10个玉米自交系穗部性状的配合力和遗传参数分析

以丹东农业科学院利用单倍体诱导方法育成的7个玉米自交系为母本、3个骨干系为父本,按P_1×P_2不完全双列杂交设计,用NCⅡ分析方法,对8个穗部性状的配合力及其群体遗传参数进行研究。配合力分析结果表明:自交系K6、X69、X18和XLL多个性状的一般配合力高,可直接利用。XLL×K6和X69×K6组合具有较强的杂种优势,有较大的增产潜力。通过对遗传参数的分析,对穗长、穗行数、行粒数、百粒重和出子率宜进行早代选择,而对产量性状、穗粗和秃尖长宜早晚代相结合进行选择。     

11个玉米自交系主要农艺性状的配合力分析

用11个自交系按6×5不完全双列杂交组配30个组合,对其株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、出子率和单株产量等9个性状的配合力进行了研究。结果表明:一般配合力高的自交系其组合的特殊配合力不一定高,一般配合力低的自交系其组合的特殊配合力也可能比较高。单株产量特殊配合力高低不能正确反映实际表现,总配合力效应值比特殊配合力效应值更能反映组合的实际表现。     

不同玉米自交系产量性状的配合力分析

采用双列杂交的方法,按照P(P-1)/2对6个不同的亲本材料进行配合力分析,并分析了自交系的穗长、穗粗、行粒数、粒行数、粒重、千粒重6个产量性状的一般配合力和特殊配合力.结果表明:NS226、EGM-1、HA 8-2等亲本材料的一般配合力高,NS226×HA8-2、KS4455×EGM-1、系1523×HA8-2等组合的特殊配合力高.     

玉米自交系KA105和91227的配合力分析

用陕A群自交系KA105、91227与甘肃省自育NSS群的14个自交系进行配合力测定,结果表明,KA105与各自交系单株产量的一般配合力(GCA)总体比较高,91227与各自交系单株产量的特殊配合力(SCA)总体比较高,单株产量总配合力(TCA)效应值较高的组合依次为KA105×1802、KA105×F5001、KA105×F0601和91227×1802。各性状的特殊配合力(SCA)的相关性分析表明,单株产量与秃尖长呈负相关,与其他性状均呈正相关,其中与穗位高、出籽率呈极显著正相关。在自交系选系中株高、穗长、出籽率、轴粗、雄穗分枝、穗行数、百粒重和穗粗可以早代进行选择,单株产量、穗位高和行粒数可在高代进行选择。     

玉米自交系有关数量性状配合力的研究

在玉米自交系间杂交种的选育工作中,自交系间的遗传异质性越大、往往杂种一代的杂种优势也越大,即生长旺盛,高度整齐,抗逆力强,适应性广,显著增产。但是,不是用任何两个自交系进行杂交,都可以获得杂种优势的。这是因为自交系的性状,特别是那些如产量、株高、穗位、穗长、穗行数、行粒数和百粒重等数量性状各有不同配合力的结果。因此,采用适当的方法,比较更为全面地了解现有自交系和新选育自交系配合力的高低,对正确选择亲本,确定优良的杂交组合很有价值。在估算数量性状有关遗传因素的效应方面,多采用格瑞芬——     

转Cry1Ab基因玉米自交系的产量性状配合力

本研究采用6份转Cry1Ab抗虫基因玉米自交系与5份常规玉米自交系为试验材料,利用NCⅡ设计,共组配30个杂交组合,对其穗行数、行粒数、穗重、穗长、穗粗5个穗部性状和小区产量进行方差分析和配合力估算,以鉴定这6个转Cry1Ab基因玉米自交系的育种利用潜力。结果表明,5个穗部性状和小区产量在30个组合间差异均达到极显著水平,小区产量与行粒数、穗重、穗长和穗粗均呈现极显著性正相关,其中小区产量与穗重的相关系数最高;转基因系6的产量一般配合力效应值最高为11.717,其次为转基因系1,效应值为2.946,其他4个系的效应值都为负值;转基因系6产量一般配合力与转基因系1、2、3、4、5有着极显著差异。在30个组合中,M03×转基因系5的特殊配合力效应值最高为25.808 2,其次为PH6WC×转基因系1,效应值为22.221 4;PH6WC×转基因系1的小区产量最高为635.873 kg/667 m^2,其次为M03×转基因系5,产量为593.625 kg/667 m^2。     

