6个玉米自交系配合力研究

为了查看新选育自交系的配合力,通过采用不完全双列杂交法,研究了6个新选育的自交系的配合力。结果表明：自交系T0121的单株产量一般配合力最高是7.32;根据特殊配合力数据,以下4个杂交组合单株产量的杂种优势较强,分别表现为：T0102×吉853为6.80、T0107×吉853为9.65、T0121×齐319为6.37和T0139×Mo17为6.32。结合一般配合力和特殊配合力综合表现,筛选出比较有应用前景的自交系T0121和组合T0121×齐319。     

玉米自交系的ISSR聚类分析

采用ISSR分子标记技术对吉林省9个骨干玉米自交系进行了聚类分析.结果表明:全部供试自交系均可获得清晰、可辨且多态性丰富的谱带;根据聚类树分析,在相似系数0.28处,可将它们分为4个类别:I类Mol7、吉842、龙抗11、1037;Ⅱ类铁7922和M67;Ⅲ类吉818和吉853;Ⅳ类444.这种划分基本与供试自交系的血缘系统相一致,因此ISSR是一项适于对玉米自交系杂种优势群进行划分的有效分子标记技术.     

不同基因型玉米自交系拔节期与抽雄期干旱胁迫的生理响应机制

为研究不同生长发育阶段中度干旱胁迫下不同基因型玉米自交系的生理响应机制,筛选抗旱种质资源,通过可控移动旱棚对拔节期和抽雄期9份玉米自交系进行中度干旱胁迫,测定相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)、类胡萝卜素(Car)、脯氨酸(Pro)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、抗氧化物酶(POD)活性等生理指标的变化,采用热图和隶属函数平均值(AVG)分析不同基因型自交系各个生理指标的响应程度并进行抗旱性归类。结果表明,旱胁迫下,与对照相比,拔节期和抽雄期玉米自交系的叶片RWC、Chl和Car含量均有不同程度的下降,Pro含量及SOD、POD活性均不同程度的提高;在拔节期,郑6613、郑718、吉853、郑6722、郑7413、郑754归于抗旱型自交系,郑663归为中抗型自交系,B73和自交系DH351归为敏感型自交系;在抽雄期,郑6613、吉853、郑6722、自交系郑663归于抗旱型自交系,DH351、郑718、郑7413、郑754归为中抗型自交系,B73归为敏感型自交系。其中郑6613、吉853和郑6722在2个生育期均表现为较强的抗旱性,这些种质的应用对今后的抗旱育种及应对黄淮海高温干旱天气有着重要的现实意义。     

玉米株型性状的配合力研究

采用完全双列杂交试验设计,对来自不同杂种优势群的5个自交系及其组配的杂交组合的叶夹角和叶向值进行了遗传研究。结果表明：吉853的上部叶夹角、中部叶夹角、下部叶夹角、全株叶夹角的GCA均为负值,对选育紧凑型杂交种的作用明显。丹340上部叶夹角、下部叶夹角、全株叶夹角的般配合力效应值均为负值,对选育紧凑型杂交有一定作用。MO17和599-20的不同部位叶片角度及全株叶夹角的GCA均为正值,在紧凑型杂交种选育中利用价值不大。吉853×MO17上部叶夹角的特殊配合力效应值最低,吉853的叶夹角的一般配合力效应均为负值,MO17的叶夹角的一般配合力效应均为正值,说明紧凑型杂交种亲本之一必为紧凑型自交系。     

对吉林省水稻区试品种(系)稻瘟病的抗性鉴定

2001～2005年采用苗期人工接种、本田期田间病谱自然诱发鉴定方法,对869份次水稻区试品种(系)进行了抗稻瘟病鉴定,109个品种完成了3年的连续鉴定,其中通粳612、通院5、通育01U307、九10B14、九10B3、吉2000F27、吉2000F46、通院6号、通育01-221、吉2000F59、通系158、通丰8号、通研7号、九02GA2、白122、吉01-3341、九02GB5、吉2000G18、九02YC11、九02YC17、九02YC5、通院7号、通院9号、吉2000F57、吉01-3786、吉01-3657和吉2000F61品种在全省各地对穗瘟抗性水平达中抗以上。     

9个玉米自交系穗部性状配合力及遗传参数分析

利用9个玉米自交系,按照GriffingⅣ双列杂交Ⅳ的方法组配36个组合,对9个穗部产量性状进行了配合力分析、遗传参数的估计,并对亲本自交系和杂交组合进行综合评价,初步筛选出几个表现优良的组合:619×B84、Mo17×B73、619×B73、412×郑22、257×郑22、478×吉853。在今后的育种中要加大对Mo17、吉853的利用率,因为利用他们易得到高产组合;进一步对619、412和257的穗长、穗行数、行粒数和秃尖这几个性状进行改良,以提高其一般配合力。     

