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温光敏雄性不育小麦BNS的育性研究

作　者: 宁江权
导　师: 柴守诚
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 普通小麦(Triticum aestivum L.) BNS 温光敏雄性不育杂交小麦遗传分析杂种优势
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本研究以引自河南的小麦温光敏雄性不育系BNS为主要试材,在陕西杨凌地区对BNS与对照品种(矮抗58和小偃22)进行分期播种试验,以确定BNS在陕西关中地区制种和自繁的适宜播期;用9833等78个小麦品种(系)与BNS配制杂种F1,以研究BNS的可恢复性,筛选鉴定恢复源;用BNS与22矮、项城986、郑麦366三个材料正反交F1及BNS与3个恢复材料周麦19、开麦18、9833的P1、P2、F1、F2群体,研究BNS的育性遗传。通过以上研究以期为BNS用于小麦杂种优势利用提供理论依据。研究所得到的主要结果如下:(1)BNS的自交结实率从10月1日至次年1月5日随着播期的推迟呈逐渐上升趋势,而对照品种小偃22和矮抗58的自交结实率随播期变化不大,说明BNS的育性对播期敏感。BNS在10月17日以前播种的自交结实率平均值为1.41%,变幅为0.11%-4.96%,呈全不育至高不育,可进行BNS杂交种制种;11月18日以后播种的自交结实率平均值为68.23%,变幅为43.79%-98.96%,育性得到恢复,可进行BNS繁种;10月25日至11月10日之间播种BNS的自交结实率在17.48%-46.77%之间,表现为半不育特性。BNS的育性随播期的上述变化趋势在年度间较稳定。(2)在测恢试验的78个杂种F1组合中,有三个组合的育性得到恢复,分别为BNS/9833、BNS/SN055525和BNS/CL0442,其自交结实率分别为118.54%、104.564%和102.021%,说明9833等三个材料对BNS的育性有恢复力,可作为恢复源进一步研究和利用。以西农9871、小偃986等14个品种(系)为父本的杂种F1组合自交结实率均小于5%,说明这些品种(系)对BNS的育性无恢复力,可作为新不育系选育的基础材料。其余61个品种(系)与BNS杂交F1组合的自交结实率介于5.79%-78.01%之间,这些材料对BNS的育性不能有效的恢复。(3)BNS与22矮、项城986、郑麦366三个正常品种(系)的正反交F1育性调查表明,BNS雄性育性主要受核遗传控制。以BNS/周麦19、BNS/开麦18、BNS/9833三个组合的母本、父本、F1和F2为研究对象,采用植物数量性状主基因-多基因遗传分析方法对这三个组合的育性遗传进行分析,结果表明,三个组合F2的育性(结实率)次数分布均呈混合的正态分布,最适遗传模型均为E-1,即育性由两对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因一起控制,两对主基因的加性效应在三个组合中分别为-14.805、0.223,-10.594、6.83和-16.669、-9.392,多基因的加性效应在三个组合中分别为-15.937、-24.153和-1.635。三个组合的主基因遗传力分别为89.177%、87.211%和83.22%,遗传力较高。综上,BNS在陕西关中地区可同时实现繁种和制种,BNS的育性主要受两对主基因控制,在普通小麦中亦能找到恢复源,因此在该地区具有应用于杂交小麦育种的潜力。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第一章文献综述  11-23
  1.1 小麦杂种优势利用的研究进展  11-12
  1.2 小麦杂种优势利用的途径  12-14
    1.2.1 核质互作雄性不育（三系法）  12-13
    1.2.2 化学杀雄法（化杀法）  13-14
    1.2.3 光温敏雄性不育（二系法）  14
  1.3. 小麦光温敏雄性不育研究进展  14-21
    1.3.1 小麦光温敏雄性不育的理论基础  15-16
    1.3.2 小麦光温敏不育的类型  16-17
    1.3.3 光温敏不育小麦的恢复性  17
    1.3.4 光温敏雄性不育小麦的育性转换  17-19
    1.3.5 光温敏雄性不育小麦的遗传特点  19-20
    1.3.6 光温敏雄性不育小麦杂种优势利用  20-21
    1.3.7 光温敏雄性不育系育性稳定性  21
  1.4 本研究的目的和意义  21-23
第二章 BNS 小麦雄性不育性表现及其恢复性的研究  23-31
  2.1 材料与方法  23-24
    2.1.1 试验材料与设计  23
    2.1.2 数据调查与分析  23-24
  2.2 结果与分析  24-25
    2.2.1 BNS 分期播种与育性的变化  24
    2.2.2 BNS 的测恢试验  24-25
  2.3 结论与讨论  25-31
第三章温光敏雄性不育小麦BNS 的育性遗传分析  31-45
  3.1 材料与方法  31-32
    3.1.1 试验材料与设计  31
    3.1.2 育性调查  31-32
    3.1.3 数据分析  32
  3.2 结果与分析  32-43
    3.2.1 正反交F1 组合育性分析  32
    3.2.2 三个组合四个群体结实率基本统计分析  32-35
    3.2.3 育性的遗传分析  35-43
      3.2.3.1 BNS/周麦 19 组合育性的遗传分析  35-38
      3.2.3.2 BNS/开麦18 组合育性的遗传分析  38-40
      3.2.3.3 BNS/9833 组合育性的遗传分析  40-43
  3.3 结论与讨论  43-45
参考文献  45-51
附录  51-54
致谢  54-55
作者简介  55

温光敏雄性不育小麦BNS的育性研究

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