鲜食玉米单倍体高效加倍技术研究

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鲜食玉米是我省重要的特色农产品之一,利用单倍体技术可以大幅度提高鲜食玉米育种的效率,但单倍体加倍率低是目前制约单倍体技术的主要因素。本研究选用5种不同基因类型玉米(普甜玉米、超甜玉米、加强甜玉米、糯玉米和普通玉米)共12个材料作为研究对象,研究不同处理方法(浸种法、浸芽法和浸根法)、不同秋水仙素浓度(0.04%,0.06%,0.08%)和不同处理时间(4h,8h,12h)以及不同来源品种的单倍体对加倍效率的影响,探索鲜食玉米单倍体的高效加倍技术,为鲜食玉米单倍体育种提供理论参考。主要研究结果如下:(1)不同处理方法对单倍体加倍率的影响本研究中,浸种法、浸芽法、浸根法不同处理的成活率都是随着处理时间和浓度的增加而降低,其中浸芽法的成活率(76.4%)最高,其次是浸种法(68.9%),浸根法的成活率(55.63%)最低;而散粉率在浸种法和浸芽法中是随着秋水仙素浓度的增大和处理时间的延长而提高,浸根法除了0.04%秋水仙素其他浓度处理的散粉率是随着处理时间的延长而降低,三种方法中浸芽法的散粉率(20.4%)最高,其次是浸根法(14.8%),浸种法的散粉率(13.6%)最低。综合不同加倍方法处理后植株的成活率和散粉率,获得如下两个加倍效果最好的处理方法:浸芽法0.08%秋水仙素浓度处理12小时成活率58.62%、散粉率33.33%,浸根法0.04%秋水仙素浓度处理12小时成活率55.56%、散粉率37.22%。(2)不同鲜食玉米品种对单倍体加倍率的影响方差分析结果显示,单倍体加倍处理后植株的成活率在12个品种间以及两种处理方法间差异不显著,而散粉率在12个品种间以及不同方法间的差异均达到极显著差异,其中浸芽法的散粉率(46.8%)最高,其次是浸根法(25.4%),两种方法的散粉率都极显著高于自然状态下的散粉率(12.2%);虽然不同品种对单倍体的散粉率有极显著影响,但同一基因类型的鲜食玉米不同品种之间单倍体散粉率表现不同,不同品种的最佳处理方法存在差异。
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