玉米自交系吉853的应用和改良

吉853自交系是玉米黄早四最成功的改良系之一。具有配合力高、综合农艺性状好和适应性广的特点。其组配的玉米品种在吉林省通过审定的有26个之多,累计推广面积达250多万hm2,成为吉林省玉米育种和生产应用的骨干自交系之一。改良研究也取得明显进展。     

长青王4号

选育单位 山西省农业科学院棉花研究所 品种来源 02-5A×01-B-4。母本02-5A是从法国纤手中选育的自交系；父本01-B-4是从收集的国外品种中经多代自交分离选育出的自交系。     

中晚熟玉米杂交组合耐旱性鉴定与评价

[目的]鉴定评价56个中晚熟玉米杂交组合的耐旱性.[方法]采用NCⅡ不完全双列杂交设计,以9个自选育中晚熟骨干玉米自交系为母本,6个不同遗传背景的中晚熟骨干自交系为父本,配制54个杂交组合,以郑单958和先玉335为对照品种,通过田间直接鉴定法,研究中晚熟玉米不同基因型材料在正常灌溉和干旱胁迫条件下与耐旱性有关的生育、形态、产量等性状差异,鉴定评价不同杂交组合的耐旱性,筛选对玉米耐旱性贡献较大的耐旱性鉴定指标.[结果]干旱敏感型杂交组合的具体表现为植株株高、穗位高降低,穗位叶叶绿素含量下降,雌雄花期间隔增大,雄穗减小,果穗短小,秃尖增大,穗行数和行粒数减少,千粒重和穗粒重降低,最终造成产量下降.参试杂交组合中耐旱性极强的组合为新自8549×ZPL717、新自8717×吉853、新自7425×吉853、先玉335、新自618×郑58、新自7425×PH4CV,耐旱指数分别为1.44、1.44、1.28、1.08、1.08、1.00.[结论]单穗粒重、穗粗、穗位叶叶绿素含量、行粒数、穗长、穗行数、千粒重和品种耐旱性关系密切,可作为耐旱性评价的一级筛选指标.筛选出3个组合的耐旱性优于先玉335,分别是新自8549×ZPL717、新自8717×吉853、新自7425×吉853.     

杂交超甜玉米新品种——绿领甜3号

绿领甜3号(原名苏科甜1号)系江苏苏农种业科技有限公司以自选系SK-01为母本、SK-r02为父本组配而成的中早熟超甜玉米杂交种。自交系SK-01是将超甜玉米612与华珍杂交,并连续自交选育而成的;自交系SK-r02将金银栗连续自交分离选择而育成的。     

Resistance Evaluation of Some Commonly Used Maize Germplasm Resources to Fusarium Diseases in China

【Objective】 Maize ear rot, stalk rot and sheath rot are the three common Fusarium diseases in maize producing areas in China, and there is a trend of serious mixing occurrence in recent years. The main pathogens of the three major diseases are F. verticillioides, F. graminearum and F. proliferatum. Planting resistant varieties is the most economical and effective method to control this kind of diseases. The objective of this study is to screen out the maize resistant germplasms to ear rot, stalk rot and sheath rot, and to provide references for scientific breeding and rational layout of maize varieties.【Method】 Sixteen common inbred lines of maize including B73, B37, Zheng 58, Chang 7-2, Qi 319 and so on were selected to inoculate F. verticillioides, F. graminearum, and F. proliferatum on maize ears, stalks and sheaths, respectively. The suspension spores of F. verticillioides were injected into healthy maize ears along the filament channel with a continuous syringe at silk stage. The stem of the first aboveground segment of healthy maize was pinned and then injected with the suspension spores of F. graminearum. The suspension spores of F. proliferatum were injected into the sheath of the aboveground 2-5 internodes along the base of healthy maize sheath. Sterile water was used as control. In 2016 and 2018, experiments were conducted in fields to evaluate the disease index of ear rot, sheath rot and the lesion areas of stalk rot, so as to evaluate the resistance level to the ear rot, stalk rot and sheath rot.【Result】 The tested inbred lines Ji 853, OH43 and X178 were moderate resistance to ear rot, 13 of the tested inbred lines such as B73, B37, PH6WC, Ye 478, Zheng 58, 9058, Chang 7-2, Xun 928, Mo17, A619, PH4CV, Qi 319 and 13-1077 were sensitivity or high sensitivity to ear rot; 8 of the tested inbred lines including Qi 319, PH4CV, Mo17, 9058, B37, B73, Chang 7-2 and 13-1077 were moderate resistance and high resistance to stalk rot, 7 of the tested inbred lines such as Zheng 58, Ye 478, PH6WC, Xun 928, Ji 853, A619 and OH43 were sensitivity or high sensitivity to stalk rot; 15 of the tested inbred lines such as B73, B37, Zheng 58, Ye 478, PH6WC, 9058, Chang 7-2, Ji 853, Xun 928, Mo17, A619, PH4CV, OH43, Qi 319 and 13-1077 were moderate resistance or resistance to sheath rot. According to the population of 16 inbred lines, Reid group was susceptible to ear rot. Lancaster group and Tangsipingtou group were resistant to sheath rot. The resistant levels of other groups to Fusarium diseases dispersed to a large extent, and there was no obvious regularity.【Conclusion】 The tested inbred lines Ji 853 and OH43 showed moderate resistance or resistance to sheath rot and ear rot, 8 of the tested inbred lines including Qi 319, PH4CV, Mo17, 9058, B37, B73, Chang 7-2 and 13-1077 showed moderate resistance, resistance or high resistance to sheath rot and stalk rot, but the materials with good resistance to all three diseases had not yet been screened, and other germplasm resources needed to be further screened.     

