蒙农青饲1、2、3号与佳宝高丹草杂交后代主要性状研究

论文摘要

为培育结合双亲优良性状的饲用作物新品种(新种质),用蒙农青饲1号、2号、3号高丹草分别与佳宝高丹草进行杂交,获得了3个杂种F1代,并经田间种植、选择得到F2代。本试验对F1和F2代的主要农艺性状、染色体构型、过氧化物同工酶(POD)酶谱表型、RAPD等进行比较分析,旨在为杂种后代选择利用提供依据。结果如下:1.蒙农青饲1号×佳宝F1、蒙农青饲2号×佳宝F1、蒙农青饲3号×佳宝F1均为中晚熟类型,生育期138～146d,植株生长茁壮,平均株高在393～413cm之间,比其父本高出80～100cm,比各自母本高出11～21cm,单株平均分蘖数5.5～7.3个,茎叶比3.05～3.07,花粉可育率均在91.90%以上,自然结实率在83.21%～93.93%之间,鲜草产量较父本高丹草增加13.40%～15.26%,与各自母本相近,种子产量较其母本提高3.87%～9.09%,但均不及父本。2. 3个杂种F2生长势良好,单株平均分蘖数、花粉育性、株高、鲜草产量和种子产量均比F1略有减少,茎叶比与F1代相近,穗型呈现近似母本型、近似父本型、双亲中间型3类,穗型特征是其后代优良单株选择的重要形态学依据。3. F1代株高约140cm时,鲜茎叶中的氰化物含量很低,为8.38～10.94mg/kg;F1代和F2代糖锤度均较高,分别为8.7%～11.9%和8.4%～8.9%。4.各杂交组合F1和F2的PMCMⅠ染色体配对行为较规则,平均构型为2n=2x=20(10Ⅱ),但其棒状二价体频率均明显高于各自亲本,染色体联会较松弛,亲本间的遗传组成存在一定差异。5.各杂交组合F1抽穗期、F2分离穗型的POD酶谱表型差异可作为杂种鉴定及其后代优良株系选择在蛋白质水平识别的遗传标记。6.试验筛选出9个适宜的RPAD引物,共扩增出163个位点,多态性位点占71.78%;亲本蒙农青饲1号、2号、3号与佳宝高丹草之间的遗传距离分别为0.3469、0.4872、0.3913,杂种F1与母本的遗传距离分别为0.4000、0.5102、0.5396,而与父本的遗传距离分别为0.3953、0.5455、0.5238。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 高粱、苏丹草及其杂种高丹草的主要特性
• 1.2 高丹草新品种选育研究进展
• 1.3 我国饲草产业发展趋势及高丹草的利用
• 1.4 杂交后代检测的主要方法
• 1.4.1 形态学标记
• 1.4.2 细胞遗传学标记
• 1.4.3 蛋白质生化标记
• 1.4.4 DNA 分子标记
• 1.5 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地概况
• 2.2 材料
• 2.3 研究方法
• 2.3.1 主要生育特性
• 2.3.2 氢化物含量测定
• 2.3.3 糖锤度检测
• 2.3.4 花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMCMⅠ）染色体
• 2.3.5 过氧化物酶同工酶（POD）测定
• 2.3.6 RAPD 分析
• 3 结果与分析
• 3.1 3 个杂种F代主要农艺特性比较
• 1代生长速度、生育期、株高和分蘖数'>3.1.1 F₁代生长速度、生育期、株高和分蘖数
• 1代花粉可育率和结实率'>3.1.2 F₁代花粉可育率和结实率
• 1代鲜草产量、种子产量及茎叶比'>3.1.3 F₁代鲜草产量、种子产量及茎叶比
• -）量及糖锤度'>3.1.4 鲜草氰化物（CN^-）量及糖锤度
• 3.2 3 个杂种F代主要农艺特性比较
• 2代穗型分离情况'>3.2.1 F₂代穗型分离情况
• 2代生长速度、株高和分蘖数'>3.2.2 F₂代生长速度、株高和分蘖数
• 2代花粉可育率和结实率'>3.2.3 F₂代花粉可育率和结实率
• 2代鲜草产量、种子产量及茎叶比'>3.2.4 F₂代鲜草产量、种子产量及茎叶比
• 2代植株的糖锤度'>3.2.5 F₂代植株的糖锤度
• 1、F₂代花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMCMⅠ）染色体构型'>3.3 3 个杂种F₁、F₂代花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ（PMCMⅠ）染色体构型
• 1代PMCMⅠ染色体配对行为'>3.3.1 F₁代PMCMⅠ染色体配对行为
• 2代PMCMⅠ染色体配对行为'>3.3.2 F₂代PMCMⅠ染色体配对行为
• 1、F₂代过氧化物酶同工酶（POD）酶谱表型'>3.4 3 个杂种F₁、F₂代过氧化物酶同工酶（POD）酶谱表型
• 1代抽穗期POD 酶谱特征'>3.4.1 F₁代抽穗期POD 酶谱特征
• 2代分离穗型的POD 酶谱特征'>3.4.2 F₂代分离穗型的POD 酶谱特征
• 2代开花期不同高度POD 酶谱特征'>3.4.3 杂种F₂代开花期不同高度POD 酶谱特征
• 1代RAPD 分析'>3.5 杂交种F₁代RAPD 分析
• 3.5.1 RAPD 扩增结果
• 1与其亲本相似度和遗传距离'>3.5.2 杂种F₁与其亲本相似度和遗传距离
• 4 讨论
• 4.1 杂种后代的选择
• 4.2 杂种后代生育特性的表现
• 4.3 杂种可育性的细胞遗传学基础
• 4.4 糖锤度的提高方法
• 4.5 同工酶酶谱表型差异
• 1代RAPD 分析'>4.6 杂种F₁代RAPD 分析
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介