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福建省水稻地方品种表型性状遗传多样性分析

朱业宝 陈立喆 张丹 王金英 江川

朱业宝,陈立喆,张丹,等. 福建省水稻地方品种表型性状遗传多样性分析 [J]. 福建农业学报,2021,36(10):1119−1125 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.10.001
引用本文: 朱业宝,陈立喆,张丹,等. 福建省水稻地方品种表型性状遗传多样性分析 [J]. 福建农业学报,2021,36(10):1119−1125 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.10.001
ZHU Y B, CHEN L Z, ZHANG D, et al. Genetic Diversity on Phenotypic Traits of Rice Landraces in Fujian [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2021,36(10):1119−1125 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.10.001
Citation: ZHU Y B, CHEN L Z, ZHANG D, et al. Genetic Diversity on Phenotypic Traits of Rice Landraces in Fujian [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2021,36(10):1119−1125 doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.10.001

福建省水稻地方品种表型性状遗传多样性分析

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.10.001
基金项目: 福建省科技计划公益类专项(2020R1023001);福建省科技重大专项(2020NZ08016);福建省重点农业县农作物种质资源的调查收集及其评价与应用项目(A2017-8);农业农村部物种品种资源保护费项目(111821301354052031);农业高质量发展超越“5511”协同创新工程项目(KXXYJBG0021)
详细信息
    作者简介:

    朱业宝(1987−),男,硕士,助理研究员,研究方向:水稻种质资源与遗传育种(E-mail:ahzhyb08@163.com

    通讯作者:

    王金英(1966−),女,博士,研究员,研究方向:水稻种质资源(E-mail:wjy2233@126.com

    江川(1968−),女,硕士,研究员,研究方向:水稻种质资源(E-mail:yenwenchun@yeah.net

  • 中图分类号: S 511

Genetic Diversity on Phenotypic Traits of Rice Landraces in Fujian

  • 摘要:   目的  通过对福建省水稻地方品种进行表型性状遗传多样性分析,为福建省水稻地方品种资源的有效保护和高效利用提供科学依据。  方法  以1 040份福建省水稻地方品种为材料,开展24个表型性状遗传多样性及其相关性分析。24个表型性状中,按丁颖栽培稻分类体系分为亚种类型、光温性、水旱性、黏糯性等4个性状类型,质量性状分为芒型、颖尖色、颖色、叶色、叶鞘色、节间色、茎集散、倒伏性、种皮色等9个性状类型,数量性状分为全生育期、株高、有效穗数、剑叶长、剑叶宽、穗长、穗粒数、结实率、千粒重、谷粒长、谷粒宽等11个性状类型。  结果  在栽培稻分类体系中,福建省水稻地方品种以籼稻、晚稻、黏稻为主要类型,没有旱稻类型;在质量性状中,大多数福建省水稻地方品种表现无芒、颖尖秆黄色、颖色秆黄色、叶色浓绿色、叶鞘和节间皆绿色、易倒伏、种皮白色;9个质量性状的遗传多样性指数变幅为0.216~1.252,倒伏性的遗传多样性指数最高;在数量性状中,11个数量性状均存在不同程度的变异,变异系数变幅为7.55%~30.89%,其中9个性状的变异系数大于10%,有效穗数的变异系数最大;遗传多样性指数变幅为1.947~2.092,谷粒长的遗传多样性指数最高。质量性状遗传多样性指数均小于数量性状的遗传多样性指数。福建省9个设区市水稻地方品种的11个数量性状多样性指数平均值在1.815~2.028,漳州最大、厦门最小。相关性分析结果表明,穗粒数与全生育期、剑叶长、剑叶宽和穗长呈极显著正相关,千粒重与谷粒长和谷粒宽呈极显著正相关。  结论  福建省水稻地方品种的表型性状存在丰富的变异,地区间遗传多样性也存在差异,这些种质资源在水稻育种与基因发掘中可作为重要基础材料利用。
  • 图  1  20个表型性状的遗传多样性指数

    注:(1)质量性状中,AT:芒型,AC:颖尖色,GP:颖色,LBC:叶色,CLS:叶鞘色,IC:节间色,CUC:茎集散,LD:倒伏性,SC:种皮色;(2)数量性状中,PH:株高,NP:有效穗数,GD:全生育期,FLL:剑叶长,FLW:剑叶宽,PL:穗长,SPP:穗粒数,SSR:结实率,TGW:千粒重,GL:谷粒长,GW:谷粒宽。

    Figure  1.  Genetic diversity indices of 20 phenotypic traits

    Note: (1) qualitative traits: AT: qwn type; AC: qpiculus color; GC: glume color; LBC: leaf blade color; CLS: color of leaf sheath; IC: internode color; CUC: culm-grouping; LD: lodging-prone; SC: seedcoat color. (2) Quantitative traits: PH: plant high; NP: panicle count; GD: growth duration; FLL: flag leaf length; FLW: flag leaf width; PL: panicle length; SPP: spikelets per panicle; SSR: seed setting rate; TGW: 1 000-grain weight; GL: grain length; GW: grain width.

