优质杂交水稻新品种种植比较试验研究

周肖桥

（广西都安瑶族自治县地苏镇农业技术推广站，广西 河池 530715）

1.水稻研究的重要性及研究现状

我国水稻种植历史悠久，经过不断的发展和改良，产生了多种类型。杂交水稻是两个具有遗传差异和优良性状互补的水稻品种，通过有性杂交产生的第一代杂种优势。杂交水稻的应用在我国粮食生产中发挥了前所未有的作用，也成为解决发展中国家粮食短缺的首要技术。除中国外，杂交水稻已在泰国、柬埔寨、老挝等东南亚国家以及欧美等少数西方国家得到广泛应用和推广。水稻产量的显著提高，极大地缓解了粮食短缺带来的压力。杂交水稻亲本的合理组合，可以更清晰有效地利用杂种优势。但现有亲本中部分亲本是相对近缘的，随着时间的推移失去了更多的生物多样性，阻碍了水稻高产育种的快速发展。

2.水稻遗传多样性的研究

2.1 遗传多样性的形成及其影响因素

遗传多样性是生物多样性的重要组成部分。自20世纪查尔斯·达尔文(Charles Darwin)揭示了生物多样性的普遍存在以来，研究人员就一直在研究遗传多样性。生物遗传物质是相对稳定的，既保证了生物性状和物种的稳定性，又通过变异，从而导致遗传多样性的产生。一般来说，影响遗传多样性的因素除了遗传物质的变异外，还包括环境因素、气候因素和人类干扰等自然因素。

2.2 水稻遗传多样性的研究进展

随着人口的持续增长，到2050年，中国目前的水稻生产水平将远远不能满足人们对粮食的需求。从多个角度对水稻遗传多样性进行系统深入的研究，有助于研究者更直接、详细地了解不同水稻品种的多样性、不同水稻品种的遗传结构以及不同水稻品种之间的遗传距离。这也将有助于研究人员在不同亲本配置的杂交系中利用杂种优势。以往对水稻遗传多样性的研究多采用株高、穗长、单株产量、千粒重、结实率等表型性状的预测方法。然而，随着科学技术的发展，这些方法的准确性往往较低，不能满足研究者的需求。因此，通过研究者的不断探索和研究，对遗传多样性的评价也得到了更新。DNA分子标记是目前最常用、最方便的方法。DNA分子标记技术有很多优点，首先，它的操作非常简单和快速，效率高。此外，外部因素对其影响基本可以忽略不计。因此该技术已广泛应用于遗传多样性的研究中。微卫星标记以其准确性高、操作简便、快速等优点，在水稻分子育种中得到了广泛的应用。聚合酶链式反应的优点是操作简单而且效率高，同时精度也高，所以受到研究者的热烈欢迎，近年来大量应用于各种遗传多样性的检测分析中。到目前为止，全国各地的研究人员通过对水稻分子标记项目的研究，取得了优异的成果。同时，利用分子标记对水稻品种的遗传多样性进行分析，结果表明分子标记在遗传多样性研究中具有良好的效益。随着分子生物技术的发展，特别是分子标记技术的应用，数量性状基因的研究取得了很大进步。利用分子连锁图谱进行QTL分析，可以分析复杂的数量性状和孟德尔因子，最大限度地发现有利的基因位点。近年来，由于分子标记技术的不断完善和标记数量的不断增加，利用分子标记和上述QTL作图方法，对几乎所有重要作物复杂数量性状的遗传基础进行了广泛而深入的研究。水稻是一种重要的粮食作物和谷类示范作物，水稻数量性状的定位具有重要的理论和现实意义。水稻产量、品质和抗逆性等重要的农艺经济性状大多是由数量性状遗传的。

3.水稻品质的评价

21世纪初以来，水稻研究的重点已经不仅仅集中在产量上，随着需求的发展，对水稻质量的需求也日益突出。生产上的追求不仅是提高大米的产量，还要求大米有良好的光泽、少白垩、好口味等品质。因此，水稻育种在提高产量的同时，应注重稻米品质的改良。淀粉是大米最丰富的成分，其特性可以综合反映大米的质量。

