全 文 ：© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
核 农 学 报 , 一
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水稻短粒和矮秆突变体若干性状的研究
郭光荣 易卫平 刘武泉
湖南省原子能农业应用研究所 长沙
本试验研 究了突 变体和原品种杂 交的 代主要性状的表现 , 以 及 代 主 要性
状的分 离变异的表现 。 试验表明 , 利 用突 变体和原品种进行正反 交 , 在 考 察 的 ,
代性状中 , 绝 大多数性状具有超 高值亲本的趋势 在正反 交的 代 中 , 多数性状
的 变异 系数超过 了它们 的杂 交亲本的 变异 系数 , 说明这些性状发生 了突 变 , 其中 ,
矮杆突 变 , 在正反 交的 代呈 的分离 , 表明矮杆突 变为受单隐性核基 因 控制 ,
而短杜突 变在正反 交的 代 中表现不一致 , 说明 突 变体 一 不仅带有单隐 性核
基 因突 变 , 而且细胞质基 因也发生 了突 变 辐射诱发的这种突 变 , 在水稻杂交育种
和杂种优势利用中均有学术意义
关健词 水稻 突 变体 短杜 矮杆
前 言
利用 。“ 。 丫射 线诱发遗传变异 , 经过人工选择能获得各种各样的突变体 。 这 些 突变体
具有什么特点 , 突变体性状如何遗传 , 是否有利用价值等等 , 均是值得研 究 的 问 题 孙光
祖 、 卢永根 ‘ , 曾分别对小麦
、
水稻突变体进行过研究
。 这些研究对突变体的 性 质 , 以 及
如何利用等方面提供了有价值的资料 本文对两个水稻突变体的核质关系以及数量性状的遗
传进行了初步探讨 。
材 料 和 方 法
材料 短粒突变体 一 和原品种余赤 一 , 矮秆突变体矮浙九和原品种浙 场 九 号
两个突变体均为“ “ 。 丫射线辐照原品种干种子后选育获得 表 列出了两个突变体 和原品种
的主要形态差异
年利用这两个突变体和原品种进行了正反交 , 得 个杂交组合
。 年 和 年将
杂种分别按 和 种植 , 并对其表现进行调查 。
此文于 年 月 日收到 。
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湘 水精短粒和矮杆突变体若千性状的研究
表 突变体和耳品种形态的位异 感年 、 长沙
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原品种
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结 果 与 分 析
一 原品种及突变休正反交 的表现
表 列出了原品种和突变体以及它们正反交 , 的主要性状表现 。 从表 所列 个 主要性状
来看 , 四个组合 中 , 除余赤 一 一 组合的空壳数外 , 其余各性状均超过了 双 亲平
均值 , 表现了一定的平均优势 而且产量构成因素的几个性状有超高值亲本的趋势
二 原品种和突变体正反交 的衰现
主要性状分离变异的裹现
从表 可以看到 , 在 四个正反交的 中除实粒数和空壳数 两性状外 , 其余性状如 株高
、
生育期
、
穗长 , 每穗总粒数等的
交的组合中 , 这些性状都发生了嚣系数均超过了它们的杂交亲本的变异系数
, 说明在正反
程度的分离 此外 , 在正反交情况下 , 多数变异系数大
致相当 , 仅少数变异系数相差甚大 。 例如 , 矮浙九 浙场九号正反交的每穗空壳数 。
大突变性状在正反交 的分离衰现
一 除粒形变短外 , 还表现为着粒密集 , 枝梗不分散的紧穗型 , 这种突变 的 穗 部 性
状 , 从抽穗到成熟都表现得十分明显 矮浙九是个矮秆突变体 , 其株高只有原品种的一半左
右 。 试验中以这两种大突变性状为标志 , 在 调查其分离情况 见表 。
在表 中 , 余赤 一 一 和 沼 余赤 一 正反交情况下 , 分 离 比 例 分 别 为
和 。 这是因为以 一 作父本时提供的雄配子仅带有突变的核基因 , 且 表 现 为 隐
性 , 而以它作为母本时 , 表明 一 的细胞质内也带有突变基因 , 并且和突变的核基因共同
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核 农 学 报 寿
表 原品种和突变体以及它们正反交 的表现 长沙
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余赤 一
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作用控制粒形 而按照瑟博 〔“ 〕的 “ 正交和反交的结果不同 ” , “ 不遵循孟德尔分离
定律 ” 的观点 , 从而更加可以判断本试验中的短粒突变确实受到胞质基囚的影响 在矮浙九
