玉米自交系航天誘變效應(yīng)及誘變系的評價.pdf

1、航天誘變技術(shù)為種質(zhì)資源創(chuàng)新和培育農(nóng)作物新品種提供了一條有效的途徑。本研究對生產(chǎn)上常用的3個玉米骨干自交系進(jìn)行航天搭載處理，觀察其后代株系主要性狀的變異規(guī)律，探討空間條件對它們的誘變效應(yīng)，同時利用SSR分子標(biāo)記對其SP3株系進(jìn)行遺傳變異分析；結(jié)合形態(tài)和分子水平鑒定，從中篩選出遺傳差異大的優(yōu)良誘變系，并利用不完全雙列雜交設(shè)計分析不同性狀的配合力效應(yīng)，為誘變系的應(yīng)用提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.經(jīng)航天搭載處理后，3個玉米

2、自交系SP1植株性狀變異幅度和變異系數(shù)大于相應(yīng)的對照，說明航天誘變擴大了變異譜，增加了選擇范圍?？傮w表現(xiàn)生育期延長，株高和穗位高降低，雄穗性狀減小，穗粗增大，行粒數(shù)增多，而出苗率和成株率、葉面積以及穗長等性狀則表現(xiàn)雙向變化。在供試的3個玉米自交系中，K305對航天誘變的敏感性最強，但是其出苗率和成株率太低，嚴(yán)重降低了育種效率；K169和698-3敏感性較弱。
　　 2.航天誘變后代SP3株系的多數(shù)性狀均產(chǎn)生明顯變異，為選擇不同類

3、型的種質(zhì)材料提供了基礎(chǔ)。其中，3個自交系的SP3株系株型性狀均表現(xiàn)出雙向變異，但變異偏植株變矮,葉面積變小，利于選擇出矮桿葉疏的變異材料；果穗性狀變異較小，其選擇意義不大；而生育期和雄穗性狀的變異差異較大，K305較利于選出生育期延長、雄穗變長和雄穗分枝數(shù)增多的變異材料，K169利于選擇晚熟、雄穗變短而雄穗分枝數(shù)增多的變異材料；698-3則利于選擇早熟、雄穗分枝數(shù)增多的變異材料。由于航天搭載處理對不同材料不同性狀的誘變效果差異較大，所以

4、對誘變材料的選擇具有重要意義。此外，利用SSR標(biāo)記對3個玉米自交系SP3株系的遺傳變異分析也揭示了航天搭載能創(chuàng)造豐富的遺傳變異，有利于幫助我們準(zhǔn)確選擇出與對照存在真實差異的變異材料。
　　 3.對K305的7個誘變系和698-3的8個誘變系配合力分析發(fā)現(xiàn)，與對照相比，其多數(shù)性狀的GCA效應(yīng)表現(xiàn)出顯著或極顯著差異。在考察性狀的GCA效應(yīng)中，K305的7個誘變系中有4個株高、4個穗行、3個穗位高、3個行粒數(shù)、2個穗長、1個穗粗和1個

5、單株產(chǎn)量與對照差異顯著或極顯著，其中株高表現(xiàn)為雙向效應(yīng)，穗位高全部表現(xiàn)為降低穗位高的負(fù)向效應(yīng)，穗粗和穗行數(shù)表現(xiàn)為正向效應(yīng)，穗長、行粒數(shù)和單株產(chǎn)量均表現(xiàn)不利的負(fù)向效應(yīng)；而698-3的8個誘變系中6個百粒重、6個穗粗、4個禿尖長、4個單株產(chǎn)量、3個株高，3個行粒數(shù)、2個穗位高和1個穗行數(shù)與對照相比差異顯著或極顯著，其中單株產(chǎn)量表現(xiàn)有利的正向效應(yīng)，穗行表現(xiàn)不利的負(fù)向效應(yīng)，其余性狀均表現(xiàn)雙向效應(yīng)，但穗粗、行粒數(shù)和百粒重多偏有利的正向效應(yīng)，禿尖長

6、多偏不利的正向效應(yīng)。說明不同材料同一性狀的GCA效應(yīng)其方向性和大小差異很大。另外，不同誘變系雜交組合在不同性狀上的SCA效應(yīng)與對照也存在較大差異，其中部分誘變系組配的組合均優(yōu)于原對照組配的組合，說明誘變系有可能組配出更加優(yōu)良的組合。
　　 4.研究發(fā)現(xiàn)，與對照相比，K305誘變系1203穗粗和穗行數(shù)的GCA具有極顯著正效應(yīng)，單株產(chǎn)量GCA效應(yīng)也較大，是一個理想的高產(chǎn)育種用親本，但要選擇矮桿的親本與其組配，消除其株高GCA的極顯著

7、正效應(yīng)；而誘變系1205和1217均為矮桿材料，其株高和穗位高GCA為顯著或極顯著負(fù)效應(yīng)，可作為良好的矮桿育種用親本，但是其穗長和穗行數(shù)等經(jīng)濟性狀的GCA表現(xiàn)顯著負(fù)效應(yīng)，應(yīng)用時應(yīng)注意選擇經(jīng)濟性狀好的親本；698-3誘變系1237單株產(chǎn)量、穗粗和百粒重的GCA均表現(xiàn)顯著或極顯著正效應(yīng)，是一個理想的高產(chǎn)育種用親本，但其株高和穗位高的GCA為極顯著正效應(yīng)，因此應(yīng)注意選擇矮桿的親本與其組配；誘變系1227自身表現(xiàn)矮小，不但易于組配出矮桿組合，而