Bài thuyết trình Đa dạng di truyền, khả năng kết hợp riêng và ưu thế lai ở ngô nhiệt đới dưới điều kiện môi trương bất thuận và không bất thuận

Chia sẻ: Haison Nguyen | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:42

Thêm vào BST

Báo xấu

95
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài thuyết trình Đa dạng di truyền, khả năng kết hợp riêng và ưu thế lai ở ngô nhiệt đới dưới điều kiện môi trương bất thuận và không bất thuận được thực hiện nhằm ước lượng ưu thế lai và khả năng kết hợp riêng ( SCA) của ngô nhiệt đới.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình Đa dạng di truyền, khả năng kết hợp riêng và ưu thế lai ở ngô nhiệt đới dưới điều kiện môi trương bất thuận và không bất thuận

Đa dạng di truyền, khả năng kết hợp riêng và ưu thế lai ở ngô nhiệt đới dưới điều kiện môi trương bất thuận và không bất thuận F.J. Betran, J.M. Ribaut, D. Beck và Gonzalez de Leon, 2003 Crop Sci. 43:797806
Tóm tắt  Đánh giá đa dạng và khoảng cách di truyền giữa các dòng ngô nhiệt đới ( Zea mays L) và  Tương quan giữa khoảng cách di truyền (GD) và biểu hiện ưu thế lai có thế xác định được chiến lược tạo giống,  phân loại các dòng thuần, xác định nhóm ưu thế lai và dự đoán các tổ hợp lai.
 Mục tiêu của nghiên cứu là ước lượng ưu thế lai và khả năng kết hợp riêng ( SCA),  Đa dạng di truyền và chiều dài đoạn đa hình giới hạn (RFLPs) trong 1 bộ các dòng ngô nhiệt đới,  Đa dạng di truyền và loại các dòng ngô theo GD,  Nghiên cứu tương quan đa dạng di truyền và các tổ hợp lai, ưu thế lai, KNKH riêng
 17 dòng ngô trắng nhiệt đới đất thấp đưa vào lai diallel.  Các dòng và tổ hợp lai được đánh giá ở 2 môi trường bất thuận và không bất thuận.  Biểu hiện ưu thế lai lớn hơn dưới điều kiện hạn và nhỏ hơn ở môi trường nghèo đạm ở môi trường không hạn.
 Một bộ chỉ thị DNA nhận biết 81 locus đã được sử dụng để nhận biết 17 dòng.  Mức độ đa dạng di truyền cao với 4,65 allel/locus  Giá trị lượng thông tin đa hình (PIC) [polymorphism information content]  trong phạm vi từ 0,11 đến 0,82.
 Vùng genome có locus tính trạng số lượng (QTL) cho chịu hạn đã được nhận biết trước đó cho thấy :  đa dạng di truyền thấp hơn,  khoảng cách di truyền trên cơ sở RFLPs phân loại các dòng thuần phù hợp với phả hệ của chúng.  Tương quan dương giữa đa dạng di truyền ( GD) và con lai F1 về ưu thế lai trung bình và ưu thế lai thực.
 Khả năng kết hợp riêng có tương quan rất chặt với đa dạng di truyền.  Môi trường ảnh hưởng có ý nghĩa đến tương quan giữa con lai F1, SCA, MPH và HPH,  Biểu hiện có giá trị thấp hơn của đa dạng di truyền trong điều kiện bất thuận
 Nhận biết các dòng bố mẹ để tự phối phát triển các THL ưu tú là  giai đoạn tốn kém kinh phí và thời gian trong bất kỳ một chương trình tạo giống ngô uu thế lai nào.  Trước khi biểu hiện không thế dự đoán các dòng tự phối nào có thể cho UTL năng suất hạt ( Hallauer và Miranda,1988).  Nếu dự đoán giá trị UTL đơn hoặc UTL giữa các dòng bố mẹ có thể tăng hiệu quả của chương trình tạo giống ngô UTL.
 Khoảng cách di truyền đa được sử dụng để dự đoán ưu thế lai  Hiệu quả dự đoán chính xác hơn với lai giữa các dòng tự phối trong cùng một nhóm UTL  Hiệu quả của cấu trúc quần thể đến mối quan hệ giữa khoảng cách di truyền GD và UTL đã được Charcosset và Essioux mô tả năm 1994
 Abbreviations:  ASI, anthesissilking interval •  CML, CIMMYT maize line •  DT, drought tolerance •  GD, genetic distance •  HPH, highparent heterosis •  IS, intermediate stress •  LP, ‘La Posta Sequía’ •  MPH, midparent heterosis •  PCA, principal component analyses •  PIC, polymorphism information content •  QTL, quantitative trail locus(i) •  RFLP, restriction fragment length polymorphism •  SCA, specific combining ability •  SGD, specific genetic distances •  SS, Severe stress •  TS, ‘Tuxpeño Sequía’ • WW, well watered
