水稻EMS诱变根系突变体的筛选及其农艺性状分析

摘要

【目的】以甲基磺酸乙酯(EMS)诱变“武运粳8号”水稻的M2和M3代根系突变后代多样性和群体变异情况为切入点,归纳水稻根系性状与其生理功能的关系,以期强化根系发育对植株表型和作物产量影响的认知,为进一步改良和利用武运粳8号水稻品系提供依据。【方法】在对EMS诱变水稻突变株系7 d龄幼苗根系表型及其形态指标、成株表型及其农艺性状和产量等指标进行测量和统计分析的基础上,进一步对各性状指标进行了相关性分析,另对14个突变株系及其野生型进行了聚类分析和多维偏好分析。【结果】突变株系之间在苗期根系性状、株高、有效分蘖数、穗长和单株产量等性状指标上均存在显著差异,群体变异较丰富,其中单株产量和幼苗总根尖数变异系数均大于20%;相关性分析表明,水稻突变株系的单株产量主要与有效分蘖数、穗长、每穗粒数、百粒重以及幼苗根平均直径正相关;聚类分析将突变株系分为5类,类Ⅰ包含W8与RM6等5个株系,类Ⅱ为RM4和RM9共2个株系,类Ⅲ包含RM1等5个株系,而RM3和RM13各成一类;最后,通过多维偏好分析筛选出6份相对理想的育种与试验材料。【结论】EMS诱变对水稻株高、穗长、粒长、百粒重、幼苗总根长和总根尖数等性状都有较好的正向诱导效果。此外,从幼苗根系表型更为粗短的材料中选育后期高产水稻的可能性更大。