17个玉米地方种质选系的配合力分析

分析玉米地方种质选系的配合力,可以为探明自交系的应用价值提供技术支撑。选用11个自交系为测验种,采用不完全双列杂交设计,对17个玉米地方种质新选的自交系的配合力、杂种优势以及主要性状遗传参数进行了分析。结果表明:单株产量GCA表现突出,且构成产量因子性状GCA表现也较好的新选自交系有P1-1、P1-16和P1-14;SCA值高、杂种优势强的组合是P2-4×P1-10;在株高、穗位高、穗行数等4个性状中,亲本的基因加性效应对F1性状形成起主导作用,而穗长、秃尖长、百粒质量等5个性状的遗传变异主要来自于基因非加性效应。因此,对于高产组合的选配,至少要选择1个GCA高的材料作亲本,并在此基础上兼顾SCA的选择,而利用地方种质选系则应根据性状遗传特性决定其选择时期和选择强度。     

Reid系*PN系培育玉米自交系配合力分析

采用NCⅡ设计方法,按不完全双列杂交设计组配25个杂交组合,分析了株高、穗高、穗长、穗粗、结实长、穗行数、行粒数、小区产量、百粒重、出籽率10个性状的GCA和SCA。结果表明：用PN群系改良Reid系,随5003遗传基础增加,改良新系配合力有所增高;采用相同的选育方法,选育玉米自交系的配合力主要取决于该自交系选育的基础组材;优中选优（优系×优系）能够使玉米自交系的配合力效应累加、超亲。     

紧凑型玉米自交系主要性状配合力及遗传参数分析

采用NCⅡ设计,对11个玉米紧凑型自交系9个主要性状进行了配合力和遗传参数分析.结果表明:772和4106的一般配合力高,可直接利用;06丹5×春2等5个组合具有较强的杂种优势,有一定的增产潜力.遗传参数分析表明:株高、穗长和穗行数主要受加性效应控制,可在早代选择.     

墨西哥血缘王米自交系穗部性状遗传分析

利用5份骨干自交系与墨西哥血缘Pob45、Pob46、Pob69、Pob70自选的6份玉米自交系按不完全双列杂交配成30个组合,分析了穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗重、百粒重、粒长、秃尖长等主要数量性状的GCA、SCA、代A和遗传参数, 从而筛选出3个优良自交系Pob45QA1、Pob69QC2、Pob70QD2和3个强优势组合Pob45QC1×Mo17(粒长)、Pob70QD2×Mo17(穗重)、Pob70QD2×黄早四(百粒重、穗长); 配合力基因型方差与遗传力估算结果表明,大部分性状的加性方差明显大于显性方差,一般配合力表现出比特殊配合力较大的遗传份量,因此,表现较好的自交系有望成为新的育种材料.     

20份黄改系玉米自交系抗病性鉴定及配合力分析

对从黄改系人工合成群体中新选的20个玉米自交系进行抗茎腐病和瘤黑粉病鉴定,并对其进行配合力分析以及遗传参数估算。结果表明:自交系H 7,H 9,H 12,H 13,H 19抗瘤黑粉病和茎腐病;H 9在穗长,穗粗,穗行数,百粒重,出籽率和产量上一般配合力较高;郑58×H 10产量特殊配合力较高。     

玉米自交系的产量性状配合力分析

为提高玉米育种效率,发挥黄淮海地区玉米种质资源的生产潜力,以3个自选系为母本,5个外引美系为父本作为基础材料,采用不完全双列杂交(NCII 3×5)设计组配15份杂交组合,分析其产量及产量相关性状亲本的一般配合力(GCA)效应和组合的特殊配合力(SCA)效应,并对各性状特殊配合力进行相关性分析。结果表明,7个产量性状中,百粒重组合间变异系数最大,达12.15%,产量组合间差异其次。各性状的遗传率为16.95%～86.20%;其中,出籽率最高为86.20%,行粒数最低为16.95%。产量相关性状与产量的特殊配合力相关性依次为:穗粗﹥百粒重﹥穗长,穗行数、行粒数及出籽率与产量的特殊配合力之间差异不显著,说明穗粗是筛选高产杂交种的关键。母本的3个自选系中S102产量的一般配合力最高,在穗粗、百粒重和出籽率性状上,S102的一般配合力均表现突出;父本M4的产量一般配合力最大,且M4的穗粗、穗行数一般配合力最高,说明S102和M4应作为今后研究的重点。从产量特殊配合力来看,S102×M5最高,杂交组合S103×M3和S101×M1也表现较为突出,均可作为今后育种的研究重点。     

