台灣農業研究

水稻雜種弱勢基因Hwc-1, Hwc-2之表現及其利用之研究-I. Hwc-1, Hwc-2基因對農藝性狀之影響及台灣水稻品種之基因型探討

作者:曾東海、王強生*

摘要:

水稻為自交作物,但栽培種仍有0~6%的天然雜交率,為預防花粉污染,黑糯稻等有色品種,被列為不鼓勵、不輔導的品種。雜種優勢廣泛地被研究與利用,而雜種弱勢之研究雖偶可見,但鮮有其利用之報告。水稻雜種弱勢係受一組互補基因Hwc-1Hwc-2所控制,當此互補基因皆為顯性時,植株表現生育弱勢。本試驗探討Hwc-1, Hwc-2基因對農藝性狀之影響及台灣水稻品種之基因型,當F1Hwc-1, Hwc-2基因型時,其苗高及株高呈現生長弱勢,穗數多只1穗,平均穗長約10.6cm;產量構成要素中穗重、穗數、一穗穎花數及單株穀重亦顯現雜種弱勢,但千粒重及稔實率之差異較小。調查雜種弱勢之F2苗高,分析其生育弱勢與正常株之分離比,符合受一組互補基因控制之9 : 7分離比。一般水稻品種之基因型為Hwc-1, hwc-2hwc-1, hwc-2,而 Jamaica 則為hwc-1, Hwc-2,以107個台灣育成及4個引進之稉型與29個秈型水稻,共140個品種(系)與Jamaica進行檢交,結果有103組稉稻(佔92.79%)及4組秈稻(佔13.79%)之F1呈現雜種弱勢,顯示,就Hwc-1基因而言,台灣極大部分稉稻為顯性而秈稻多為隱性。台灣水稻栽培約90%為稉稻,若能育成具Hwc-2基因之黑糯品種,應可降低花粉污染問題,黑糯之栽培將可在稉稻栽培區列入輔導,提高農民栽培水稻之收益與意願。

關鍵字:水稻、雜種弱勢、互補基因、秈稻、稉稻、花粉污染、天然雜交、有色米

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最後異動時間:2021-12-16 11:51:00
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