21761a 241200a
Ⅱ优 527 wx Ⅱyou 527 wx 61177a 21267a 11957a 21725a 221567b
特优 527 Teyou 527 61423a 21467a 21017a 21604a 251600a
特优 527 wx Teyou 527 wx 61223a 21357a 11973a 21644a 231133b
D 优 86 Dyou 86 61443a 21267a 11969a 21842a 241000a
D 优 86 wx Dyou 86 wx 61223a 21243a 11948a 21774a 211533b
D 优 527 Dyou 527 61890a 21333a 11980a 21953a 251700a
D 优 527 wx Dyou 527 wx 61577a 21090a 11959a 31147a 211900b
表 3  糯与非糯近等基因系产量性状比较
Table 3  Comparison of the yield components between waxy rice and its corresponding nonwaxy near2isogenic lines
品种
variety
有效穗数
productive panicle
每穗总粒数
spikelets per
panicle
结实率
seed setting rate
( %)
千粒谷重
10002grain weight
(g)
理论产量
theory yield
(103kgΠhm2) 实际产量actual yield(103kgΠhm2)
Ⅱ232 B 81033a 1371916a 881657b 251267a 61885a 51625a
Ⅱ232 wxB 81733a 1521461a 931779a 231000b 71180a 51594a
龙特浦 B Longtepu B 91300a 1431604a 901120a 251300a 71613a 51531a
龙特浦 wxB Longtepu wxB 81367a 1581062a 901337a 241200b 71228a 51506b
D62 B 91833a 1111791a 901234a 241233a 61009a 51124a
D62 wxB 101500a 1161566a 901989a 191533b 51672a 41816b
蜀恢 527 Shuhui 527 81667a 1061763a 941538b 331433a 71311b 71768a
蜀恢 527 wxR Shuhui 527 wxR 81111a 1261759a 961313a 311967b 71914a 71438a
明恢 86 Minghui 86 81889a 1391963a 931411a 291933a 71876a 71326a
明恢 86 wxR Minghui 86 wxR 81333a 1411656a 901245a 281033b 71135b 61763b
Ⅱ优 86 Ⅱyou 86 81900a 1561612a 941390b 281167a 91265a 81612a
Ⅱ优 86 wx Ⅱyou 86 wx 91333a 1561663a 961826a 271033b 91568a 81376a
特优 86 Teyou 86 91367a 1531777a 931740a 291333a 91902a 81344a
特优 86 wx Teyou 86 wx 91067a 1571820a 951355a 271633b 91426a 81019a
Ⅱ优 527 Ⅱyou 527 81700a 1501406a 971098a 291500a 91371a 81038a
Ⅱ优 527 wx Ⅱyou 527 wx 81367a 1551101a 971640a 281433b 91007a 81001a
特优 527 Teyou 527 81600a 152 1592a 941184a 311367a 91692a 71838a
特优 527 wx Teyou 527 wx 81967a 1601096a 941256a 281867b 91765a 71506a
D 优 86 Dyou 86 91467a 1601578a 911044b 281833a 91976a 81306a
D 优 86 wx Dyou 86 wx 91767a 1621978a 961963a 261133b 91589a 81087a
D 优 527 Dyou 527 91317a 1311531a 931421b 301433a 81850a 81481a
D 优 527 wx Dyou 527 wx 91467a 1451989a 961432a 271767b 91252a 81226a
455 核 农 学 报 22 卷
图 1  糯与非糯杂交稻产量通径分析
Fig. 1  Path network between yield and its components
of waxy and nonwaxy hybrid rice
千粒重 > 穗粒数 > 有效穗数 > 结实率 ;而杂交糯稻则
依次为千粒重 > 结实率 > 有效穗数 > 穗粒数。通过对
以上构成产量 4 因素的比较可以看出 ,杂交糯稻改变
了 4 因素对产量直接效应的顺序 ,结实率的直接效应
值变大了 ,说明提高结实率对提高杂交糯稻产量更有
利。而千粒重对两类杂交稻的产量效应值均最大 ,因
此 ,提高千粒重是提高产量的首选目标。在构成产量
