閆保羅+李平海+王平+陳舉林
摘要:選用6個(gè)穩(wěn)定自交系及其雜交組合,田間鑒定其抗粗縮病能力。結(jié)果表明:來自PN78599系的自交系抗性最好,黃改系與Reid系次之,雜交新組合的抗性與親本抗性密切相關(guān)。
關(guān)鍵詞:玉米;自交系;雜交種;粗縮??;抗性
中圖分類號(hào):S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2014)09-0110-03
粗縮病是一種嚴(yán)重危害玉米生長的病毒病,但利用藥物防治不能從根本上解決此病的危害,采用調(diào)整播期的方法給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來很多不便,而提高雜交種的抗病性是最根本有效的方法。本試驗(yàn)擬分別鑒定親本與雜交種的抗病性,探索親本及其雜交組合抗病遺傳規(guī)律,為抗病育種提供理論指導(dǎo)。
1材料與方法
1.1供試材料
選用本單位選育的6個(gè)不同類群的穩(wěn)定自交系,依次編號(hào),其中1、4號(hào)為改良PN78599系材料,2、5號(hào)為改良Reid系材料,3、6號(hào)為改良黃改系材料,及其采用不完全雙列雜交設(shè)計(jì)的雜交組合9個(gè),共計(jì)15個(gè)材料。1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2012年5~9月在泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行, 采用自然接種法,試驗(yàn)地四周緊靠麥田,灰飛虱蟲源豐富。5月21日播種,種子不包衣,不撒毒砂防治地下害蟲,小區(qū)面積為6 m×2.4 m=14.4 m2,行距0.60 m,株距0.24 m,單粒穴播,重復(fù)2次,其他管理措施同一般高產(chǎn)大田。于6月12日調(diào)查蟲量,灰飛虱平均8.5頭/株。在灌漿期進(jìn)行抗病性調(diào)查,調(diào)查中間2行株高,劃分病級(jí),并計(jì)算病情指數(shù),依據(jù)病情指數(shù)得出材料的抗病性。根據(jù)苗洪芹等[1]提出的病級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)劃分病級(jí):0級(jí),健株;1級(jí),株高為健株株高的4/5左右;2級(jí),株高為健株株高的2/3左右;3級(jí),株高為健株株高的1/2左右;4級(jí),株高為健株株高的1/3左右,整株顯癥或提前枯死。
病情指數(shù)=[∑(植株各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)級(jí)別)/(總株數(shù)×最高級(jí)別)]×100
抗病性劃分:高抗(HR),病情指數(shù)0~10.0;抗(R),10.1~30.0;中抗 (MR),30.1~50.0;感(S),50.1~70.0;高感(HS) >70.0[2]。
2結(jié)果與分析
2.1自交系對(duì)粗縮病的抗性
由表1可知,自交系1、4號(hào)抗性最好,達(dá)到高抗、抗的水平,2、3號(hào)自交系抗性次之, 5、6號(hào)抗性較差,為高感、感。有些研究認(rèn)為PN78599類群抗性最好,塘四平頭類群抗性次之,改良Reid類群最差,本試驗(yàn)選取6個(gè)自交系材料在粗縮病抗性方面大致符合該研究的結(jié)論。2號(hào)為改良Reid材料,為Reid材料與一國外種質(zhì)雜交又回交得到的自交系,其抗性達(dá)到中抗水平,結(jié)合2號(hào)自交系原始親本的田間表現(xiàn),認(rèn)為回交改良顯著提高了其自交系的抗性。
2.2雜交組合對(duì)粗縮病的抗性
由表2可知,不同雜交組合間的病情指數(shù)差異顯著,沒有高抗組合,組合1×4與3×4的抗性最好,達(dá)到抗的水平。但1號(hào)與4號(hào)同屬PN78599群,系內(nèi)雜交雖然抗病性最好,但雜交優(yōu)勢(shì)小,沒有實(shí)際的生產(chǎn)意義。3號(hào)與4號(hào)雜交也
達(dá)到了抗的水平,3號(hào)為黃改系,4號(hào)為PN78599系,系間雜交有可能發(fā)現(xiàn)雜交優(yōu)勢(shì)比較強(qiáng)的組合, 2×6、3×6組合抗性較差,2×5、3×5組合抗性最差。
2.3親本及其雜交組合的病情指數(shù)
由表3可見,在親本抗病性的各種雜交組合方式中,HR×R、HR×HS、HR×S、MR×R組合抗病性均能達(dá)到MR或R,無感病組合出現(xiàn);MR×HS、MR×S組合表現(xiàn)為HS或S。在組配的所有組合中,組合的病情指數(shù)全部介于雙親之間,沒有超親現(xiàn)象出現(xiàn)。針對(duì)雙親平均抗病指數(shù)(X)對(duì)雜交種抗病指數(shù)(Y)做回歸分析,回歸方程為Y=0.617X+12.48 (R2=0.929)。
3討論
3.1在粗縮病的抗性遺傳方面,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)玉米每條染色體上都存在抗性位點(diǎn),不同材料抗性位點(diǎn)存在位置不同,數(shù)量也不同。所以,玉米對(duì)粗縮病的抗性遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,親本的抗性直接影響雜交種的抗性,使用高抗粗縮病親本才能選育出高抗粗縮病的玉米品種。
