论文摘要
本研究以Mo17、B73及48-2三个玉米自交系为母本,墨西哥玉米、小颖玉米、二倍体多年生类玉米、四倍体多年生类玉米、摩擦禾和薏苡六个具有代表性的玉米近缘野生种属材料为父本,进行玉米种间及属间杂交障碍研究,旨在探明玉米种间、属间杂交障碍产生的原因。试验取得的主要结果如下:1.墨西哥玉米花粉粒在三个玉米自交系柱头上均能快速萌发,花粉管迅速进入花柱、到达花柱基部和子房,上述表现与玉米自交（对照）差异不显著;墨西哥玉米与玉米杂交结实率高,与对照差异不显著。墨西哥玉米与玉米杂交几乎没有杂交障碍。2.小颖玉米花粉粒能在玉米柱头上迅速萌发,花粉管在玉米花柱中快速生长并能顺利到达花柱基部和子房,上述表现与对照差异不显著;小颖玉米与玉米杂交结实率显著低于对照结实率。小颖玉米与玉米杂交存在一定的杂交障碍,表现为胚囊不亲和。3.二倍体多年生类玉米种、四倍体多年生类玉米种花粉能在玉米柱头上快速萌发,花粉管能伸长到花柱基部并进入玉米子房,上述表现与对照差异显著;二倍体多年生类玉米种、四倍体多年生类玉米种与玉米杂交结实率也显著低于对照。它们与玉米杂交存在一定的杂交障碍,主要表现为花柱不亲和。4.摩擦禾与玉米杂交时,花粉粒能在玉米柱头上快速萌发,花粉管生长迅速并能快速到达玉米花柱基部,杂交果穗上出现结实痕迹。表明摩擦禾与玉米杂交,尽管花粉管能伸入玉米子房,但不能完成双受精或杂种胚发育不正常,二者杂交障碍主要表现为胚囊不亲和或杂种不活。5.薏苡和玉米杂交时,薏苡花粉能快速萌发,花粉管能生长到玉米花柱基部,但未见薏苡花粉管进入玉米子房;玉米与薏苡杂交未出现结实痕迹。表明薏苡与玉米的杂交障碍主要表现为花柱不亲和。6.相同近缘材料花粉粒及花粉管在不同玉米柱头、花柱中的表现,以及杂交结实率情况的分析结果表明:相同近缘材料花粉粒在不同玉米柱头上的萌发率、进入花柱的花粉管比率存在显著差异,杂交结实率及痕迹率也存在显著差异。说明在远缘杂交中,克服近缘材料与栽培种杂交障碍,提高杂交结实率,应注意受体亲本基因型的选择。7.不同近缘材料与玉米杂交结果表明,近缘物种花粉在玉米柱头上的萌发率、进入花柱、到达花柱基部及子房的花粉管比率及结实率等方面与远缘杂交亲本间亲缘关系的远近存在一定相关性。8.各近缘材料花粉管异常情况结果表明,近缘材料在玉米柱头上的花粉管异常表现与远缘杂交亲本间亲缘关系的远近也存在一定相关性。