作物杂志,2017, 第5期: 61–65 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.05.011

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

玉米红白轴单倍体育种选择效应研究

李忠南1,王越人2,邬生辉2,曲海涛2,许正学2,李光发2   

  1. 1吉林省农业技术推广总站,130033,吉林长春
    2通化市农业科学研究院,135007,吉林梅河口
  • 收稿日期:2017-03-28 修回日期:2017-06-12 出版日期:2017-10-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 李光发
  • 作者简介:李忠南,硕士,主要从事玉米单倍体育种研究

Selection Effects of Haploid Breeding of Red and White Cob in Maize

Li Zhongnan1,Wang Yueren2,Wu Shenghui2,Qu Haitao2,Xu Zhengxue2,Li Guangfa2   

  1. 1Agricultural and Technology Extension of Jilin Province,Changchun 130033,Jilin,China
    2Tonghua Academy of Agricultural Sciences of Jilin Province,Meihekou 135007,Jilin,China
  • Received:2017-03-28 Revised:2017-06-12 Online:2017-10-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Guangfa Li

摘要:

以11份玉米自交系轴色按白×红或红×白方式组配了8个组合为基础材料,进行本地诱导、海南自然加倍试验。模型拟合度检验结果表明,5份材料单倍体红轴结实株数与白轴结实株数比例符合1∶1模型,3份材料不符合1∶1模型,说明红轴单倍体存在结实性遗传优势效应,红轴显性基因与结实性基因不同程度连锁。相关分析表明,红轴单倍体植株能显著增强结实性。

关键词: 玉米, 红白轴, 单倍体, 选择效应

Abstract:

Eleven maize inbred lines of cob color by white×red or red×white and 8 combinations were used as basic materials to conduct the local induction and natural doubling in Hainan. Model fitting test results showed that 5 materials plant number ratio of seed setting of haploid of red and white cob accorded with the 1:1 model, 3 materials did not comply with the 1:1 model, indicating strong genetic effect of seed setting of haploid red cob, red cob dominant genes and seed setting genes of different degree of linkage. The correlation analysis showed that the red cob haploid plants could significantly enhance the seed setting.

Key words: Maize, Red and white cob, Haploid, Selection effect

表1

玉米自交系穗轴颜色及来源"

自交系
Inbred line
穗轴颜色
Cob color
来源Source
通B20 Tong B20 吉853×丹340,自育
通852 Tong 852 铁7922×掖107,自育
通465 Tong 465 铁7922×掖478,自育
通1237 Tong 1237 铁7922×掖107,自育
铁C8605-2
Tie C8605-2

铁7922×5003,铁岭市农业科学院
PH6WC Reid,外引
PHB1M Lancaster,外引
PH6JM Reid,外引
PH2VK Reid,外引
PH1W2 Reid,外引
66号No.66 Lancaster,外引

表2

单倍体自交散粉率和结实率"

组合
Combination
单倍体株数
Haploid
number
散粉株数
Number of pollen shedding plant
散粉率(%)
Pollen shedding rate
结实株数
Number of seed setting plant
结实率(%)
Seed setting
rate
结实株数
Number of seed setting plant
结实率(%)
Seed setting rate
白轴
White cob
红轴
Red cob
白轴
White cob
红轴
Red cob
通852×PH6WC 1 729 576 33.3 170 9.8 19 151 1.1 8.7
PH2VK×通1237 2 048 425 20.8 72 3.5 26 46 1.3 2.2
PH6JM×通1237 1 540 314 20.4 68 4.4 35 33 2.3 2.1
PH6JM×通465 1 430 142 9.9 29 2.0 11 18 0.8 1.3
PH6WC×铁C8605-2 2 280 512 22.5 118 5.2 42 76 1.8 3.3
通B20×PHB1M 3 090 208 6.7 48 1.6 24 24 0.8 0.8
通B20×66号 673 54 8.0 8 1.2 4 4 0.6 0.6
PH6WC×PH1W2 438 23 5.3 10 2.3 3 7 0.7 1.6