3.2在抗粗縮病玉米新種質(zhì)的選育方面,1、4號(hào)自交系為PN78599群自交系與含有熱帶血緣的種質(zhì)雜交選育的新自交系,PN78599種質(zhì)材料是一個(gè)重要的玉米抗粗縮病抗源,應(yīng)充分利用其抗粗縮病強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),擴(kuò)大范圍選育,有可能選出高抗粗縮病玉米新種質(zhì)。2號(hào)自交系為改良Reid自交系,是經(jīng)3次輪回選擇得到的自交系,通過田間觀察,其抗性有明顯提高,說明經(jīng)過多代有目的的選擇能夠提高其抗性。
3.3在雜交組合的組配方面,由于抗粗縮病遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,主要表現(xiàn)為加性效應(yīng),所以親本之一抗性必須達(dá)到抗或高抗,不能有高感親本,才能培育出高抗粗縮病新組合。在育種過程中,也可以有目的地利用親本的抗病指數(shù)組配雜交組合,預(yù)測(cè)雜交組合的抗病性。
3.4本試驗(yàn)僅選用了6個(gè)自交系采用不完全雙列雜交法對(duì)粗縮病進(jìn)行鑒定,若對(duì)抗病性強(qiáng)的1、4號(hào)自交系進(jìn)行配合力方面的研究,組配更多的雜交組合,有可能選育出抗病高產(chǎn)的新品種。另外,采用自然接種鑒定有其局限,不能排除灰飛虱種群的數(shù)量、帶毒率、對(duì)不同玉米取食的趨向性等外界因素的影響,以致玉米本身不能客觀反映其真實(shí)抗病性。若要得到更準(zhǔn)確的抗病結(jié)果,應(yīng)不同地區(qū)、不同年份,分批多次鑒定更能表現(xiàn)其真實(shí)的抗性。為消除人為因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響,試驗(yàn)中采用的單粒播種及未防治地下害蟲等方法影響了苗全,造成了試驗(yàn)誤差。
參考文獻(xiàn):
[1]
苗洪芹,田蘭芝,路銀貴,等.簡(jiǎn)便易行的玉米粗縮病病情嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[J].植物保護(hù),2005(6):87-89.
[2]薛林,陸虎華,彭長俊,等.玉米粗縮病改良新抗源T877的抗性評(píng)價(jià)[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2010,11(6):806-810.endprint
摘要:選用6個(gè)穩(wěn)定自交系及其雜交組合,田間鑒定其抗粗縮病能力。結(jié)果表明:來自PN78599系的自交系抗性最好,黃改系與Reid系次之,雜交新組合的抗性與親本抗性密切相關(guān)。
關(guān)鍵詞:玉米;自交系;雜交種;粗縮??;抗性
中圖分類號(hào):S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2014)09-0110-03
粗縮病是一種嚴(yán)重危害玉米生長的病毒病,但利用藥物防治不能從根本上解決此病的危害,采用調(diào)整播期的方法給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來很多不便,而提高雜交種的抗病性是最根本有效的方法。本試驗(yàn)擬分別鑒定親本與雜交種的抗病性,探索親本及其雜交組合抗病遺傳規(guī)律,為抗病育種提供理論指導(dǎo)。
1材料與方法
1.1供試材料
選用本單位選育的6個(gè)不同類群的穩(wěn)定自交系,依次編號(hào),其中1、4號(hào)為改良PN78599系材料,2、5號(hào)為改良Reid系材料,3、6號(hào)為改良黃改系材料,及其采用不完全雙列雜交設(shè)計(jì)的雜交組合9個(gè),共計(jì)15個(gè)材料。1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2012年5~9月在泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行, 采用自然接種法,試驗(yàn)地四周緊靠麥田,灰飛虱蟲源豐富。5月21日播種,種子不包衣,不撒毒砂防治地下害蟲,小區(qū)面積為6 m×2.4 m=14.4 m2,行距0.60 m,株距0.24 m,單粒穴播,重復(fù)2次,其他管理措施同一般高產(chǎn)大田。于6月12日調(diào)查蟲量,灰飛虱平均8.5頭/株。在灌漿期進(jìn)行抗病性調(diào)查,調(diào)查中間2行株高,劃分病級(jí),并計(jì)算病情指數(shù),依據(jù)病情指數(shù)得出材料的抗病性。根據(jù)苗洪芹等[1]提出的病級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)劃分病級(jí):0級(jí),健株;1級(jí),株高為健株株高的4/5左右;2級(jí),株高為健株株高的2/3左右;3級(jí),株高為健株株高的1/2左右;4級(jí),株高為健株株高的1/3左右,整株顯癥或提前枯死。
