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《浙江大学》 2003年 硕士论文
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陆地棉三种主要病害的遗传特性及其相关性研究

栾启福  
【摘要】: 本试验以陆地棉品种间重组近交系HM188(HS46×MARCABUCAG8US-1-88)为材料,利用包括环境互作在内的加性模型分析棉花枯萎病、黄萎病和铃病抗性遗传效应,以及这三种病害与产量和品质的相关,同时对各个病害之间的相互影响作了初步的分析,主要研究结果如下: 1.陆地棉枯、黄萎病抗性的遗传 (1)陆地棉枯、黄萎病遗传方差分解:以病情指数为抗病性的指标,陆地棉枯萎病抗病能力主要受加性效应影响,影响效果达到显著水平,占表型方差的34.8%(即狭义遗传率),遗传改良收效显著;若以发病率作为抗性指标,虽然加性方差占表型方差的一半左右,但是不能达到显著水平;两个参数间的相关系数(r=0.8389)达到极显著水平。比较二者后认为,在育种中应该以病情指数为选择参数。本实验未检测到陆地棉黄萎病抗性的显著加性效应。 (2)陆地棉黄萎病病菌致病力分析:以黄萎病病情指数为指标,得到黄萎病病菌对群体浸染能力的方程式: P=1/188integral from x1 to x2(-759.22x~2+539.8x-72.007)dx (0.1715≤x≤0.6197)P代表浸染能力,x代表黄萎病病情指数。利用这个经验公式可初步预测某群体对一定的黄萎病致病小种的抵抗能力,数值越大,抵抗力越低;也可以利用此公式检测某些致病小种的致病能力。同样,以黄萎病发病率为指标,也得到一个预测方程式: P=1/188integral from x1 to x2(-283.55x2+357.35x-90.672)dx (0.3215≤x≤0.9611)P也代表侵染能力,x代表黄萎病发病率,P值与群体的抵抗力成反比。2.陆地棉铃病抗性的遗传分析 对种于不同生态条件下的重组近交系群体所进行的病情调查分析可以看出,陆地棉铃病抗性受环境影响比较大,主要表现为加加上位和环境互作的遗传,而加性遗传不显著。由于研究材料的原因,没有明显一致的显性效应,这更有利于 集中分析具有较大育种价值的加性效应。结果表明,加性,以及加加和环境互作 的效应比较明显,因而利用品种的抗性,育成避、抗铃病的棉花新品种是可能的。 对株高、第一果枝节位和果枝数的遗传分析以及它们与铃病抗性的相关性分 析表明,株高和果枝数具有相似的遗传方式,并且与铃病抗性在基因型和表现型 上存在一定程度的负相关,而铃病抗性与第一果枝节位的相关性极小。本次实验 亲本遗传效应的分析结果表明,在加加和环境的遗传上,亲本的遗传效应为负值, 而杂种后代的遗传效应为极显著的正值。根据本研究结果,感病亲本之间的杂交, 其杂种后代可表现出较好的铃病抗性。 3.陆地棉抗病性与产量和品质性状的相关性分析 以病情指数作为枯萎病抗性的指标进行研究,陆地棉枯萎病对产量的影响虽 没有达到显著水平,但基本上是负相关,发病导致棉花减产:而以枯萎病剖杆病 株率为参数研究枯萎病与产量的相关性,得到一些达到极显著的正相关系数。这 可能与研究方法有关,本试验采用苗期接种鉴定的方法获得的抗枯萎病资料,而 产量性状是在大田小区试验的结果。因萧山田间试验为无病地,不具备发病的条 件,所以感病品种不受病害的影响。从而说明了在不具备发病条件的情况下,感 病品种往往具有较高的产量优势。 黄萎病病情指数和发病率与产量性状的相关系数也是负值,且有一半以上达 到显著和极显著水平,是比较明显的减产效应,与枯萎病相比,黄萎病对产量的 影响要明显,这可能是因为研究的品种(系)不具有与枯萎病同样的抗耐性,抗 黄萎病的能力比较弱。这也反映了目前在棉花枯、黄萎病育种上的一个事实。另 外由于研究条件的限制,本试验黄萎病抗性鉴定和产量结果均来源于河南扶沟天 然黄萎病圃的小区试验资料,产量表现受到黄萎病的影响,因而,表现出抗病性 与产量之间的显著正相关。这也可能是本次研究中黄萎病对产量的影响要比枯萎 病影响大的原因之一。 铃病对产量的影响也是负效应,并能明显的减少铃重和衣指,其对产量的危 害不亚于黄萎病。 从这三种病害对产量的影响来看,枯萎病发病最轻,黄萎病和铃病次之,是 目前依然要加强研究的育种目标。 这三种病害与品质的相关性比较复杂。枯萎病病情指数和发病率与品质性状 二互 8 的相关系数都没有达到显著性,相关方向没有规律,或正或负。而枯萎病剖杆病 株率与纤维伸长率和 2.5%跨长之间却达到极显著的正相关。黄萎病病指与品质 性状之间的相关性也没有达到显著标准,但多为负相关。铃病对品质的相关性与 黄萎病相类似。枯萎病和黄萎病之间的相关系数


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