Genetic similarity between the populations of haploid and diploid maize established with the use of RAPD-PCR markers

Haploid maize plants are obtained using in vitro androgenesis in anther cultures and isolated microsphores, as well as in vivo, through obtaining maternal haploid lines created as a result of pollination with an inducer. DH lines obtained in vivo are gaining importance in heterosis maize breeding. The aim of this study was to evaluate the genetic variability of 11 maize haploid offspring, derived from intraspecies crossings with an inducer of haploids. Plant material originated from the Institute of Plant Breeding and Acclimatization in Radzików. For the evaluation of genetic variability, Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) markers obtained by PCR were used. Nei’s and Li [1979] genetic distance between the particular lines was calculated on the basis of 84 polymorphic amplicons. The values of genetic distance obtained for doubled haploid lines (DH) were relatively high and ranged from 82% to 98%. Application of RAPD-PCR made it possible to isolate genotypes with the lowest genetic similarity. After testing the general and specific combining ability, the lines can serve as starting material for the creation of new maize hybrids, in which heterosis effect will be used.

Rośliny haploidalne kukurydzy otrzymuje się stosując techniki in vitro w procesie androgenezy w kulturach pylników i izolowanych mikrospor, jak również in vivo, pozyskując linie haploidów matecznych powstałe w wyniku zapylenia induktorem. Linie DH otrzymywane in vivo mają coraz większe znaczenie w hodowli heterozyjnej kukurydzy. Celem badań była ocena zróżnicowania genetycznego 11 potomstw haploidalnych kukurydzy, otrzymanych z krzyżowań wewnątrzgatunkowych z induktorem haploidów. Materiał roślinny pochodził z Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie. Do oceny zróżnicowania genetycznego użyto markerów RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA), generowanych przy wykorzystaniu techniki PCR. Wartość współczynnika podobieństwa genetycznego Nei’a i Li [1979] pomiędzy poszcze-gólnymi liniami wyliczono w oparciu o polimorficzne 84 amplikony. Wartości współ-czynników podobieństwa genetycznego uzyskane dla linii podwojonych haploidów (DH – duble haploid) były stosunkowo wysokie i zawierały się w przedziale od 82 do 98%. Zastosowanie metody RAPD-PCR pozwoliło na wyodrębnienie genotypów o najmniej-szym podobieństwie genetycznym. Po wcześniejszym testowaniu na ogólną i specyficzną zdolność kombinacyjną linie te będą mogły stanowić materiał wyjściowy do tworzenia nowych odmian mieszańcowych kukurydzy, w których zostanie wykorzystany efekt heterozji.