辽宁省水稻品种品质性状多样性演变及亲缘关系分析.doc

辽宁省水稻品种品质性状多样性演变及亲缘关系分析 赵一洲1，李正茂2，路洪彪1，倪善君1，张战1，李鑫1，毛艇1，张丽丽1，刘研1 （1辽宁省盐碱地利用研究所，辽宁盘锦124010；2延边大学，吉林延吉133002） 摘要：以1981xx年育成的62个水稻（Oryzasativa）品种为材料，分析不同时期水稻品种品质性状多样性和亲缘系数的变化，并通过主坐标分析、聚类分析了解品种间的形态距离和遗传关系。结果表明，随着育种时间的推移，辽宁省水稻品种间品质性状多样性下降，遗传基础狭窄。在今后的水稻品质育种工作中应拓宽亲本、加强种质交流，充分利用现有育成品种间的遗传差异，最大程度发挥优质骨干亲本的作用。 关键词：辽宁省；水稻（oryzasativa）；品种；品质性状；多样性；亲缘关系 ：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 基金项目：国家科技支撑计划项目（xxBAD05B07）；辽宁省重大科技攻关计划项目（xxxx19） 作者简介：赵一洲（1976），男，广西博白人，副研究员，主要从事水稻遗传育种研究，（电话电子信箱）cpjzhzsina。 中国是世界上最大的稻米生产国和消费国，稻米是全国以上的人口的主食。多年来，中国的粮食生产政策首先着眼于解决人民的温饱问题，故产量是育种工作的首要目标，因而放松了稻米品质的研究。随着社会的发展与人民生活水平的提高，生产上产量高但品质差的品种已不能满足人们对稻米品质的要求。改善稻米品质已成为水稻遗传改良的重要目标。种质资源是水稻（）育种的基础，遗传多样性是种质资源研究的主要内容。齐永文等、李红宇等分别对中国份选育水稻品种和黑龙江、吉林、辽宁三省的份不同时期推广的水稻品种遗传多样性进行分析与比较，从不同角度揭示出水稻品种遗传多样性的现状与差异，为水稻种质资源的利用提供了有益参考。同样，种质资源在演变过程中性状的变异趋势对今后作物育种和种质改良均具有重要意义。 亲缘系数（）是对已知系谱信息的自花授粉作物基因组的宏观分析指标，反映整体的基因流向和品种间的遗传相似程度。如在较大生产区域、较长育种阶段依据亲缘系数分析品种间的亲缘关系，对于了解品种群体遗传基础具有重要的宏观指导作用。近年来，依据育种过程中积累的系谱资料，用亲缘系数度量品种间的亲缘关系，在小麦、花生、水稻等作物品种遗传关系研究中得到应用，并表明扩大现有作物品种遗传基础的必要性。 辽宁省为中国北方粳稻的重要产区，由于长期追求产量，忽视了稻米品质的改良。自世纪年代以来，辽宁省育成了大批水稻品种，这些品种已成为本地区水稻品种改良最主要、最核心的种质资源。 材料与方法 供试品种 选用个年辽宁省主要育成水稻品种，将其划分为年、年、年个育种时期进行分析（表）。年将全部品种种植于辽宁省盐碱地利用研究所试验田，按顺序排列，行株距，小区面积，田间管理与大田相同。 分析方法 品质性状测定依据农业部颁布的标准方法对供试品种的糙米率、精米率、整精米率、粒长、子粒长宽比、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量及蛋白质含量项品质性状进行测定。 多样性指数计算全部品种各性状的总体平均值（）和标准差（），然后划分为级，从第级（）到第级（），每为一级，将品种进行归类，得到各时期类别数和每个类别的品种数。由于不同时期育成品种数差异较大，因此，采用修正的多样性指数，计算不同时期品质性状多样性。计算公式为：（），式中，为多样性指数，为某性状第个级别的品种数占该时期品种总数的百分率，为某时期育成品种数，为自然对数。 主坐标分析将全部品种的个品质性状值在软件上进行主坐标分析（），并依据引起变异的第、主坐标作出全部品种的散点分布图。 亲缘系数分析参照等和等的方法，计算品种间亲缘系数（）。计算原则为：所有祖先种、亲本及其后代品种均为纯合，最早的或者没有系谱信息的祖先品种（系）间的亲缘系数为；一个品种与其自身的；系选、自然突变和诱导突变材料与其祖先的亲缘系数为；杂交育成品种分别从其双亲得到一半的基因，与双亲本亲缘系数均为；同一亲本组合的后代两品种间的（）；含有部分相同亲本的旁系品种间的亲缘系数计算如下：假设为与的相同亲本，且各世代均为杂交育成。品种和品种之间的亲缘系数（），其中为与和与