杂交水稻品质性状间的关系研究

马　腾　王多明　赵月明　陈庭木

摘要经对连云港市农科院自育28个杂交水稻品种11种品质性状的多元统计分析得知：优质米育种，外观品质的选择至关重要，走中小粒路线是一条可行途径。

关键词杂交水稻；外观品质；加工品质；蒸煮食味品质；多元统计

中图分类号 Q948.12+2.1 文献标识码A文章编号 1007-5739（2009）06-0129-02

1材料与方法

1.1材料

采用连云港市农科院自育28个杂交中籼组合，其中Ⅱ优系统4个、协优组合4个、特优组合1个、天丰组合3个、华农A组合3个、广仔占S系列组合6个、9311S系列2个、培矮64S系列组合5个。种植于该院试验地，每份材料同规格栽插13.3m²。

1.2方法

1.2.1性状考察。在连云港市农科院对粒长、长宽比、垩白粒率、垩白度、糙米率、精米率、整精米率、胶稠度、碱消值等测定，直链淀粉含量、蛋白质含量等送南京农业大学检测。

1.2.2分析方法。采用连云港市农科院自研EXCEL VBA统计软件分析各类品质间及内部关系。方法参考袁志发等编著的《多元统计分析》中相应算法。相关程度用偏相关系数表达。

2结果与分析

2.1外观品质与蒸煮食味品质间关系

粒长、粒宽与胶稠度、直链淀粉含量、蛋白质含量间没有明显相关关系，与碱消值间负相关（-0.334 9），其中粒宽与碱消值间关系更密切（-0.645 2**，**表示极显著，*表示显著，下同）。通过减小粒长与粒宽能有效地提高碱消值，间接地降低糊化温度，即小粒品种与细长粒品种的糊化温度较低。降低垩白粒率能提高胶稠度、直链淀粉含量，降低蛋白质含量。较垩白度垩白粒率与4项蒸煮食味品质间相关更密切，且影响方向基本相同。垩白粒率与胶稠度、直链淀粉含量间负相关（分别为-0.244 3，-0.308 6），与蛋白质含量间正相关（0.404 3）。

2.2加工品质与蒸煮食味品质间关系

胶稠度与精米率间正相关（0.409 3），米软有利于提高出米率。糙米率与碱消值间负相关（-0.305 8），出糙率高的品种碱消值低，糊化温度高。直链淀粉含量与精米率间正相关（0.267 6），高直链淀粉含量的品种精米率较高，可能是米粒较硬、加工中磨损较少的原因。蛋白质含量与精米率间负相关（-0.266 4），可能是蛋白质含量高的品种直链淀粉含量低，米软造成加工磨损大。整精米率与蒸煮食味品质间相关不明显。

2.3外观品质对蒸煮食味品质的通径分析与最优回归分析

2.3.1粒长、粒宽对蒸煮食味品质的影响。粒长对胶稠度、直链淀粉含量的通径系数分别为0.242 0、-0.284 9，且决策系数分别为0.104 6、0.101 8，增加粒长能提高胶稠度，降低直链淀粉含量，对碱消值与蛋白质含量影响较小。粒宽对碱消值的通径系数为-0.621 0，绝对值最大，决策系数0.207 2，是主要决策因子。降低粒宽可提高碱消值与糊化温度。选育细长粒品种，糊化温度较低，这也是细长粒品种多为优质品种的原因。碱消值与长宽比间的回归关系说明了此倾向。碱消值（%）= -1.509 4×长宽比+10.205 3，F方程=4.673 5*。

2.3.2垩白粒率与垩白度对蒸煮食味品质的影响。垩白度对胶稠度与直链淀粉含量影响大，通径系数分别为-0.280 1、0.279 3，决策系数分别为0.129 4、0.094 4，说明垩白度选择对提高胶稠度与降低直链淀粉含量有重要意义，因此，选择垩白度低或无的品种是优质米育种的方向。

垩白粒率对蛋白质含量的通径系数为0.381 7，决策系数为0.194 9，为首要决策因子。提高蛋白质含量能通过提高垩白粒率间接达到；反之，通过降低垩白粒率可达到降低蛋白质含量。蛋白质含量与垩白粒率有显著的回归关系。蛋白质含量（%）=0.018 1×垩白粒率（%）+9.303 6，F方程=6.459 5*。

