蘇灣1號群體的改良穗行選擇法應(yīng)用案例課件講解

種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫《作物育種技術(shù)》群體改良與輪回選擇——蘇灣1號群體的改良穗行選擇法應(yīng)用案例了解群體改良的現(xiàn)狀和意義理解群體改良的方法掌握改良穗行選擇法在玉米群體改良中的應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)群體改良的意義

群體改良：通過對被改良的群體進行周期性選擇、重組來逐漸提高群體中有利基因和基因組合的頻率，以改進群體表現(xiàn)的方法。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫群體改良的原始材料（1）自由授粉品種、綜合品種、地方品種及多個自交系的混合體。（2）自交作物群體種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫群體改良的作用（1）創(chuàng)造新的種質(zhì)資源（2）選育優(yōu)良的綜合品種（3）改良外來種質(zhì)的適應(yīng)性種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫6栽培技術(shù)面積品種改良品種改良對玉米的增產(chǎn)作用必須加強貢獻：美國55%,我國40%左右研究現(xiàn)狀和意義增加份額多為作物間內(nèi)調(diào)以優(yōu)良品種為核心的良法配套種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫研究現(xiàn)狀和意義蘇灣1號遺傳基礎(chǔ)十分豐富：泰國Kasetsart大學(xué)利用36份熱帶、亞熱帶、溫帶玉米種質(zhì)組成。優(yōu)點：具有莖稈堅硬，根系發(fā)達(dá)，耐澇，抗旱性強、保綠性好、抗病性好、籽粒硬粒外觀品質(zhì)好東南亞國家和我國西南區(qū)域育種的核心種質(zhì):

S37、S11、S1611、T32、QB48、QB39、QB44蘇灣1號優(yōu)勢模式：Suwan×Tuxpeno、Suwan×ETO

、Suwan×Reid（廣泛利用）、Suwan×Lancast（云南）

改良穗行選擇法研究相關(guān)報道較少：研究現(xiàn)狀種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫研究現(xiàn)狀和意義研究意義1、提高群體有利等位基因頻率，保持群體內(nèi)豐富的遺傳變異，拓寬玉米種質(zhì)的遺傳基礎(chǔ)。2、研究改良穗行選擇對Suwan1群體進行接力式改良效果與我國主要玉米核心種質(zhì)的雜種優(yōu)勢關(guān)系，為進一步改良和利用Suwan1的遺傳基礎(chǔ)提供理論依據(jù)。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫

群體改良的輪回選擇法

輪回選擇的意義輪回選擇：從某一群體選擇理想個體，進行互交，實現(xiàn)基因和性狀的重組，從而形成一個新群體的方法。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫選100以上優(yōu)株（S0）自交測驗種×S0室內(nèi)妥善保存自交種子（S1)測交種比較試驗

互交區(qū)

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第一輪改良群體（C1）測驗種×

S0

根據(jù)測交試驗選出10%優(yōu)系在隔離區(qū)授粉獲得第一輪改良群體（C1）繼續(xù)在隔離區(qū)互交或開始第二輪選擇輪回選擇基本模式原始群體種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫方法步驟：（1）產(chǎn)生雜種后代，形成一個基礎(chǔ)群體。（2）從基礎(chǔ)群體中選擇具有目標(biāo)性狀的單株。（3）當(dāng)選的優(yōu)良單株自由授粉，混收形成新群體。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫材料和方法供試材料——蘇灣1號進行改良穗行選擇

中國農(nóng)科院作科所提供，在南寧經(jīng)過3輪混合選擇的蘇灣1號為基礎(chǔ)群體進行改良穗行選擇。2500株/畝的基礎(chǔ)群體C0200個植株穗行綜合鑒定40個中選穗行重組群體C1群體重復(fù)上述工作，構(gòu)建C2群體實例分析種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫材料和方法試驗設(shè)計采用NCⅡ設(shè)計配制20個雜交組合。

5個測驗種掖478黃早4M017丹340桂529×Suwan1C0Suwan1C1Suwan1C2墨黃9號（CK）4個群體20個測交組合種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫材料和方法2009年對20個雜交組合和4個群體（Suwan1C0、C1、C2、墨黃9號）進行田間鑒定。田間設(shè)計采用隨機區(qū)組排列，2行區(qū)，3次重復(fù)，行長4.5米，每行種植15株。

統(tǒng)計方法按公式△Gi=Xci–Xi,△G(%)=△Gi/Xi×100%計算各性狀的每輪遺傳增益。一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）數(shù)據(jù)分析在SAS統(tǒng)計軟件進行。