4 因素中 ,除了千粒重与结实率成正相关外 ,其余各性
状间都成负相关 ,因此 ,要提高产量 ,必须协调好 4 因
素对产量性状的综合效应。
214  品质性状
杂交糯稻稻米品质检测结果列于表 4。从表 4 可
以看出 ,杂交糯稻糙米率、精米率、整精米率、蛋白质含
量、糊化温度、直链淀粉含量 ,变幅分别为 7912 %~
8115 %、6912 %~ 7114 %、4815 %~ 6215 %、1111 %~
1215 %、410~610 级、210 %~213 % ,杂交糯稻阴糯米
率 (糯米中含非糯籽粒的比例) 为 0 ,白度为 1 级 ,胶稠
度 100mm ,杂交糯稻稻米品质各项指标与常规糯稻鄂
荆糯 6 号接近。说明杂交糯稻利用杂种优势 ,在产量
得到提高的同时 ,仍能保持常规糯稻的稻米品质。研
究还发现 ,通过核辐射诱变获得的糯质基因突变体与
生产上推广应用的常规糯稻 wx 基因都是等位的 (资料
待发表) 。
表 4  杂交糯稻稻米品质
Table 4  Grain quality of waxy hybrid rice
品种
variety
糙米率
brown rice
rate
( %)
精米率
milled rice
rate
( %)
整精米率
head rice
rate
( %)
粒长
grain
length
(mm)
长Π宽
grain
lengthΠ
breadth
阴糯米率
nonwaxy
grain rate
( %)
白度
whiteness
(级 ,grade)
糊化温度
gelatinization
temperature
(级 ,grade)
胶稠度
gel
consistency
(mm)
直链淀
粉含量
amylose
content
( %)
蛋白质
含量
protein
content
( %)
特优 86 wx Teyou 86 wx 8115 7112 6215 518 2142 0 1 610 100 212 1210
D 优 527 wx Dyou 527 wx 8013 6912 5412 617 3199 0 1 410 100 212 1116
中优 527 wx Zhongyou 527 wx 7916 7011 5212 619 3197 0 1 410 100 213 1117
金优 527 wx Jinyou 527 wx 7912 7016 5416 618 3178 0 1 410 100 212 1215
Ⅱ优 527 wx Ⅱyou 527 wx 8013 7110 6012 613 2172 0 1 410 100 211 1114
特优 175 wx Teyou 175 wx 7918 7015 6114 516 2140 0 1 419 100 211 1111
Ⅱ优 86 wx Ⅱyou 86 wx 7916 7114 6118 518 2149 0 1 415 100 210 1115
两优 2186 wx Liangyou 2186
wx
7914 6915 4815 615 3127 0 1 412 100 212 1111
鄂荆糯 6 号 Ejingnuo 6 7918 6915 5216 615 3152 8 1 515 100 210 1015
3  讨论与结论
本试验研究表明 ,采用核辐射诱变结合常规杂交、
回交育种技术 ,进而育成糯稻不育系、保持系和恢复
系 ,并配组出杂交糯稻组合的育种技术路线是正确的 ,
该技术路线周期短 ,效率高 ,方法简便 ,育成的糯稻不
育系与原不育系具有相同的生育期、穗部性状、花器性
状、花粉育性、生长发育特性 ,光 (温) 敏核不育系还具
有相同的育性转换特性 ;育成的糯质保持系、恢复系以
及杂交糯稻与相应的非糯近等基因系在分蘖力、生育
期、主要农艺性状、穗部性状、生长发育特性等性状上
555 5 期 辐射诱变育成系列糯稻的主要生物学特性
均无显著差异 ,说明糯质基因 wx 和以上性状的发育
可能无关。构成产量的 4 因素中 ,糯稻在有效穗和穗
粒数上与非糯稻差异虽不显著 ,但穗粒数比非糯稻均
增加 ,糯稻结实率提高 ,但千粒重比非糯稻显著降低。
谷粒性状和糙米性状的分析表明 ,糯与非糯近等基因
系有相同的容积 ,但由于容重和千粒重的显著降低 ,造
成糯稻实际产量降低 ,有的达显著水平 ,这与前人的研
究结果一致[18 ] 。可能由于杂种优势的作用 ,无论理论
产量还是实际产量杂交糯稻均与相应的非糯稻差异不
显著。生产实践证明 ,由该育种技术路线育成的杂交
糯稻可参照原杂交稻的特征特性直接应用于生产 ,这
对促进新农村建设 ,增加农民收入有重要意义。
生产上糯稻的种植分布是随机的 ,水稻是自花授
粉作物 ,一般没有必要将糯稻和非糯稻隔离种植。前
人的研究结果表明 ,水稻糯质是一隐性性状 ,非糯质对
糯质表现显性 ,且符合一对基因的分离规律[19 ] 。我们
通过对诱变糯质突变体自交后代胚乳性质的跟踪观
察 ,首先发现糯质基因 wx 发生回复突变 ,即由糯质回
复突变为非糯质 ,尽管回复突变频率较低 ,但随着种植
世代的增加 ,糯稻中非糯成分提高 ,从而影响糯米的外
观品质和食用品质 (资料另文发表) 。因此 ,我们提出
杂交糯稻种子生产 (包括杂交 F1 制种、不育系以及亲
本繁殖)过程必须选择无非糯花粉源干扰的天然隔离
区 ,杂交糯稻亲本原种生产必须采用糙米粒播种 ,以确
保播种当代 100 %糯质 ,提高糯稻商品品质和食用品
质 ,促进杂交糯稻育种可持续发展。
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