表3

模型拟合度检验"

组合
Combination
Pearson 似然比Likelihood ratio Williams校正Williams correct
统计量Chi square statistic P 统计量Chi square statistic P 统计量Chi square statistic P
通852×PH6WC 100.9471 0.0000 116.6058 0.0000 116.2638 0.0000
PH2VK×通1237 5.0139 0.0251 5.6293 0.0177 5.5905 0.0181
PH6JM×通1237 0.0147 0.9035 0.0588 0.8084 0.0584 0.8090
PH6JM×通465 1.2414 0.2652 1.7065 0.1914 1.6775 0.1953
PH6WC×铁C8605-2 9.2288 0.0024 9.9369 0.0016 9.8950 0.0017
通B20×PHB1M 0.0208 0.8852 0.0000 1 0.0000 1
通B20×66号 0.1250 0.7237 0.0000 1 0.0000 1
PH6WC×PH1W2 0.9000 0.3428 1.6457 0.1996 1.5673 0.2106

表4

性状间的相关系数"

性状Trait 散粉率
Pollen shedding rate
结实率
Seed setting rate
红轴结实率
Red cob seed setting rate
白轴结实率
White cob seed setting rate
散粉率Pollen shedding rate 1
结实率Seed setting rate 0.9346** 1
红轴结实率Red cob seed setting rate 0.8666** 0.9761** 1
白轴结实率White cob seed setting rate 0.5723 0.4038 0.1961 1
[1] Wiseman B R, Snook M E, Isenhour D J , et al. Relationship between growth of corn earworm and fall armyworm larvae(Lepidoptera:Noctuidae) and maysin concentration in corn silks. Journal of Economic Entomology, 1992,85(6):2473-2477.
doi: 10.1093/jee/85.6.2473
[2] Byrne P F, Darrah L L, Moellenbeck D J , et al. Maize silk-browning-maysin content,and antibiosis to the corn earworm Helicoverpa zea(Boddie). Maydica, 1996,41(1):13-18.
[3] Reid L M, Mather D E, Arnason J T , et al. Changes in phenolic constituents of maize silk infected with Fusarium graminearum. Canadian Journal of Botany, 1992,70(8):1697-1702.
doi: 10.1139/b92-209
[4] Fracaroli E, Landi P . Allelic frequency change of P1 gene in a maize population after recurrent selection for grain yield. Crop Science, 1998,38(5):1391-1394.
doi: 10.2135/cropsci1998.0011183X003800050039x
[5] Landi P, Frascaroli E . Association between P1 gene and agronomic traits in maize backcross-derived lines differing for cob color(Zea mays L.;Italy). Maydica, 2004,49(2):127-135.
[6] Landi P, Canè M A, Frascaroli E . Responses to divergent selection for cob color in maize. Euphytica, 2008,164(3):645-658.
doi: 10.1007/s10681-008-9659-8
[7] 张玉 . 辐射诱变玉米轴色突变体的遗传分析与基因初步定位. 成都:四川农业大学, 2013.
[8] 曹冰, 李现奎, 李临江 . 玉米株型和轴色性状的遗传分析.山东农业科学, 2007(2):8-9.
doi: 10.3969/j.issn.1001-4942.2007.02.002
