不同来源玉米自交系籽粒品质性状及其相关分析

为提供玉米育种品质改良的依据,研究了不同来源的211份玉米自交系籽粒品质性状间的差异及相关性。采用近红外光谱分析仪测定籽粒粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量4个籽粒品质性状,并在系统聚类分析的基础上进行了类群间各性状变异分析。结果表明,各性状不同自交系间、年份间、地点间、年份×自交系、自交系×年份×地点均存在显著或极显著差异;不同自交系间粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸的含量存在明显差异,赖氨酸含量变异系数最大(22.77%),粗淀粉含量变异系数相对较小(1.89%);各品质间的相关性分析显示粗脂肪和粗蛋白、赖氨酸和粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量间呈显著正相关,粗淀粉和粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸含量间呈负相关;供试自交系可分为9类,其中类群G1~G5包含205个自交系,占97.16%,品质性状优良的自交系以类群G1、G2、G4和G5最多,与‘郑单958’和‘先玉335’两大杂交种的4个亲本自交系比较,本研究共选出32份籽粒品质优良自交系,为玉米自交系籽粒品质性状的改良提供参考。     

不同来源玉米自交系籽粒品质性状研究

为提供玉米育种品质改良的依据,研究了不同来源的211份玉米自交系籽粒品质性状间的差异及相关性。采用近红外光谱分析仪测定籽粒粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量4个籽粒品质性状,并在系统聚类分析的基础上进行了类群间各性状变异分析。结果表明,各性状不同自交系间、年份间、地点间、年份×自交系、自交系×年份×地点均存在显著或极显著差异;不同自交系间粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸的含量存在明显差异,赖氨酸含量变异系数最大（22.77%）,粗淀粉含量变异系数相对较小（1.89%）;各品质间的相关性分析显示粗脂肪和粗蛋白、赖氨酸和粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量间呈显著正相关,粗淀粉和粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸含量间呈负相关;供试自交系可分为9类,其中类群G1~G5包含205个自交系,占97.16%,品质性状优良的自交系以类群G1、G2、G4和G5最多,与‘郑单958’和‘先玉335’两大杂交种的4个亲本自交系比较,本研究共选出32份籽粒品质优良自交系,为玉米自交系籽粒品质性状的改良提供参考。     

不同种质玉米自交系穗粒性状特征分析

玉米穗粒性状是决定产量的重要因素。为了明确不同种质玉米自交系的穗粒性状特征及对种质创新和高产育种提供参考,本研究以211个不同种质玉米自交系为材料,对穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒宽、粒厚、百粒重和籽粒密度9个穗粒性状进行统计和系统聚类分析。结果表明,供试玉米自交系间各穗粒性状均存在显著差异,除籽粒密度外均存在较大变异系数;采用欧氏距离法进行聚类分析将供试玉米自交系分为7个类群,穗长、穗粗、行粒数和粒长均以类群G6最高,粒宽和百粒重均以类群G5最高;郑单958和先玉335两大杂交种的4个亲本自交系各自所属类群相比,4个类群分别有单个或多个自交系多个性状较优,可以为育种工作中穗粒性状的改良提供依据。     

利用芯片毛细管电泳检测技术鉴定玉米种子纯度的研究

选用玉米杂交种先玉335、郑单958及其亲本自交系PH6WC、PH4CV、郑58和昌7-2作为试验材料,采用SSR检测技术结合芯片毛细管电泳检测技术,筛选出适用于鉴定先玉335和郑单958种子纯度的特异引物umc2105、bnlg2291、bnlg161。     

新型玉米杂交种‘豫单112’的特异性分析

通过分析玉米新品种‘豫单112’的特征特性,以期为该品种的大面积推广提供理论依据。利用二环系法结合单倍体技术选育的优良玉米自交系‘L217’和‘L119A’组配成优良玉米杂交种‘豫单112’,基于两年17个点的区域试验,对其产量、品质以及抗病特性进行分析。结果表明,该品种产量比对照种‘郑单958’平均提高9%以上,在穗长、行粒数、轴粗、穗粒重和出籽率等穗部性状方面优于对照;籽粒容重达782 g/L、粗蛋白12.4%、粗脂肪4.04%、粗淀粉70.84%和赖氨酸0.33%,属优质品种;抗多种主要病害,并在小斑病、弯胞菌叶斑病、矮花叶病等抗性方面明显优于对照;其遗传基础不同于目前生产上大面积利用的杂交种‘郑单958’和‘先玉335’。该品种是新型的强优势玉米杂交种,具有广阔的推广应用前景。     

