陆地棉种子油脂性状和物理性状的遗传分析
棉籽作为棉花的副产物,棉仁含油率可达35%～45%,新疆具有得天独厚的自然条件,棉籽含油率更是高于内地棉区;近年来,随着加工业水平的不断提高,各行各业对棉籽油的需求逐渐增大,因此,对棉花种子油脂性状和物理性状进行遗传研究,将有利于为南疆陆地棉种子含油率的遗传改良提供科学理论依据。本研究选用7个陆地棉高代品种（系）,按完全双列杂交（正交）的方式配制21个杂交组合,同时采用包括基因型和基因型与环境互作在内的二倍体种子胚-细胞质-母体效应遗传模型Go CGm（2n）,估算出陆地棉种子各项遗传方差、遗传率、成对性状间的相关性、遗传效应预测和杂种优势表现等。主要研究如下:1.对各节位含油率进行遗传效应分析发现:（1）不同节位存在不同的遗传效应,第5～14节位的含油率均以基因型与环境互作效应为主,其中第5和第6节位的含油率以胚互作效应为主,而第7～14节位则以母体互作效应为主。（2）各节位的遗传率分析表明,第5和第6节位的含油率以普通狭义遗传率为主,第7～14节位则以互作狭义遗传率为主,其中第8节位的总狭义遗传率较高,说明第8节位的含油率遗传稳定,易取得较好的改良效果。（3）各节位的遗传效应预测值表明,a115-11会明显增加杂种后代第6、8、9节位的含油率,新陆中38可增加后代第13节位的含油率,新陆中59在第6、7、9、11、12节位上都会增加它们杂种后代的含油率。2.对中部节位油脂性状和物理性状进行遗传效应分析发现:（1）含油率、亚油酸含量、棕榈酸含量、壳指、仁指和毛籽指都以基因型与环境互作效应为主,其中均以母体遗传效应为主,种仁率与仁壳比则主要受遗传主效应的控制,其中胚、细胞质和母体效应占比相差不大。（2）遗传率分析表明,壳指、种仁率和仁壳比以普通狭义遗传率为主,仁指、毛籽指、含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量以互作狭义遗传率为主。（3）遗传相关性分析表明,壳指与仁指、仁指与毛籽指的表现型和基因型都达到了显著和极显著水平的正相关;含油率与亚油酸间只存在较大的直接加性互作和母体加性互作负相关,含油率与棕榈酸,亚油酸与棕榈酸之间没有明显各项相关性;含油率与各物理性状间的基因型和表现型都存在着极显著的负相关;亚油酸与壳指间仅表现型和基因型都达到了10%显著或极显著的负相关,与仁指间以胚显性正相关为主,与毛籽指间只有10%显著的表现型正相关,与种仁率之间存在着显著或极显著的基因型和表现型正相关,与仁壳比之间存在着显著或极显著的基因型和表现型正相关;棕榈酸与壳指、仁指和毛籽指之间的基因型和表现型达到显著或极显著水平,但两者的相关性质相反,基因型为正值,但值较小,说明棕榈酸与壳指、仁指和毛籽指表现较弱的正相关,在提高壳指或仁指或毛籽指的同时,对棕榈酸含量的增加幅度不会太大,与种仁率和仁壳比之间的相关受环境影响较大,均以胚加性互作和母体加性互作正相关为主。（4）杂种优势分析表明,壳指、仁指、毛籽指、种仁率、仁壳比,含油率、亚油酸含量和棕榈酸含量均以母体优势为主,且受环境的影响较大。（5）遗传效应预测值表明,a115-11明显降低杂种后代的含油率,亲本a115-11和新陆早62能明显降低杂种后代的壳指,在仁指方面,新陆中53和新陆早62有明显的减效作用,而a115-11则产生明显增效作用,新陆早62对降低杂种后代毛籽指效果明显,就种仁率和仁壳比而言,cm3、a115-11和新陆早62在总体上对其杂种后代都有明显的增效作用,这在陆地棉高种仁率和高仁壳比育种中可以加以利用,而新陆中38和新陆中59在降低其杂种后代效果明显。
- 作者：
- 陈晨
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2021年
- 导师姓名：
- 曹新川
- 中图分类号：
- S562
- 关键词：
- 陆地棉；物理性状；含油率；遗传效应；遗传相关性
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- 基金项目：
- 兵团重大专项基金项目“兵团机采棉提质增效关键技术研究与集成示范（适宜机采的早中熟棉花种质资源的筛选与创制）（2016AA001-1）”%塔里木大学校级研究生创新项目“不同环境下新疆陆地棉种子含油率与其产量、纤维品质、脂肪酸含量间的遗传相关性分析（TDGRI201912）”