玉米耐低温种质资源的初步鉴定和筛选-论文.pdf

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1、研究论文呻固种业2Q玉米耐低温种质资源酌初步鉴定禾0筛选李红飞郭薇覃光恒李一王建华(中国农业大学农学与生物技术学院／种子科学中心，北京100193)摘要：对654份玉米自交系的耐低温特性进行了鉴定，在料在10％低温黑暗条件下萌发，从第15天开始每天记常温(25℃)和低温(10oC)胁迫下分别测定种子的发芽率以及录发芽种子数，第35天开始统计发芽率，计算平均发低温胁迫下的发芽时间。以相对发芽率和平均发芽时间作为耐芽时间。低温特性评价指标，通过聚类分析筛选到3O份强耐低温自交系相对发芽率=低温条件下发芽率／标准发芽率X

2、100％和43份对低温胁迫强敏感自交系，为培育耐低温玉米新品种和平均发芽时间MGT=∑DIl／∑n挖掘耐低温相关基因提供种质资源。其中n为第D天新萌发的种子数，D为从发芽试关键词：玉米；耐低温；相对发芽率；平均发芽时间；聚类分析验开始计算的天数『1】。2结果与分析东北及华北春玉米生产区是我国重要的玉米主产2．1标准发芽试验不同玉米自交系在25℃条件下区，但是由于这些区域春季气候寒冷、积温低，玉米春第7天的发芽率分布如图1。不同玉米自交系材料在咖瓤察播面临低温高湿的严重危害，玉米种子常常出现烂粒25℃环境下的发芽率存

3、在差异，发芽率处于80％～90％不出苗、苗弱、出苗不齐等问题。目前生产中可适应该区间的材料最多，达到174个。81．8％自交系材料的标区域积温要求的玉米品种仅有德国KWS公司的德美准发芽率在60％以上，44．6％自交系材料的标准发芽亚1号、德美亚2号、德美亚3号等少数品种，远远不率在80％以上。其中发芽率最高的为80号材料，发芽能满足生产实际需要，培育耐低温早熟玉米新品种成率达到100％；发芽率最低的为446号材料，发芽率为为我国春玉米区的紧迫需求。本试验通过研究不同玉13．3％。米自交系耐低温能力的差异，鉴定和筛

4、选耐低温的材200l8O料，为培育耐低温新品种和挖掘耐低温相关基因提供160140种质资源和奠定基础。120100801材料与方法60401．1试验材料654份不同的玉米自交系由中国农业20幽．豳．謇．蜜．il．i霹．囊0一．．科学院作物科学研究所提供。1．2试验方法标准发芽试验(纸床发芽法)从净发芽率(％)种子中选取25粒相对大小一致的种子，将玉米种子用图1不同玉米材料标准发芽试验发芽率分布图1％的次氯酸钠溶液浸泡5min，用去离子水重复清洗至无味即可。用数种板将种子均匀地分布在湿润的发2．2低温发芽试验不同玉米

5、自交系材料在1O℃芽床上(发芽纸经过121℃高温灭菌30min，然后用去低温冷害条件下的发芽率分布如图2。不同材料在离子水充分浸泡12h)，卷起后竖直地放在12号自封袋10℃低温条件下的发芽率存在显著差异，发芽率以处中，3次重复，将其放置在25℃发芽室里，第7天统计于010％区间的材料最多，达到了227个，占总数的不同自交系的发芽率。34．7％。17．3％材料的低温发芽率在60％以上，只有低温发芽试验(砂床发芽法)将已灭菌的砂加去3．2％材料的低温发芽率达80％以上。其中5号、8离子水拌匀，使砂的含水量为16％。将

6、湿砂放于发芽号等共27个材料的低温发芽率为O，最高的为82号材盒(60cm×42．5em×16．5cm)内摊平，厚度为5cm，贴标料达到95．6％。签，然后播入经过l％的次氯酸钠溶液消毒的种子302．3相对发芽率以相对发芽率(低温发芽率与标粒，再盖上3cm湿砂，盖好黑色塑料袋，防止水分散失，准发芽试验发芽率的比值)作为衡量玉米自交系耐低每个发芽盒内可播15个材料，3次重复。不同玉米材温能力的指标之一，不同玉米自交系材料的相对发芽咖籁窭咖{马I014王曼嚣6寸田舯业研究论文率分布如图3，相对发芽率处于0～10％区间的

7、材料最2．5聚类分析经过标准发芽试验和低温发芽试验，多，达到200份，占总数的30．6％；相对发芽率在80％以相对发芽率和平均发芽时间作为衡量玉米自交系耐的材料为83份，占总数的12．7％。其中617号的相对低温能力的指标，以相对发芽率和平均发芽时间为变发芽率最高，为99．7％(低温发芽率为87．8％，标准发量进行聚类分析，共分为3类：耐低温材料、较耐低温芽率为88％)；由于5号、8号等共27个材料在10％材料、低温胁迫敏感材料。聚类分析的结果是82号、低温冷害条件下发芽率为0，故这些材料相对发芽率652号等161

8、份自交系为耐低温材料，13号、106号为0。等174份材料为较耐低温材料，262号、329号等319份材料为低温胁迫敏感材料。再次对161份耐低温种300250质进行聚类分析，得到强耐低温种质30份。这30份200强耐低温玉米自交系的标准发芽率位于86．7％100％15O之间，相对发芽率位于81．0％～99．7％之间，如82号材1oo料的标准发芽率为97．3