苏湾1号群体的改良穗行选择法应用案例课件讲解

种子生产与经营专业教学资源库《作物育种技术》群体改良与轮回选择——苏湾1号群体的改良穗行选择法应用案例了解群体改良的现状和意义理解群体改良的方法掌握改良穗行选择法在玉米群体改良中的应用教学目标群体改良的意义

群体改良：通过对被改良的群体进行周期性选择、重组来逐渐提高群体中有利基因和基因组合的频率，以改进群体表现的方法。种子生产与经营专业教学资源库群体改良的原始材料（1）自由授粉品种、综合品种、地方品种及多个自交系的混合体。（2）自交作物群体种子生产与经营专业教学资源库群体改良的作用（1）创造新的种质资源（2）选育优良的综合品种（3）改良外来种质的适应性种子生产与经营专业教学资源库6栽培技术面积品种改良品种改良对玉米的增产作用必须加强贡献：美国55%,我国40%左右研究现状和意义增加份额多为作物间内调以优良品种为核心的良法配套种子生产与经营专业教学资源库研究现状和意义苏湾1号遗传基础十分丰富：泰国Kasetsart大学利用36份热带、亚热带、温带玉米种质组成。优点：具有茎秆坚硬，根系发达，耐涝，抗旱性强、保绿性好、抗病性好、籽粒硬粒外观品质好东南亚国家和我国西南区域育种的核心种质:

S37、S11、S1611、T32、QB48、QB39、QB44苏湾1号优势模式：Suwan×Tuxpeno、Suwan×ETO

、Suwan×Reid（广泛利用）、Suwan×Lancast（云南）

改良穗行选择法研究相关报道较少：研究现状种子生产与经营专业教学资源库研究现状和意义研究意义1、提高群体有利等位基因频率，保持群体内丰富的遗传变异，拓宽玉米种质的遗传基础。2、研究改良穗行选择对Suwan1群体进行接力式改良效果与我国主要玉米核心种质的杂种优势关系，为进一步改良和利用Suwan1的遗传基础提供理论依据。种子生产与经营专业教学资源库

群体改良的轮回选择法

轮回选择的意义轮回选择：从某一群体选择理想个体，进行互交，实现基因和性状的重组，从而形成一个新群体的方法。种子生产与经营专业教学资源库选100以上优株（S0）自交测验种×S0室内妥善保存自交种子（S1)测交种比较试验

互交区

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第一轮改良群体（C1）测验种×

S0

根据测交试验选出10%优系在隔离区授粉获得第一轮改良群体（C1）继续在隔离区互交或开始第二轮选择轮回选择基本模式原始群体种子生产与经营专业教学资源库方法步骤：（1）产生杂种后代，形成一个基础群体。（2）从基础群体中选择具有目标性状的单株。（3）当选的优良单株自由授粉，混收形成新群体。种子生产与经营专业教学资源库材料和方法供试材料——苏湾1号进行改良穗行选择

中国农科院作科所提供，在南宁经过3轮混合选择的苏湾1号为基础群体进行改良穗行选择。2500株/亩的基础群体C0200个植株穗行综合鉴定40个中选穗行重组群体C1群体重复上述工作，构建C2群体实例分析种子生产与经营专业教学资源库材料和方法试验设计采用NCⅡ设计配制20个杂交组合。

5个测验种掖478黄早4M017丹340桂529×Suwan1C0Suwan1C1Suwan1C2墨黄9号（CK）4个群体20个测交组合种子生产与经营专业教学资源库材料和方法2009年对20个杂交组合和4个群体（Suwan1C0、C1、C2、墨黄9号）进行田间鉴定。田间设计采用随机区组排列，2行区，3次重复，行长4.5米，每行种植15株。

统计方法按公式△Gi=Xci–Xi,△G(%)=△Gi/Xi×100%计算各性状的每轮遗传增益。一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）数据分析在SAS统计软件进行。

