维管束是水稻“源、库、流”系统中的重要一环,承担着矿质元素和有机物运输的功能,且对穗部性状有较大的影响,并与抗倒能力息息相关,水稻维管束性状存在显著的亚种间差异。本试验以粳型品种沈农265和籼型品种泸恢99为亲本构建的重组自交系(RILs)F10代155个株系为试材,分别种植于不同生态环境下不同生态环境下(华南籼稻区广东省深圳市、西南籼稻区四川省德阳市、长江中下游籼粳交错区江苏省淮安市和东北粳稻区辽宁省沈阳市),分析了籼型频率和生态环境对水稻维管束性状的影响及其与穗部性状的关系。研究结果如下:1.不同地区间的大维管束性状都符合淮安>德阳>沈阳>深圳的趋势,且淮安、德阳地区的穗颈大维管束数目显著的高于深圳、沈阳地区。小维管束差异与大维管束相似,均为淮安、德阳两地高于沈阳、深圳两地。籼型频率与大维管束的相关性达到了显著水平,因此不同地区间大维管束不仅受到生态环境的影响,同时也受籼型频率本身影响;而籼型频率与小维管束并无显著相关,因此不同地区小维管束的差异,原因可能更多的来自与生态环境的影响。倒二节与穗颈大维管束之比(LVB ratio)这一性状地区间差异显著,但其与籼型频率无相关性,推测LVB ratio更容易被环境影响。穗颈大小维管束之比(LVB/SVB)、一次枝梗效率(V/R)地区间存在差异,但这两个性状与籼型频率均呈极显著正相关,因此籼型频率对这两个的性状的影响要大于生态环境。2.通过3569个籼粳特异SNP构建基因连锁图谱,并将四个地区的穗颈大维管束、小维管束、大小维管束之比(LVB/SVB)、倒二节与穗颈节大维管束之比(LVB ratio)以及一次枝梗效率(V/R)的表型数据用于QTL分析。定位到影响穗颈大维管束的2个QTL,分别位于第6染色体和第9染色体,并在多个地区可同时定位到;四个地区第6染色体均检测到1个LVB ratio相关;V/R的QTL的位点较多,但一致性较低,这可能由于V/R同时受到枝梗数和维管束两个性状的影响。值得注意的是,在第9染色体定位的影响穗颈大维管束的QTL与已知直立穗型基因DEP1位置相似,DEP1是否会对维管束性状表现多效性,还需进一步的研究。3.相关分析结果表明,不同地区倒二节大、小维管束和穗颈节大、小维管束与一次枝梗数、一次枝梗粒数、二次枝梗数、二次枝梗粒数均呈极显著正相关;穗颈大维管束与二次枝梗结实率呈极显著负相关;倒二节与穗颈节大维管束之比(LVB ratio)与一次枝梗数、一次枝梗粒数,二次枝梗数、二次枝梗粒数呈极显著负相关。4.分析穗轴不同部位维管束、枝梗及相关性状的结果,一次枝梗效率(V/R)在不同地区的趋势一致,均为偏籼型>中间型>偏粳型,下部V/R>中部V/R>上部V/R;下部的V/R一般大于整穗,而上部的V/R一般小于整穗,中间部分V/R基本与整穗持平;不同籼粳类型以及穗的不同部位一次枝梗性状间差异小于二次枝梗,尤其是二次枝梗数与二次枝梗结实率。进一步分析发现,每个一次枝梗中的大维管束数量自下而上逐渐减少,较高的V/R值会导致较低的结实率,尤其对二次枝梗的影响更明显,这种差异在不同籼粳类型上的趋势相同。