Vật liệu và phương pháp line Pedigree Pricipal criteria of selection 1 LP1 La Posta SEQC3-H16-3-2-4-1-1-# Drought tolerance 2 LP2 (CML339) La Posta SEQC3-H297-2-1-1-1-3-# Drought tolerance 3 LP3 (CML340) La Posta SEQC3-H20-4-1-1-2-3-# Drought tolerance 4 LP4 (CML341) La Posta SEQC3-H1-2-2-2-1-1-# Drought tolerance 5 LP5 (CML342) La Posta SEQC3-H1-2-2-3-1-1-# Drought tolerance 6 TS1 TS6c1-F228-2-2-3-1-2-# Drought tolerance 7 TS2 TS6c1-F208-2-3-5-2-# Drought tolerance 8 TS4 (CML344) TS6c1-F118-1-2-3-1-2-# Drought tolerance 9 TS5 TS6c1-F208-2-3-2-2-1-# Drought tolerance 10 CML247 P24F119*P24F54)-6-4-1-1-BB-f)-B Stability, combining ability 11 CML254 TUXSEQ-149-2-BBB-##-1-BB-B Stability, combining ability 12 CML273 (AC7643*43F7)-2-3-2-1-BB-f Stability, combining ability 13 CML264 Pob21C5F219-3-1-B-##-8-1-3-BBB-f Stability, combining ability 14 CML268 Pob23STEC1HC45-1-1-1-2-3-BB-f Stability, combining ability 15 CML274 (AC7643*43F7)-2-3-4-3-BB-f Stability, combining ability 16 CML258 21C5HC218-2-3-B-###-B-1-BBB-f)-B Stability, combining ability 17 P1 Across 7643 Short anthesis-silking interval
Vật liệu và phương pháp  17 dòng ngô nhiệt đới hạt trắng sử dụng nghiên cứu diallel ( bảng 1),  Những dòng này đại diện cho một phạm vi chống chịu và mẫm cảm với hạn phi sinh học.  9 dòng tiến bộ chọn lọc chu kỳ thứ nhất phát triển từ quần thể cải tiến cho chịu hạn bằng chọn lọc chu kỳ trong môi trường hạn ( Edmeades et al.,1997),  5 dòng của 9 dòng từ La posta Sequía C3 ( LP) còn lai
 4 dòng từ Tuxpẽno Sequía 6 C1 ( TS).  7 dòng ngô CIMMYT ( CMLs) đã được chọn lọc trên cơ sở KNKH của chúng.  Thí ngiệm dòng AC7643 (P1) là bố mẹ chịu hạn đại diện cho quần thể phân ly để  17 dòng gồm bộ 3 cặp dòng chị em LP4 LP5; TS2 – TS5 và CML 273 – CML 274.  Hạt từ lai thuận nghịch giữa 17 THL đã hỗn để hình thành một bộ 136 con lai F1
Đánh giá và quản lý môi trường hạn  Đánh giá và quản lý môi trường hạn  Các dòng và THL đã được đánh giá riêng ở thí nghiệm trồng cạnh nhau ở 2 môi trường là :  (i) hạn và đam thấp ;  (ii) điều kiện tối ưu ở 1 môi trường như bảng 2.  Thiết kế thí nghiêm α (0,1) lattice ( Patterson và Williams,1976).  Các THL và dòng gieo 2 hạt/hốc cách nhau 20 cm và hàng cách hàng 75 cm,  Tỉa bỏ những cây không mong muốn để đảm bảo mật độ.  Tất cả thí nghiệm áp dụng kỹ thuật chăm sóc tiêu chuẩn.  6 điểm thí nghiệm dưới điều kiện bón phân và tưới nước tối ưu
 Đồng thời và thí nghiệm liền kề được thực hiện trong vụ đông 1996  với 3 phương thức tưới :  (i) tưới tốt TL96A WW( điều kiện bình thường với định kỳ xấp xỉ 10 ngày tưới 1 lần);  (ii) hạn giữa TL 96AIS ( không tuới nước từ 2 tuần trước khi phun râu đến khi kết thúc trỗ cờ);  (iii) hạn gay gắt TL 96ASS ( không tuới nước từ 4 tuần trước khi phuân râu đến kết thúc trỗ cờ)
Phân tích RFLP  DNA trong genome của ngô được chiết xuất từ 17 dong tự phối ngô nhiệt đới sử dụng trong nghiên cứu này.  DNA tinh khiết, xác định khối lượng, xắp xếp với 1 trong 2 enzim (Eco RI hoặc HindIII),  phân tích trên gel agarose (0,7%,w/v)  Gắn nhãn dò (digoxigenindUTP) sử dụng để do đa hình  Với phản ứng phát quang của antidigoxigenin alkaline phosphatasse –AMPPD .
 Chi tiết của phương pháp (protocol) này đã được Hoisington et al. đưa ra năm 1994.  Một bộ 55 đoạn dò RFLP trải qua ngang genome (trường đại học Missouri Columbia ( UMC),  Phòng thí nghiệm quốc gia Brookhaven (BNL) và chương trình thực vật tự nhiên (NPI) đã sử dụng đã phân giải các thực liệu ở 81 locus.  Công thưc RFLP ghi nhận cho mỗi tổ hợp liên kết enzyme –đầu do ghi nhận 1 là có mặt band và 0 là vắng mặt
Phân tích thống kê  Phân tích riêng rẽ biến động được thực hiện cho mối thí nghiệm và mức hạn băng phương pháp PROCMIXED của chương trình SAS ( Viện SAS, 1997).  Các kiểu gen được tính toán ảnh hưởng cố định .
 Phân tích lai Diallel Griffing 4 sử dụng ước lượng KNKH riêng SCA chó các THL ở tất cả các môi trường và ngang qua các môi trường.  Tính ưu thế lai UTL trung bình, UTL thực
 Số trung bình của các allel trên 1 locus được tính cho tất cả tổ hợp enzyme thử, biến động của mỗi locus được ước lượng bằng PIC ( Anderson et al., 1993) Trong đó p2i là tấn suất của allel thứ i trong một locus có I allel