马铃薯二倍体杂种群体主要性状的遗传分析

摘要

马铃薯产业在国内迅速发展，生产上对加工型和专用型品种需求越来越多，现有的栽培品种不能满足这种需求，需要有新品种的问世。但普通马铃薯遗传基础狭窄，近交水平严重，这在很大程度上限制了新品种的选育。因此，育种工作的首要任务就是要拓宽普通马铃薯的遗传基础。本试验旨在通过研究马铃薯二倍体原始栽培种富利亚(Solanumphureja)和窄刀薯(Solanumstenotomum)杂种群体(PHU-STN)的几个主要性状以及2n花粉频率，了解这个二倍体PHU-STN杂种群体是否具有丰富的遗传变异，以及是否可以继续通过轮回选择来改良该群体，希望从这个二倍体群体中筛选出优良的无性系，以备在今后的育种工作中用于4x×2x杂交，把二倍体种中优良的性状转入四倍体种中，最终能够拓宽普通四倍体马铃薯(S.tuberosumL.)的遗传基础，加快马铃薯新品种的选育。主要结果如下：　　(1)方差分析结果表明：长势、株高、主茎数、单株薯数、单株产量、比重和粗蛋白质含量在品系之间均存在极显著差异，说明这个二倍体PHU-STN杂种群体存在丰富的遗传变异。　　(2)单株薯数的广义遗传力为0.7508，单株产量的广义遗传力为0.7782，比重的广义遗传力为0.6938，粗蛋白质含量(干)的广义遗传力为0.5140，粗蛋白质含量(鲜)的广义遗传力为0.5996。这几个性状广义遗传力的估算值均大于0.50，说明这几个性状主要由遗传因素控制，可以继续轮回选择改良该群体。　　(3)比重和植株长势、单株主茎数、株高、单株薯数、及单株产量呈正相关。在二倍体群体中发现比重和产量呈正相关非常有意义，因为在四倍体马铃薯中二者呈负相关。除粗蛋白质含量(鲜)和比重无相关以外，粗蛋白质含量(干和鲜)均与植株长势、株高、单株薯数、单株产量、以及比重呈负相关。　　(4)从全部的216个无性系中，筛选出了一些具有不同目标性状的无性系。例如，高比重和高蛋白的无性系，能产生一定频率2n花粉的无性系，芽眼浅和非常浅的无性系，不同薯皮色、不同薯肉色、不同薯形或者单株薯数多而具有特色的无性系等。　　总之，块茎性状、单株薯数、单株产量、比重和粗蛋白质含量的表现，均可以说明这个PHU-STN二倍体杂种群体具有丰富的遗传变异；对单株薯数、单株产量、比重和粗蛋白质含量(干和鲜)的广义遗传力的估算表明这个群体有继续被轮回选择的价值；并且从这个群体中可以筛选出农艺性状和品质性状优良或者具有特色的无性系。

目录

文摘

英文文摘

1引言

1.1研究的目的与意义

1.1.1我国马铃薯育种的现状

1.1.2我国马铃薯种质资源遗传基础狭窄的原因

1.1.3美洲丰富的马铃薯种质资源

1.1.4研究的目的与意义

1.2国内外研究动态

1.2.1马铃薯育种的进程

1.2.2马铃薯二倍体育种的研究进展

1.2.3马铃薯二倍体种的研究与利用

2材料与方法

2.1试验材料

2.2试验方法

2.2.1 田间试验

2.2.2 2n花粉频率的观察

2.2.3比重和粗蛋白质含量的测定

2.2.4调查标准

2.2.5数据处理

3结果与分析

3.1方差分析

3.2广义遗传力的估算

3.3相关分析

3.3.1单株薯数与单株产量的相关

3.3.2单株产量与比重的相关

3.3.3单株产量与粗蛋白质含量的相关

3.3.4比重与粗蛋白质含量的相关

3.3.5实生苗世代与无性一代产量性状的相关

3.3.6地点之间的性状相关

3.4二倍体PHU-STN杂种群体主要性状的表现

3.4.1频数分布

3.4.2二倍体PHU-STN杂种群体在两地的表现

3.4.3 2n花粉频率的表现

3.5筛选优良的二倍体无性系

3.5.1块茎性状优良的无性系

3.5.2产量性状优良的无性系

3.5.3品质性状优良的无性系

3.5.4 2n花粉频率较高的无性系

4讨论

4.1广义遗传力的估算

4.2相关分析

4.3二倍体PHU-STN杂种无性系的利用

4.3.1依据块茎性状的广泛变异

4.3.2依据产量性状和品质性状的表现

4.3.3依据2n花粉频率的表现

5结论

致谢

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文