2.4加工品质间及对蒸煮食味品质的通径与最优回归分析

加工品质自身各项指标间不相关，通径分析不显著，无显著回归方程。加工品质对蒸煮食味品质通径分析不显著，但存在碱消值与整精米率间的线性回归关系。碱消值（%）=0.097 2×整精米率（%）+0.280 4，F方程=6.724 3*。

2.5外观品质对加工品质的影响

粒长与糙米率、整精米率间负相关（分别为-0.390 3、-0.710 0**），粒长会降低出糙率与整精米率，粒长对整精米率影响更大。粒宽与糙米率、整精米率间负相关，分别是-0.501 6*、-0.264 4，粒宽对糙米率的影响更大。降低粒长能提高整精米率，降低粒宽能提高出糙率，其他相关性较弱。通径分析与决策系数分析也表明，粒长是整精米率的主要决策因素，粒宽是糙米率的主要决策因子。

2.6稻米外观品质各项指标的关系

粒长与长宽比间存在极显著正相关（0.686 1**），粒宽对垩白度的通径系数为0.327 5，决策系数最大（0.141 9），细粒品种垩白度低。

2.7蒸煮食味品质间相互关系

胶稠度与直链淀粉含量间负相关极显著（-0.591 0**），高直链淀粉的品种米硬，反之则软。它们间存在极显著的线性回归关系，直链淀粉含量（%）=-0.185 7×胶稠度（mm）+30.083 5。

直链淀粉含量与碱消值间偏相关不显著，与前人研究的结论不一致[2]，可能是偏相关与相关系数之间差异造成，但直链淀粉含量与蛋白质含量间正相关与前人结论一致[2]。

3讨论

3.1外观品质选择的重要性

外观品质可以直接选择，且选择方法简单，成本低，速度快，是改良稻米商品性的重要手段。粒长减小能促进碱消值、直链淀粉含量、出糙率及整精米率的提高与胶稠度的下降。粒宽的降低能促进碱消值及出糙率的上升、垩白粒率的下降。垩白粒率的下降会促进胶稠度的上升与蛋白质含量的下降。

外观品质与加工品质、蒸煮食味品质间存在较复杂的相关、通径关系，通过偏相关分析、决策系数排序及最优回归方程分析，我们明晰了粒长与粒宽及垩白粒率与加工品质、蒸煮食味品质间主要相关、通径关系。对出糙率、出精率、整精米率、糊化温度、胶稠度、直链淀粉含量及蛋白质含量的选择可以通过对粒长、粒宽与垩白粒率的选择而间接选择。因此，水稻育种中，外观品质选择是品质育种的主要方面。

3.2优质育种应走足蘖、多粒、小粒路线

虽然水稻品质需求是多方面的[3]，但食用稻米优质标准较稳定一致，一般要求外观好、糊化温度低、胶稠度高、食味好。这些可以通过减小粒长、粒宽，增加长宽比来达到低垩白粒率、低糊化温度、高胶稠度的目的，并且可以提高出糙率与整精米率。目前，国际市场上优质籼稻米也以细长粒及小粒品种为主[4]。因此，优质籼稻米育种应走细长粒及小粒路线。但细粒、小粒化选择必然以牺牲粒重为代价，要保持较高的生产水平，需从有效穗数与穗粒数来补偿。有效穗的过分增加对群体质量不利，反而不利于高产，要保持产量必须从增加穗粒数上下功夫。产量由单位面积有效穗数与穗重构成，优质米育种可以不改变有效穗与穗重的平衡，但要改变穗重结构。在育种实践中，育成了千粒重达30g的杂交籼稻组合，表明只要粒重不过大，出现优质类型的组合还是可能的，但小粒、细粒品种中优质品种出现的概率会较高。

4参考文献

[1] 陈庭木，徐大勇.偏相关与通径分析的EXCEL VBA程序设计[J].农业网络信息，2007（3）：101-103.

[2] 李国鹏，郭建夫，汤能，等.杂交水稻品质性状间及品质性状与农艺性状间相关性研究[J].安徽农业科学，2007（35）：11439-11440，11443.

[3] 朱智伟.当前我国稻米品质状况分析[J].中国稻米，2006（1）：1-4.

[4] 官春云.作物育种学实验[M].北京：中国农业出版社，2002.