紫甜玉米产量及其构成因素和品质性状的杂种优势和配合力分析

【目的】对20个紫甜玉米自交系与2个测试种进行产量及其构成因素和品质性状的杂种优势和配合力分析,为高效创制高产甜玉米自交系提供材料基础和理论依据。【方法】将20个紫甜玉米自交系（TD01~TD20）与2个测试种[黄色甜玉米自交系（TI）和白色甜玉米自交系（T2）]进行杂交组配,采用完全随机组设计对获得的40个杂交组合（TH01~TH40）进行田间试验,以SW1011和Fancy 111为对照品种。测定亲本及其杂交组合的产量及其构成因素和品质性状。利用Line×Tester模型在AGD-R软件中进行中亲优势度（Hm）、杂种优势度（Hb）和一般配合力（GCA）分析。【结果】紫色种皮由父本遗传,在40个杂交组合中占优势,所有测定的性状表现为中亲优势和杂种优势。大多数亲本系鲜穗收获期的Hm、Hb和GCA表现为负值,说明这些亲本系具有组配早熟杂交种的潜力。除收获期和穗粗外,其余调查性状表现出多个显性效应,证明了非加性遗传效应的重要性。具有较高GCA的杂交组合为TH05（T1×TD05）、TH31（T2×TD11）、TH20（T1×TD20）、TH33（T2×TD13）、TH34（T2×TD14）、TH16（T1×TD16）、TH08（T1×TD08）和TH25（T2×TD05）。【结论】紫色甜玉米与黄色甜玉米自交系或白色甜玉米自交系杂交,紫色性状具有显性效应,筛选出的8个品质优良杂交种及其亲本可作为培育越南商品化紫甜玉米品种的亲本材料。     

优良甜糯玉米选育与筛选初报

【目的】为满足玉米消费市场的需求,选育兼具甜玉米和糯玉米风味的优良鲜食玉米品种。【方法】对由甜糯双隐性（wxwxsh2sh2）玉米自交系与优良糯玉米自交系杂交组配鉴定筛选出的较好的20个甜糯玉米杂交组合,采用问比法进一步种植筛选,调查农艺性状、产量及品质性状,并依据玉米品种审定标准进行综合评分。【结果】参试玉米组合中,综合评分〉90．0分的有14个,排名前10的组合是SW13〉SW07〉SW03〉SW20〉CK〉SW15〉SW11〉SW05〉SW06〉SW16,组合SW13、SW07、SW03、SW20综合评分高于CK。【结论】组合SW13、SW15、SW07、SW03和SW20生育期、苗期长势、植株性状、抗倒性、抗病性、丰产性、外观品质和品尝品质等综合评价优于其他组合,可进一步参加广西区域试验。     

优良甜糯玉米选育与筛选初报

【目的】为满足玉米消费市场的需求,选育兼具甜玉米和糯玉米风味的优良鲜食玉米品种。【方法】对由甜糯双隐性（wxwxsh2sh2）玉米自交系与优良糯玉米自交系杂交组配鉴定筛选出的较好的20个甜糯玉米杂交组合,采用间比法进一步种植筛选,调查农艺性状、产量及品质性状,并依据玉米品种审定标准进行综合评分。【结果】参试玉米组合中,综合评分>90.0分的有14个,排名前10的组合是SW13>SW07>SW03>SW20>CK>SW15>SW11>SW05>SW06>SW16,组合SW13、SW07、SW03、SW20综合评分高于CK。【结论】组合SW13、SW15、SW07、SW03和SW20生育期、苗期长势、植株性状、抗倒性、抗病性、丰产性、外观品质和品尝品质等综合评价优于其他组合,可进一步参加广西区域试验。     

关于玉米F_0代杂种优势理论与实践的探讨

对甜玉米与普通玉米、硬粒型玉米和爆裂型玉米杂交,普通玉米与普通玉米和硬粒型玉米杂交,自交系与自交系、自交系与品种杂交,单交种与自交系 F_0代在粒重方面和甜玉米×非甜玉米在籽粒体积方面的杂种优势已做过报道。为了进一步研究玉米 F_0代杂种优势的表现,又对其它类型玉米之间杂交在粒重、及籽粒体积方面的杂种优势;不同基因型品系之间杂     

