玉米骨干親本及其衍生系重要生理性狀演變規(guī)律研究.pdf

1、玉米骨干自交系在育種中發(fā)揮著重要作用，但是針對其演變過程中的農(nóng)藝性狀與生理特性的變化缺乏系統(tǒng)研究。本試驗于2007年～2008年在三個玉米主產(chǎn)區(qū)進行，主要生理特性及室內(nèi)分析指標(biāo)在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)作物生物學(xué)國家重點實驗室進行。以黃早四及其衍生系、Mo17及其衍生系、掖478及其衍生系和衍生品種為試驗材料，對骨干自交系演變過程中衍生系的產(chǎn)量、光合、植株性狀、抗病性與生態(tài)適應(yīng)性等性狀的變化進行研究。研究結(jié)果表明： 1、骨干親本及其衍生系光

2、合特性的變化 新品種Pn的衰減率較低，花后30天新品種的Pn顯著高于老品種四單19。各自交系間Pn基因型差異顯著，但是與各類自交系的均值差異不一致；黃早四Pn高于改良、分離系的Pn，低于其衍生系回交改良系、單交選系、雙交選系的Pn，而表現(xiàn)為明顯的改良優(yōu)勢：Mo17及其衍生系Pn高于黃早四及其衍生系的Pn值，且Mo17的衍生系Pn與Mo17差異不明顯，表現(xiàn)出遺傳穩(wěn)定性。 各雜交種間的葉面積差異顯著，ND108、ZD958、

3、YD13的葉面積分別比SD19的葉面積增加了38.57％、21.87％、18.97％，新品種的葉面積高值持續(xù)期長；黃早四及其衍生系的葉面積大小順序依次為：雙交選系>單交選系>改良分離系>回交改良系>黃早四的葉面積，且衍生系的葉面積的高值持續(xù)期較長；Mo17及其衍生系的葉面積高于黃早四及其衍生系的葉面積，Mo17的葉面積在乳熟期之前高于衍生系的葉面積，乳熟期后低于單交選系和雙交選系的葉面積。 黃早四為典型的非保綠性自交系，葉綠素含

4、量較低(1.52～2.63mg·g-1·FW)，其衍生系的葉綠素含量均高于黃早四的葉綠素含量，衍生系的保綠性得到明顯改良；Mo17具有較好的保綠性，其葉綠素含量(2.11～3.89mg·g-1·FW)高于黃早四，但Mo17的葉綠含量后期下降較快，Mo17的衍生系遺傳了保綠性的特點，且衍生系的葉綠素含量下降緩慢。 2.骨干親本及其衍生系產(chǎn)量與干物質(zhì)積累的變化 2.1骨干親本及其衍生系產(chǎn)量性狀的變化 雜交種的各產(chǎn)量性

5、狀、植株性狀均表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢，新品種的產(chǎn)量提高，穗粒數(shù)增加，千粒重增加，其他產(chǎn)量性狀變化不大；生育期延長，且花后生育期占總生育期的比例增加。黃早四的生育期較短94天，其衍生系的生育期逐漸延長；掖478的生育期較長120天，其衍生系的生育期逐漸縮短；各骨干親本的衍生系花后生肓期占總生育期的比例均逐漸增加，有利產(chǎn)量的提高。Mo17的株高、穗位高較高(226.4cm，91.8cm)，其衍生系株高、穗位高逐漸降低；掖478的株高、穗位高較低(1

6、56.8cm，52.8cm)，其衍生系的株高、穗位高逐漸增加。各骨干親本及其衍生系的穗行數(shù)逐漸增加，黃早四及其衍生系穗粗和穗粒數(shù)，Mo17、掖478及其衍生系的穗長變化較小，遺傳過程中較穩(wěn)定。 2.2骨干親本及其衍生系的物質(zhì)積累與分配 雜交種的生物量、籽粒產(chǎn)量、收獲指數(shù)提高，且籽粒產(chǎn)量的雜種優(yōu)勢指數(shù)是各性狀雜種優(yōu)勢指數(shù)最高的。黃早四的衍生系葉片重、莖稈重、軸重和生物量在演變過程中逐漸增加，收獲指數(shù)降低，不利于產(chǎn)量的提高；

7、Mo17的葉片重、莖稈重、生物量、籽粒產(chǎn)量、收獲指數(shù)均較高，其衍生系略有降低；掖478的衍生系的生物量低于掖478，但是衍生系的籽粒產(chǎn)量、收獲指數(shù)較高，在增加收獲指數(shù)的同時，提高生物量是進一步提高自交系產(chǎn)量的途徑。 3.骨干親本及其衍生系的生態(tài)適應(yīng)性 3.1產(chǎn)量性狀的生態(tài)適應(yīng)性 雜交種在哈爾濱的穗粒數(shù)最大，雅安的值最低；黃早四的穗粒數(shù)在泰安與哈爾濱的值相差不大，泰安的較高；Mo17的穗粒數(shù)在三試驗地點間差異不明顯

8、，說明穗粒數(shù)的適應(yīng)性較強；掖478由萊州農(nóng)科所選育，其衍生系的穗粒數(shù)均以泰安最高，雅安最??；千粒重受環(huán)境的影響較大，各骨干親本的衍生系均是哈爾濱的最大，雅安最小。 3.2植株性狀的生態(tài)適應(yīng)性 黃早四、Mo17、掖478及其衍生系、雜交種的株高、莖粗在泰安的值高于哈爾濱，黃早四、掖478及其衍生系的穗位高在泰安的值高于哈爾濱的值；植株性狀均是雅安的值最低，且株高在三試驗點的變異系數(shù)最小，穗位高在三試驗點的變異系數(shù)最大，株高