不同供体及不同回交次数对玉米自交系改良效果的分析

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时间:2019-02-27

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1、摘要本研究以R08为轮回亲本,18个优良自交系为供体亲本,采用不同回交及白交次数选育出的遗传背景与R08相近,但相互之间又存在一定差异的BClF3和BC2F2各18个R08改良系,并以上述选系及其与R08已组配出审定杂交种的另一亲本为测验种,按不完全双列杂交配制的组合为供试材料,通过对改良系的田间出苗率、大斑病抗性鉴定、配合力及SSR分子标记分析,探讨了不同供体及不同回交次数对R08的改良效果。结果表明:1.BClF3和BC2F2选系田间出苗率和抗病(大斑病)性的研究表明,不同供体及不同回交次数对R08的出苗率及抗病(大斑病)性有显著的

2、影响。36个改良系中,28个选系的田间出苗率显著或极显著高于R08,29个选系表现为抗或高抗大斑病;相同供体不同回交次数选系的比较显示,对出苗率和抗病(大斑病)性的改良,回交1次自交2次(BClF3)选系优于回交2次自交1次(BC2F2)选系;相同回交次数不同供体选系的比较表明,供体不同回交后代选系出苗率、抗病(大斑病)性存在显著的差异;不同供体中,以供体2、7、11、12、13、14、15和18对提高R08出苗率有较好的影响,供体2、4、9、10、11、12、14和18对改良R08的抗病(大斑病)性作用较大,它们可能是改良玉米自交系田

3、间出苗率或大斑病抗性的优良供体,但利用这些供体时,同时应注意回交次数的把握。2.BClF3和BC2F2选系的一般配合力(GCA)研究表明,R08经不同供体及不同回交次数改良后,各改良系C-CA表现存在差异。从总体水平看,大部分改良系多数产量性状的G-CA与R08相比并无下降或有所提高;相同供体不同回交次数选系的比较显示,BClF3和BC2F2选系各产量性状GCA表现大体相当:相同回交次数不同供体选系的比较表明,不同供体对产量性状GCA改良有较大的影响,其中以供体4、5和10表现为优,它们的回交后代选系不仅单株产量GCA效应值显著或极显著

4、高于R08,且多数产量构成性状的GCA效应值为正。3.185个组合单株产量特殊配合力(SCA)和杂种优势分析表明,由BClF3和BC2F2选系所配组合SCA效应值显著或极显著高于分类对照的分别有9个和7个,显著或极显著低于分类对照的分别有8个和12个,说明BClF3和BC2F2选系与各测验种所配组合的SCA表现差异不明显;单株产量分类对照优势分析表明,有49个组合超分类对照8%,其中BClF3选系所配组合23个,BC2F2选系所配组合26个,两者差异不大;统一对照优势分析表明,测验种ES40、975.12和18—599与改良系组配易产生

5、高产组合,就强优势组合的父本而言,BClF3选系出现9次,BC2F2选系出现11次。进一步验证了BClF3和BC2F2选系间多数产量性状的配合力表现差异不明显,且均有可能出现比R08更优异的选系。4.SSR分析表明,筛选出的40对引物能均匀覆盖玉米染色体组,在所检测到的136个多态性等位基因位点中,有93个在回交后代单株中出现而在轮回亲本R08中缺失,这些位点在后代中出现的频率为0.065,4).889,平均0.284,而且在BClF3世代出现的平均频率(O.280)与BC2F2世代(O.289)基本相当;不同供体相同回交次数选系与R0

6、8的遗传相似系数在BClF3世代变幅为0.773---'0.920,平均0.842,在BC2F2选系世代变幅为0.738"---0.899,平均O.835。分析结果表明,相同供体不同回交次数所创造的遗传变异没有明显的差异,相同回交次数不同供体选系间存在较大的差异。5.综合分析表明,不同供体及不同回交次数对R08的改良效应存在一定的差异,回交1次自交2次(BClF3)与回交2次自交1次(BC2F2)选系多数产量性状的GCA大体相当,且SSR分子标记研究结果表明相同供体的BClF3和BC2F2选系在遗传变异方面没有明显的差异,但出苗率和抗病

7、(大斑病)性的表现,回交1次自交2次(BClF3)选系优于回交2次自交1次(BC2F2)选系;SSR分析表明相同回交次数不同供体选系间存在较大的差异,且供体不同,回交后代选系出苗率、抗病(大斑病)性、多数产量性状GCA也存在较大的差异;供体4和10对改良R08田间出苗率、抗病(大斑病)性及配合力作用较大,属优良供体亲本;w4.1和w10.1属回交改良优良选系。因此,在选准供体亲本的基础上,回交1次后,在自交过程中加强对目标性状的鉴定选择及配合力测定,可能有利于提高回交改良的育种效率。关键词:玉米;回交育种;出苗率;抗病(大斑病)性;配合

8、力;SSR标记AbstractInthisstudy,weusedR08astherecurrentparentand18excellentinbreedinglines嬲thedonorparentsto

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