    表  1  供试材料的来源及数量

    Table  1.   Source and quantity of germplasms

    设区市
    Municipality
    份数
    Accessions
    设区市
    Municipality
    份数
    Accessions
    设区市
    Municipality
    份数
    Accessions
    福州
    Fuzhou
    55 漳州
    Zhangzhou
    87 三明
    Sanming
    189
    莆田
    Putian
    18 厦门
    Xiamen
    16 宁德
    Ningde
    103
    泉州
    Quanzhou
    119 龙岩
    Longyan
    162 南平
    Nanping
    291
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    表  2  福建省水稻地方品种11个数量性状的遗传变异性

    Table  2.   Genetic variations on 11 quantifiable traits of rice landraces in Fujian

    性状
    Traits
    平均值±标准差
    Mean±SD
    极大值
    Max
    极小值
    Min
    极差
    Range
    变异系数
    CV/%
    PH/cm 130.29±14.44 186.00 66.00 120.00 11.09
    NP 11.88±3.67 28.40 2.60 25.80 30.89
    GD/d 145.34±10.97 183.00 115.00 68.00 7.55
    FLL/cm 33.32±5.22 58.80 18.20 40.60 15.68
    FLW/cm 1.41±0.24 2.56 0.74 1.82 17.03
    PL/cm 22.17±2.22 30.30 15.20 15.10 10.04
    SPP 103.03±30.39 225.00 18.80 206.20 29.50
    SSR/% 79.64±10.55 98.90 19.80 79.10 13.25
    TGW/g 23.98±3.04 35.10 11.40 30.10 12.70
    GL/mm 8.13±0.62 10.10 6.50 3.60 7.71
    GW/mm 3.09±0.26 4.00 2.00 2.00 8.55
    注:PH,株高;NP,每株有效穗数;GD,全生育期;FLL,剑叶长;FLW,剑叶宽;PL,穗长;SPP,穗粒数;SSR,结实率;TGW,千粒重;GL,谷粒长;GW,谷粒宽。
    Note:PH: plant high, NP: No. of panicle, GD:growth duration, FLL: flag leaf length, FLW: flag leaf width, PL: panicle length, SPP: spikelets per panicle, SSR: seed setting rate, TGW: 1 000-grain weight, GL:grain length, GW:grain width.
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    表  3  9个设区市水稻地方品种的11个数量性状遗传多样性指数比较

    Table  3.   Average genetic diversity indices on 11 quantifiable traits of rice landraces at 9 municipalities

    设区市
    Municipality
    株高
    PH
    有效穗数
    NP
    全生育期
    GD
    剑叶长度
    FLL
    剑叶宽度
    FLW
    穗长
    PL
    穗粒数
    SPP
    结实率
    SSR
    千粒重
    TGW
    谷粒长度
    GL
    谷粒宽度
    GW
    平均值
    Mean
    福州市
    Fuzhou
    1.995 2.028 1.932 2.076 1.882 2.025 2.000 1.893 1.988 2.003 1.981 1.982
    龙岩市
    Longyan
    2.066 2.031 1.984 2.039 2.013 2.014 1.965 2.024 2.000 2.069 1.821 2.002
    南平市
    Nanping
    1.951 2.007 1.959 1.998 2.041 2.058 1.925 1.896 2.030 2.080 1.994 1.994
    宁德市
    Ningde
    1.994 2.054 2.027 2.002 2.028 2.008 2.004 1.896 2.021 2.070 1.959 2.006
    莆田市
    Putian
    1.831 1.985 1.692 2.004 1.826 1.754 1.817 1.688 1.875 1.875 1.879 1.839
    泉州市
    Quanzhou
    2.030 2.042 2.030 2.100 1.998 2.081 1.987 2.000 1.913 2.012 1.981 2.016
    三明市
    Sanming
    2.018 2.017 2.010 2.030 2.021 2.040 1.991 1.884 1.990 2.098 1.950 2.004
    厦门市
    Xiamen
    1.890 1.890 1.927 1.960 1.923 1.652 1.841 1.629 1.960 1.721 1.575 1.815
    漳州市
    Zhangzhou
    2.021 1.988 1.969 2.046 2.084 2.112 2.011 1.991 2.032 2.080 1.977 2.028
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    表  4  福建省地方品种11个数量性状相关性分析

    Table  4.   Correlations among 11 quantifiable traits of rice landraces in Fujian

    性状
    Traits
    株高
    PH
    有效穗数
    NP
    全生育期
    GD
    剑叶长
    FLL
    剑叶宽
    FLW
    穗长
    PL
    穗粒数
    SPP
    结实率
    SSR
    千粒重
    TGW
    谷粒长
    GL
    谷粒宽
    GW
    株高
    PH
    1.000
    有效穗数
    NP
    −0.0091.000
    全生育期
    GD
    0.083**0.151**1.000
    剑叶长度
    FLL
    0.272**0.102**0.157**1.000
    剑叶宽度
    FLW
    0.102**−0.2370.301**0.123**1.000
    穗长
    PL
    0.402**−0.0120.117**0.348**0.124**1.000
    穗粒数
    SPP
    0.281**−0.0910.337**0.316**0.349**0.488**1.000
    结实率
    SSR
    0.0420.094**−0.096−0.094−0.113−0.040−0.0801.000
    千粒重
    TGW
    −0.0960.010−0.0100.0060.0090.155**−0.1800.064*1.000
    谷粒长度
    GL
    −0.0580.291**−0.0440.091**−0.2150.159**−0.2270.075*0.428**1.000
    谷粒宽度
    GW
    0.043−0.099**0.089**0.078*0.200**0.127**0.077*−0.0450.377**−0.0131.000
    注:*表示差异达到显著水平(P<0.05),**表示差异达到极显著水平(P<0.01)。
    Note: * means differences reached 5% very significant level, ** means differences reached 1% very significant level.
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-07-09
  • 修回日期:  2021-08-20
  • 网络出版日期:  2021-10-23
  • 刊出日期:  2021-10-28

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