5個(gè)玉米合成群體選系的配合力及雜優(yōu)類群分析.pdf

1、本研究以西南地區(qū)常用的8個(gè)玉米骨干自交系為測(cè)驗(yàn)種，采用不完全雙列雜交設(shè)計(jì)，對(duì)5個(gè)玉米人工合成群體新選的15個(gè)自交系的配合力、雜種優(yōu)勢(shì)以及主要性狀遺傳參數(shù)進(jìn)行了分析，并以代表我國(guó)玉米核心種質(zhì)的Mo17、黃早四、丹340和478為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)驗(yàn)種，利用SSR標(biāo)記，進(jìn)行了雜優(yōu)類群和雜優(yōu)模式研究。結(jié)果表明： 1.15個(gè)性狀在各雜交組合間遺傳差異真實(shí)存在。用不完全雙列雜交法對(duì)配合力的分析表明，除粒深特殊配合力、測(cè)驗(yàn)種單株產(chǎn)量一般配合力未達(dá)顯著水

2、平外，其余各性狀的一般配合力和特殊配合力均達(dá)顯著或極顯著水平。被測(cè)系單株產(chǎn)量GCA表現(xiàn)最突出的是GP2-1，其次是GP5-2和GP5-5，且構(gòu)成產(chǎn)量因子性狀的GCA表現(xiàn)均較好，遺傳整齊度高；測(cè)驗(yàn)種ES40和48-2均有6個(gè)性狀具有較高的正向配合力效應(yīng)值，表明與被測(cè)系組配具有較大的利用潛勢(shì)。 2.48-2×GP3-3在單株產(chǎn)量、穗重上SCA效應(yīng)值最大，ES40×GP1-2在穗長(zhǎng)、穗粗上SCA效應(yīng)值最大，且單株產(chǎn)量的SCA值居第2位

3、，18-599×GP5-4在單株產(chǎn)量、穗重上SCA效應(yīng)最小，而單株產(chǎn)量最高的組合是ES40×GP2-1，其次是48-2×GP3-3，最差的組合是RP128×GP4-4。表明，一個(gè)雜交組合雜種優(yōu)勢(shì)的高低是由親本GCA效應(yīng)和SCA效應(yīng)共同作用的結(jié)果，同時(shí)用GCA、SCA效應(yīng)來(lái)評(píng)估自交系的應(yīng)用潛力，更能反映出自交系的利用價(jià)值。 3.從一般配合力排序上看，GP5群體選育出的5個(gè)自交系GP5-2、GP5-5、GP5-1、GP5-4和GP5

4、-3的單株產(chǎn)量GCA在供試的15個(gè)新選系中分別位于第2、4、5、6、11位：從特殊配合力排序上看，GP5群體選育出的5個(gè)自交系有4個(gè)分別出現(xiàn)在前15位組合中，概率為80％；從雜種優(yōu)勢(shì)上看，GP5群體選育出的5個(gè)自交系全部出現(xiàn)在對(duì)照優(yōu)勢(shì)大于12％的前15位組合中，且共達(dá)7次，每個(gè)選系出現(xiàn)1.40次。由此可見(jiàn)，GP5群體選系產(chǎn)量性狀GCA的正向效應(yīng)值普遍較高，與測(cè)驗(yàn)種特殊配合力較好，每個(gè)選系出現(xiàn)在超對(duì)照高產(chǎn)組合中的概率相對(duì)較大，且每個(gè)選系出

5、現(xiàn)的次數(shù)也較高，因而可以反推認(rèn)為GP5屬于較優(yōu)群體，具有較大改良利用潛勢(shì)。 4.本試驗(yàn)中，穗粗、軸徑、穗行數(shù)、行粒數(shù)、軸重、出籽率、容重的廣義遺傳力和狹義遺傳力都較高，且加性效應(yīng)明顯大于非加性效應(yīng)，受環(huán)境影響較小，利用群體自交選系時(shí)，可在早代進(jìn)行選擇；穗重、單株產(chǎn)量的廣義遺傳力和狹義遺傳力均較低，且非加性效應(yīng)明顯大于加性效應(yīng)，受環(huán)境影響較大，宜晚代進(jìn)行選擇；穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)、百粒重、株高、穗位高的廣義遺傳力較高，但狹義遺傳力較低，易

6、受環(huán)境的影響，不宜過(guò)早進(jìn)行選擇。 5.SSR分析結(jié)果可以看出，15個(gè)新選系間的遺傳距離平均值為0.561，變幅為0.23-0.70，平均值較大，且變幅也較大，表明5個(gè)群體遺傳基礎(chǔ)豐富，在解決種質(zhì)資源狹窄問(wèn)題上取得了一定的成效。引入代表不同雜優(yōu)類群的4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)驗(yàn)種及西南地區(qū)常用的8個(gè)骨干自交系進(jìn)行聚類分析，27個(gè)自交系間的遺傳距離變幅為0.15-0.74，平均值為0.595。按UPGMA法進(jìn)行聚類，當(dāng)遺傳距離以0.589為閾值，2

7、7個(gè)自交系可分為5個(gè)大類，當(dāng)遺傳距離以0.513為閾值，第Ⅱ大類又可分為4個(gè)亞類。從聚類結(jié)構(gòu)看，5個(gè)群體新選的15個(gè)自交系多數(shù)聚在含有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)驗(yàn)種丹340的第Ⅱ大類，少數(shù)聚在含有標(biāo)準(zhǔn)測(cè)驗(yàn)種478的第Ⅳ大類和無(wú)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)驗(yàn)種的第Ⅲ大類，說(shuō)明它們主要含有國(guó)內(nèi)旅大紅骨血緣，僅少數(shù)含有Reid及其它種質(zhì)血緣；從聚類分布情況來(lái)看，各群體選系聚類有交叉現(xiàn)象，特別是GP4與GP5有2個(gè)選系聚在同一亞類，表明GP4與GP5遺傳背景相似，但又不完全相同。

8、 6.考察單株產(chǎn)量超對(duì)照品種12％組合的組配方式可以看出，前15位組合的組配方式雖較多，但都為不同類、亞類間的組配，且多數(shù)組合雙親的遺傳距離較大，在一定程度上印證了本文SSR聚類結(jié)果的可靠性。其中，Lancaster群×旅大紅骨群可產(chǎn)生較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，特別是Laneaster群×旅大紅骨Ⅰ亞群和Lancaster群×旅大紅骨Ⅳ亞群獲得強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合可能性更高。因此，在西南地區(qū)以18-599和R08為代表的Lancaster群與旅大紅骨群組