纪思萌 陈真勇
摘 要:为了更好地保护和利用糯稻种质资源,本研究分析了12个糯稻品种产量相关性状。结果显示谷粒千粒重除WXC05和CN16分别为28.02、26.79g外,其余品种谷粒千粒重均在20~25g之间。CN14,CN16和ND22的结实率超过70%;WYC07,LS09,MN13和WYX20在60%左右;而余下的品种结实率在40%以下。相关分析可见,谷粒千粒重与穗重成显著正相关,相关系数为0.628。综合分析表明糯稻品种CN16可用于下一步育种方面的研究。
关键词:糯稻;产量;相关分析
中图分类号:S511.2+3 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20180631004
糯稻(Oryza sativa L.var.Glutinosa Matsum)作为我国栽培水稻中的小品种,有着悠久种植历史和丰富的种质资源。糯米淀粉主要是支链淀粉,直链淀粉含量相比极低(<2.0%),而粘米淀粉主要是直链淀粉[1]。因此糯米具有口感好,易消化等特点[2]。以糯米为原料可以加工成许多传统特色食品,例如汤圆、米酒、糍粑等,这些食品深受广大消费者的喜爱[3]。由于现代农业和育种行业发展等各种原因,糯稻品种产量普遍低于粘稻,同时糯稻的市场需求量远远低于粘稻,大量农民放弃种植糯稻,这些因素造成糯稻的种质资源损失非常严重。为了更好的保护糯稻种质资源,糯稻育种方面应该首先培育出高产量的品种。2010年,文西强等报道了以贵州省余庆县4个地方糯稻品种进行了产量性状的研究[4]。黄荣华等利用辐照的方式获得带胚糙米群体获得糯质基因突变体,并通过与粤丰A的杂交、回交,育成糯稻不育系嘉农wx2A。该品种具有高产、优质、适应性广等特点[5]。房贤涛等利用灰色系统方法分析了早熟杂交糯稻产量的几个关键影响因子。该研究表明,对产量的影响因素作用大小为有效穗>每穗粒數>结实率>千粒重,这可为筛选高产杂交糯稻组合提供借鉴[6]。要培育出高产糯稻品种,需要对现有的糯稻种质资源进行产量相关研究。本研究拟通过分析采集自四川、云南、福建、湖南和江苏省的12份糯稻品种产量相关性状,以期为保护糯稻种质资源和育种工作提供理论依据。
1 材料方法
1.1 试验设计
本研究使用的12份糯稻品种来自四川、云南、福建、湖南、江苏省(表1)。2017年4月2日将种子播种于四川省南充市高坪区马家乡(N 3048', E 10618')的试验田内进行进行育秧。5月24日选择长势一致的秧苗进行移栽。试验采用随机区组设计,2次重复,株行距20cm×15cm。定期进行统一的水肥管理,以保证植株生长条件一致。
1.2 统计分析
成熟期在各小区随机选10丛进行考种,记录穗长,穗重,每穗粒数,实粒数,糙米千粒重,谷粒千粒重。首先利用Excel整理数据,计算出上述统计数据的平均值,并且作图(图1)。然后计算出各品种的结实率和出糙率。最后利用SPSS 21分析产量相关性状之间的相关系数(表2)。
2 结果分析
由图1可见:12个糯稻品种的每穗粒数平均值为104粒,每穗粒数超过100粒的品种有:WXC05,WYX07,JA08,LS09,HY12和WYX20。其中HY12的每穗粒数最多,接近242粒。12个糯稻品种的实粒数平均值只有45粒,而且品种间实粒数差异较大,超过60粒的品种有:LS09,WYX07和CN14。实粒数在50~60粒之间的有:WXC05,CN16和WYX20。实粒数在45粒以下的品种有:JA08,HY12,MN13,WND22,WND23和WC24。12个品种中LS09实粒数最大为102粒,而HY12实粒数最少,仅为6粒。12个品种结实率的平均数为51%,大致分为3个层次,其中CN14,CN16,WND22的结实率超过70%;WYC07,LS09,MN13和WYX20在60%左右;而剩下的品种结实率在40%以下。