创制优异的黑米种质资源，培育高营养价值的黑米新品种是促进黑米产业化发展的前提。采用 6 个综合性状优良的黑米品系，分别与 5 个糯米不育系按照不完全双列杂交（NC-II）设计配制 30 个杂交组合，分析主要农艺性状的配合力和杂种优势。结果表明，杂交组合的多数农艺性状受亲本的加性效应或组合间的非加性效应控制。黑米品系 W-5 具有降低后 代株高、提高粒厚和花色苷含量的效应，是一个优良的黑米恢复系；W-1 花色苷含量的一般配合力达 17.88，在培育高花色苷含量黑米杂交稻上具有重要育种价值。杂交组合间不同性状的特殊配合力差异大，且与恢复系亲本的一般配合力并无明显相关。黑米恢复系的主要产量性状基因型方差贡献率高于不育系，但花色苷含量低于不育系。黑米的株高、粒长、粒宽、粒厚、花色苷等 5 个性状狭义遗传率变幅为 53.75%~70.49%，以基因的加性效应为主，受主效基因控制。与对照紫两优 737 相比，品糯 1S/W-5、品糯 3S/W-5、糯特A/W-6 在粒厚、花色苷含量、籽粒充实度性状上均呈正向竞争优势，生产应用潜力大。上述优异品系和组合未来既可用于特色黑米新品种选育，也可依托其开展目标性状遗传机制解析研究。