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《吉林农业大学》 2017年
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糯玉米单倍体的获得及利用DH法辅助改良抗倒性

宋天宇  
【摘要】:本文以诱导系分别与不同遗传背景、不同杂优模式、不同世代的糯玉米单交种进行杂交诱导,以探求诱导率与不同因素间的关系,获得更多的单倍体子粒;以不同的秋水仙素浓度处理单倍体子粒,并按照DH系的成活率、自交率、结实率获取最佳加倍液浓度;并以优化的单倍体育种方法辅助回交转育法改良糯玉米自交系,现试验结果如下:1、在糯玉米单倍体育种中,用单一诱导系分别对正反交杂交种进行诱导,所获得的诱导率在0.01水平上存在较大差异性。以Stock6为诱导系诱导糯玉米杂交种时,母本为Y88的BY19杂交种的诱导率最高为5.706%;母本为F46白的BY28杂交种的诱导率最低为2.590%。以吉高诱3为诱导系诱导糯玉米杂交种时,母本为F45的BY27杂交种的诱导率最高为11.875%;母本为F8的BY22杂交种的诱导率最低为6.165%。2、Stock6与不同杂优模式糯玉米群体的诱导率由高到低依次为:WY(白糯×黄糯)=3.888%〉WW(白糯×白糯)=3.882%〉YY(黄糯×黄糯)=3.678%〉WB(白糯×黑糯)=3.498%〉YB(黄糯×黑糯)=3.308%。3、Stock6与不同世代对糯玉米的诱导率由高到低为:S5=3.994%〉S4=3.766%〉S3=3.628%〉S2=3.540%〉S1=3.326%;Stock6与不同世代糯玉米的单株诱导粒数由高到低依次为:S1=9.96〉S2=9.24〉S3=8.50〉S4=7.88〉S5=7.34。4、不同浓度的秋水仙素溶液加倍单倍体子粒后的平均成活率由高到低为:0.02%=80.8%〉0.04%=73.8%〉0.06%=60.0%〉0.08%=43.7%〉0.10%=34.5%;平均自交率由高到低为:0.06%=14.03%〉0.08%=10.30%〉0.10%=9.43%〉0.04%=9.37%〉0.02%=7.43%;平均结实率由高到低为:0.06%=10.80%〉0.04%=8.70%〉0.10%=8.37%〉0.08%=7.97%〉0.02%=5.07%。由于0.06%浓度的秋水仙素溶液处理单倍体种子在成活率方面表现也一般,但在自交率和结实率方面表现最好,所以将该浓度定为处理糯玉米单倍体子粒的最佳浓度。5、根据4次田间严格选择改良出14份抗倒性较好的DH系,并与“吉糯20”的母本“G201”进行复配,加上对照组CK“吉糯20”共15份杂交组合,在不同生育期共测出11组数据,结果如下:(1)株高方面低于2以下米杂交组合的父本,由低到高的顺序为:DH12-5、DH7-1、DH4-1、DH12-4、DH1-3、DH7-2、DH11-1(2)穗位方面低于1米以下杂交组合的父本,由低到高的顺序为:DH12-5、DH4-1、DH7-1、DH1-3、DH12-4、DH1-1、DH7-2(3)茎粗方面大于2.5厘米以上杂交组合的父本,由大到小的顺序为:DH4-1、DH12-5、DH1-3、DH7-1、DH6-3、DH1-1(4)茎秆硬度方面大于6.0kg/mm~2以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:DH12-5、DH1-3、DH7-1、DH12-4、DH11-1、DH4-1(5)单穗行数方面大于16行以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:CK、DH4-1、DH15-3、DH9-3、DH1-7、DH7-1、DH1-3(6)单行粒数方面大于39粒以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:DH4-1、DH1-3、CK、DH1-1、DH7-1、DH10-2、DH7-2(7)鲜穗百粒重方面大于40g以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:DH12-4、DH4-1、DH1-3、CK、DH12-5、DH9-3(8)皮渣率方面小于2.5%以下的杂交组合的父本,由小到大的顺序为:CK、DH12-5、DH1-7、DH12-4、DH1-3、DH1-1、DH7-1(9)粗淀粉含量方面大于60%以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:CK、DH10-2、DH1-7、DH12-5、DH12-4、DH7-1(10)支链淀粉含量方面大于99%以上的杂交组合的父本,由大到小的顺序为:CK、DH1-3、DH12-5、DH12-4、DH7-1(11)15个杂交组合在倒伏率方面由小到大的顺序为:DH7-1(6.7%)、DH12-5(6.9%)、DH12-4(7.2%)、DH1-3(8.4%)、DH11-1(8.8%)、DH1-1(10.2%)、DH7-2(10.6%)、DH15-3(10.8%)、DH1-6(12.7%)、DH4-1(16.4%)、DH1-7(18.6%)、DH9-3(19.4%)、DH6-3(24.3%)、DH10-2(29.8%)、CK(32.9%)综合上述,以DH7-1为父本的杂交组合的倒伏率最低,但是在综合品质性状上来看要稍差一些;以DH12-5为父本的杂交组合在农艺性状及抗倒性上表现较优;品质性状虽然不如CK但也较接近CK,在产量性状上表现稍差;同样类似于DH12-5的在抗倒性上表现较好而在品质性状上略差于CK的杂交组合的父本有DH12-4、DH1-3。所以综合来看,DH12-5为最适合替代G202作为新“吉糯20”的父本;而DH12-4、DH1-3、DH7-1也是改良G202抗倒性比较成功的DH系。
【学位授予单位】:吉林农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S513

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