甜糯双隐性基因型玉米种质的创制与评价

【目的】创制甜糯基因双隐性玉米自交系,了解甜糯基因双隐性对品质性状的影响,为甜糯玉米育种提供参考和依据。【方法】以1份甜玉米Zea mays ssp. saccharata骨干自交系(M01)和3份糯玉米Z. mays var. ceratina自交系(L33、L35和L38)为材料,用与糯玉米隐性基因wx紧密连锁的分子标记辅助筛选,F2代得到甜糯双隐性玉米材料,连续自交,F4代得到11个纯合甜糯双隐性玉米自交系,检测其可溶性糖含量、淀粉含量及乳熟期籽粒果皮厚度,并与对应的甜、糯玉米亲本进行比较分析。【结果】与wx基因紧密连锁的引物phi061在甜、糯玉米亲本间扩增出清晰且呈共显性的条带,可在F2代作为糯质基因的前景选择标记。11份甜糯双隐性自交系材料的可溶性糖质量分数平均为12.27%,比甜玉米亲本高2.55%,远高于糯玉米亲本;淀粉质量分数平均为19.73%,比甜玉米亲本低3.77%,远低于糯玉米亲本;乳熟期籽粒冠部和背胚部果皮厚度均介于对应的杂交亲本之间。【结论】通过分子标记辅助选择可快速创制甜糯纯合双隐性玉米材料,其可溶性糖含量高于甜质亲本,淀粉含量低于甜质亲本,果皮厚度介于双亲之间。     

紫黑甜糯玉米花青素含量研究

选用3个紫糯玉米自交系和5个隐性纯合体玉米自交系为亲本,按2组亲本双列杂交组配15个紫黑甜糯玉米杂交组合,在乳熟期测定花青素含量。结果表明,组合12花青素含量最高,组合13花青素含量最低。春、秋2季种植的紫黑甜糯玉米花青素含量无显著差异。     

两种密度系谱法选择玉米自交系的一般配合力分析

【目的】探究高密度选育玉米自交系的效果。【材料】将3个二环系的S1代玉米育种材料等分为2份,在97500和60000株/hm2两个密度下连续自交选择两代,各二环系的S3代与测验种杂交形成3组试验材料,采用NCⅡ遗传设计分析两种密度下的选择效果。【结果】3个育种材料S3代单株粒重一般配合力(GCA)的最大值分别为29.4236,18.1563和14.7467,均出现在高密度选系内;高、低两种密度选系的GCA总合平均分别为43.4906和-43.4938;高密度选系GCA>5的自交系共17个,占所有被测系的50%,低密度选系GCA>5的自交系有8个,占所有被测系的23.5%。试验的16个S1中,有10个S1高密度选系的GCA相对较大,而GCA相对较大的S1低密度选系仅有2个,4个S1在高密度选择中其S2代被淘汰。在低密度选择的S3,经测配其GCA均较低。【结论】高密度创造的逆境环境条件简单易行,能准确、有效、经济地选育出一般配合力较高的玉米自交系。     

紫黑甜糯玉米花青素含量的研究

选用3个紫糯玉米自交系和5个隐性纯合体玉米自交系为亲本,按两组亲本双列杂交组配15个紫黑甜糯玉米杂交组合,在乳熟期测定花青素含量,结果表明：组合12花青素含量最高,组合13花青素含量最低。春秋两季种植的紫黑甜糯玉米花青素含量无显著差异。     

16个玉米自交系的配合力效应及其聚类分析

【目的】选用自选育成的16个玉米自交系进行配合力和聚类分析,为玉米自交系的利用和强优势组合的选配提供参考。【方法】以5个玉米自交系为测验种,按NCⅡ遗传交配设计配制55个测交组合,进行产量配合力效应及聚类分析。【结果】16个玉米自交系的产量配合力差异显著,M9、M3、M1和F3、F2的GCA较高;组合M10×F3、M9×F3、M1×F3、M3×F2、M4×F2、M9×F2、M3×F3、M6×F3、M5×F3、M11×F2的配合力总效应较高,为强优势组合,其利用潜力较大。根据产量SCA进行聚类分析,可将16个自交系分为5类：M1、M6为第Ⅰ类群;M2、M7、M9、M3、M5为第Ⅱ类群;M8、M11、F1为第Ⅲ类群;F2、F3为第Ⅳ类群;M4、M10、F4、F5为第Ⅴ类群。【结论】自交系M3、M9和F2、F3的GCA和SCA效应均较高,具有较高的利用价值,与其他自交系组配,较易选育出较高产的玉米杂交组合。     

