黄淮海区域玉米收获期籽粒含水量与主要农艺性状的相关分析和通径分析

选用黄淮海地区有代表性的8个玉米品种为试验材料，利用SPSS对收获期籽粒含水量及农艺性状进行相关分析、逐步回归分析、通径分析。多重比较表明，8个玉米品种的13个性状在不同品种间达到显著性水平，行粒数除外。相关分析表明，收获期籽粒含水量与苞叶含水量、穗轴含水量、生理成熟天数、出苗至授粉天数、穗粗、百粒质量、产量呈极显著或显著性正相关，与籽粒脱水速率呈极显著负相关关系。逐步回归分析表明，苞叶含水量、穗粗、穗行数、百粒质量、籽粒脱水速率这5个农艺性状可以解释95%的因变量变异。通径分析表明，苞叶含水量、穗粗对收获期籽粒含水量的直接与间接作用均为正值，穗行数对收获期籽粒含水量的直接与间接作用基本抵消，百粒质量的间接正效用大于直接负效用，籽粒脱水速率的直接与间接作用均为负值。因此，在不影响产量的情况下，为获得籽粒含水量低的品种应重点选育田间脱水速率快、苞叶含水量低、穗粗较细及百粒质量稍低的材料。     

玉米籽粒灌浆、脱水速率的相关与通径分析

试验选用9份自交系,按格列芬双列杂交方法Ⅱ设计,对玉米灌浆速率、脱水速率及其主要性状进行相关和通径分析.结果表明:单株产量与灌浆速率呈正相关:第Ⅲ期灌浆速率＞第Ⅱ期灌浆速率＞第Ⅰ期灌浆速率.灌浆速率与穗粒数、行粒数、穗长、百粒重、容重、穗粗、穗行数呈正相关.对产量正向直接通径系数:穗粒数＞第Ⅲ期灌浆速率＞出苗到抽丝日数＞第Ⅰ期灌浆速率＞百粒重＞第Ⅱ期灌浆速率＞灌浆持续期.自然脱水速率与穗轴脱水速率、苞叶脱水速率呈正相关,与包叶面积、苞叶含水量、籽粒宽、穗轴粗、籽粒长度、穗长、穗粗、行粒数、灌浆持续期呈负相关显著.对自然脱水速率直接通径系数正向值最大是苞叶脱水速率,负向值最大是苞叶含水量,其次是百粒重.     

玉米生理成熟后籽粒脱水速率与品质性状的相关分析

以黑龙江省10个熟期相近而脱水速率差异较大的优良玉米自交系为试验材料,采用完全双列杂交设计配制杂交组合,对玉米的淀粉等10个品质性状与生理成熟后籽粒脱水速率进行遗传相关和通径分析。结果表明,淀粉等3个性状与生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为极显著正向相关,脂肪等4个性状与生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为显著或极显著负向相关。通径分析表明,淀粉、支链淀粉与生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数为正值,脂肪等5个性状与生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数均为负值。为获得脱水速率快的玉米,应着重选育淀粉、支链淀粉含量高,脂肪、谷蛋白含量少,胚占体积小的基因型杂交种。     

玉米杂交种主要农艺性状的相关与通径分析

对103个玉米杂交种主要农艺性状的相关与通径分析表明,穗粗、行粒数、穗重、穗长、穗行数与单株粒重间均为正相关且相关系数较大,穗粗、行粒数、穗重、穗长、穗行数、百粒重对单株产量的直接通径系数也较大,故穗部性状在影响子粒产量诸因素中占主导地位。穗重是玉米单株产量的重要指标。同时指出,玉米杂交种的选育要注意到各农艺性状协调,找出适合当地的高产的杂交种。     

玉米产量性状与产量的相关性及通径分析

为探讨玉米主要农艺性状对单株产量的影响及相互关系,本文以9个玉米品种为材料,分析穗高系数、穗位叶面积、穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率的变异系数及其与单株产量的相关性和通径系数。结果表明:秃尖长在玉米品种选育过程中的变异程度大,选育潜力也较大;各性状与玉米单株产量的相关性从大到小依次为穗长穗位叶面积行粒数穗行数穗粗百粒重;通径分析结果表明:各性状对产量的直接贡献的大小依次为穗长行粒数穗行数穗位叶面积穗粗百粒重。在选择时,要协调好各性状之间的关系,着重于穗长、穗位叶面积、行粒数、穗行数、穗粗、百粒重的选择,可放宽秃尖长、穗高系数和出籽率的选择。     

