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药剂诱导玉米孤雌生殖试验研究

  • 投稿Stan
  • 更新时间2015-09-11
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林霞,高波,唐冬梅

(石河子农业科学研究院,新疆石河子832000)

收稿日期:2015—01—07

*基金项目:石河子农业科学研究院青年科技基金;

项目编号:2013NQKJ02。

摘要:本试验采用化学药剂诱导玉米孤雌生殖,对未经授粉的果穗进行诱导处理,获得孤雌生殖Pa0代442粒,2014年,单点播种,获得结实的植株133株(Pa1代);通过对株高、穗位等田间鉴定,5个供式材料Pa1代变化幅度较宽,变异系数较大,采用化学药剂诱导玉米孤雌生殖,可以创造出丰富的遗传变异材料。

教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 :玉米;药剂诱导;孤雌生殖;Pa1代

玉米具有粮、经、饲等多种用途,对新疆农牧业经济起到重要的促进作用。利用杂种优势选育杂交种是提高玉米产量最重要、最经济的一项措施,因此,优良的自交系选育是开展此项工作的前提。常规的方法是先选育纯合稳定的自交系,然后再组配选育杂交种,其育种周期长、工作量大、效率低[1]。应用化学药剂诱导玉米孤雌生殖进行纯系选育,直接获得纯合二倍体植株的频率较高,并且逾越了花药培养应用于玉米育种的重要障碍——染色加倍的困难[2],我国通过该项技术已审定了遗单6号、科玉10号等品种[3]。为了拓展育种方法,石河子农业科学研究院从2013年春起开展此项研究,现将孤雌生殖Pa1代结实及田间鉴定结果总结如下。

1材料与方法

1.1试验材料

参试玉米品种为先玉335、德美亚2号、郑单958、外引1124和太选823。

1.2后代处理

2013年采用化学试剂诱导5个供试材料的未授粉花丝,操作方法参考文仁来[4]的试验方法,共得到442粒孤雌生殖Pa0代,得到的种子有正常种子、瘪子、不饱满3类。2014年将Pa0代种子单穴单株播种,每周进行单株调查,在花期选择优良单株进行严格套袋,自交留种,并按单株收获。

2结果与分析

2.1化学诱导对不同基础群体孤雌生殖Pa1代田间结实率的影响

试验共播种Pa0种子442粒,其中出苗266粒,出苗率为60.18%,花期选择优良单株进行严格套袋自交留种,共182株,正常结实的植株为133株(Pa1单株),平均结实率为30.09%。从表1可以看出,不同群体化学试剂诱导孤雌生殖Pa1代的结实率差异较明显,其中太选823未散粉率最高,达10.20%,德美亚2号全部散粉,但有3株雌雄花期不遇;结实率以外引1124最高,郑单958结实率最低。因此,基因型是影响诱导玉米孤雌生殖Pa1代结实率的主要因素之一。

2.2玉米孤雌生殖Pa1代株高、穗位的的变化

对孤雌生殖后代植株进行田间观察,同一供试材料所诱导的Pa1代的不同株间性状表现为多样性。对Pa1代的株高和穗位进行统计分析,结果表明,5个供试材料的Pa1代的株高变幅较宽,变异系数较大,部分植株苗势较弱,植株矮小,穗位下降,其中外引1124的株高、穗位均明显降低,变异系数也较大;先玉335的穗位降低到70cm,变异系数为35.55%。通过田间观察,化学试剂诱导后代在花期、熟期、病虫害等性状中均存在一定的差异,因此,通过化学试剂诱导玉米孤雌生殖,可以创造出丰富的遗传变异材料。

3小结

本研究对5个供试材料进行化学试剂诱导孤雌试验,将获得的Pa0进行单点播种,经鉴定,不同基因群体的诱导后代在出苗率、未散粉率、结实率上均存在差异。Pa1代株高、穗位变幅较大,表现为多穗、熟期提前、株型收敛等优良性状;也存在不良的性状,从而影响Pa1的结实率,如:雌雄花期不遇,不协调,无法自花授粉;雄穗被叶紧裹,无法顺利抽出,剥叶后,内见1~3个短小分支,且花粉量较少,需经过多次自交刺激结实;穗位降低,同一穗位丛生4~7个果穗,苞叶变长8~14cm;花絮密度较大,但花粉不能正常露出。

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参考文献

[1]刘纪麟.玉米育种学(第二版)[M].北京:中国农业出版社,2002.

[2]郭乐群,谷明光,杨太兴,等.药物诱导玉米远缘杂种孤雌生殖获得异源种质纯系及其育研究[J].遗传学报,1997,24(6):537-543.

[3]杨宪民.玉米自交系快速高效育成法-孤雌生殖法[J].广西农业科学,2003(6):27-29.

[4]文仁来,阎飞燕,吴翠荣,等.化学药物诱导玉米孤雌生殖研究初报[J].玉米科学,2001,9(4):31-32.

2015年兵团投2400万改良盐碱地

实施改良示范0.13万公顷

2015年,新疆兵团计划在4个团场开展脱硫石膏改良盐碱地试点工作,共计将投入2400万元人民币,实施脱硫石膏改良盐碱地示范0.13万公顷。按照向南疆垦区倾斜的总要求,新疆兵团初步确定了一师八团、十团、十二团和八师一四二团作为2015年脱硫石膏改良盐碱地示范团场。计划每个示范团场实施脱硫石膏改良盐碱地示范0.5万亩,并以脱硫石膏改良工程为重点,辅以水利工程措施,每个示范项目总投资600万元,申请中央投资500万元,自筹资金100万元。目前,新疆兵团正扎实推进农业现代化,加快建设全国节水灌溉示范基地、农业机械化推广基地和现代农业示范基地“三大基地”。2013年,新疆兵团实现农业增加值435亿元,同比增长7.5%。

(兵团新闻网)