鸭茅种子高产性状的遗传分析与抗落粒性的分子标记

Deficient seed supply restricted the utilization and extension in cockfoot. The object of this project is to developing new varieties or accessions with highly seed yield, to investigation the genetic regularity of seed yield trait,such as pollen fertility, setting rate,valid seedhead number, germiantion percent,germination potential and seed retention et al, and to developing molecular marker closely link with seed retention.A key accession, F1-13, obtained from polyploidy, characterized with high fertility and good seed quality, intercross with a supspecies hispanica, which named after its high seed-retention. The F1 population is to established to investigation the genetic regularity of seed yield，such as pollen fertility, effective panicle number per se, spikelet number per panilce, thousand-grain weight, germination rate,germination potential and seed-retention trait, and to developed molecular markers closely linkage with seed-retention trait with SSR, ISSR and SRAP technique， and establish a selection system of seed-retention germplasm and a breeding system in assistance with molecular marker.The processing of this project could develop a original breeding technique, its theory basis and new superior germplasm in dactylis glomerata.

种子供应不足是当前制约我国鸭茅生产的首要问题之一。本项目针对鸭茅产量低这一关键技术问题，利用我国野生二倍体himalayensis亚种，通过多倍体化获得了育性好、种子质量高但落粒性强的关键株系F1-13。本研究拟利用F1-13株系，与抗落粒的鸭茅亚种hispanic正反交构建F1作图群体，应用植物数量性状主基因＋多基因混合遗传模型分析方法对Ｆ１群体的种子结实性（花粉育性、有效穗数、穗粒数、结实率等）、种子质量（千粒重、发芽率和发芽势）和落粒性等性状进行遗传分析，以初步明确这些性状的遗传特性；以F1分离群体，利用已有遗传图谱，运用SSR、ISSR和SRAP等分子标记,采用BSA法和关联分析法,筛选与落粒基因紧密连锁的分子标记,并整合到遗传图谱上，进而建立鸭茅抗落粒性遗传资源筛选和分子标记辅助选择育种体系。本研究可以为选育国产鸭茅新品种提供理论依据、选育方法和优秀新种质。

鸭茅是我国西南地区草地生态建设的骨干草种，种子供应不足是当前制约我国鸭茅生产的首要问题之一。本项目针对国产鸭茅种子产量低这一关键技术问题，通过广泛的资源收集与评价，利用我国野生二倍体himalayensis亚种，通过多倍体化获得了育性好、种子质量高但落粒性强的优点，与抗落粒的鸭茅亚种hispanic亚种杂交，获得结实性好、种子质量高、抗落粒性的种子高产品系，同时建立抗落粒性基因紧密连锁的分子标记及辅助育种技术。本项目实施，初步明确了himalayensis和hispanic两个鸭茅亚种间性状差异在杂种Ｆ１代中的遗传特性，建立了鸭茅抗落粒性鉴定标准和方法。项目期间，先后从国内外收集鸭茅种质资源共计9个亚种、104份有效资源编号，创新高产、高抗落粒性或高抗病鸭茅优异种质或育种高代材料25份，通过国家审定鸭茅品种2个。出版专著5部，国内发表论文5篇，培养硕士研究生4人。项目相关研究成果具有广泛的应用前景和重要的学术价值。其中：选育的国审鸭茅品种已在云南及周边地区广泛应用；收集或创制获得的大量优异鸭茅种质材料不仅丰富了我国鸭茅种质资源类型，为相关基础研究创造了条件；同时，优异种质材料及项目取得的大量基础数据也为提高国鸭茅品种可收获种子产量、改善饲草供应的季节均衡性和提高饲草品质奠定了基础。