糯玉米主要穗部性状研究

选用自育的20个檑玉米杂交种为供试材料,采用随机区组设计,对鲜穗采收期和成熟期产量、穗长、穗粗、穗行数、行粒数等穗部性状进行相关和通径分析。结果表明,出耔率、穗长、百粒重性状对鲜穗产量作用大。通径分析显示各性状对鲜穗产量作用大小顺序为：行粒数〉百粒重〉穗行数〉穗粗〉出籽率。在完熟期,穗粗、着粒深、百粒重对干籽粒产量贡献较大,进一步通径分析表明各性状对干耔粒产量作用排序为：百粒重〉穗粗〉穗行数〉行粒数〉出耔率〉秃尖长〉着粒深。     

玉米主要性状与产量的回归模型及相关分析

本研究以年150份玉米杂交组合试验数据为材料,采用逐步回归建立单穗粒重与各性状的线性回归方程,方程可靠程度为95.90%;各性状对穗粒重存在极显著正相关,相关程度依次为:百粒重>行粒数>穗长>穗位高>穗粗>穗行数>株高;通径分析结果:百粒重>行粒数>穗行数>穗长,均达极显著,表明影响玉米穗粒重主要性状是百粒重和行粒数,其次是穗行数和穗长。因此,选育高产玉米组合中应将百粒重、行粒数性状放在首位,并在此基础上对穗长、穗位高、株高进行合理选择,是玉米高产育种的有效方法之一。     

玉米品种穗部性状差异及其对籽粒脱水的影响

【目的】玉米籽粒脱水速率快、收获期含水率低是适宜机械粒收品种的基本要求。穗部性状是玉米遗传基础的直观表现,与籽粒脱水有较紧密的联系,探寻二者之间的关系、明确影响籽粒脱水速率的关键指标,对于适宜机械粒收品种的选育和筛选具有重要意义。【方法】本研究以黄淮海夏玉米区当前主推的22个品种为研究对象,按苞叶、籽粒、穗轴和穗柄等部位将穗部性状分为41个指标参数,于2015—2016年进行连续观测,并与衡量籽粒脱水快慢的5个参数(生理成熟前籽粒脱水速率、生理成熟后籽粒脱水速率、籽粒总脱水速率、生理成熟期籽粒含水率和收获期籽粒含水率)进行相关分析。【结果】41个穗部指标在品种间均存在极显著差异,其中部分指标与籽粒脱水特征密切相关。苞叶长度与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关,与收获期籽粒含水率显著正相关;"苞叶长度/果穗长度"与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关;果穗夹角与籽粒总脱水速率显著正相关;穗轴生理成熟期含水率与籽粒生理成熟期、收获期含水率均呈极显著正相关关系;穗粒数与生理成熟前籽粒脱水速率、总脱水速率分别达到极显著、显著水平的负相关关系;"果穗长度/行粒数"与籽粒生理成熟前、后和总脱水速率分别呈显著或极显著正相关关系,与收获期籽粒含水率呈显著负相关关系;生理成熟期百粒干重与籽粒含水率呈显著负相关关系;而穗部其他性状与籽粒脱水速率、生理成熟期和收获期籽粒含水率均无显著相关性。【结论】黄淮海区域现有玉米品种穗部性状差异较大,苞叶短、穗轴生理成熟期含水率低、果穗夹角大、穗粒数少、籽粒小等穗部特征有利于籽粒脱水,可为适宜机械粒收品种的筛选和选育提供参考。     

基于主成分分析的玉米杂交组合脱水性综合评价

【目的】综合评价36份玉米杂交组合产量性状与收获时籽粒脱水速率快慢,筛选出籽粒脱水性快的品种,为选育高代群体育种材料提供依据。【方法】以4份玉米自交系为测验种,9份玉米高代系为待测系,采用NCII不完全双列杂交组配设计,对其籽粒脱水速率及产量性状进行相关性、主成分、隶属函数、聚类分析等进行综合评价。【结果】玉米杂交组合各性状的变异系数从小到大排序依次为生育期<株高<穗粗<穗行数<轴粗<百粒重<行粒数<穗长<穗高<穗轴含水率<单株粒重<籽粒脱水速率<收获时籽粒含水率<苞叶含水率<籽粒脱水含水率<秃尖长,秃尖长为64.63%、籽粒脱水含水率27.31%,生育期仅为1.39%。收获时籽粒含水率与株高、穗粗、行粒数和生育期呈极显著正相关。籽粒脱水速率与株高、穗粗和行粒数均呈显著负相关,与生育期和穗轴含水率呈极显著负相关。前8个主成分的特征向量值和贡献率达到了86.39%。【结论】筛选出7个脱水快利于机械收获的玉米杂交组合。     

玉米主要农艺性状的配合力分析

本试验应用Ｇｒｉｆｆｉｎｇ方法研究不同类型的６个玉米自交系双列杂交后代的配合力表现，结果表明，穗长，穗粗，茎粗，穗行数，百粒重，行粒数，穗重，出籽率，干鲜重比，油分，胚重比值，胚体积比值等１２个性状均以基因加性效应为主，穗位高，单穗产量，蛋白质等３个性状的基因加性效应与非加性效应几乎同等重要，高油玉米自交系的籽粒油分，蛋白质，胚重比值，胚体积比值的一般配合力效应值均明显高于非高油玉米自交系，而百粒     