同一群体的12个玉米自交系配合力分析

利用同一群体的12个玉米自交系与绥系701、PH4CV两个测验种,通过NCⅡ遗传交配设计获得的24个杂交组合为试验材料,进行了一般配合力研究。结果表明:穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖长、百粒重、出籽率、单株产量、穗轴粗、籽粒含水量的一般配合力方差,在P1组自交系中10个性状均达到显著或极显著水平,P2组亲本除秃尖外,其余9个性状均达到显著或极显著水平;供试的群体自交系中,产量及综合性状一般配合力表现较好的自交系有SQ01、SQ02、SQ09、SQ04。其中SQ01在今后的组配利用中可对穗行数这一性状加以改良,SQ09可针对籽粒含水量和穗轴粗方面加以改良,SQ04可对百粒重和穗轴粗方面进行改良。SQ02在降低籽粒含水量和增加果穗行粒数的一般配合力表现良好,可进行有针对性的组配及利用。     

几个CIMMYT热带群体与中国温带玉米自交系杂种优势的关系

采用NCⅡ遗传交配设计,研究了来自CIMMYT的5个热带群体与12个中国温带骨干自交系的杂种优势表现。结果显示,热带群体Pop49（Tuxpeno）、Pop32（ETO）、Popstay-green和PooB4与近年来选自外引种质的P群自交系的平均产量表现较突出,其中群体Pop49与之的平均产量表现最突出;热带群体Suwan-1则与中国温带传统骨干系有着较为突出的平均产量表现。配合力分析表明,P群自交系与群体Suwan-1的sca（特殊配合力）水平较低,中国传统温带骨干系与群体Suwan-1的sea水平均较高。这表明P群自交系与群体Suwan-1则有相近的遗传背景。在温带适应性较好的P群自交系可以作为热带种质Suwan-1快速有效导入温带种质的桥梁;中国传统骨干温带骨干系则与群体Suwan-1的遗传关系较远,Suwan-1热带种质在温带可与传统温带种质构成重要杂种优势模式;群体Popstay-green和Pop49的产量gca（一般配合力）为正值较高,表现出较高的利用潜力。研究结果为更好的利用来自CIMMYT的5个热带群体提供了有用的信息。     

玉米杂种优势类群和模式的研究 Ⅰ玉米国外血缘杂优类群数量性状的遗传分析

采用ＮＣⅡ交配设计，研究分析了我国具有国外血缘杂种优势群优良玉米自交系的基本遗传参数及其与国内血缘自交系之间的关系。结果表明，在这一优势群的优良自交系中，多数数量性状遗传变异较大，具有进一步改良提高的潜力。单株产量、行粒数、株高、穗行数的显性方差大于加性方差，其余性状的显性方差小于或等于加性方差；国内血缘自交系与之杂交，单株产量的一般配合力较高，说明二者的基因型间普遍存在着较大的遗传差异。因此，应根据＂国内系×国外系＂杂优利用的原则，在具有国外血缘杂种优势群中，通过回交、二环系法和轮回选择等途径，对自交系加以改良利用。并讨论了杂种优势类群和模式的建立。     

玉米DH系产量构成因素遗传分析及产量杂种优势表现

为评价玉米DH系应用潜力,本研究以Reid类群重要种质PH09B×PHGJ4为基础育成的5个DH系为母本,Non-Reid群及DOM群共5个骨干自交系为测验种,按NCII设计组配25个杂交组合,对DH系产量构成因素配合力、遗传参数及产量杂种优势表现进行研究。结果表明,DH5与DH4为综合性状优良的DH系。产量一般配合力效应值最高的是DH5;产量特殊配合力效应值最高的组合是DH5×PH5AD;产量杂种优势以组合DH5×PH5AD最高。认为DH5在改善产量性状上更具应用潜力。穗长、秃尖长、百粒重和穗粗狭义遗传率高,主要由基因加性效应决定,宜早代选择;产量和穗重则适宜在较晚世代选择。该试验为筛选、鉴定有应用潜力的DH系及杂交种提供了参考资料。     