病情指數(shù)=[∑(植株各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)級(jí)別)/(總株數(shù)×最高級(jí)別)]×100
抗病性劃分:高抗(HR),病情指數(shù)0~10.0;抗(R),10.1~30.0;中抗 (MR),30.1~50.0;感(S),50.1~70.0;高感(HS) >70.0[2]。
2結(jié)果與分析
2.1自交系對(duì)粗縮病的抗性
由表1可知,自交系1、4號(hào)抗性最好,達(dá)到高抗、抗的水平,2、3號(hào)自交系抗性次之, 5、6號(hào)抗性較差,為高感、感。有些研究認(rèn)為PN78599類群抗性最好,塘四平頭類群抗性次之,改良Reid類群最差,本試驗(yàn)選取6個(gè)自交系材料在粗縮病抗性方面大致符合該研究的結(jié)論。2號(hào)為改良Reid材料,為Reid材料與一國外種質(zhì)雜交又回交得到的自交系,其抗性達(dá)到中抗水平,結(jié)合2號(hào)自交系原始親本的田間表現(xiàn),認(rèn)為回交改良顯著提高了其自交系的抗性。
2.2雜交組合對(duì)粗縮病的抗性
由表2可知,不同雜交組合間的病情指數(shù)差異顯著,沒有高抗組合,組合1×4與3×4的抗性最好,達(dá)到抗的水平。但1號(hào)與4號(hào)同屬PN78599群,系內(nèi)雜交雖然抗病性最好,但雜交優(yōu)勢(shì)小,沒有實(shí)際的生產(chǎn)意義。3號(hào)與4號(hào)雜交也
達(dá)到了抗的水平,3號(hào)為黃改系,4號(hào)為PN78599系,系間雜交有可能發(fā)現(xiàn)雜交優(yōu)勢(shì)比較強(qiáng)的組合, 2×6、3×6組合抗性較差,2×5、3×5組合抗性最差。
2.3親本及其雜交組合的病情指數(shù)
由表3可見,在親本抗病性的各種雜交組合方式中,HR×R、HR×HS、HR×S、MR×R組合抗病性均能達(dá)到MR或R,無感病組合出現(xiàn);MR×HS、MR×S組合表現(xiàn)為HS或S。在組配的所有組合中,組合的病情指數(shù)全部介于雙親之間,沒有超親現(xiàn)象出現(xiàn)。針對(duì)雙親平均抗病指數(shù)(X)對(duì)雜交種抗病指數(shù)(Y)做回歸分析,回歸方程為Y=0.617X+12.48 (R2=0.929)。
3討論
3.1在粗縮病的抗性遺傳方面,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)玉米每條染色體上都存在抗性位點(diǎn),不同材料抗性位點(diǎn)存在位置不同,數(shù)量也不同。所以,玉米對(duì)粗縮病的抗性遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,親本的抗性直接影響雜交種的抗性,使用高抗粗縮病親本才能選育出高抗粗縮病的玉米品種。
3.2在抗粗縮病玉米新種質(zhì)的選育方面,1、4號(hào)自交系為PN78599群自交系與含有熱帶血緣的種質(zhì)雜交選育的新自交系,PN78599種質(zhì)材料是一個(gè)重要的玉米抗粗縮病抗源,應(yīng)充分利用其抗粗縮病強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),擴(kuò)大范圍選育,有可能選出高抗粗縮病玉米新種質(zhì)。2號(hào)自交系為改良Reid自交系,是經(jīng)3次輪回選擇得到的自交系,通過田間觀察,其抗性有明顯提高,說明經(jīng)過多代有目的的選擇能夠提高其抗性。
3.3在雜交組合的組配方面,由于抗粗縮病遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,主要表現(xiàn)為加性效應(yīng),所以親本之一抗性必須達(dá)到抗或高抗,不能有高感親本,才能培育出高抗粗縮病新組合。在育種過程中,也可以有目的地利用親本的抗病指數(shù)組配雜交組合,預(yù)測(cè)雜交組合的抗病性。
3.4本試驗(yàn)僅選用了6個(gè)自交系采用不完全雙列雜交法對(duì)粗縮病進(jìn)行鑒定,若對(duì)抗病性強(qiáng)的1、4號(hào)自交系進(jìn)行配合力方面的研究,組配更多的雜交組合,有可能選育出抗病高產(chǎn)的新品種。另外,采用自然接種鑒定有其局限,不能排除灰飛虱種群的數(shù)量、帶毒率、對(duì)不同玉米取食的趨向性等外界因素的影響,以致玉米本身不能客觀反映其真實(shí)抗病性。若要得到更準(zhǔn)確的抗病結(jié)果,應(yīng)不同地區(qū)、不同年份,分批多次鑒定更能表現(xiàn)其真實(shí)的抗性。為消除人為因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響,試驗(yàn)中采用的單粒播種及未防治地下害蟲等方法影響了苗全,造成了試驗(yàn)誤差。
參考文獻(xiàn):
[1]
苗洪芹,田蘭芝,路銀貴,等.簡(jiǎn)便易行的玉米粗縮病病情嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[J].植物保護(hù),2005(6):87-89.
