甘蓝型油菜遗传多样性及主要经济性状杂种优势分析

摘要

利用作物杂种优势是提高作物产量的一条有效途径，研究种质资源的遗传多样性、遗传距离及其遗传差异与杂种优势表现的相关性，可为强优组合筛选和优势预测提供参考。 本研究运用SSR分子标记技术，对57个甘蓝型油菜亲本遗传多样性进行了分析和亲本间的遗传差异检测，并对2个主要骨干不育系与不同亲本的杂交组合进行了主要田间性状表现和优势调查，进一步分析了亲本间的遗传差异与杂种优势及相关性。主要结果是： 1．甘蓝型油菜遗传多样性从106对引物中筛选出30对扩增57份甘蓝型油菜种质，扩增出219条多态性带。经UPGAM聚类方法分析，将Y1A不育系及其组配组合的亲本(32个亲本材料)聚为6组：第一组为来源于加拿大的1689，第二组为江苏的1543、1534、1551、澳大利亚的1586、1585、1560，第三组为国内的1564、1559、1563、1556、1501，第四组不育系Y1A和1540、1603，第五组和第六组为国内的材料。将贵油4A不育系及其组合的亲本(25个亲本材料)聚为4组：第一组为来源于法国的wp202、加拿大的wp125；第二组为法国的wp201和wp239、加拿大的wp155；第三组仅一个材料即来源于河南的wp120；第四组为国内材料。结果表明国内培育种与国外引进种质有明显的区别，引种是丰富种质的重要来源。 2．主要经济性状的杂种优势 2．1 杂种单株产量因组合不同而表现出不同的正向或负向优势，从总体上来看，各组合的超亲优势均表现较强的正向优势。在杂种产量构成性状中：全株角果数、每角粒数杂种优势因组合不同而表现为不同的正向或负向优势；千粒重均表现为正向优势：株高的中亲、超亲和超标优势均表现为正向优势；分枝部位中亲和超亲优势均表现为正向优势；分枝数的优势表现不明显；主花序长度的中亲和超标优势表现为微弱的正向优势；在主花序角果数杂种优势表现为不明显的正向或负向优势；在角果长表现出微弱的正向或负向优势。 2．2 含油量杂种优势因组合不同而表现为不同的正向或负向优势，其中亲优势，有‘75％的组合表现为正向优势；超亲优势表现不明显。油菜种子含油量的杂种优势比单株产量杂种优势相对要弱。 3．组合各性状及亲本遗传距离相关性分析 3．1 单株产量与全株角果数(极显著)、每角粒数(多数显著)为正相关，而与千粒重相关性不明显，与其他性状表现为显著或不显著相关性。 3．2 贵油4A组配组合的亲本的遗传距离与其组配组合性状的相关性均未达到显著性；Y1A组配组合的亲本的遗传距离，除与分枝部位达到显著相关外，与其余性状均未达到显著性；说明亲本的遗传距离与组合各性状的相关性不显著，难以用亲本的遗传距离来预测组合的杂种优势。 4．组合单株产量鉴选组合不同单株产量表现不同，其中贵油4A组配组合单株平均产量为23.59195g，最高产量为34.31971g；Y1A组配组合单株平均产量为21.6538g，最高产量为33.77672g，对照油研10号单株产量为25.33728g。较对照油研10号显著或极显著增产的组合有贵油4A×紫10、贵油4A×wp15、贵油4A×wp82、Y1A×1689、Y1A×1599、贵油4A×紫4、贵油4Axwp145、贵油4A×wpl20、Y1A×1554、Y1A×1546、Y1A×1553、贵油4A×wp155、贵油4A×wp3。

目录

声明

1.前言

1.1中国油菜杂种优势利用概述

1.2亲本遗传差异检测方法

1.2.1系谱分析方法

1.2.2同工酶分析

1.2.3分子标记技术

1.3分子生物技术用于杂种优势机理的研究进展

1.4分子标记技术在油菜遗传育种中的应用

1.4.1遗传图谱的构建

1.4.2遗传多样性研究

1.4.3重要性状基因的图谱定位和标记辅助选择

1.5本研究的目的和意义

1.6本研究的主要内容

2.材料与方法

2.1试验材料

2.1.1甘蓝型油菜种质资源遗传多样性分析

2.1.2杂种优势分析

2.2田间试验设计

2.3田间试验与考种项目

2.4总DNA提取

2.5 SSR分析

2.6数据处理与统计分析

3.结果与分析

3.1 SSR分析油菜的遗传多样性

3.1.1 Y1A组合亲本遗传多样性

3.1.2贵油4AB组合亲本遗传多样性

3.2组合主要经济性状的杂种优势

3.2.1单株产量杂种优势率

3.2.2单株产量构成要素的杂种优势

3.2.3主要植株性状的杂种优势

3.2.4主要角果性状杂种优势

3.2.5含油量杂种优势分析

3.3主要经济性状间表型相关性

3.4亲本遗传距离及组合主要经济性状相关性

3.5组合单株产量鉴选

4.结论与讨论

4.1 SSR标记技术引物的筛选

4.2油菜遗传多样性

4.3不同性状的杂种优势

4.4关于杂种优势预测评价

4.5关于种质资源创新

致谢

附录

参考文献

图版