种子生产与经营专业教学资源库结果与分析群体间性状差异显著性检验变异来源Sourceofvariation自由度DF抽雄期Headstage成熟期Growthperiod株高Plantheight穗位高Ear-height穗长Earlength穗粗Eardiameter区组20.437.00.520.422.5034.47群体35.71*14.56**2.00*4.40**3.64**15.52**误差60.581.334.7118.510.400.05变异来源Sourceofvariation自由度DF穗行数Earrownumber行粒数Grainnumberperrow出籽率Grainproductionrate千粒重100-seedweight产量Yield区组20.041.720.791.560.95群体33.71*0.46*10.26**0.743.76**误差60.091.570.6410.4732.1411个性状除了千粒重外均达显著或极显著差异11个性状方差分析表种子生产与经营专业教学资源库结果与分析11个性状的配合力方差分析变异来源Sourceofvariation自由度DF抽雄期Headstage成熟期Growthperiod株高Plantheight穗位高Ear-height穗长Earlength穗粗Eardiameter区组22．680.611.431.381.531.67组合197.21**10.33**2.05*2.53*6.91**1.09群体GCA31.631.950.410.092.120.45测验种GCA435.11**61.83**7.15**7.44**33.74**2.10SCA120.870.740.931.140.860.95误差381.014.81209.9725.430.720.39变异来源Sourceofvariation自由度DF穗行数Earrownumber行粒数Grainnumberperrow出籽率Grainproductionrate千粒重100-seedweight产量Yield区组21.654.56*7.981.530.61组合1911.58**4.67**4.56**11.60**4.51**群体GCA33.69*1.162.20*8.97**6.47**测验种GCA426.04**16.50**9.6**26.53**16.49**SCA121.73*1.091.52*1.52*0.82*误差380.492.920.081.2597.641、测验种除穗粗外其余性状的GCA均达到极显著差异。2、群体只有穗行数、出籽率、千粒重、产量4个性状的GCA及其相应SCA达到显著或极显著差异，其余性状未能达到显著。种子生产与经营专业教学资源库结果与分析各轮群体产量配合力效应变化轮次Cycle测验种TestersSCAGCA⊿G

⊿G%掖478黄早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墨黄9号-2.48-9.651.986.603.55-7.96GCA3.63-2.370.10-14.7113.18各轮群体产量配合力相对效应值及其选择响应

1、经改良穗行选择后，改良群体Suwan1的产量GCA随改良轮回次数的增加而提高。同时明显比墨黄9号的产量GCA高。2、测验种桂529的产量GCA为最大正向相对效应值，其次是掖478；丹340的产量GCA为最大负向相对效应值，其次是黄早4。3、不同世代改良群体C0、C1、C2与5个测验种杂交表现的产量SCA相对效应值为三正二负。种子生产与经营专业教学资源库轮次Cyle抽雄期(天)Headstage成熟期（天）Growthperiod株高(cm)Plantheight穗位高(cm)Ear-height穗长(cm)Earlength穗粗(cm)Eardiameter穗行数（行）Earrownumber行粒数（粒）Grainnumberperrow出籽率(%)Grainproductionrate千粒重(g)100-seedweight产量(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墨黄9号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结果与分析各轮群体11个性状的改良效果各轮群体11个性状的选择响应

1、产量增益最大:Suwan1C2比C0每公顷增产558公斤，增产12.45%，平均每轮增益为6.22%；比对照群体墨黄9号增产643.5公斤，增产14.64%。2、穗部性状有不同程度的增益，其中穗长增益最大（4.81%),其次是行粒数(2.25%)。3、植株性状改变最大的是穗位变高（5.11%)，抽雄期变短(-2.25%)。种子生产与经营专业教学资源库各轮群体测交组合产量的变化品种名称Cycle测验种Testers

总平均掖478黄早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墨黄9号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测交组合的产量生产优势均比C0高，其中与测验种桂529的生产优势最高，与丹340的生产优势最低。Suwan1的测交组合总体产量生产优势比墨黄9号测交组合高。用MO17、黄早4、丹340作测验种来评价，苏湾1号改良生产优势的增益较高。结果与分析种子生产与经营专业教学资源库

各轮群体杂种优势的变化轮次Cycle测验种Testers

总平均掖478黄早4MO17丹340桂529Suwan1C0超中亲优势76.0363.5837.7024.9552.8851.03对照优势16.6522.831.68-1.114.278.86Suwan1C1超中亲优势70.3271.8349.9824.7754.0454.19对照优势16.1532.1013.030.897.0913.85Suwan1C2超中亲优势64.4071.4148.2723.8353.7952.34对照优势11.8632.7910.566.644.9613.36平均超中亲优势70.2568.9445.3224.5253.5752.50对照优势14.8929.248.422.145.4412.02