利用玉米杂交当代杂种优势预测成株期杂种优势的研究

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本试验以辽宁省大面积推广的优良玉米杂交种及其亲本自交系为材料，在前人研究的基础上，从形态上、产量上及生理上，对杂交当代子粒杂种优势和成株期杂种优势进行了全面系统的研究，旨在发现杂交当代子粒与成株期各性状杂种优势的相关性，从而指导育种实践，减少育种工作的盲目性，提高预见性、准确性，并能节省人力、物力及时间，提高育种效率。通过对杂交种成株期各子粒性状的研究表明：粒重、子粒体积和单株产量都具有较高的杂种优势；杂交种在生育后期可以保持较高的叶绿素含量；杂交种比其亲本的丙二醛含量少、抗性强；自交系和杂交种间游离脯氨酸含量差异达到极显著；杂交种与亲本的过氧化物酶活性的差异也达到极显著，这充分证明杂交种与自交系比较存在杂种优势。对苗期株高、叶面积及叶绿素含量的研究发现，杂交种苗期株高、叶面积和叶绿素与亲本比较均达到极显著的差异，结果表明，杂交种在苗期也存在杂种优势。对F1种子百粒重与其亲本进行杂种优势分析可以得出：种胚期杂种优势不仅广泛存在，而且稳定可靠；尤其是配合力高的亲本，其杂种优势值都较高，所以可以说明用种胚期杂种优势的表现可以预测亲本的配合力的大小。从F1种子子粒体积的变化可以看出：大部分组合的杂交当代子粒体积比自交显著增加，但是不同的组合之间存在差异。对子粒蛋白质含量的种胚期杂种优势研究表明，子粒蛋白质含量与父本比较绝大多数表现负向优势，而与母本比较大部分则大部分表现正值；子粒淀粉含量的遗传趋于偏母遗传。对子粒油分含量的种胚期杂种优势研究可以看出：大部分组合的子粒油分含量在种胚期都表现出杂种优势，由于大约85％的玉米油都集中在种胚，这种结果表明杂交促进了杂种胚的发育，表现胚增大，所以杂交子粒中油分含量增加。对子粒淀粉含量的种胚期杂种优势研究表明，子粒淀粉含量在种胚期并不表现优势。分析杂交对母体生理性状的影响可以得出：杂交的当代子粒基因对母体的生理代谢起作用，并通过调节母体植株代谢最终在子粒上表现出杂种优势。从生理角度讲，杂交当代优良的基因型可起到开源、畅流和扩库的作用，应库的需求量的增加，同化能力和源的活动力增强。对种胚期子粒中蛋白质含量的杂种优势与F1代子粒中蛋白质含量杂种优势的相关性研究表明：与父本比较的种胚期杂种优势与成株期的超中优势达到显著正相关，这说明种胚期子粒中蛋白质含量对F1代子粒中的蛋白质含量存在一定的影响，且受父本的影响较大，所以在选育高蛋白质含量的组合时，尤其应该注意选择高蛋白质含量的父本。对子粒中油分含量的种胚期杂种优势与成株期杂种优势的相关性研究可以发现，油分含量的种胚期杂种优势与成株期杂种优势呈显著正相关，所以，可以用种胚期的油分含量的杂种优势来预测F1代的子粒油分含量，这种结果在选育高油分含量玉米可以作为参考。对子粒中淀粉含量的种胚期杂种优势与F1代杂种优势的相关性研究得出：淀粉含量的种胚期杂种优势与其成株期杂种优势并没有太大的关系。

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作者
司洪华;
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作者单位

沈阳农业大学;

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授予单位沈阳农业大学;
学科作物遗传育种
授予学位硕士
导师姓名陈志斌;
年度 2006
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 S513.035.1;
关键词
玉米; 杂交当代; 成株期; 杂种优势;

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