我国部分常用玉米种质资源对镰孢菌病害的抗性评价

【目的】玉米穗腐病、茎腐病和鞘腐病是我国玉米产区普遍发生的三大镰孢菌（Fusarium spp.）病害,近年来有严重混和发生的趋势,三大病害主要致病菌分别为拟轮枝镰孢（F. verticillioides）、禾谷镰孢（F. graminearum）和层出镰孢（F. proliferatum）。种植抗病品种是控制该类病害最经济有效的方法,本研究旨在筛选出单抗或兼抗穗腐病、茎腐病和鞘腐病的玉米种质,为玉米品种的科学选育和合理布局提供参考。【方法】选取我国玉米种质B73、B37、郑58、昌7-2、齐319等16个常用育种自交系,将玉米穗腐病主要病原菌拟轮枝镰孢、茎腐病主要病原菌禾谷镰孢及鞘腐病主要病原菌层出镰孢分别接种于玉米果穗、茎秆及叶鞘,具体方法为待整株长到吐丝期用连动注射器将拟轮枝镰孢孢子悬浮液沿花丝通道注射到健康玉米果穗;将健康玉米地上第一节的茎部用针扎孔后向其中注射禾谷镰孢孢子悬浮液;将层出镰孢孢子悬浮液沿健康玉米植株叶基部接种到地上2—5节间的叶鞘内。以上各种接种方式均使用无菌水作为对照。在2016年和2018年度进行人工田间接种试验,通过评价穗腐病、鞘腐病的病情指数以及茎腐病发病面积,评估所选自交系对以上镰孢菌引起的穗腐病、茎腐病和鞘腐病的抗性级别。【结果】供试自交系中吉853、OH43和X178对穗腐病表现为中抗,B73、B37、PH6WC、掖478、郑58、9058、昌7-2、浚928、Mo17、A619、PH4CV、齐319和13-1077共13份材料为感病或高感;齐319、PH4CV、Mo17、9058、B37、B73、昌7-2和13-1077共8份材料对茎腐病表现为中抗或高抗,郑58、掖478、PH6WC、浚928、吉853、A619和OH43共7份材料表现为感病或高感;B73、B37、郑58、掖478、PH6WC、9058、昌7-2、吉853、浚928、Mo17、A619、PH4CV、OH43、齐319和13-1077共15份材料对鞘腐病表现为中抗或抗病。从16个自交系所在种群来看,瑞德群对穗腐病表现为感病,兰卡斯特群和唐四平头群对鞘腐病表现为抗病,其他群对3种镰孢菌病害抗性水平的离散程度较大,无明显规律。【结论】供试自交系吉853和OH43对鞘腐病和穗腐病表现为中抗或抗性,齐319、PH4CV、Mo17、9058、B37、B73、昌7-2和13-1077共8份材料对鞘腐病和茎腐病表现为中抗、抗性或高抗,但尚未筛选到对3种病害均有较好抗性的材料,有待于进一步筛选其他种质资源。     