玉米新品种‘中科玉505’的选育及相关商业育种问题探讨

通过对玉米新品种‘中科玉505’特征特性的分析,为该品种在生产上的大面积推广提供数据和理论依据。以此为基础,结合选育过程的体会,以期为玉米商业育种体系构建提供一定的思路和方法。以自选系CT1668为母本、CT3354为父本组配选育而成的玉米新品种‘中科玉505’,基于国家和省级区域试验试多年多点数据,对其产量表现及其农艺性状、抗旱性、耐高温性、耐密性、籽粒品质和青贮的饲用品质进行分析。结果表明：该品种产量比对照种‘先玉335’平均提高3.4%,‘郑单958’平均提高8%以上,在穗长、穗粗、行粒数、单穗粒重和出籽率等穗部性状优于对照;抗旱性达到“极强”标准,耐高温性达到“中等”水平,同对照‘郑单958’相当;籽粒容重746 g/L,粗蛋白含量10.1%,粗脂肪含量3.36%,粗淀粉含量74.26%,赖氨酸含量0.3%;秸秆的相对饲用品质优于‘先玉335’和‘郑单958’。该品种为新型优良玉米杂交种,具备很强的推广前景和价值。在玉米商业育种过程中要特别关注新品种市场安全性评价、制种产量、茎腐病、穗腐病、大小斑病、南方锈病、合理密植与控制倒伏等因素,建立有限回交与大群体逆境筛选相结合的育种方法。     

低温和土壤偏干对玉米发芽的影响试验研究

以玉米品种‘郑单958’、‘吉单50’、‘利民33’和‘先玉335’为试验材料,研究低温过程和土壤偏干对玉米发芽的影响。利用人工气候室结合土壤相对湿度调控,对4种品种试验样本发芽过程进行低温和土壤水分不足胁迫试验。结果表明：与温度适宜条件相比,当平均气温低于10℃且超过5 d,土壤偏干相对湿度在50%～60%时,4个品种发芽天数延长3～9 d。试验数据表明低温对玉米开始发芽及达到100%发芽率的不利影响强于土壤轻度偏干;低温过程和土壤偏干并发对玉米发芽的影响比低温或缺墒单一灾害更为严重。低温和土壤偏干对不同玉米品种影响有一定差异,在抗低温性状上,‘先玉335’>‘郑单958’>‘利民33’>‘吉单50’;在抗旱性状上,‘先玉335’>‘郑单958’、‘利民33’>‘吉单50’;在抗低温和干旱耦合影响的性状上,‘郑单958’>‘先玉335’>‘利民33’>‘吉单50’。     

先玉335和郑单958在东北、华北的表现及玉米发展趋势

为研究先玉335和郑单958在东北、华北春播玉米区的抗病性、株型和产量性状等的表现,2013年采用5点3次重复随机区组设计进行试验。先玉335和郑单958在东北、华北春播玉米区的综合产量差异不大,但各个试验点间有较大差异,最适合先玉335、郑单958种植的区域为哈尔滨、伊通和屯留。未来东北、华北春播玉米区玉米的主导品种发展应以这两个品种为标杆,选育及推广丰产稳产性好、品质优良、抗病抗倒性好、耐密植、适宜机械化收割的玉米新品种。摘要:     

黄淮海地区两类主栽玉米杂交种果穗和籽粒含水量及脱水特征研究

采用连续取样测定（每3天1次）和3个关键期取样[生理成熟期(M),成熟后10天(M+10 d)和后20天(M+20 d)]取样测定相结合的方法比较了黄淮海地区7个主栽玉米杂交种的籽粒,穗轴和苞叶含水量及脱水速率,发现7个杂交种可被归为以‘郑单958’和‘先玉335’为代表的两类：958类（‘郑单958’、‘伟科702’和‘中科11’）和335类（‘先玉335’、‘登海605’、‘裕丰303’和‘农华101’）。两类杂交种在生理成熟前没有明显差异,从M到M+20 d,335类杂交种籽粒含水量由32.0%快速下降到22.6%,可以用一次线性方程y=-0.6757x+69.59逼近,而958类杂交种由34.1%缓慢下降到28.2%,可以用二次曲线方程y=0.0078x ²-1.3481x+85.065逼近。从M到M+20 d,335类杂交种的穗轴含水量由59.0%降到45.3%,降幅13.7%;而958类由71.0%降到59.1%,降幅11.9%。335类杂交种苞叶较厚但层数较少,籽粒较窄较长,水分散失较快。结果表明335类玉米杂交种更适合机械化穗粒收。     

