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        技術專題

        紅外光譜分析技術在玉米育種中應用

        發布日期:2014-07-08 點擊:1803
           紅外光譜儀在玉米品質育種、抗性育種、資源評價、品種鑒定和分類中,往往需要不破壞被測樣品,紅外光譜分析可以直接測定生物樣品中這些成分會含量,在歐美等國已成為人物品質分析的重要手段。本文對紅外光譜分析技術在玉米品質育種、抗性育種、資源評價、品種鑒定和分類等方面的應用加以闡述。

         (1)紅外光譜分析技術在玉米品質育種中的應用。據了解,美國Du Pont公司利用紅外分析儀來提高玉米含油量,Dyer指出:“利用紅外單粒分析,我們可以在育種周期中節省一個世代”。盧寶紅等利用紅外光譜分析儀對玉米HS-1群體的淀粉含量進行了兩輪混合選擇,兩輪選擇后群體的淀粉含量由68.15%增加到69.27%,兩輪選擇后的實際增益外反射光譜測定玉米完整籽粒蛋白質、淀粉含量的可行和方法進行了研究,結果表明,在玉米品質改良實踐中,利用紅外反射光譜分析法測定完整玉米籽粒的蛋白質、淀粉含量是完全可行的。

         (2)紅外光譜分析技術在玉米抗性育種中的應用。順秀琴等利用74份谷子品種進行抗玉米暝試驗,紅外分析結果與田間鑒定結果吻合率為82.7%。目前一些玉米育種家也探索應用紅外光說分析技術進行玉米抗病蟲性的研究,并取得了一定的進展。

         (3)紅外光譜分析技術在玉米資源評價中的就。張嘩暉等利用紅外光譜技術無損傷測定完整單粒玉米的種子的油分,認為測定結果的準確性完全可以滿足育種和資源評價的要求。段民孝等利用FOSS公司1255型谷物食品紅外透射光譜分析儀,對425分玉米自交系和雜交組合間存在顯著差異。

         (4)紅外光譜分析技術在品種鑒定和分類中的應用。據統計應用NIRS法分析的植物涉及36個屬上百種植物,其產品種類已不下數百種,包括谷物、豆類、油料、水果、蔬菜、牧草和經濟作物等。NIRS法的引入,把品種資源的品質分析統一建立在同一組定標方程上,則不僅提高種質品之間的可比性,促進資源品質分類的標準化,為將來制作品種資源數據庫提供可靠依據,而且有利于有的放矢地選擇親本材料,減少配親本雜交組合上的盲目性,提高創新優質基因組合幾率,加快品質育種進程。另外,目前對于大量的種質資源,如何合理有效地保存和利用是一項重要的研究域,其中構建相應質材料核心庫是一項有效的途徑,利用NIRS法構建質核心庫是有效方法之一。

          有學者認為,紅外光譜分析技術如能為作物育種家、農學家所充分利用,將會給人類糧食生產和作物的品質改良帶來極大好處。隨著紅外光譜分析技術不斷發展和成熟,以及人們對紅外光說分析技術特點和儀器性能有更深的了解和認識,該項技術在玉米品質育種、抗性育種、資源評價、品種鑒別和分類等方面應用前景將更為廣闊。

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