美国玉米种质改良系主要农艺性状的配合力及杂种优势分析

试验采用NCⅡ遗传交配设计,以分属于5个杂种优势群的自交系吉853、S122、龙抗11、铁C 8605-2、丹599为测验种,与5个美国玉米种质改良系组配25个杂交组合,分析5个美国玉米种质改良系的主要农艺性状的配合力及杂种优势.结果表明,自交系WY1和WY3单株产量及相关性状一般配合力表现较好,在玉米育种中有较大的利用潜力;组合WY 3×龙抗11、WY5×吉853、WY4×S122是产量及相关性状特殊配合力综合表现优良的前3个组合;WY3×S122、WY1×S122、WY1×丹599、WY4×S122、WY1×吉853是单株产量总配合力和杂种优势表现突出的组合;美国玉米种质改良自交系可与旅大红骨、塘四平头、温带Ⅰ群类群的玉米自交系杂交组配出强优势的玉米杂交种.     

17个玉米地方种质选系的育种潜势分析

以西南地区生产上常用的11个玉米骨干自交系为测验种,采用不完全双列杂交设计,测定17个玉米地方种质新选自交系主要性状的配合力和杂种优势,并对杂优类群、性状遗传参数进行分析。结果表明,单株产量GCA表现突出,且构成产量因子性状GCA表现也较好的新选系有P1-1、P1-16和P1-14;SCA值高、杂种优势强的组合是P1-10×P2-4,四平头群×Lancaster群在川南地区可产生较强的杂种优势;在穗行数、行粒数等4个性状中,亲本的基因加性效应对F1性状形成起主导作用,可早代进行选择,而百粒生、单株产量等5个性状的遗传变异主要来自于基因非加性效应,宜晚代进行选择。     

玉米新选自交系2个组合6个世代穗行数和行粒数的遗传分析

江苏省沿江地区农科所新选玉米自交系间穗行数和行粒数一般配合力差异较大,分析这些自交系间有利等位基因的分布,有助于自交系的持续改良.本研究选用其中3个自交系组配成2个组合的P1、P2、F1、B1、B2、F2 6个世代,运用主基因+多基因混合遗传模型和6个世代联合分析的方法,对穗行数和行粒数2个性状进行了遗传分析.玉米穗行数性状在S1×S3组合中表现为1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传,以多基因遗传为主;在S3×S7组合中表现为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传,以主基因遗传为主.行粒数性状在2个组合中均表现为1对加性主基因+加性-显性多基因混合遗传,主基因遗传为主;多基因位点显性总效应大于加性总效应.研究结果暗示通过有利等位基因聚合改良这些自交系的穗行数比行粒数更有效.     

玉米‘黄早四’改良系改良研究探讨

旨在为优异玉米自交系改良及其杂交种选育、玉米种质创新提供科学依据。本研究选用‘黄早四’、‘昌7-2’、‘西农672’等11个玉米自交系,采用NCⅡ不完全双列杂交设计,人工配制成30个杂交组合作为试验材料。田间试验采用随机区组设计,性状田间调查和室内鉴定相结合,试验数据采用SPSS软件LNT进行分析。结果表明：（1）‘黄早四’自交系各性状一般配合力普遍较低,负向效应明显大于正向效应,只有株高、穗位高、叶面积系数表现为正向效应。（2）‘昌7-2’各性状一般配合力较‘黄早四’均有明显提高,株高、穗位高、叶面积系数、穗行数、行粒数、出籽率和产量均表现出正效应值;而穗长、结实长、百粒重表现出负向效应。（3）‘西农672’穗长、穗行数、结实长、行粒数和产量都有较高的正向效应,但百粒重、出籽率表现为负向效应,株高、穗位高、叶面积系数表现与‘昌7-2’和‘黄早四’相反,表现负效应值。由此可见,高基点自交系受体、供体组材、不断导入新的优异玉米基因,充分利用加性遗传方差、累加提高优异玉米种质的基因频率是新优玉米自交系选育的关键。