黑龙江春玉米种植区高产品种籽粒灌浆、脱水特性及产量分析

为了研究不同高产玉米品种在黑龙江春玉米区种植的可行性,以‘先玉335’和‘郑单958’为试材,通过对比分析,探讨2个品种在该地区种植的灌浆和脱水特性。结果表明,‘先玉335’灌浆迅速,生理性脱水快,产量高;‘郑单958’灌浆持续期略长,前期和中期灌浆速率较‘先玉335’慢,但后期灌浆速率和自然性脱水速率都快,产量较高。从气温和降雨特点来看,在黑龙江春玉米种植区部分积温较高地区,可考虑将‘郑单958’作为品种更替及多样化的备选材料。     

不同底墒处理对夏玉米生长发育及产量的影响

研究不同底墒处理下夏玉米生长发育与产量特性,探讨不同品种的抗旱性。以8 个河南省主栽夏玉米品种为材料,比较池栽条件下底墒对玉米株高、干物质、根系及产量等指标的影响。结果表明,半量底墒处理条件下,‘郑单958’和‘洛玉8 号’的产量及植株生物学性状指标减小幅度较小,‘蠡玉16’、‘中科4 号’和‘伟科702’的减幅较大,而‘浚单20’、‘先玉335’和‘隆平206’的减幅处于中间水平。‘郑单958’和‘洛玉8号’抗旱性较强,‘蠡玉16’、‘中科4号’和‘伟科702’抗旱性较弱,而‘浚单20’、‘先玉335’ ‘隆平206’等品种抗旱性中等。     

外引杂交种对R2228、R5518自交系植株性状改良潜势分析

为了明确外引杂交种对改良自育自交系的潜在利用价值,利用自育优良玉米自交系R2228、R5518分别与6个外引杂交种杂交,得到12个F2群体。通过分析各群体株型性状的表现和分离情况,并分别与亲本自交系R2228、R5518以及2个大面积推广杂交种的母本自交系‘郑58’、PH6WC进行了比较。结果表明：各F2群体13个性状的平均值存在较大差异,且均存在较大分离,变异系数为7.97%~ 64%。综合各群体植株性状的表现,各群体均适合R2228/R5518的改良,其中预测P523和P520分别对R2228和R5518的整体株型改良为更加理想,是进一步从中选育均有优良植株性状自交系的重点基础群体。     

玉米四交群体穗部性状的相关及通径分析

为了研究玉米穗部性状的分离特征,采用玉米杂交种‘先玉335’的双亲‘PH6WC’、‘PH4CV’和‘郑单958’的双亲‘郑58’、‘昌7-2’杂交组配了四交F₂分离群体,对11个穗部性状进行了表型鉴定,并对其进行了相关分析和通径分析。结果显示：穗部各性状变异系数较大,变异系数为7.68%~96.27%,尤其秃尖长变异系数达到了96.27%;穗粒重与穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒厚、轴粗、百粒重呈极显著或显著正相关;行粒数、百粒重、穗行数、穗长和粒厚对穗粒重的直接通径系数为较大正效应,而粒宽和秃尖长为较大负效应。本研究可为玉米穗部性状的改良提供参考。     

36份玉米自交系亲缘关系分析

选用36份玉米骨干自交系为材料,对7个植株性状进行变异程度分析、相关性分析以及聚类分析,并选取10个自交系分别与郑58和昌7-2进行杂交组配,评价应用价值。结果表明,自交系各性状之间差异较大,聚类分析可将自交系划分为不同类群,类群间距离越大,性状差异越大,但部分杂交种双亲被划分在同一类群。杂交种分析表明,部分性状杂种优势明显,且与母本显著相关。     

绿豆种质资源农艺性状的因子分析及综合评价

为合理利用绿豆种质资源,本研究以55份绿豆种质资源为材料,通过对其10个农艺性状进行因子分析及聚类分析。结果表明:10个农艺性状的变异系数为8.57%~47.19%,其中单株粒重变异系数最大,生育期变异系数最小。将10个农艺性状简化为结荚数因子、高度因子、粒数因子、粒重因子和生育期因子5个独立的主因子,该5个主因子可以反映原始信息的86.340%。经综合得分排序,评选出10份性状优良的绿豆种质资源。聚类分析将55份种质资源的10个数量性状分为3大类,类群I、类群II、类群III分别包括22份、7份、26份材料。结合综合评价和聚类分析认为,在黑龙江绿豆生产中,‘安绿8号’、‘佳木斯黄绿豆’、‘冀绿1号’可作为品种选育的改良亲本,也可大面积种植利用。     

