玉米自交系遺傳結(jié)構(gòu)解析和雜交組合產(chǎn)量預測模型的建立.pdf

1、本研究目的是以97個玉米自交系和237個雜交組合為材料，選用112對SSR標記，研究自交系數(shù)目與穩(wěn)定聚類所需SSR引物數(shù)和等位變異數(shù)的關(guān)系。分析我國玉米自交系群體的遺傳結(jié)構(gòu)和類群間遺傳關(guān)系。篩選自交系性狀相關(guān)聯(lián)的分子標記，為改良和選育優(yōu)良自交系奠定基礎(chǔ)。在明確自交系類群和遺傳成分的基礎(chǔ)上，建立利用自交系遺傳成分預測雜交組合產(chǎn)量的預測模型。探討雜交種產(chǎn)量預測和高產(chǎn)組合篩選的新途徑，為分子標記輔助育種提供有效方法。獲得以下主要結(jié)果：

2、　　 1.建立了自交系數(shù)目與穩(wěn)定聚類所需等位變異數(shù)的關(guān)系。不同數(shù)目的自交系聚類所需SSR等位變異數(shù)不同，自交系數(shù)目（X）與所需等位變異數(shù)（Y）間存在極顯著相關(guān)關(guān)系，且兩者回歸關(guān)系符合指數(shù)方程：Y=600.8×e（-15.9/x）。增加引物數(shù)能提高玉米自交系遺傳關(guān)系研究結(jié)果的準確性，但引物數(shù)主要是通過等位變異數(shù)的變化影響聚類結(jié)果穩(wěn)定性。
　　 2.解析了我國骨干自交系的遺傳關(guān)系。97個自交系劃分為PB、Reid、塘四平頭和旅大紅

3、骨4個類群，且各群中均有大量遺傳基礎(chǔ)交疊的自交系。旅大紅骨群因融合了較多其他類群種質(zhì)成分，與各類群均存在較近的遺傳關(guān)系，且與Reid群的關(guān)系最近。為了簡化雜種優(yōu)勢模式，提高育種效率，4個類群可簡化為A（旅大紅骨群與Reid群）、B（PB群）、C（塘四平頭群）3大類群，或簡化成A（旅大紅骨群、Reid群、PB群）、B（塘四平頭群）2大種質(zhì)類群。
　　 3.篩選了與自交系性狀關(guān)聯(lián)的SSR標記。得到61個位點和92個位點（次）與14個

4、性狀相關(guān)聯(lián)。其中24個位點和29個位點（次）的變異與8個穗部性狀變異相關(guān)，解釋率為5％-33％；43個位點和62個位點的變異（次）與5個花期性狀變異相關(guān)，解釋率為1％-44％，1個株高關(guān)聯(lián)位點，解釋率為30％。其中5個位點與兩個穗部性狀同時關(guān)聯(lián)，13個位點與2個以上（包括2個）花期性狀同時關(guān)聯(lián)，8個與花期性狀和穗部性狀中的多個性狀同時關(guān)聯(lián)，這可能是性狀相關(guān)和一因多效現(xiàn)象的遺傳基礎(chǔ)。
　　 4.自交系性狀關(guān)聯(lián)位點的優(yōu)異等位變異的挖

5、掘。解析自交系性狀關(guān)聯(lián)位點的等位變異表型效應，發(fā)掘了一批優(yōu)異關(guān)聯(lián)位點及優(yōu)異等位變異。同一位點的不同等位變異的表型效應的大小和作用方向存在差異。軸粗關(guān)聯(lián)位點的等位變異中，umc1071-A105的減效表型效應（-0.32cm）最大；穗長關(guān)聯(lián)位點的等位變異中，bnlg1384-A200的增效效應（+2.72cm）最大；等位變異bnlg1401-A290對穗粒數(shù)的增效效應（+140.47粒）最大；等位變異umc2122-A150對禿頂長的減效

6、表型效應（-0.36cm）最大；等位變異umc2101-A157對穗粒重的增效效應（+16.49g）最大；等位變異umc1225-A105對行粒數(shù)的增效（+5.71粒）最大；等位變異umc2164-A152對穗行數(shù)的增效（+1.63行）最大；等位變異umc1917-A140對百粒重的增效作用（+2.75g）最大。
　　 5.建立了雜交組合產(chǎn)量預測模型。產(chǎn)量預測模型為：Y=632.01-156.84R1R2-94.12R1L2+6