和浙场九号的正反交组合中 , 分离 比例为 ‘ , 说明控制株高的显性基因发生了隐性夹变
,
而且这个隐性突变基因是核基因 。
哪
主要性状的遗传力估算
根据广义遗传力的估算公式 “
一 仓 又 、 、
分别为
、
,
、
的表现型方差 估算 , 其结果为
齐穗期 余赤 唱和 一 正反交的广义遗传力 分 别为 和 , 矮浙九
和浙场九号的正反交组合分别为 和 。
株高 余赤 一 和 一 正反交组合中 , 广义遗传力为 和 , 而 矮浙
九和浙场九号的正反交组合分别为 和 。
穗
一
长 余赤 一 和 一 正反交组合中分别为 和 , 而矮浙九 和 浙场
九号正反交组合中分别为 和 。
总粒数 余赤 一和 一 正反交组合中分别为 和 , 而矮 浙 九和浙
场九号正反交组合分别为 和 。
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告
期 水稻短粒和矮杆突变体若千性状的研究 弓
表 正反交 代各主婆性状分离变异裹现 长沙
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实粒数 余赤 一 和 一 正反交组合中分别为 和 纬 , 矮浙 九 和浙场
九号正反交组合分别为 和 。
从以上主要性状的遗传力可以看到 , 遗传力的大小顺序因组合而异 。 余赤 卜 和 一
正反交组合的遗传力为 穗长 株高 总粒数 实粒数 齐穗期 , 而在矮浙九和浙场九号正
反交组合中则为 株高 齐穗期 总粒数 穗长 实粒数 另外 , 同一性状在正反交中的广
义遗传力有时大致相近 , 但有时又差异 明显 , 如 一 余赤 沼的 株 高 , 一 余赤
一 、 矮浙九 浙场九号的穗长和实粒数等即如此 。 我们认为 , 这种现象的产生主 要 是突
变体和原品种遗传上 的差异 , 特别是与细胞质基因发生突变有关系 。
讨 论
一 在试验中我们看到 利用突变体和原品种杂交 , 在 多个性状上表现 出 不 同程
度的优势 , 在 多个性状上都发生了不同程度的分离 , 这些显然都是杂交亲本在 性 状上 具
有遗传差异造成的 , 而且这种差异越大 , 的优势也越大 , 的变异度也越大 , 其 间 也存
在可能的环境影响 。 如果原品种与突变体在某个性状上差异不大时 , 它们的 优 势也越小 ,
的变异度也越小 。 这就表明 , 突变体仍然不伺程度的保留子与原品种相 同的 遗 传 背景 ,
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核 农 学 报
表 大突变性状在 的分离表现 蛇 长沙
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注 小 指粒长
名 】指株高 ”
突变体的这一特点完全可以利用到水稻育种中去 。 例如某个材料作为亲本
, 在其后代中传递
了很多优 良性状的同时 , 也传递一些不利性状 , 这时可 以借助于诱发突变的方法处理这个材
料 , 在其后代中选择那些米带不利性状的突变体 , 将它作为杂交亲本 , 可望在其后代中有效
地获得理想类型
二 杂种优势的利用在越来越多的农作物上得到应用
。
寻找优势大的亲本是杂种优势
利用研究的重要一环 。 本试验 中 一 作为一个短粒突变体 , 用它与原品种 余 赤 一 正反
交时 , 表现出不一致的分离 比例 见表 , 在各主要性状的变异系数和遗传力估 算 中 , 表
现出正反交结果呈不同的现象说明 , 诱发突变不仅是核基 因发生突变 , 而且胞质基因也发生
突变 。 利用这一特点 , 在杂交水稻研究中 , 对原有恢复系进行诱变处理 , 可能筛选出胞质
、
核基因突变 , 并保持原有恢复能力的突变体 创造新的强优组合 。
三 通常认为遗传力的大小与变异系数的大小成反 比 , 也就是说 , 变异系数小 , 遗传
力就大 , 变异系数大 , 遗传力就小 〔‘ 。 本试验所得结果不尽相同 。 例如 一 和余赤 一
正反交的变异系数大小顺序是实粒数 总粒数 穗长 株高 齐穗期 , 而它们的广义遗传力
则是穗长 株高 总粒数 实粒数 齐穗期 。 在矮浙九与浙场九
一
号正反交组合中 , 也与此类
似 。 因此 , 在突变育种中 , 应对各种类型突变休的遗传参数作出估算 , 在利用时应视具体情
况而有所区别 。
参考文献
〔 〕卢永根等 《 遗传学报 》 , , 一 了。 , 一 一
〔 〕孙光祖等 《 遗传 》 , , , 一了
。
〔 〕华北农业大学等 《 植物遗传育种学 》 , 科学出版社 , 玉
认 〕童一中 《 作物育种常用的统计分析法 , , 上海科学技术出版社 ,
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