其中HY12结实率最低,只有2.5%。12个品种糯稻的谷粒千粒重平均值为23.17g;除WXC05和CN16谷粒千粒重分别为28.02、26.79g外,其余品种均在20~25g之间。而糙米千粒重平均值为17.81g,除WXC05和CN16糙米千粒重分别为21.24、20.27g外,其余品种的糙米千粒重均在15~20g之间。所有品种的出糙率平均值为76.93%,且分布比较均匀,均在75%左右。从穗长可见,所有品种的穗长平均值为21.22cm,低于穗长平均值的品种有:WYX20,WND22,WND23和WCS24。其中WND23和WCS24的穗长只有其他品种的一半。12个品种的穗重平均值为1.52g;其中JA08,HY12,MN13,WND22,WND23和WCS24的穗重不仅低于穗重平均值,而且远远低于其他品种。
表2显示了12个糯稻产量相关性状的相关系数。由表2可见:穗长与穗重成显著正相关,与每穗粒数成极显著正相关。穗重与穗长、谷粒千粒重成显著正相关,与实粒数成极显著正相关。每穗粒数与穗长成极显著正相关。实粒数与穗重成极显著正相关。谷粒千粒重与穗重成显著正相关,且与糙米千粒重成极显著正相关(相关系数高达0.981)。
3 讨论
目前糯稻育种落后与粘稻育种工作,推广的糯稻品种少,且存在产量低、抗性差和适应不广等问题[5]。这严重阻碍了糯稻的生产和推广,并使得传统的糯稻种质资源损失非常严重。2012年苏国藩利用40个早籼糯以及61个晚籼糯新品系研究了产量性状对产量的效应,提出早籼糯稻的育种主攻方向分别是在一定千粒重基础上重点提高有效穗数,而晚籼糯稻育种重点在一定有效穗数的基础上提高每穗粒数[7]。这为糯稻育种工作提供了指导依据。本研究可见:尽管糯稻品种HY12每穗粒数最多,接近250粒/穗,然而该品种实际的结实率只有2.5%。这说明该品种不适合做进一步的育种材料(图1)。相关分析表明谷粒千粒重与穗重成显著正相关,且与糙米千粒重成极显著正相关;而实粒数与穗重成极显著正相关(表1)。糯稻品种WXC05和CN16的谷粒千粒重比其余品种高(图1)。从穗重可见:WXC05、WYX07、LS09、CN14和CN16的穗重高于穗重平均值(图1)。从结实率可见糯稻CN14、CN16和WND22的结实率最高均超过70%(图1)。同时12个糯稻品种实粒数接近60粒的有:LS09、WYX07、CN14、WXC05、CN16和WYX20。分析可见,糯稻品种CN16在提高糯米产量方面比其他品种有明显的优势,可用于进一步的糯稻育种工作。
参考文献
[1]宋幼良,戴余有,吴殿星,等.10个晚粳糯稻突变体淀粉品质性状分析[J].核农学报,2015(29):1718-1723.
[2]王新伟,韩亚娟,赵仁勇.微量黏度仪区分糯性与非糯性大米粉的研究[J].食品工业,2017(38):51-55.
[3] 王维亮.糯米支链淀粉的应用[J].农产品加工,2012(11):20.
[4]文西强,陈忠文,李形美.余庆县地方糯稻品种产量及其经济性状初报[J].农技服务,2010(27):186,231.
[5]黄荣华,范富英,章清杞.优质杂交糯稻不育系嘉农wx2A的选育及应用[J].福建稻麦科技,2014(32):1-5.
[6]房贤涛,何花榕,谢祖钦,等.早熟糯稻组合产量及其构成性状的关联度分析[J].福建稻麦科技,2016(34):5-8.
[7]苏国藩.籼糯稻产量性状及育种分析[J].中国农学通报,2012, 28(15):10-14.
作者简介:纪思萌(1995-),女,在读硕士研究生,研究方向:植物遗传学研究;陈真勇(1981-),男,助理研究员,研究方向:植物遗传学研究。