玉米籽粒形成的分子生物学基础

玉米单穗籽粒产量由穗粒数和粒重两因子组成。单个果穗上所着生的籽粒数与雌花序建成和小花分化密切相关,因此,控制花序形态建成和小花发育的基因可能直接或间接地参与穗粒数调控。玉米成熟籽粒主要由源于母本组织的种皮和经双受精产生的胚和胚乳组成,且胚和胚乳占成熟籽粒的绝大部分,直接影响粒重。文中主要从“CLAVATA（CLV）-WUSCHEL（WUS）负反馈调控途径、激素及其信号途径、花器官发育和小花性别决定”等方面总结了花序和小花发育相关基因及其与穗粒数的关系,描述了CLV-WUS途径中各基因在玉米雌花序上特异性表达的分生组织和基因间的调控关系,总结了生长素、赤霉素、细胞分裂素和独脚金内酯等植物激素的相互作用网络,以及已克隆的玉米花器官发育相关基因及其功能。从“线粒体基因转录本的加工和编辑、质体基因的转录和翻译及细胞核RNA转录与加工”3个方面总结了已克隆的影响胚和胚乳发育的相关基因,其中,大部分基因编码线粒体或质体定位的PPR蛋白。值得关注的是,近年来,研究发现了通过调节细胞核内RNA转录和加工而影响玉米籽粒发育的新途径。文章作者在基因水平上对玉米籽粒形成的分子生物学基础进行了简要总结,为进一步深入解析玉米产量形成的分子调控网络提供参考。同时,也就该研究领域今后可能的研究方向进行了讨论。     

75个春玉米杂交组合主要农艺性状与产量的相关和通径分析

以新选育的75个春玉米杂交组合为研究对象,采用单因素随机区组品比试验,对11个农艺性状与产量的关系进行了相关和通径分析。结果表明,株高与产量呈极显著正相关,穗位、叶片数、百粒重与产量呈显著正相关;各性状对产量的直接效应为百粒重>出籽率>穗长>株高>穗行数>茎粗>空秆率>叶片数>穗位>穗粗>倒伏率。高产玉米杂交种应具有适当的株高、穗位和适宜的叶片数,穗长应适当加长,穗粗可适当加粗但不宜过粗,要具有较高的百粒重和出籽率、较低的倒伏率和空秆率。在选择时,要协调好各性状之间的关系,着重于株高、穗位、穗长、穗粗、百粒重、倒伏率、空秆率的选择,可放宽茎粗、叶片数、穗行数和出籽率的选择。     

玉米籽粒脱水速率影响因素分析

玉米收获时籽粒含水率是影响机械粒收质量、安全贮藏和经济效益的关键因素,已经成为一个重要的技术与经济问题。当前玉米品种收获期籽粒含水率偏高不仅制约了中国玉米粒收技术的推广、影响到玉米收获及生产方式的转变,也严重影响了玉米品质。从国内外相关文献综述可见,收获期玉米籽粒含水率主要由生理成熟前后籽粒的脱水速率控制,该性状是可遗传的,品种间具有显著的差异;品种间脱水速率与苞叶、穗轴、籽粒特征及果穗大小等许多农艺性状有关;玉米生育后期的空气湿度(环境水分的饱和亏缺程度)、温度、日辐射、风速、降雨等生态气象因子对籽粒脱水速率具有重要影响;播期、种植密度、株行距、水肥管理等栽培措施对籽粒脱水也有一定影响。通过生理成熟时籽粒含水率和生理成熟后籽粒脱水速率参数可预测籽粒的适宜机械收获时间。本文建议,当前选择适当早熟、籽粒发育后期脱水快、成熟与收获时含水量低的品种是中国各玉米产区实现机械粒收技术的关键措施。同时,鉴于籽粒脱水速率受基因型、生态气象因素和栽培措施的共同作用,而中国玉米种植区域广、种植方式与品种类型多,因此,需要深入研究玉米籽粒脱水的生理机制,并在各产区针对籽粒脱水特征开展系统观测,为玉米机械粒收技术的推广和品质改善提供理论依据和技术支撑。     

玉米收获期籽粒含水量与主要农艺性状相关分析

以黑龙江省第一积温带10份熟期相近而收获期含水量差异较大的优良自交系为试验材料,采用完全双列杂交设计配制杂交组合,对田间自然脱水速率、苞叶长等农艺性状与玉米收获期籽粒含水量进行遗传相关和通径分析。相关分析表明,田间自然脱水速率与收获期籽粒含水量表现为极显著负相关(R=-0.4508),苞叶长、粒宽等性状与收获期籽粒含水量表现为极显著正相关;通径分析表明,苞叶长、粒宽等性状对收获期含水量的直接通径系数均为正值,穗长、田间自然脱水速率对收获期含水量的直接通径系数为负值。为选育低收获期含水量的玉米品种,应着重选育田间自然脱水速率快、苞叶长较果穗长略短、穗位稍低、轴细、籽粒偏窄及百粒重稍低的基因型。     