[2]薛林,陸虎華,彭長俊,等.玉米粗縮病改良新抗源T877的抗性評(píng)價(jià)[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2010,11(6):806-810.endprint
摘要:選用6個(gè)穩(wěn)定自交系及其雜交組合,田間鑒定其抗粗縮病能力。結(jié)果表明:來自PN78599系的自交系抗性最好,黃改系與Reid系次之,雜交新組合的抗性與親本抗性密切相關(guān)。
關(guān)鍵詞:玉米;自交系;雜交種;粗縮病;抗性
中圖分類號(hào):S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào):A文章編號(hào):1001-4942(2014)09-0110-03
粗縮病是一種嚴(yán)重危害玉米生長的病毒病,但利用藥物防治不能從根本上解決此病的危害,采用調(diào)整播期的方法給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來很多不便,而提高雜交種的抗病性是最根本有效的方法。本試驗(yàn)擬分別鑒定親本與雜交種的抗病性,探索親本及其雜交組合抗病遺傳規(guī)律,為抗病育種提供理論指導(dǎo)。
1材料與方法
1.1供試材料
選用本單位選育的6個(gè)不同類群的穩(wěn)定自交系,依次編號(hào),其中1、4號(hào)為改良PN78599系材料,2、5號(hào)為改良Reid系材料,3、6號(hào)為改良黃改系材料,及其采用不完全雙列雜交設(shè)計(jì)的雜交組合9個(gè),共計(jì)15個(gè)材料。1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2012年5~9月在泰安市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行, 采用自然接種法,試驗(yàn)地四周緊靠麥田,灰飛虱蟲源豐富。5月21日播種,種子不包衣,不撒毒砂防治地下害蟲,小區(qū)面積為6 m×2.4 m=14.4 m2,行距0.60 m,株距0.24 m,單粒穴播,重復(fù)2次,其他管理措施同一般高產(chǎn)大田。于6月12日調(diào)查蟲量,灰飛虱平均8.5頭/株。在灌漿期進(jìn)行抗病性調(diào)查,調(diào)查中間2行株高,劃分病級(jí),并計(jì)算病情指數(shù),依據(jù)病情指數(shù)得出材料的抗病性。根據(jù)苗洪芹等[1]提出的病級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)劃分病級(jí):0級(jí),健株;1級(jí),株高為健株株高的4/5左右;2級(jí),株高為健株株高的2/3左右;3級(jí),株高為健株株高的1/2左右;4級(jí),株高為健株株高的1/3左右,整株顯癥或提前枯死。
病情指數(shù)=[∑(植株各級(jí)病株數(shù)×相應(yīng)級(jí)別)/(總株數(shù)×最高級(jí)別)]×100
抗病性劃分:高抗(HR),病情指數(shù)0~10.0;抗(R),10.1~30.0;中抗 (MR),30.1~50.0;感(S),50.1~70.0;高感(HS) >70.0[2]。
2結(jié)果與分析
2.1自交系對(duì)粗縮病的抗性
由表1可知,自交系1、4號(hào)抗性最好,達(dá)到高抗、抗的水平,2、3號(hào)自交系抗性次之, 5、6號(hào)抗性較差,為高感、感。有些研究認(rèn)為PN78599類群抗性最好,塘四平頭類群抗性次之,改良Reid類群最差,本試驗(yàn)選取6個(gè)自交系材料在粗縮病抗性方面大致符合該研究的結(jié)論。2號(hào)為改良Reid材料,為Reid材料與一國外種質(zhì)雜交又回交得到的自交系,其抗性達(dá)到中抗水平,結(jié)合2號(hào)自交系原始親本的田間表現(xiàn),認(rèn)為回交改良顯著提高了其自交系的抗性。
2.2雜交組合對(duì)粗縮病的抗性
