论文部分内容阅读
东北三省是我国重要商品粮生产基地,特别是水稻无论是播种面积还是产量在我国粮食生产上占有重要的地位,东北大米素以优质著称,深受全国人民的喜爱。近年来东北水稻育种家通过籼粳杂交手段对东北水稻单产和总产的持续增加做出重要贡献。为了分析籼粳稻杂交对东北地区水稻育种的贡献,本试验以不同年代审定推广的辽宁、吉林和黑龙江三省主栽水稻品种为试材,分析年代间及省份间水稻品种产量和品质差异、变化规律及其相互关系,同时研究遗传多样性及籼粳杂交育种的遗传贡献,主要试验结果如下:1.东北三省20世纪70年代到90年代产量增长了9.66%,21世纪初产量略有下降。近年来,东北三省产量的增加主要归功于穗粒数的增加和生物产量的提高,结实率也有明显改善。辽宁产量极显著高于吉林省和黑龙江省,而且吉林省极显著高于黑龙江省,辽宁穗粒数和生物产量极显著高于吉林和黑龙江:吉林穗数最高,经济系数最高;黑龙江结实率极显著高于吉林和辽宁,千粒重也高于两省。穗部性状基本上均与产量呈正相关,结实率及与其密切相关的一、二次枝梗结实率均与产量呈负相关。2.随着年代的演进,东北三省水稻碾磨品质、外观品质和营养食味值都得到明显改善,21世纪初感官品质较20世纪90年代略有下降。碾磨品质,辽宁省最好,精米率和整精米率均显著高于吉林省和黑龙江省;吉林食味值相对较好,显著高于黑龙江,极显著高于辽宁,光泽、味道、口感和综合品质吉林也极显著好于两省;黑龙江外观品质最好,粒长、长宽比和垩白粒率、垩白度均极显著好于辽宁和吉林,香气也极显著高于两省。糙米率、精米率、垩白粒率、垩白度、直链淀粉含量和食味值与粒长、长宽比、蛋白质呈显著或极显著负相关,垩白粒率和垩白度与整精米率、DC含量以及食味值呈显著或极显著负相关。3.东北地区水稻品种的表型及DNA水平的遗传多样性在地区间均表现为辽宁>黑龙江>吉林,年代间表型多样性表现为1981-1990>2001-2008>1991-2000>1963-1980,DNA分子标记水平上遗传多样性表现为2001-2008>1981-1990>1991-2000>1963-1980。辽宁与吉林亚群的遗传相似系数最大,2001-2008与1991-2000亚群的遗传相似系数最大,基因流的变化趋势与遗传相似系数的变化趋势相同。东北三省水稻品种的籼(粳)稻型基因频率分别与程氏指数的6性状及综合判别值呈极显著负(正)相关。4.东北地区的大部分品种含有一定含量的籼稻血缘,不同年代、不同地区东北粳稻品种的籼性血缘含量不同。表现为1981-1990>2001-2008>1991-2000>1963-1980,辽宁>吉林>黑龙江,年代间血缘的变化趋势与表型遗传多样性变化趋势完全一致。辽宁地区80年代籼粳杂交育种手段导入的籼性成分影响了遗传多样性的变化,籼粳特异性的位点可能是与控制表型性状的基因相连锁的DNA片段。东北地区主栽水稻品种的籼型位点频率与有效穗数负相关,与每穗粒数呈极显著正相关,但与产量的相关性未达到显著水平。5.碾磨品质与产量、穗粒数、穗长、穗重、着粒密度、一次和二次枝梗数、一次和二次枝梗粒数及二次粒率之间呈显著或极显著正相关;垩白粒率和垩白度与产量、穗长、一次枝梗千粒重、二次粒率呈显著或极显著正相关,与结实率及与其密切相关的一二次枝梗结实率以及一次枝梗粒数呈显著或极显著负相关,提高结实率有助于改善垩白性状;食味值与结实率及与其密切相关的一、二次枝梗结实率、一次枝梗粒数呈显著或极显著正相关,与千粒重及二次枝梗千粒重、二次粒率呈显著或极显著负相关,适当降低二次粒率有助于改善食味。