加拿大披堿草、老芒麥及其雜交后代的遺傳分析.pdf

1、加拿大披堿草與老芒麥均為披堿草屬植物，二者的抗逆性和適應(yīng)性強(qiáng)，綜合生產(chǎn)性能好，適合作為遠(yuǎn)緣雜交的原始材料。我國生態(tài)建設(shè)和畜牧業(yè)發(fā)展急需耐寒、耐旱、產(chǎn)量高的優(yōu)質(zhì)牧草品種，因此培育牧草新品種具有重要意義，而遠(yuǎn)緣雜交育種是從根本上改良牧草的有效手段。本文以加拿大披堿草、老芒麥、雜種F1、F1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C0Ⅰ)、F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C0Ⅱ)和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)為材料，從數(shù)量遺傳學(xué)、細(xì)胞學(xué)、生化標(biāo)記和RAPD

2、分子標(biāo)記四個層次對加拿大堿草與老芒麥及其雜交后代進(jìn)行了遺傳分析，為選擇優(yōu)良單株提供依據(jù)，為培育優(yōu)質(zhì)的牧草新品種奠定基礎(chǔ)。通過試驗(yàn)得到了以下結(jié)果: 1.EST同工酶和RAPD鑒定結(jié)果表明，雙親加拿大披堿草(母本)和老芒麥(父本)的親緣關(guān)系相對較遠(yuǎn)；證明F1是真雜種，而且F1有偏向母本加拿大披堿草的傾向；F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)來源于雙親加拿大披堿草和老芒麥的雜交F1代。 2通過核型分析證明，F(xiàn)1是真雜種，根據(jù)所得的染色體相

3、對長度和臂比兩項(xiàng)指標(biāo)可初步認(rèn)為雜種F1的第8、9、11、12、13、14對染色體可能來自父本老芒麥的第9、10、11、12、13、14對染色體，雜種F1的第2、4、6對染色體可能來自母本加拿大披堿草的第2、4、5、對染色體，剩下的染色體可能有父本染色體片段的插入。證明F1加倍當(dāng)代株系I(C1Ⅰ)和F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C0Ⅱ)是F1群體中的加倍株。C1I的染色體較C0Ⅰ的染色體數(shù)目減少了14條，染色體趨于對稱形式。 3在農(nóng)藝性狀方

4、面，加拿大披堿草、老芒麥、雜種F1、F1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C0Ⅰ)、F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C0Ⅱ)和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)的返青期基本一致，隨著生育期進(jìn)程的發(fā)展，它們進(jìn)入有性生殖階段的進(jìn)程差異變大。母本加拿大披堿草的生育期較長，父本老芒麥的生育期較短，雜種后代的生育期介于雙親在之間，且F1和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)的生育期偏向于父本老芒麥，F(xiàn)1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C0Ⅰ)、F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ

5、(C0Ⅱ)的生育期偏向母本加拿大披堿草；在植株高度、生長速度、分蘗數(shù)、產(chǎn)草量、莖葉比、穗形和營養(yǎng)成分上，除了在生長速度方面F。加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C0Ⅱ)低于其它群體外，雜種F1、F1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C0Ⅰ)基本處于雙親的中間狀態(tài)，F(xiàn)1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)和F。加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)的各項(xiàng)指標(biāo)都很高，并且表現(xiàn)出明顯的雜種優(yōu)勢；在葉長、葉寬、葉面積、節(jié)間數(shù)和節(jié)間粗等方面，加拿大披堿草的較大，F(xiàn)l的各項(xiàng)指標(biāo)介于雙親之間， F1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C0

6、Ⅰ)、F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C0Ⅱ)和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)的莖葉指標(biāo)也很高，接近或者超過了加拿大披堿草的指標(biāo)。 4在數(shù)量性狀和環(huán)境互作方面，植株高度主要受加性×環(huán)境互作效應(yīng)和顯性×環(huán)境互作效應(yīng)控制，尤其是顯性×環(huán)境互作效應(yīng)，表現(xiàn)更為突出；分蘗數(shù)、葉長、葉寬、葉面積、節(jié)間數(shù)、莖粗和小穗數(shù)/穗主要受加性效應(yīng)控制，對這幾種性狀的選擇早代即可進(jìn)行；葉寬、葉面積還受加性×環(huán)境互作效應(yīng)控制。產(chǎn)草量和穗長主要受顯性

7、效應(yīng)控制。 5 F1、F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)花粉的育性很低，幾乎是敗育的.結(jié)實(shí)率為0。F1加倍一代Ⅰ(C1Ⅰ)、和F1加倍一代Ⅱ(C1Ⅱ)花粉母細(xì)胞的減數(shù)分裂異常，中期I配對紊亂，后期有落后的染色體現(xiàn)象。F1加倍當(dāng)代株系Ⅰ(C。Ⅰ)和F1加倍當(dāng)代株系Ⅱ(C。Ⅱ)花粉有一定的育性，有很低的結(jié)實(shí)率，二者的減數(shù)分裂也出現(xiàn)落后染色體，但是染色體落后的頻率相對較低。 6 EST和POD的表達(dá)，在不同的