种子质量对免耕精播夏玉米生长及产量的影响

为了研究中国玉米机械化精播对种子质量的要求,于2011年选用不同种子公司的11个品种,利用田间试验,研究了种子质量对免耕精播夏玉米生长及产量的影响。研究表明,10个精播种子、‘郑单958’普通种子、‘郑单958’精播种子的平均出苗率为96.47%、90.95%和93.92%,精播种子之间、‘郑单958’普通种子和精播种子之间的田间出苗率差异不显著‘。先玉335’精播种子、国内精播品种的平均出苗速率分别为0.21和0.17,二者差异达显著水平。精播种子的出苗整齐度和株高整齐度分别为6.10和4.80‘,郑单958’普通种子的出苗整齐度和株高整齐度分别为4.86和3.94,差异达显著水平。所有参试品种株高和叶面积差异不显著。所有精播种子、国内精播种子、‘郑单958’精播种子和‘郑单958’普通种子的产量分别为9820.79、9862.19、10116.04、9477.75kg/hm²,所有精播种子和‘郑单958’普通种子产量差异不显著,9个国内精播种子之间产量的差异也不显著。而‘郑单958’精播种子和‘郑单958’普通种子差异达显著水平。综合以上因素,玉米机械化播种要采用精播种子。     

花椰菜农艺性状相关性、主成分及聚类分析

本研究对322份花椰菜自交系22个农艺性状进行了相关性、主成分和聚类分析。变异系数分析表明,可测量农艺性状中一级花枝长度、单球重、成熟期和全株重变异系数最大,分别为41.87%、34.80%、32.98%和31.51%。相关性分析发现22个农艺性状之间具有较强相关性,其中全株重和单球重相关性最强,相关系数R2=0.742。主成分分析表明,前10个主成分累积贡献率为82.41%,第1主成分定义为植株生长量因子;第2主成分定义为花球形态结构因子;第3主成分定义为花球品质因子,依据综合因子得分筛选出排名前20位的优异花椰菜自交系。聚类分析将322份花椰菜自交系划分为4个类群,分别为Ⅰ极早熟类群、Ⅱ晚熟类群、Ⅲ中晚熟类群、Ⅳ早熟类群,试验材料很难按照花球松紧度和产地来源进行分类。本试验采用多种统计方法对322份花椰菜自交系进行了客观评价,为培育不同类型花椰菜优良新品种提供了参考和借鉴。     

几个玉米杂交种的抗旱性鉴定与分析

通过在抗旱防雨棚内的小区试验,设置正常供水和中度干旱胁迫两个水分处理,以当前推广面积较大的玉米杂交种郑单958为对照,对辽宁省目前主推的5个玉米杂交种丹玉39号、先玉335、良玉88号、辽单565、沈试21号的抗旱性以及与抗旱性有关的17个生理生化指标和农艺性状进行了测定、比较与评价。结果发现:干旱胁迫下,所有测试品种都表现一定的抗旱能力,除丹玉39号外,其余4个品种抗旱能力与对照郑单958相当。但不同基因型玉米之间存在一定的差异,先玉335的抗旱性最强,其次是良玉88号和辽单565,抗旱性最弱的是丹玉39号。     

吉林省26份主推玉米杂交种的苗期耐盐碱性分析

以吉林省26个主推玉米杂交种为材料,在适宜耐盐碱筛选的2个浓度水平(25mmol/L的Na_2CO_3、100mmol/,L的NaCl)下,利用沙培法进行种子萌发和幼苗胁迫试验,分别测定发芽率、相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量等适宜耐盐碱筛选的5项生理生化指标,比较上述杂交种的耐盐碱能力.结果表明:①不同材料间耐盐碱能力差异显著;②在28个玉米杂交种(包括2个对照品种郑单958和先玉335)中,耐盐碱性前五位依次为郑单958、先玉335、吉单35、四单19、吉单27;研究结果将为玉米杂交种的区域布局提供参考.     

不同种植密度对夏玉米品种株型及产量性状的影响

为了阐述不同玉米品种株型及产量性状对密度响应，以目前生产上广泛种植的6个品种（‘郑单958’、‘先玉335’、‘伟科702’、‘浚单20’、‘金海5号’、‘利民33’）为材料，研究4个种植密度(60000、90000、112500、127500株/hm2)下不同品种株型和产量性状的变化。结果表明：6个品种棒三叶面积及茎粗系数均随着密度增加而减小，但减小幅度在不同品种或不同叶位存在差异。产量构成因素如穗长、穗粗、穗行数、行粒数、穗粒数和千粒重随着密度增加而减小。4个种植密度中，‘金海5号’、‘伟科702’、‘郑单958’在密度为90000株/hm2时产量为最高；其他3个品种随密度增加，产量降低。回归分析发现在10个已知影响玉米产量因素中，穗粒数对产量的直接影响最大，其次为行粒数。此结果为玉米品种选育和生产上高效栽培提供理论依据。