海拔和细胞质因素对水稻农艺性状及Rf-1位点基因型遗传分离的影响

水稻的起源分布与地理气候关系密切，海拔或纬度的地理差异所造成的环境温度的差异是导致水稻分化形成籼稻（Oryzasativassp.indica）和粳稻（Oryzasativassp.Japonica）的一个重要因素。籼稻比较适于热带和亚热带气候，粳稻适于气候温凉地区。为探讨在籼、粳稻不同细胞质背景下水稻育性恢复基因Rf-1与环境温度适应性的关系以及环境温度对水稻分离群体农艺性状的影响，本研究利用云南立体气候条件，在不同海拔试点构建正反交群体，分析海拔导致的温度差异和细胞质对水稻群体农艺性状及Rf-1位点基因型的遗传分离的影响。主要研究结果如下：1)海拔对正反交F2群体的农艺性状的平均数、变异系数、形态多样性指数都具有显著或者极显著影响。其中株高、穗长、总粒数的平均数在1890米海拔点产生的群体的最大。变异系数在1890米海拔产生最小。所有群体的农艺性状的多样性指数总体趋势是2200米﹥1890米﹥400米﹥1300米。2)正反交F2群体农艺性状的遗传分离状况对不同海拔的响应程度与构建群体的亲本材料有关。用具较强耐寒性的南34配制的正反交F2群体在高海拔点小穗育性的平均数表现最大，变异系数最小；用耐寒性较差的C418配制的群体则在高海拔点小穗育性平均数最小，变异系数最大。3)海拔极显著影响正反交F1产生的雄配子Rf-1位点基因型的遗传分离，随着海拔的升高，基因型为Rf/Rf的比例逐渐降低，在海拔2200米产生的群体的基因型为rf/rf的比例几乎达100%。4)海拔对具南34不育细胞质群体Rf-1位点基因型的影响明显，随着海拔升高，偏向南34基因型比例增大；但是，海拔对以C418或粳稻为细胞质供体的群体的Rf-1位点基因型的影响不明显。