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《四川农业大学》 2008年
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2个玉米人工合成群体部分S_1株系SSR分析及配合力研究

张华  
【摘要】: 本研究以39002和39007群体不同基本株的S_1代66个单株及其与3个测验种按不完全双列杂交试验设计组配的198个组合为供试材料,对单株及株系主要农艺、经济性状的配合力效应和供试群体Sl的多态位点数,基因杂合度等参数进行了分析,结果表明: 1.方差分析结果表明,在株高、穗位高、播种~抽丝日数、播种~散粉日数、穗长、秃尖长、行粒数、穗行数、单株产量、穗重、粒深、百粒重组合间其差异均达极显著水平,说明12个性状组合间存在真实的差异。 2.配合力方差分析结果表明,除穗位高与粒深SCA组合间差异不显著外,其他性状GCA和SCA亲本和组合间差异均达显著或极显著水平,说明这些性状的GCA和SCA在亲本和组合间存在真实的差异。 3.66个单株GCA分析表明,不同性状GCA达显著或极显著水平的单株数有一定差异,百粒重只有少数单株达显著或极显著水平,其余性状达显著或极显著的则相对较多。就产量性状的GCA表现而言,39002S_1优于39007S_1。比较各性状株系内个体间GCA存在显著差异的株系数目,各性状间有较大差异。其中经济性状中以穗行数、行粒数、穗重和单株产量的差异较大,农艺性状中除株高外其余性状的差异较大。 4.22个S_1株系GCA分析表明,在穗长、秃尖长、穗重、穗行数、单株产量、粒深和百粒重这7个性状中(秃尖长按负向最大)的计,39002S_1达正向显著或极显著的株系数多于39007 S_1,且39002 S_1GCA正向变幅比39007S_1大,负向变幅比39007S_1小。39002 S_1中的331株系及39007 S_1中的485株系不仅产量GCA效应值较高,且多数经济性状的GCA效应值为正,可能具有较大利用潜势。 5.198个组合的SCA分析表明,不同性状SCA效应值达显著或极显著差异的组合个数有较大差异,株高最少,穗重、单株产量居中,穗长、行粒、秃尖长、百粒重最多。在各性状SCA正向效应值最大(秃尖按负向最大的计)的组合中,被测个体在株系269、495分别出现5次和4次;在负向效应值最大的组合中,被测个体在株系269、515分别出现4次和3次。通过与GCA效应相比较可看出GCA与SCA间没有明显相关关系,因此对群体自交后代的利用,在GCA选择基础上还应注重SCA选择。比较单株产量对照优势大于10%的17个组合的组配方式发现,39002 S_1的331株系与ES40组配获得高产组合的可能性较大,39007S_1的485株系R08组配获得高产组合的可能性较大。 6.利用95对SSR引物对供试材料进行检测,筛选出40对具有明显多态性的引物,40对引物在2个群体S_1中共扩增出407个等位位点,每个SSR座位的等位基因数目为3~16个,平均为10.1个,且39002S_1的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数等均大于39007S_1,同一位点在不同群体内自交后代的基因频率是不同的,从而导致各种基因型的种类和比例出现差异。基因平均杂合度(H)分析表明,40对引物中有27对引物的基因平均杂合度39002S_1大于39007S_1,且39002S_1的基因平均杂合度40对引物中的均数也大于39007S_1,说明39002S_1的遗传组成较丰富,同时表明39002S_1自交后代的纯合速率可能比39007S_1慢。 7.根据遗传相似系数进行聚类分析,可将66个单株划分为4个大类8个亚类,株系内3个单株均聚在一起,说明同一株系内个体间遗传差异较小。39002 S_1的33个单株主要分布在第Ⅰ和第Ⅱ类,而39007S1的33个单株主要分布在第Ⅲ类和第Ⅳ类。在第Ⅰ-1亚类中,39002 S_1的269株系和39007S_1的501株系聚在一起,在第Ⅱ-2亚类中,39002 S_1的331株系和39007S_1的485、499株系聚在一起,在第Ⅲ-1亚类中,39002S_1的305、315、317株系和39007 S_1的497株系也聚在一起,表明39002 S_1和39007S_1的部分株系可能有相似的遗传背景。 综上表明,多数性状GCA的39002 S_1优于39007S_1,分子标记检测结果说明39002S_1的遗传变异较39007S_1大,多数性状的GCA株系间的差异大于株系内的差异,在利用群体自交选系时,应多选优良基本单株,并进行早代测定,以确定基本株配合力的优劣,从而提高选系效率。2个群体S_1中的331、485株系的产量GCA较高,多数经济性状GCA为正,可能具有较大利用价值。
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S513.032

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