種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫結(jié)果與分析群體間性狀差異顯著性檢驗變異來源Sourceofvariation自由度DF抽雄期Headstage成熟期Growthperiod株高Plantheight穗位高Ear-height穗長Earlength穗粗Eardiameter區(qū)組20.437.00.520.422.5034.47群體35.71*14.56**2.00*4.40**3.64**15.52**誤差60.581.334.7118.510.400.05變異來源Sourceofvariation自由度DF穗行數(shù)Earrownumber行粒數(shù)Grainnumberperrow出籽率Grainproductionrate千粒重100-seedweight產(chǎn)量Yield區(qū)組20.041.720.791.560.95群體33.71*0.46*10.26**0.743.76**誤差60.091.570.6410.4732.1411個性狀除了千粒重外均達(dá)顯著或極顯著差異11個性狀方差分析表種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫結(jié)果與分析11個性狀的配合力方差分析變異來源Sourceofvariation自由度DF抽雄期Headstage成熟期Growthperiod株高Plantheight穗位高Ear-height穗長Earlength穗粗Eardiameter區(qū)組22．680.611.431.381.531.67組合197.21**10.33**2.05*2.53*6.91**1.09群體GCA31.631.950.410.092.120.45測驗種GCA435.11**61.83**7.15**7.44**33.74**2.10SCA120.870.740.931.140.860.95誤差381.014.81209.9725.430.720.39變異來源Sourceofvariation自由度DF穗行數(shù)Earrownumber行粒數(shù)Grainnumberperrow出籽率Grainproductionrate千粒重100-seedweight產(chǎn)量Yield區(qū)組21.654.56*7.981.530.61組合1911.58**4.67**4.56**11.60**4.51**群體GCA33.69*1.162.20*8.97**6.47**測驗種GCA426.04**16.50**9.6**26.53**16.49**SCA121.73*1.091.52*1.52*0.82*誤差380.492.920.081.2597.641、測驗種除穗粗外其余性狀的GCA均達(dá)到極顯著差異。2、群體只有穗行數(shù)、出籽率、千粒重、產(chǎn)量4個性狀的GCA及其相應(yīng)SCA達(dá)到顯著或極顯著差異，其余性狀未能達(dá)到顯著。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫結(jié)果與分析各輪群體產(chǎn)量配合力效應(yīng)變化輪次Cycle測驗種TestersSCAGCA⊿G

⊿G%掖478黃早4MO17丹340桂529Suwan1C05.250.86-4.27-2.150.31-0.10Suwan1C10.313.791.98-4.95-1.133.691.8918.95Suwan1C2-3.075.000.310.50-2.744.372.2422.4墨黃9號-2.48-9.651.986.603.55-7.96GCA3.63-2.370.10-14.7113.18各輪群體產(chǎn)量配合力相對效應(yīng)值及其選擇響應(yīng)

1、經(jīng)改良穗行選擇后，改良群體Suwan1的產(chǎn)量GCA隨改良輪回次數(shù)的增加而提高。同時明顯比墨黃9號的產(chǎn)量GCA高。2、測驗種桂529的產(chǎn)量GCA為最大正向相對效應(yīng)值，其次是掖478；丹340的產(chǎn)量GCA為最大負(fù)向相對效應(yīng)值，其次是黃早4。3、不同世代改良群體C0、C1、C2與5個測驗種雜交表現(xiàn)的產(chǎn)量SCA相對效應(yīng)值為三正二負(fù)。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫輪次Cyle抽雄期(天)Headstage成熟期（天）Growthperiod株高(cm)Plantheight穗位高(cm)Ear-height穗長(cm)Earlength穗粗(cm)Eardiameter穗行數(shù)（行）Earrownumber行粒數(shù)（粒）Grainnumberperrow出籽率(%)Grainproductionrate千粒重(g)100-seedweight產(chǎn)量(kg/hm2YieldSuwan1C04597.3221.3104.615.64.5114.228.982.7274.24482.0Suwan1C144.697.3217108.615.94.6814.429.481.78274.44621.5Suwan1C24398.3224.2115.317.14.6114.730.282.85279.75040.0墨黃9號42.692.7230.411515.94.3113.930.685.26267.74396.5⊿G-10.51.455.350.750.050.250.650.082.75279.0⊿G%-2.220.510.665.114.811.111.762.250.101.016.22結(jié)果與分析各輪群體11個性狀的改良效果各輪群體11個性狀的選擇響應(yīng)

1、產(chǎn)量增益最大:Suwan1C2比C0每公頃增產(chǎn)558公斤，增產(chǎn)12.45%，平均每輪增益為6.22%；比對照群體墨黃9號增產(chǎn)643.5公斤，增產(chǎn)14.64%。2、穗部性狀有不同程度的增益，其中穗長增益最大（4.81%),其次是行粒數(shù)(2.25%)。3、植株性狀改變最大的是穗位變高（5.11%)，抽雄期變短(-2.25%)。種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫各輪群體測交組合產(chǎn)量的變化品種名稱Cycle測驗種Testers

總平均掖478黃早4MO17丹340桂529Suwan1C05265.04770.04635.04018.55490.04837.5Suwan1C15242.55130.05152.54099.55638.55053.5Suwan1C25049.05157.05040.04333.55526.05022.0

平均5185.35019.04942.54150.55551.54969.8墨黃9號4513.53883.54558.54063.55265.04455.0⊿G-108193.5202.5157.518.092.25⊿G%-2.054.064.373.920.331.90改良后的Suwan1C1、C2測交組合的產(chǎn)量生產(chǎn)優(yōu)勢均比C0高，其中與測驗種桂529的生產(chǎn)優(yōu)勢最高，與丹340的生產(chǎn)優(yōu)勢最低。Suwan1的測交組合總體產(chǎn)量生產(chǎn)優(yōu)勢比墨黃9號測交組合高。用MO17、黃早4、丹340作測驗種來評價，蘇灣1號改良生產(chǎn)優(yōu)勢的增益較高。結(jié)果與分析種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫

各輪群體雜種優(yōu)勢的變化輪次Cycle測驗種Testers

總平均掖478黃早4MO17丹340桂529Suwan1C0超中親優(yōu)勢76.0363.5837.7024.9552.8851.03對照優(yōu)勢16.6522.831.68-1.114.278.86Suwan1C1超中親優(yōu)勢70.3271.8349.9824.7754.0454.19對照優(yōu)勢16.1532.1013.030.897.0913.85Suwan1C2超中親優(yōu)勢64.4071.4148.2723.8353.7952.34對照優(yōu)勢11.8632.7910.566.644.9613.36平均超中親優(yōu)勢70.2568.9445.3224.5253.5752.50對照優(yōu)勢14.8929.248.422.145.4412.02