大米质量有四个评价指标，即外观质量、加工质量、蒸煮食品质量、营养质量。显微镜和精微率是加工质量中最重要的指标。谷粒形状、白土度和透明度是稻米外观质量的主要指标。蒸米或煮米的食品质量主要根据含糊其词的温度来决定，并根据含糊其词的温度来评价。测定了精米中蛋白质和赖氨酸的含量，并对其营养品质进行了评价。另外，大米黏度谱主要是通过实验室仪器模拟大米的蒸煮过程，记录大米在整个过程中的各种变化。因此，RVA光谱可以更准确地反映大米从生米到大米蒸煮过程中淀粉品质的变化。

4.研究结论展示

本篇文章在参考前人以137个杂交水稻亲本为研究对象的前提下，通过在苗期(不同材料的幼叶)进行田间采样，提取DNA进行基因型检测;在成熟期研究株高、有效穗数、穗长、室内常规验种等农艺性状与产量的相关性;并对不同材料的食用、烹煮和外观质量进行了测定。目的探讨不同杂交水稻亲本的遗传多样性和稻米品质，为杂种优势的有效利用提供参考。

4.1 基因型及遗传多样性检测

利用分子标记对杂交水稻亲本进行研究，结果表明，研究材料的多态信息含量高达87.80%。研究结果显示，所有分子标记均表现出多态性，本研究的多态性信息含量达到91.49%，略高于以往的研究。研究的聚类分析显示，两组之间以及群体1内的遗传差异大于群体2内的遗传差异，这与之前的研究一致。此外，群体1与群体2之间的遗传分化系数为0.20，说明研究使用的亲本材料具有较大的遗传距离和丰富的多样性。研究现有杂交水稻亲本的遗传多样性，可为水稻亲本的合理选育提供依据。本研究的聚类分析、群体结构分析和亚群数划分分析结果与材料类型和来源高度一致，说明分子标记分析遗传多样性不仅简单、快速，而且更加准确。

4.2 水稻性状调查

结果表明:除单株有效穗数外，单株产量与产量相关性状均呈正相关，千粒重、穗长、每穗粒数、结实率等产量相关性状均达到显著或极显著水平。本研究共提取了4种主成分。排序为单株产量因子、千粒重与粒型组合因子、粒型因子和结实率因子。主成分分析显示，第一主成分主要影响单株产量、千粒重和株高，说明上述因素在产量构成要素中起重要作用。千粒重、粒形和结实率也是影响籽粒产量的关键因素。籽粒形状直接关系到水稻的外观品质，结实率从侧面反映了水稻品种的籽粒灌浆水平，进而影响水稻的理化品质。

4.3 RVA谱分析

RVA谱具有操作简单、准确性好等优点。在前人的研究中，RVA谱特征值中PKV的变幅为184.58-477.00RVU、HPV的变幅为105.63-285.29RVU、CPV的变幅为140.92-469.83RVU、BDV的变幅为33.42-287.75RVU、CSV的变幅为35.29-224.25RVU、SBV的变幅为-220.29-163.21RVU，平 均 值 分 别 为360.14RVU、202.49RVU、320.65RVU、157.39RVU、118.10RVU和94.43RVU，不同杂交水稻亲本材料的RVA特征值各不相同，表明了其丰富的多样性。

结语

研究人员在20世纪60年代发现并使用这种半矮秆基因后，在水稻产量方面取得了巨大突破。随着科学技术的进步和水稻研究人员的不断努力和创新，杂种优势的成功应用不仅使水稻在产量上取得突破，也使水稻品质实现了质的飞跃。因此，通过研究不同水稻亲本的遗传多样性，充分利用遗传多样性的差异，可以创造更好的杂交组合。同时，对杂交水稻亲本质量的鉴定和分析，可为优质杂交水稻的选育提供进一步的资源参考。通过前人优质杂交水稻组合品比试验与分析，加之我在基层做农技推广工作21年的看法，初步得出以下结论:每株有效分孽数,每穗实粒数和千粒重的变化对产量变异起着决定性的作用,前两个经济性状对产量的效应更大,可作为制定丰产栽培措施和高产品种选择的科学依据,这应该受到水稻育种工作者的普遍重视。