1、近年來，隨著全球氣候的變化，高溫熱害頻頻發(fā)生，給我國乃至全世界的水稻生產造成了嚴重損失。高溫對水稻各發(fā)育時期、各器官、各性狀、各水平（細胞、亞細胞、生理、生化、基因）影響的研究普遍認為開花期是水稻對高溫最敏感時期，如遇高溫會嚴重影響產量和品質。開展高溫耐性研究，對于培育開花期耐高溫的水稻品種，降低高溫危害具有非常重要的意義。
　　高溫耐性屬于數(shù)量性狀，鑒定較為困難，研究者提出了不少用于鑒定開花期耐高溫的指標，鑒定出了很多QTL位點

2、。但這些鑒定指標在育種中直接應用具有一定難度，鑒定到的位點也需要進一步驗證和深入研究。找到與開花期高溫耐性密切相關且容易在常溫下鑒定的指標對于水稻耐高溫育種研究迫在眉睫。本研究首先探究了花藥基部開裂長度，早花時、低穗部溫度3個性狀和水稻高溫育性的相關性，明確長的花藥基部開裂是高溫條件下保證結實率的有利性狀。通過不完全雙列雜交試驗，進一步研究了水稻花藥基部開裂長度和寬度的遺傳力，發(fā)現(xiàn)水稻花藥基部開裂長度的遺傳方式以加性效應為主，可以在育種

3、早代進行選擇。最后利用9311/日本晴的染色體片段置換系，定位到4個控制花藥基部開裂長度的QTL。主要結果如下:
　　1.花藥基部開裂、早花時、低穗部溫度對不同耐熱性水稻品種結實率的影響
　　為了探明與水稻高溫不育緊密相關的性狀，以6個在2003年開花期高溫中結實率不同的水稻品種為材料，檢測了3個可能與高溫育性有關的性狀:花藥基部開裂長度，早花時、低穗部溫度。開花期測量微環(huán)境參數(shù)、開花習性（花藥柱頭上有大于20個花粉的小花的

4、百分比、開花時間和花藥開裂性狀）和穗部溫度，成熟后考察結實率。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)6個品種在3個性狀上存在顯著差異。在大氣溫度、相對濕度、太陽輻射、風速等微環(huán)境參數(shù)中，結實率和6個品種的開花期日最高溫度有顯著相關性。雖然不同品種開花時間和穗部溫度有差異，但結實率與開花時間以及穗部溫度間并沒有相關性，而與花藥開裂長度顯著正相關。花藥基部開裂長度、開花期間日最高溫度、年份解釋了6個品種2年結實率82％的變異。長的花藥基部開裂是高溫條件下保證結實率的

5、有利性狀。由于花藥基部開裂性狀比較易于觀測，且在高溫和常溫條件下的表達具有平行性，可以在常溫下利用水稻花藥基部開裂長度進行開花期高溫耐性鑒定。
　　2.粳稻花藥基部開裂性狀的遺傳力研究
　　通過6×8不完全雙列雜交，配制48個雜交粳稻組合，對雜交組合的花藥基部開裂長度(LDBT)和寬度(WDBT)進行遺傳力分析。不同組合間的花藥基部開裂性狀存在極顯著差異，各性狀的親本一般配合力方差均達顯著（極顯著）水平，特殊配合力方差則均不

6、顯著。LDBT和WDBT均以利用一般配合力為主，WDBT還要注意GCA與SCA的共同作用。LDBT的廣義遺傳力和狹義遺傳力均大于60％，更適于早代選擇。而WDBT的廣義遺傳力和狹義遺傳力分別為46％和30％，受環(huán)境影響較大。
　　對6個恢復系的LDBT(WDBT)和6個恢復系與同一不育系配組的F1組合的LDBT(WDBT)為變量進行回歸分析。恢復系間花藥基部開裂長度和寬度都存在極顯著差異。以A2、A4等5個不育系為母本時，恢復系與

7、所配F1間在花藥基部開裂長度上存在顯著或極顯著的線性回歸關系。以A1、A2等6個不育系為母本時，其所配6個F1組合與6個恢復系之間在WDBT上也存在線性回歸關系，均達到極顯著水平?；謴拖祵1的花藥基部開裂長度和寬度存在顯著影響。
　　以同一母本與不同恢復系所配F1的LDBT(WDBT)平均值為變量，方差分析發(fā)現(xiàn)，不同母本所配F1間平均花藥基部開裂長度也存在極顯著差異，不育系對F1的花藥基部開裂長度存在一定影響。在進行耐熱性育種時

8、，注重恢復系選擇的同時，也要考慮不育系對F1組合高溫耐性的影響。
　　3.水稻花藥開裂長度QTL定位
　　用以粳稻品種日本晴為供體、秈稻品種9311為受體的染色體片段置換系為材料，結合物理圖譜和代換作圖方法進行水稻花藥開裂長度的QTL定位。共鑒定出4個控制花藥基部開裂長度的QTL。其中qLDB1被定位在第1染色體RM9與S1-27.5之間1.25Mb的片段上，qLDB2被定位在第2染色體RM3512與RM530之間1.6Mb

9、的片段上，qLDB7被定位在第7染色體S7-3與RM351之間4.51Mb的片段上，qLDB10被定位在第10染色體RM258與RM147之間1.5Mb的片段上。qLDB10的加性效應表現(xiàn)為增效作用，來源于9311的等位基因，其余3個QTL的加性效應為減效作用，均來源于日本晴的等位基因。定位到的4個QTL中，3個QTL與前人定位到的耐熱位點具有較高的一致性，為“花藥基部開裂長度可以作為常溫下鑒定水稻開花期耐高溫的指標”提供分子水平的理論