遼寧省水稻品種品質(zhì)性狀多樣性演變及親緣關(guān)系分析.doc

遼寧省水稻品種品質(zhì)性狀多樣性演變及親緣關(guān)系分析 趙一洲1，李正茂2，路洪彪1，倪善君1，張戰(zhàn)1，李鑫1，毛艇1，張麗麗1，劉研1 （1遼寧省鹽堿地利用研究所，遼寧盤錦124010；2延邊大學，吉林延吉133002） 摘要：以1981xx年育成的62個水稻（Oryzasativa）品種為材料，分析不同時期水稻品種品質(zhì)性狀多樣性和親緣系數(shù)的變化，并通過主坐標分析、聚類分析了解品種間的形態(tài)距離和遺傳關(guān)系。結(jié)果表明，隨著育種時間的推移，遼寧省水稻品種間品質(zhì)性狀多樣性下降，遺傳基礎狹窄。在今后的水稻品質(zhì)育種工作中應拓寬親本、加強種質(zhì)交流，充分利用現(xiàn)有育成品種間的遺傳差異，最大程度發(fā)揮優(yōu)質(zhì)骨干親本的作用。 關(guān)鍵詞：遼寧省；水稻（oryzasativa）；品種；品質(zhì)性狀；多樣性；親緣關(guān)系 ：S5110211：A：04398114（xx）061295-05 DOI:10.14088/j.ki.issn0439-8114.xx.06.004 TheEvolutionofGeicDiversityandRelationshipofQualityCharacters amongRiceCultivarsinLiaoningProvince ZHAOYizhou1，LIZhengmao2，LUHongbiao1，NIShanjun1，ZHANGZhan1，LIXin1， MAOTing1，ZHANGLili1，LIUYan1 （1LiaoningProvinceSalineandAlkalineLandUtilizationandResearchInstitute，Panjin124010，Liaoning，China； 2YanbianUniversity，Yanji133002，Jilin，China） Abstract：62rice（Oryzasativa）cultivarsbredfrom1981toxxwereusedtoanalyzethediversityandrelationshipofricequalitytraitsduringdifferentperiods，andinvestigatethemorphologicaldistanceandgeicrelationshipbetweenvarietieswithprincipalcoordinateanalysisandclusteranalysisTheresultsshowedthatasbreedingtimeprogressed，diversityofqualitytraitsdecreasedbetweenvarietiesinLiaoningprovinceThegeicbackgroundwasnarrowInthefuturebreedingofricequalityshouldbroadenthesourceofparents，strengthenthegermplasmsmunication，makefulluseofthegeicdifferencesofthebredcultivars，andmakethehighqualitybackboneparentalplayaroleinricebreedingtothemaximumdegree Keywords：Liaoningprovince；rice（Oryzasativa）；variety；qualitycharacters；diversity；relationship ：xx1229 基金項目：國家科技支撐計劃項目（xxBAD05B07）；遼寧省重大科技攻關(guān)計劃項目（xxxx19） 作者簡介：趙一洲（1976），男，廣西博白人，副研究員，主要從事水稻遺傳育種研究，（電話電子信箱）cpjzhzsina。 中國是世界上最大的稻米生產(chǎn)國和消費國，稻米是全國以上的人口的主食。多年來，中國的糧食生產(chǎn)政策首先著眼于解決人民的溫飽問題，故產(chǎn)量是育種工作的首要目標，因而放松了稻米品質(zhì)的研究。隨著社會的發(fā)展與人民生活水平的提高，生產(chǎn)上產(chǎn)量高但品質(zhì)差的品種已不能滿足人們對稻米品質(zhì)的要求。改善稻米品質(zhì)已成為水稻遺傳改良的重要目標。種質(zhì)資源是水稻（）育種的基礎，遺傳多樣性是種質(zhì)資源研究的主要內(nèi)容。齊永文等、李紅宇等分別對中國份選育水稻品種和黑龍江、吉林、遼寧三省的份不同時期推廣的水稻品種遺傳多樣性進行分析與比較，從不同角度揭示出水稻品種遺傳多樣性的現(xiàn)狀與差異，為水稻種質(zhì)資源的利用提供了有益參考。同樣，種質(zhì)資源在演變過程中性狀的變異趨勢對今后作物育種和種質(zhì)改良均具有重要意義。 親緣系數(shù)（）是對已知系譜信息的自花授粉作物基因組的宏觀分析指標，反映整體的基因流向和品種間的遺傳相似程度。如在較大生產(chǎn)區(qū)域、較長育種階段依據(jù)親緣系數(shù)分析品種間的親緣關(guān)系，對于了解品種群體遺傳基礎具有重要的宏觀指導作用。近年來，依據(jù)育種過程中積累的系譜資料，用親緣系數(shù)度量品種間的親緣關(guān)系，在小麥、花生、水稻等作物品種遺傳關(guān)系研究中得到應用，并表明擴大現(xiàn)有作物品種遺傳基礎的必要性。 遼寧省為中國北方粳稻的重要產(chǎn)區(qū)，由于長期追求產(chǎn)量，忽視了稻米品質(zhì)的改良。自世紀年代以來，遼寧省育成了大批水稻品種，這些品種已成為本地區(qū)水稻品種改良最主要、最核心的種質(zhì)資源。 材料與方法 供試品種 選用個年遼寧省主要育成水稻品種，將其劃分為年、年、年個育種時期進行分析（表）。年將全部品種種植于遼寧省鹽堿地利用研究所試驗田，按順序排列，行株距，小區(qū)面積，田間管理與大田相同。 分析方法 品質(zhì)性狀測定依據(jù)農(nóng)業(yè)部頒布的標準方法對供試品種的糙米率、精米率、整精米率、粒長、子粒長寬比、堊白粒率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量及蛋白質(zhì)含量項品質(zhì)性狀進行測定。 多樣性指數(shù)計算全部品種各性狀的總體平均值（）和標準差（），然后劃分為級，從第級（）到第級（），每為一級，將品種進行歸類，得到各時期類別數(shù)和每個類別的品種數(shù)。由于不同時期育成品種數(shù)差異較大，因此，采用修正的多樣性指數(shù)，計算不同時期品質(zhì)性狀多樣性。計算公式為：（），式中，為多樣性指數(shù)，為某性狀第個級別的品種數(shù)占該時期品種總數(shù)的百分率，為某時期育成品種數(shù)，為自然對數(shù)。 主坐標分析將全部品種的個品質(zhì)性狀值在軟件上進行主坐標分析（），并依據(jù)引起變異的第、主坐標作出全部品種的散點分布圖。 親緣系數(shù)分析參照等和等的方法，計算品種間親緣系數(shù)（）。計算原則為：所有祖先種、親本及其后代品種均為純合，最早的或者沒有系譜信息的祖先品種（系）間的親緣系數(shù)為；一個品種與其自身的；系選、自然突變和誘導突變材料與其祖先的親緣系數(shù)為；雜交育成品種分別從其雙親得到一半的基因，與雙親本親緣系數(shù)均為；同一親本組合的后代兩品種間的（）；含有部分相同親本的旁系品種間的親緣系數(shù)計算如下：假設為與的相同親本，且各世代均為雜交育成。品種和品種之間的親緣系數(shù)（），其中為與和與