不同耐铝性玉米基因型根际营养元素状况的差异

采用根箱分室土培方法,研究了两个不同耐铝性玉米自交系在两种不同pH土壤根际的营养状况。结果表明,两自交系根际Al、P、Ca等元素的含量和分布不同。酸性土壤根表附近土壤Al含量明显高于远根际区域,耐铝自交系根际土壤铝的含量显著高于敏感自交系。中性土壤上两自交系距根表0~4cm区域为一典型的P耗竭区,而酸性土壤上P耗竭区相对较小,在距根表0~2.5cm范围。酸性土壤上耐铝自交系距根系1~2.5cm区域P含量较高,对P的活化能力相对较强。酸性土壤根系附近Ca含量显著低于中性土壤。耐铝自交系根系对Ca、Mg的吸收能力相对较强,在酸性土壤的0~2.5区域形成一明显的Ca耗竭区。     

Study on Physiological Maturity and Natural Drydown Rate in Maize

Physiological meturity stage,kernel water content in physiological maturity and natural drydown rate of 42 maize inbred lines and 8 hybrids were studied in field test.The results showed that the late and mid-late and mid-early inbred lines and hybrids tested reached their physiological maturity stage at 50-60d and 45-50d after silking,respectively,and at this time the water content of kernel was 28%-42%and 26%-40,respectively,The drydown rate of the inbred lines and hybrids tested had significant differences and had significant correlation with ear diameter and ear position.The late line Ji16,mid-late lines Ji846 and ZaC546,the mid-early line Longkang 11 and the early line Dong91 were moisture quick-loss inbred lines and cound be used in fast drydown maize hybrid breeding program.     

PEG胁迫下玉米自交系苗期抗旱性鉴定及评价

在人工气候室利用水培试验,对17个玉米自交系进行苗期PEG胁迫,测定对照(正常水分)与PEG胁迫处理的叶片相对含水量、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸(Pro)含量及单株干质量,并采用模糊隶属函数和聚类分析方法对17个玉米自交系进行抗旱性评价和分类,以期筛选出苗期抗旱的玉米种质,建立抗旱性评价体系。结果表明,与对照相比,PEG胁迫下,除PSⅡ最大光化学量子产量Fv/Fm外,其他指标均发生显著变化,表现为叶片相对含水量下降,SOD和POD活性、Pro含量增加,单株干质量增加,说明玉米通过增加Pro含量、提高SOD和POD活性来应对干旱胁迫;同时,PEG胁迫下玉米自交系间的所有指标差异总体均达到了显著水平。隶属函数抗旱性评价与聚类分析将郑7024、郑588、L269、吉853归为中抗旱型玉米自交系,其他自交系均归为弱抗旱型玉米自交系。     

吉林省不同时期骨干玉米黄改系主要性状配合力分析

研究采用NCII设计,以吉V203、PH6WC、郑58、MO17、97144为测验种,与黄早四及5份吉林省不同历史时期主要应用黄改系配制30个测交组合,利用完全区组田间试验,分析黄改系主要性状配合力。结果表明,对黄早四遗传改良因性状而异。单株产量、行粒数、籽粒含水量和出籽率性状无显著变化,保持黄早四原有配合力。而散粉期、吐丝期、穗重、穗长、穗粗、穗行数、百粒重性状则显著改良。改良性状呈现趋势:四-444之后选育的黄改系延迟散粉、吐丝期,推迟生育期;向缩短穗粗方向改良;穗重、穗长、穗行数、百粒重性状向增加或减少两个方向同时改良。综合各性状一般配合力,吉853表现最好。为吉林省玉米黄改系育种、生产应用以及新一轮遗传改良奠定基础。     

玉米愈伤组织诱导影响因素的研究

选用了6种培养基,分析了7种优良玉米自交系的愈伤组织诱导情况。结果表明,黄早4的愈伤组织诱导频率较低,不适合作为转基因研究的受体,而旱21、18-599红、8103、先早17、501和吉853的愈伤组织诱导频率较高,且生长状态也很好,是用于遗传转化的理想材料。此外,LM6是本次试验优良的培养基,除黄早4外,在所有材料中都有较高的愈伤组织诱导频率和较好的愈伤组织表型。     

水稻苗期干物重和叶绿素含量的遗传分析

通过对由杂交稻0201衍生的F7代重组自交系群体(RIL)进行苗期干物重和叶绿素含量的调查,并采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分离分析法,研究该群体干物重和叶绿素含量基因的遗传规律.结果表明,这2个性状均受2对主基因+多基因共同控制,且都以主基因遗传为主.控制干物重性状2对独立的主基因间表现为隐性上位,控制叶绿素含量性状的2对连锁主基因间是显性上位性作用,重组率为0.488 4.