不同玉米品种相关农艺性状与产量的通径分析

采用随机区组试验设计,以30个不同产量水平玉米品种为试材,将产量与11个主要农艺性状进行相关分析和通径分析。相关分析表明:产量与穗粗、穗行数、出籽率呈极显著正相关;与株高呈显著正相关;与空秆率和倒伏率呈极显著负相关。通径分析结果表明:主要农艺性状对产量的直接绝对作用大小依次为倒伏率>空秆率>出籽率>株高>穗位高>穗行数>穗粗>百粒重>秃尖长>生育期>穗长,其中出籽率、株高、穗粗、百粒重、生育期为正向作用,倒伏率、空秆率、秃尖长、穗行数、穗位高和穗长为负向作用。在高产玉米品种选育中应增强抗倒性、降低空秆率、提高出籽率。适当增加百粒重和穗粗,降低穗位高。     

鲜食糯玉米主要农艺性状相关及通径分析

糯玉米（Zea mays L.var.ceratina Kulesh）单株产量性状是受多基因控制的,且各性状之间也会互相作用. 以广东省选育的15个鲜食糯玉米杂交组合为材料,随机区组设计,调查株高、穗位高、叶片数、穗上叶数、穗位叶长、穗位叶宽、茎粗、果穗长、秃尖长、果穗直径、穗行数、行粒数、轴粗、鲜苞质量和鲜穗质量共15个农艺性状,进行相关性分析及通径分析. 结果表明15个农艺性状中果穗长、轴粗、株高、叶片数和穗位叶宽与鲜穗质量呈显著正相关关系,相关系数从大到小的顺序表现为：果穗长＞轴粗＞叶片数＞穗位叶宽＞株高. 在糯玉米品种选育时,果穗长、轴粗、株高、叶片数和穗位叶宽等可作为关键选育农艺性状.     

干旱胁迫下玉米自交系穗部性状与耐旱性关系研究

[目的]干旱是限制我国玉米生产的主要因素,研究干旱胁迫下玉米穗部性状与耐旱性的关系,为玉米耐旱性研究提供理论指导.[方法]通过抽雄吐丝期干旱胁迫的方法,对287份玉米自交系进行耐旱鉴定,调查穗长、穗粗、粒长、粒宽、粒厚、单穗干重、穗轴粗、粒重、百粒重、穗行数、行粒数等穗部性状,研究穗部性状与耐旱性的关系.[结果]相关分析发现单穗干重、穗长、穗行数、行粒数、粒长、粒重与玉米耐旱性存在极显著的相关性,穗粗和百粒重与玉米耐旱性存在显著相关性;通过对耐旱相关的穗部性状主成分分析,得到“产量”因子、“果穗行数”因子、“籽粒重量”因子、“轴部”因子、“果穗尺寸”因子,上述5个因子可以反映玉米自交系穗部的耐旱性;通过聚类分析获得耐旱性弱、适中、强的3种类群.[结论]单穗干重、穗长、穗行数、行粒数、粒长、粒重、穗粗和百粒重是十分重要的耐旱参考指标,在穗部耐旱性状中,对耐旱性的贡献大小依次为产量因素＞果穗行数＞籽粒重量＞轴部因素＞果穗尺寸,玉米在干旱胁迫下粒长、穗轴粗、百粒重较对照下降较少,穗长、穗粗、穗行数、粒重、单穗干重较对照略有增加,行粒数较对照下降适中,此类自交系耐旱性较强.     

玉米杂交种主要农艺性状的灰色关联度分析

应用灰色关联度分析方法,对四川省玉米杂交种主要农艺性状间(生育期、株高、穗位高、除倒伏、穗长、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率、单穗粒重)的相关性进行了分析.结果表明:与玉米杂交种产量最为相关的性状是单穗粒重,其后依次是除倒伏、穗位高、生育期、株高、穗长、百粒重、穗行数、出籽率和行粒数.根据玉米主要农艺性状间的关系,对产量影响最大的经济性状-单穗粒重与株高、穗位高、穗行数和穗长关系最为密切;对产量影响较大的农艺性状-除倒伏与穗位高和穗长关系密切.说明在四川省选育玉米杂交种时,在保证适当的株高和穗位高的前提下,要注重选育单穗粒重高,抗倒,生育期适当偏长,百粒重较高的长穗、多行型品种;同时不要忽略对品种的出籽率和行粒数的选择.