海南南繁区水稻基因飘流的最大阈值距离及其时空分布特征

• 作者: 何美丹 姚克敏 徐立新 江晓东 胡凝 胡继超 袁潜华 裴新梧 贾士荣
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 水稻 不育系 海南南繁 基因飘流 最大阈值距离
• 年，卷（期）: 2014,（23）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种?种质资源?分子遗传学
• 页码范围: 4521-4532
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.23.001

摘要

【目的】陵水、三亚、乐东三县（市）是各类水稻（包括转基因水稻）冬季南繁的主要基地或中心。计算并绘制海南南繁区乡镇尺度水稻基因飘流的最大阈值距离图，为南繁水稻育种设置合理的隔离距离提供参考。【方法】采用已建立的水稻基因飘流模型和阈值分析方法，依托南繁区自动气象站资料，计算了该区域乡、镇尺度向不育系和栽培稻基因飘流的最大阈值距离（the maximum threshold distances of gene flow，MTDs），分析其时、空分布特征和影响因子。参照中国农业部有关水稻种子生产的质量标准，阈值分别设为1%和0.1%。【结果】南繁区向不育系的MTD1%平均值为（110±31）m，最短为53 m，最长为195 m。向不育系的MTD0.1%平均值为（169±44）m，最短为75 m，最长为271 m。向栽培稻的MTD 1%均小于1 m；MTD 0.1%平均值为（3.4±1.1）m，最短为0.6 m，最长为5.8 m。向不育系和栽培稻的MTD0.1%两者相差近50倍。南繁区MTDs有2个高值区和4个高值点，3个低值区和5个低值点。以陵水、三亚、乐东为主体的南繁区，地处热带，三面临海，北面有五指山为屏障。冬季盛行东北季风，春季和初夏盛行南太平洋的东南季风和印度洋的西南季风。因此，南繁区的沿海陆地平原大都风速较大；沿海陆地与五指山区之间为中、低山丘陵地带，丘陵的走向和高度决定了该区的风向和风速；五指山南坡附近的丘陵地区，风速会因屏障效应而明显减小。【结论】地形特征和大气环流影响风向和风速，决定了南繁区MTDs空间分布的基本格局：高值区主要分布在该地区的东翼、西翼和南部沿海平原；低值区主要分布在五指山南麓的屏障区域。