由表2可知,不同雜交組合間的病情指數(shù)差異顯著,沒有高抗組合,組合1×4與3×4的抗性最好,達(dá)到抗的水平。但1號(hào)與4號(hào)同屬PN78599群,系內(nèi)雜交雖然抗病性最好,但雜交優(yōu)勢(shì)小,沒有實(shí)際的生產(chǎn)意義。3號(hào)與4號(hào)雜交也
達(dá)到了抗的水平,3號(hào)為黃改系,4號(hào)為PN78599系,系間雜交有可能發(fā)現(xiàn)雜交優(yōu)勢(shì)比較強(qiáng)的組合, 2×6、3×6組合抗性較差,2×5、3×5組合抗性最差。
2.3親本及其雜交組合的病情指數(shù)
由表3可見,在親本抗病性的各種雜交組合方式中,HR×R、HR×HS、HR×S、MR×R組合抗病性均能達(dá)到MR或R,無感病組合出現(xiàn);MR×HS、MR×S組合表現(xiàn)為HS或S。在組配的所有組合中,組合的病情指數(shù)全部介于雙親之間,沒有超親現(xiàn)象出現(xiàn)。針對(duì)雙親平均抗病指數(shù)(X)對(duì)雜交種抗病指數(shù)(Y)做回歸分析,回歸方程為Y=0.617X+12.48 (R2=0.929)。
3討論
3.1在粗縮病的抗性遺傳方面,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)玉米每條染色體上都存在抗性位點(diǎn),不同材料抗性位點(diǎn)存在位置不同,數(shù)量也不同。所以,玉米對(duì)粗縮病的抗性遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,親本的抗性直接影響雜交種的抗性,使用高抗粗縮病親本才能選育出高抗粗縮病的玉米品種。
3.2在抗粗縮病玉米新種質(zhì)的選育方面,1、4號(hào)自交系為PN78599群自交系與含有熱帶血緣的種質(zhì)雜交選育的新自交系,PN78599種質(zhì)材料是一個(gè)重要的玉米抗粗縮病抗源,應(yīng)充分利用其抗粗縮病強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),擴(kuò)大范圍選育,有可能選出高抗粗縮病玉米新種質(zhì)。2號(hào)自交系為改良Reid自交系,是經(jīng)3次輪回選擇得到的自交系,通過田間觀察,其抗性有明顯提高,說明經(jīng)過多代有目的的選擇能夠提高其抗性。
3.3在雜交組合的組配方面,由于抗粗縮病遺傳屬于數(shù)量性狀遺傳,主要表現(xiàn)為加性效應(yīng),所以親本之一抗性必須達(dá)到抗或高抗,不能有高感親本,才能培育出高抗粗縮病新組合。在育種過程中,也可以有目的地利用親本的抗病指數(shù)組配雜交組合,預(yù)測(cè)雜交組合的抗病性。
3.4本試驗(yàn)僅選用了6個(gè)自交系采用不完全雙列雜交法對(duì)粗縮病進(jìn)行鑒定,若對(duì)抗病性強(qiáng)的1、4號(hào)自交系進(jìn)行配合力方面的研究,組配更多的雜交組合,有可能選育出抗病高產(chǎn)的新品種。另外,采用自然接種鑒定有其局限,不能排除灰飛虱種群的數(shù)量、帶毒率、對(duì)不同玉米取食的趨向性等外界因素的影響,以致玉米本身不能客觀反映其真實(shí)抗病性。若要得到更準(zhǔn)確的抗病結(jié)果,應(yīng)不同地區(qū)、不同年份,分批多次鑒定更能表現(xiàn)其真實(shí)的抗性。為消除人為因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成的影響,試驗(yàn)中采用的單粒播種及未防治地下害蟲等方法影響了苗全,造成了試驗(yàn)誤差。
參考文獻(xiàn):
[1]
苗洪芹,田蘭芝,路銀貴,等.簡(jiǎn)便易行的玉米粗縮病病情嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[J].植物保護(hù),2005(6):87-89.
[2]薛林,陸虎華,彭長俊,等.玉米粗縮病改良新抗源T877的抗性評(píng)價(jià)[J].植物遺傳資源學(xué)報(bào),2010,11(6):806-810.endprint