[9] 才卓, 徐国良 . 玉米杂交诱导单倍体生殖(单倍体)选育自交系技术规范(修订版). 玉米科学, 2013,21(2):1-5.
[10] Chalyk S T . Properties of maternal haploid maize plants and potential application to maize breeding. Euphytica, 1994,79(1):13-18.
doi: 10.1007/BF00023571
[11] Kleiber D, Prigge V, Melchinger A E , et al. Haploid fertility in temperate and tropical maize germplasm. Crop Science, 2012,52(2):623-630.
doi: 10.2135/cropsci2011.07.0395
[12] 才卓, 徐国良, 任军 . 玉米单倍体雄穗自然加倍性轮回遗传修复与高加倍率材料的创制. 玉米科学, 2016,24(4):1-6.
[13] Zhang M T, Edward H . Doubled haploids. Biotechnology in Agriculture and Forestry, 2009,63:127-142.
doi: 10.1007/978-3-540-68922-5
[14] Anderson E G . Pericarp studies in maize.Ⅱ.The allelomorphism of a series of factors for pericarp color. Genetics, 1924,9(5):442-453.
[1] 陈广周 王广福 渠建洲 司雷勇 金 岩 徐淑兔 薛吉全 路海东. 不同玉米自交系子粒脱水速率及其#br# 与主要影响性状的相关分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 33–39
[2] 苏桂华 李春雷, 苏义臣. 吉林省22 份主推玉米品种区域试验评价[J]. 作物杂志, 2018, (5): 63–70
[3] 吴荣华 庄克章 刘 鹏 张春艳. 鲁南地区夏玉米产量对气象因子的响应[J]. 作物杂志, 2018, (5): 104–109
[4] 李少昆 张万旭, 王克如 韩冬生 杨小霞 陈永生. 北疆玉米大田机械粒收质量调查[J]. 作物杂志, 2018, (5): 127–131
[5] 高文俊 杨国义 高新中 玉 柱 许庆方 原向阳 孙耀武. 氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 144–149
[6] 李红燕,王永宏,赵如浪,张文杰,明博,谢瑞芝,王克如,李璐璐,高尚,李少昆. 宁夏引/扬黄灌区玉米子粒脱水模型的构建与应用[J]. 作物杂志, 2018, (4): 149–153
[7] 李少昆,张万旭,王克如,俞万兵,陈永生,韩冬生,杨小霞,刘朝巍,张国强,王浥州,柳枫贺,陈江鲁,杨京京,谢瑞芝,侯鹏,明博. 北疆玉米密植高产宜粒收品种筛选[J]. 作物杂志, 2018, (4): 62–68
[8] 樊艳丽,董会,卢柏山,史亚兴,高宁,史亚民,徐丽,席胜利,张翠芬,刘焱辉. 播期对不同糯玉米品种淀粉糊化特性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 79–83
[9] 杨京京,陈江鲁,谢瑞芝,张小伟,丁变红,吴新明,李少昆,李东方. 玉米种子粒重差异对相关发芽指标整齐度的影响[J]. 作物杂志, 2018, (3): 180–184
[10] 李少昆,王克如,王延波,赵海岩,沈玉忠,蔡丹丹,肖万欣,姜文野,黄兆福,翟立超,谢瑞芝,侯鹏,明博. 辽宁中部地区玉米机械粒收质量及其限制因素研究[J]. 作物杂志, 2018, (3): 162–167
[11] 史磊,王国宏,王延波,王大为,赵海岩. 玉米杂交种及其亲本子粒脱水速率初步研究[J]. 作物杂志, 2018, (3): 84–89
[12] 王克如,李少昆,王延波,赵海岩,沈玉忠,蔡丹丹,肖万欣,姜文野,黄兆福,翟立超,李璐璐,谢瑞芝,侯鹏,明博. 辽宁中部适宜机械粒收玉米品种的筛选[J]. 作物杂志, 2018, (3): 97–102
[13] 李璐璐,谢瑞芝,王克如,明博,侯鹏,李少昆. 去苞叶对玉米子粒脱水过程的影响[J]. 作物杂志, 2018, (2): 114–117
[14] 李锐,白建荣,王秀红,张丛卓,张效梅,闫蕾,杨瑞娟. 144份甜玉米群体的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2018, (2): 17–24
[15] 李忠南,王越人,邬生辉,曲海涛,许正学,李光发. 玉米主要性状GCA效应值的因子分析[J]. 作物杂志, 2018, (2): 25–29
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .