人工合成小麥遺傳改良評價.pdf

1、人工合成小麥與普通小麥的雜交，在避免了直接利用小麥二級基因源所帶來的雜交不親和性以及雜交后代高度不育等困難之外，由于染色體的同源，其雜交后代能夠像普通小麥之間的雜種一樣配對和重組，可以很容易地將四倍體小麥和節(jié)節(jié)麥的優(yōu)良基因轉入普通小麥，并且通過對普通小麥的回交打破不利基因的連鎖。但是四倍體小麥和節(jié)節(jié)麥在攜帶了我們所需的優(yōu)良基因的同時，相對于普通小麥品種，還存在大量的需要克服的不良性狀。本研究通過人工合成小麥RSP與普通小麥品種遼春10號

2、雜交的后代農(nóng)藝性狀的調查與分析，為利用人工合成小麥選育優(yōu)良品種提供一些有益的參考。主要的研究結果如下：
　　 1不同播期的遼春10號和RSP，因為播種時間的推后，氣溫的回升，抽穗期逐漸提早，導致生育期縮短，從而使產(chǎn)量相關的性狀明顯下降。本研究結果表明，雙親及其雜交后代在10月底至11月初播種最為適宜。
　　 2農(nóng)藝性狀調查結果表明，通過人工合成小麥與普通小麥的雜交可以得到農(nóng)藝性狀較優(yōu)良的后代。在調查的F2群體中，其抽穗期

3、大部分分布在120～145天之間，有20％的單株株高低于90厘米。單株分蘗數(shù)在材料間的變幅比較大，F(xiàn)2單株的分蘗數(shù)大部分多于低分蘗親本遼春10號。F2單株主要為長穗型，單株穗長主要分布于12～17厘米之間，這有助于增加每穗粒數(shù)。小穗數(shù)在20～24之間的達23.12％，尤其是出現(xiàn)了2.51％小穗數(shù)在25～27個之間的多小穗類型，表明通過人工合成小麥與普通小麥的雜交，可以顯著提高后代的小穗數(shù)。35.18％的單株千粒重高于45克，最大的單株千

4、粒重達到了65.50克。穗粒數(shù)在40～70粒的達47.23％，穗粒重在2.5克以上的達到了10.55％。6.03％的單株產(chǎn)量在25克以上，其中大部分F2的單株產(chǎn)量超過雙親。本研究篩選出了8株農(nóng)藝性狀較好的材料。
　　 3農(nóng)藝性狀的相關分析表明：抽穗期與株高呈顯著正相關，與穗長和每穗小穗數(shù)達到極顯著正相關關系。株高與分蘗數(shù)、每穗小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重、單株產(chǎn)量、穗長、穗軸節(jié)間長、穎殼強度均達到極顯著的正相關關系。分蘗數(shù)與雜交后代的

5、穗長、每穗小穗數(shù)及單株產(chǎn)量呈極顯著的正相關關系。穗長與其他性狀的相關關系相似于株高，穗長與穗軸節(jié)間長和每穗小穗數(shù)均存在極強的正相關關系，表明其穗子的長度是依靠穗軸節(jié)間的增長和每穗小穗數(shù)目的增加共同完成。每穗小穗數(shù)與穗粒數(shù)達到極顯著的正相關關系，說明增加每穗的小穗數(shù)是提高穗粒數(shù)的有效途徑。在產(chǎn)量性狀之間，穗粒數(shù)與穗粒重和單株產(chǎn)量呈極顯著的正相關；千粒重與穗粒重和單株產(chǎn)量也呈極顯著的正相關關系；穗粒重與單株產(chǎn)量也達到了極顯著的正相關關系。在

6、雜交后代的選育中，我們可以通過提高每穗粒數(shù)或提高千粒重或二者同時提高來增加每穗的粒重，從而提高產(chǎn)量。
　　 4農(nóng)藝性狀的數(shù)量遺傳分析表明：利用單個尺度檢驗法和聯(lián)合尺度檢驗法對千粒重、穗粒重和單株產(chǎn)量的遺傳參數(shù)進行估算。估算得到千粒重三個參數(shù)的值為m=29.4208±4.68051、[d]=10.5979±4.70307、[h]=11.7954±9.76571;穗粒重三個參數(shù)的值為m=1.5475±0.32253、[d]=0.84

7、30±0.32139、[h]=0.3866±0.69630;單株產(chǎn)量三個參數(shù)的值為m=7.6184±3.54324、[d]=3.1500±3.52479、[h]=3.5303±6.63513。對得到世代均數(shù)的期望值進行X2檢驗，千粒重、穗粒重和單株產(chǎn)量三個性狀的X2值都小于X20.05(3)的值。表明在本研究中千粒重、穗粒重和單株產(chǎn)量這三個性狀的遺傳都可用加性-顯性模型解釋，影響這三個性狀的除了顯性效應之外還有加性效應的作用。
　

8、　 5對包殼性狀和早熟性狀的遺傳控制分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)2包殼硬度符合1:3的分離比，而不符合3：13的分離比，說明在該合成小麥中只有一對基因控制包殼性狀。用22對2D染色體上的SSR引物對雙親進行檢測，共篩選出7對引物(Xgwm102、Xgwm484、Xgwm157、Xgwm296、gdm5、wmc112、barc168)具有多態(tài)性，這7個分子標記與2D染色體上包殼基因和早熟基因存在連鎖關系。本研究中包殼基因的位點(QTL2和QTL3)的貢