《玉米单倍体育种DH系筛选、评价》由会员分享，可在线阅读，更多相关《玉米单倍体育种DH系筛选、评价（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、玉米单倍体育种 DH 系筛选、评价利用单倍体技术进行育种，不仅能缩短育种年限，加速育种进 程，而且由于 DH 系的完全纯合，使育种者提高了选择的准确性， 提高了育种效率。近年来，单倍体育种技术已经逐步成为我国玉米 常规育种的关键性技术。前人在玉米单倍体诱导系选育、加倍技术 等方面进行了相当多的研究，随着单倍体技术的逐步成熟，国内各 单位单倍体育种规模的不断扩大，每年产生的 DH 系越来越多，在 考虑低成本情况下，如何从大量的DH系中尽快筛选出符合育种目 标的优系，对广大育种者来说越来越重要。本文结合国内外玉米DH 系的筛选评价研究及自身多年的实践经验，初步组装集成了玉米DH 系规模化筛选、评价
2、技术流程，以期为广大育种者提供参考。1 DH系筛选、评价主要包括DH系繁殖、鉴定筛选、测交等几个基本环节。1.1 DH系繁殖由于玉米单倍体加倍成功后，所结子粒不多，因此，需对其进 行扩繁。在北方进行加倍后，根据子粒多少进行分别处理。一般结 实 5 粒以上的 DH 系约占总数 85% 以上。把 5 粒以上的 DH 系于 当年冬天到海南省进行自交繁殖，每个 DH 系种植1 行，行长 1.52.0 m,自交58穗。同时，将剩余的种子留存北方备份（子粒偏少的DH系至少留存2粒备份）。对于5粒以下的DH 系，第二年在北方种植并进行全部自交繁殖。由于冬天海南省气候适宜，水肥充足，DH系易于自交结实。一 般
3、 DH 系在海南繁殖时期不进行鉴定、淘汰。但对于突出的、重点 优异DH系可以在海南直接进行测配，第二年参加北方的产量比较 试验，这可大大加快育种进程。如在海南繁殖未成功的 DH 系，第 二年将留存的备份种子在北方进行繁殖。1.2 DH 系鉴定筛选1.2.1地块选择和种植方式第二年春季在北方试验田里，选择中上等地块（地势平坦，肥 力一致），把扩繁成功的 DH 系各选择 1个标准穗种植， 2 行区， 行长45 m,高密度种植（80 000100 000株/hm2）。1.2.2表型鉴定筛选DH 系出苗后，根据苗期长势、株高、穗位、抗性、熟期、品质 性状等表型鉴定指标进行评价（表 1），淘汰不符合育种
4、目标的 DH 系。一般DH系重要鉴定时期大约是从授粉前20 d持续到授粉后 10 d。根据多年的实践经验，初期鉴定、淘汰大约51%的DH系。 具体鉴定筛选如下：（1）把不发芽或发芽弱的 DH 系淘汰（4%）；（2）根据 DH 系植株长势、整齐度，把长势旺盛的杂株穗行淘汰 （0.5%）；（3）植株太高或者长得很弱小和穗位太高或者太低的 DH 系淘汰 （8%）；（4）根或茎秆强度差或不抗倒伏的DH系淘汰（8%）；（5）雄穗太大的 DH 系淘汰（6%）；（6）开花时雌雄不协调的 DH 系淘汰（3%）；（7）开花晚或熟期晚的DH系淘汰（2.5%）；（8）抗逆、抗病性差的DH系淘汰（12%）；（9）收获
5、后考种时发现种子粒型不好或品质差的DH系淘汰 （7%）。1.2.3授粉自交鉴选的DH系中选择1行套小袋，选择长势整齐植株自交58个果穗。1.2.4分子标记鉴定在 DH 系生长到喇叭口期时，对已经选定的 DH 系采集叶片， 提取DNA，利用20对SSR引物进行分子标记分析，评估出DH系 间遗传关系，并进行聚类分组。1.3.1第一次测交将第二年北方初步鉴定、淘汰后剩余的49%的DH系按照分子 标记分析的聚类分组情况，每组遴选出 30%的 DH 系进入测交程 序，剩余 70% 的 DH 系存于冷库中保存。第二年冬天这 30%的 DH 系在海南以隔离区制种的形式种植，选择 23个测验种，以 DH 系为
6、母本，测验种为父本，一个测验种设置一个隔离区。隔离区种 植和管理方式同大田制种，成熟后收获杂交组合。1.3.2第一阶段产量测试第三年北方春季，把海南隔离区收获的测交组合进行产量测 试。按熟期分为早、中、晚 3组，每组设置 2 个对照，按适应区 域种植23个试验点，每个试验点1次重复，5 m行长，4行 区，秋季进行性状统计和产量分析。根据各试验点的汇总分析后， 筛选出3%5%的优良DH系，升级到下一阶段测试。同时根据这 3%5%表现优良的DH系，从另外保存的70% DH系选出近缘系， 进入测交程序。1.3.3第二次测交第三年冬季，在海南把第一阶段测试筛选的优良DH系和近缘 系进行测交，方法同第一
7、次测交，但测验种增加到 45 个。 1.3.4第二阶段产量测试第四年春季，在北方按第一阶段产量测试方法进行，但试验点 增加到46个。选择10%15%的优良DH系，准备进行第三阶段 产量测试。1.3.5大量杂交、第三阶段产量测试第四年冬季，在海南对入选的DH系人工大量配制杂交组合，保 证参加试验的用种量。一般 DH 系进行到第三阶段产量测试筛选时 （第五年北方春季），就可以参加国家、省级的预备试验。如在第 一阶段发现极优秀 DH 系组合，可直接进入国家、省级预备试验。 2结语DH 系评价体系的优化不仅有助于育种者节约育种成本，而且为 单倍体规模化育种和高效管理提供支撑，进而加速新品种的培育， 提高育种效率。但在具体操作过程中，需要结合所处的生态区特 点、区域育种目标，制定本地区的 DH 系鉴定技术流程，其最根本 的目标就是在大量 DH 系中通过一系列鉴定、淘汰和筛选，最终选 择出理想的DH系。
