六倍体小黑麦T型细胞质雄性不育体系的研究

论文摘要

小黑麦（Triticale）是小麦和黑麦杂交后经人工染色体加倍形成的一种新物种,具有小麦和黑麦的许多有益特性。“三系”技术是作物杂种优势利用的主要途径之一。本研究以本课题组选育的5个小黑麦T型雄性不育系和4个恢复系为主体材料,重点进行了四个方面内容的研究,即不育系和恢复系倍性的鉴定;T型不育系的不育性及恢复系的恢复力研究;T质对小黑麦杂种几个农艺性状的效应分析;小黑麦T型细胞质雄性不育体系杂种优势表现及亲本配合力研究。获得下述重要结果: 1.对所研究的5个小黑麦T型不育系A1、A2、A3、A4和A5及4个恢复系R1、R2、R3和R4的根尖染色体数目鉴定结果表明:所有材料均为六倍体。 2.连续两年的调查结果表明,本研究所选用的5个不育系不育性彻底,能满足配制高纯度杂交种的要求;不同的不育系易恢复性不同,不育系A1、A2和A4较易恢复;恢复系均具恢复力,其中R1、R2恢复力较高。同时调查发现亲本材料和F1都存在着较好的异交特性,这有利于杂交种制种和F1自然结实率的提高。 3.以不育系A2、A3、A4、A5相应的保持系B2、B3、B4、B5及恢复系R1、R2、R3、R4为亲本,采用裂区试验设计,组配同核的A质和T质组合共32个,通过比较T质和普通质小黑麦杂种的9个主要农艺性状表现来分析T质对小黑麦这几个农艺性状的效应。结果表明,与正常胞质相比,T质对杂种F1的效应因不同性状而异。具体表现为:T质能使抽穗期提早、千粒重和株高增加;对有效穗数、穗长和单株粒重无显著影响;降低小穗数、结实率和穗粒数。 4.以不育系A1、A2、A3和恢复系R1、R2、R3为亲本,进行3×3不完全双列杂交,对所组配的F1代8个农艺性状的杂种优势分析表明,总体而言,除千粒重外,多数性状出现超亲优势的组合较少,但各组合间的差异显著,说明选育强优势组合有一定难度,但并非不可能,如组合A1×R1就是例证。配合力分析表明,F1各性状均受基因加性效应和非加性效应共同作用,千粒重受基因的非加性效应的影响更大,其余性状则以加性效应为主。说明在组合选配时,在注重一般配合力的基础上,亦应注重特殊配合力。从总体上看,不育系A1、A2及恢复系R1、R2的一般配合力良好。文中还对杂种优势、配合力效应、F1性状值间进行了相关分析,结果表明,F1代性状值与一般配合力效应之和,杂种优势与特殊配合力效应值间均有密切的相关关系。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一部分 文献综述
• 1.1 小黑麦概述
• 1.1.1 小黑麦的分类
• 1.1.2 小黑麦的主要形态特征
• 1.1.3 小黑麦的利用价值及开发前景
• 1.2 作物杂种优势机理研究进展
• 1.2.1 遗传学研究
• 1.2.2 生理生化研究
• 1.2.3 分子生物学研究
• 1.2.4 杂种优势机理的新观点
• 1.3 作物雄性不育体系研究概况
• 1.3.1 植物雄性不育及其表型表现与类型划分
• 1.3.2 植物雄性不育的机理
• 1.3.3 创制雄性不育系的途径
• 1.4 T型小黑麦细胞质雄性不育的研究进展
• 1.4.1 T型细胞质的多效性
• 1.4.2 T型小黑麦雄性不育系的建立
• 1.4.3 T型小黑麦雄性不育系杂种优势研究
• 1.5 研究的目的意义
• 第二部分 试验研究
• 第一章 小黑麦T型雄性不育系及恢复系的倍性鉴定
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 材料
• 1.1.2 方法
• 1.2 结果与分析
• 第二章 六倍体小黑麦T型雄性不育系不育性及恢复系恢复性研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 不育系育性表现及易恢复性研究
• 2.2.2 恢复系恢复力的研究
• 1的异交结实特性比较'>2.2.3 各亲本及杂交组合F₁的异交结实特性比较
• 1几个主要农艺性状的效应'>第三章 提莫菲维细胞质对小黑麦杂种F₁几个主要农艺性状的效应
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 1几个农艺性状表现的方差分析'>3.2.1 T质和A质杂种F₁几个农艺性状表现的方差分析
• 1各性状的效应分析'>3.2.2 T质对小黑麦杂种F₁各性状的效应分析
• 第四章 T型小黑麦细胞质雄性不育体系杂种优势表现及亲本配合力的初步分析
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 材料
• 4.1.2 方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 杂种优势分析
• 4.2.2 配合力分析
• 1性状值及杂种优势与双亲配合力的关系'>4.2.3 亲本、F₁性状值及杂种优势与双亲配合力的关系
• 第三部分 讨论
• 3.1 小黑麦T型不育系及恢复系的倍性鉴定
• 3.2 六倍体小黑麦T型雄性不育系不育性及恢复系恢复性研究
• 1几个主要农艺性状的效应'>3.3 提莫菲维细胞质对小黑麦杂种F₁几个主要农艺性状的效应
• 3.4 六倍体小黑麦T型雄性不育系杂种优势表现及亲本配合力的初步研究
• 第四部分 结论
• 参考文献
• 附图
• 致谢
• 作者简介