《Advances in Agriculture》：Yield Stability and Multitrait Selection of Advanced Mutant Rice Genotypes Across Diverse Environments in Indonesia
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本文通过多环境试验系统评估了印尼水稻突变体的基因型-环境互作效应，结合AMMI、BLUP、GGE、多性状基因型-理想型距离指数等统计模型，首次揭示了G1、G8、G2基因型在产量稳定性与农艺性状协同改良中的突出优势，为热带水稻育种提供了精准选育策略。
1. 引言
水稻作为印尼主要粮食作物，近六年产量年均下降1.86%，主要源于收割面积减少（年均-2.12%）与单产停滞（年均+0.27%）。面对人口年增长1.20%的压力，亟需培育高产稳产新品种。基因型-环境互作是导致雨养区（62%）、潮汐区（54%）和灌溉区（32%）产量差距的主因，但同时也为筛选特异性适应基因型提供了机遇。本研究通过六地多点试验，整合加性主效应乘性交互作用、最佳线性无偏预测、基因型+基因型×环境双标图、参数/非参数稳定性及多性状基因型-理想型距离指数等七类分析方法，系统评估8个突变体与2个商业品种的适应性。
2. 材料与方法
试验采用10个基因型（含突变体UBH01-08及对照品种），在巴厘岛、西苏门答腊等六地开展随机区组设计。测定籽粒产量、抽穗期、成熟期等9个性状，利用R语言metan包进行多模型分析。多性状基因型-理想型距离指数设定增产性状（籽粒产量、穗长、单株分蘖数、饱粒数、千粒重）与减产品种（株高、生育期、空粒数）的双向选择目标。
3. 结果与讨论
3.1 基因型-环境互作解析
环境差异主要体现为降雨量（200->600 mm）和土壤类型（火山土-潜育土），温度变幅较小（25.6-28.2°C）。联合方差分析表明环境、基因型及其互作对籽粒产量影响极显著，分别解释总变异的52.54%、21.59%和16.74%。抽穗期与成熟期呈强正相关，与籽粒产量呈负相关趋势。
3.2 多模型稳定性评估
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AMMI模型：主成分1-2累计解释82.60%互作变异，G1、G2、G7靠近原点显示广适性，G5、G8位于矢量远端具环境特异性
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BLUP分析：G5、G8、G1在调和均值基因型值、相对性能基因型值等指标中稳居前三
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GGE双标图：E5（外南梦）为理想环境，基因型排序为G5>G1>G8>G2，与"哪胜在哪"扇形分区结果一致
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参数/非参数法：Eberhart-Russell模型显示G1、G9回归系数近1且离回归方差低，而G5、G8回归系数达1.55/1.51，适宜高投入环境
3.3 多性状协同优化
多性状基因型-理想型距离指数提取三个特征值>1的公因子（累计方差90.20%），G8、G2、G5距理想型最近。性状相关网络显示穗长、饱粒数、千粒重与籽粒产量正相关，而生育期与空粒数呈负向关联。G8在株高因子具优势，G2在产量相关因子表现突出。
3.4 综合排名验证
热图整合显示G1在AMMI、BLUP、非参数法中稳定性排名第一，G8在籽粒产量和多性状基因型-理想型距离指数居前，G2兼具早熟与多性状平衡。三基因型在六类方法中平均排名显著优于其他材料。
4. 结论
通过多模型耦合分析，明确UBH01、UBH08、UBH02为兼具高产稳产特性的核心种质。其中UBH01具广适性，UBH08适宜优生区，UBH02实现早熟与多性状协同，为印尼水稻育种提供了精准亲本选择方案。
