富鐵玉米自交系的篩選及配合力研究.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)以30個(gè)玉米自交系，以及從中隨機(jī)抽取的16個(gè)自交系按Griffing方法4組配的120個(gè)雜交組合為供試材料，春、夏播種植，進(jìn)行了富鐵玉米自交系篩選，鐵含量雜種優(yōu)勢(shì)、配合力、遺傳參數(shù)、親子相關(guān)以及鐵含量與主要農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)性狀和品質(zhì)性狀的遺傳相關(guān)等多方面的研究，結(jié)果如下： 1.30個(gè)自交系鐵含量的平均值為19.98mg/kg，變幅14.98～26.83mg/kg(表4)，最高者為最低者的1.79倍，變異系數(shù)為15.48％，變異較

2、大。F檢驗(yàn)表明，鐵含量自交系間存在顯著差異。120個(gè)雜交組合，在春播中，玉米鐵含量的平均值為18.53 mg/kg，變幅12.39～24.43mg/kg，最高者為最低者的1.97倍，變異系數(shù)為12.77％；在夏播中，鐵含量的平均值為20.00 mg/kg，變幅14.18～27.25 mg/kg，最高者為最低者的1.92倍，變異系數(shù)為13.85％。夏播組合鐵含量普遍高于春播(表6)。兩季聯(lián)合方差分析結(jié)果(表5)表明，玉米籽粒鐵含量組合間差

3、異達(dá)極顯著水平，同時(shí)播期、播期與基因型的互作效應(yīng)均達(dá)極顯著水平。說(shuō)明鐵含量基因型間存在真實(shí)的遺傳差異，而且播期、播期與基因型的互作對(duì)鐵含量也有較大的影響。 2.兩播期配合力聯(lián)合方差分析結(jié)果(表8)表明，GCA、SCA、播期、GCA與播期互作、SCA與播期互作均達(dá)顯著或極顯著水平，說(shuō)明鐵含量的GCA、SCA基因型間存在真實(shí)差異，且播期及其互作對(duì)GCA和SCA也有較大的影響。因此，在選育富鐵玉米品種中，須在不同環(huán)境鑒定親本GCA和雜

4、交組合鐵含量的穩(wěn)定性，才能篩選出GCA高的親本和穩(wěn)定性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的富鐵玉米雜交種。 3.GCA分析(表9)表明，鐵性狀GCA效應(yīng)值變幅為.2.09～2.69，7個(gè)自交系的GCA效應(yīng)值為正，其中P15、P13、P5和PlO的GCA效應(yīng)達(dá)正向顯著或極顯著水平，P15、P13鐵性狀的GCA效應(yīng)值較高。SCA分析(表10)表明，SCA的效應(yīng)值變幅為.3.56～4.50，57個(gè)組合的SCA效應(yīng)值為正，其中14個(gè)組合達(dá)正向顯著或極顯著水平

5、，正向排名前五位的依次是2×7、8×14、4×10、5×12和5×9。多數(shù)SCA效應(yīng)值較高的組合，至少有一個(gè)親本的GCA效應(yīng)值較高，但也有部分鐵含量SCA效應(yīng)值較高的組合，其雙親的GCA效應(yīng)值卻較低。表明在選育富鐵玉米雜交種時(shí)，應(yīng)在選擇鐵性狀GCA較高親本基礎(chǔ)上，通過(guò)廣泛測(cè)交并加強(qiáng)SCA選擇，方能取得較佳的育種效果。親本鐵含量的表型值與GCA效應(yīng)呈極顯著正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)r=0.70)，說(shuō)明在一定程度上可通過(guò)親本鐵含量表型值的水平來(lái)預(yù)測(cè)親

6、本GCA效應(yīng)值的高低。 4.鐵含量的雜種優(yōu)勢(shì)分析(表7)表明，在春播120個(gè)組合中，有119個(gè)組合的超低親優(yōu)勢(shì)為正值，而大部分組合的中親優(yōu)勢(shì)和超高親優(yōu)勢(shì)為負(fù)值，中親優(yōu)勢(shì)和超高親優(yōu)勢(shì)的平均值也為負(fù)值，但仍有少部分組合的中親優(yōu)勢(shì)和超高親優(yōu)勢(shì)為正值，說(shuō)明玉米雜交種籽粒鐵含量以超低親雜種優(yōu)勢(shì)為主，同時(shí)也出現(xiàn)超中親和高親優(yōu)勢(shì)。因此，通過(guò)正確選擇雙親，利用其中親優(yōu)勢(shì)和超高親優(yōu)勢(shì)來(lái)提高雜交種鐵含量是可能的。 5.根據(jù)隨機(jī)模型估計(jì)春夏、

7、播玉米籽粒鐵性狀各方差及其遺傳參數(shù)。結(jié)果(表11)表明，春、夏播鐵性狀的廣義遺傳力分別是50.4.8％、62.76％，環(huán)境決定度分別為49.52％、37.24％，說(shuō)明鐵性狀主要受遺傳控制，同時(shí)播期對(duì)鐵性狀的影響也相當(dāng)大，且春播影響更大。在春、夏播環(huán)境中，加性方差和非加性方差之比分別是0.85、0.51，說(shuō)明鐵性狀遺傳以非加性效應(yīng)為主，加性效應(yīng)為輔，非加性效應(yīng)在夏播作用更大。而春、夏播狹義遺傳力分別是23.17％、21.14％，差異較小，

8、說(shuō)明控制鐵性狀的加性效應(yīng)在不同播期中表現(xiàn)較穩(wěn)定，而非加性效應(yīng)變化則較大。 6.親子相關(guān)分析(表12)表明，雜交種籽粒鐵含量與母本、父本、高值親本、中親和高低值親本之差的相關(guān)均達(dá)正向極顯著水平，與低值親本的相關(guān)達(dá)正向顯著水平，相關(guān)系數(shù)由大到小依次是高值親本(0.3208<'**>)>中親(0.3026<'**>)>高低親本之差(0.2244<'**>)>父本(0.2082<'**>)>母本(0.2051<'**>)>低值親本(0.

9、1635<'**>)。說(shuō)明在富鐵玉米育種中，選擇鐵含量高，中親值大且父母本鐵含量有一定差異的自交系進(jìn)行組配，有可能獲得鐵含量高的雜交種。 7.玉米雜交種籽粒鐵含量與農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳相關(guān)分析(13)表明，鐵含量與穗位高的表型相關(guān)和遺傳相關(guān)均達(dá)負(fù)向極顯著水平，說(shuō)明穗位較低的雜交種籽粒鐵含量較高。鐵含量與軸重的表型相關(guān)和遺傳相關(guān)也達(dá)正向極顯著水平，說(shuō)明軸重較重的雜交種籽粒鐵含量較高。鐵含量與穗重和單株產(chǎn)量的遺傳相關(guān)達(dá)正向極顯著和顯