不同品种玉米秸秆体外发酵及养分瘤胃原位降解特性研究

【目的】探究5个玉米品种完熟期秸秆体外发酵及营养成分瘤胃原位降解特性,为其在草食畜中的利用提供营养技术参数。【方法】选用普通玉米（科湘玉11号,CM）、高油玉米（高油115,HOM）、糯玉米（科湘糯玉1号,WM）、饲用玉米（沪青1号,FM）和甜玉米（科湘甜玉1号,SM）等5个玉米品种为试验材料,于抽穗后第50天（完熟期）采集秸秆样品,利用体外产气试验及瘤胃原位降解试验测定其体外发酵特性及干物质（DM）、粗蛋白（CP）和中性洗涤纤维（NDF）降解率,研究其瘤胃降解动力学参数变化规律。【结果】饲用玉米的产气速度（k）显著高于糯玉米和普通玉米（P＜0.05）;初始发酵速率(FRD₀) 显著高于糯玉米（P＜0.05）,极显著高于普通玉米（P＜0.01）。甜玉米的体外干物质消化率（DMD）显著高于糯玉米、普通玉米和高油玉米（P＜0.05）。普通玉米秸秆发酵液中氨态氮浓度极显著高于其他4种玉米（P＜0.01）。高油玉米秸秆体外发酵液中总挥发性脂肪酸（TVFA）浓度极显著高于除普通玉米外的其他3种玉米（P＜0.01）,而普通玉米则显著高于糯玉米和甜玉米（P＜0.05）。甜玉米秸秆发酵液乙酸及高油玉米秸秆异丁酸物质的量比例显著高于饲用玉米;饲用玉米秸秆丁酸物质的量比例极显著高于其他4种秸秆。饲用玉米、高油玉米秸秆的干物质有效降解率均显著高于甜玉米（P＜0.05）;饲用玉米秸秆粗蛋白的有效降解率显著高于其他3个品种（P＜0.001）,普通玉米秸秆粗蛋白的有效降解率极显著高于糯玉米和高油玉米;饲用玉米和高油玉米秸秆中性洗涤纤维有效降解率分别显著和极显著高于甜玉米。【结论】不同玉米品种秸秆体外发酵及体内降解特性存在差异,饲用玉米和高油玉米等新型玉米品种秸秆具有与普通玉米相近甚至更高的营养消化率。     

南方地区120份甜、糯玉米自交系重要目标性状和育种潜力分析

[目的]评价120份甜、糯玉米自交系的产量、品质和农艺性状,解析各性状间的相关性,筛选优良自交系,开展育种潜力评价.[方法]测定120份甜、糯玉米自交系的农艺性状(花期、株高、穗位高)、产量性状(鲜苞穗重、鲜穗重、鲜粒重等)及品质性状(皮渣率、糖度、粗蛋白、粗淀粉、脂肪含量等).选择产量、糖度、皮渣率最优的前50％自交...     

甜玉米维生素E含量变异及杂种优势分析

【目的】分析不同甜玉米杂交种的杂种优势,筛选高维生素E（VE）组合及优异亲本,为高效创制高VE甜玉米品种提供材料基础和理论依据。【方法】采用正相高效液相色谱法（NP-HPLC）,对11份不同来源且表型差异明显的甜玉米自交系及其11个杂交种进行VE组分含量测定,并分析其杂种优势,筛选高VE甜玉米材料。【结果】甜玉米自交系及杂交种中的VE组分间含量差异均达极显著水平（P<0.01,下同）。自交系26F白、金皇和杂交种粤甜41号、粤甜29号、粤甜35号的总生育酚（TTF）、总生育三烯酚（TT3）和总VE（TVE）含量较高。杂交种VE组分含量与双亲均值和高值亲本相关,其中α-生育酚（αT）和α-生育三烯酚（αT3）含量与高值亲本和双亲均值呈显著（P<0.05）或极显著正相关。11个杂交种VE组分含量的杂种优势主要表现为负向中亲优势,TVE含量的中亲优势变幅为-39.07%~56.97%,超亲优势变幅为-52.44~49.28%。11个杂交种中有4个表现出超亲优势,其中TY6和农宝2021白组配的杂交种粤甜41号、粤甜38号和粤甜35号具有较强的超亲优势,且TVE含量较高。【结论】不同基因型甜玉米间VE组分含量存在明显差异,VE含量的杂种优势主要表现为负向中亲优势;高VE亲本间杂交并不一定能够获得具有强杂种优势的杂交种。要提高甜玉米杂交种VE含量,选择高VE含量尤其是高αT和αT3含量的材料进行组配或许可加速品种培育进程。     

不同轮回选择改良轮次玉米群体选系的育种潜势

【目的】研究18个从不同轮回选择改良轮次玉米群体中选育自交系的育种潜势,为玉米群体的有效改良及育种利用提供理论依据。【方法】以2个群体3个不同轮次改良后代中选育的高代自交系为材料,通过农艺性状表型鉴定、配合力测定和SSR分子标记遗传多态性分析的方法,对这些群体高代选系的育种潜势进行研究。【结果】改良群体高代选系产量和主要构成性状及其GCA表现优于基础群体高代选系,但多数改良群体高代选系株高、穗位高及其GCA都较各自的基础群体高代选系有所增加。不同群体高代选系之间,表型及配合力差异较大,来自同一群体不同基本株的选系之间差异也较大。SSR分析结果表明,改良群体高代选系在自交代数少1代的情况下,其纯合的位点比例与基础群体高代选系相当,与基础群体高代选系相比,改良群体高代选系间遗传差异虽有减小的趋势,但仍有较大的遗传差异。改良群体高代选系P4MSC2-1、P4MSC2-2、P5MSC2-2和P5MSC2-3以及基础群体高代选系P5C0-3,自身产量和主要性状及其GCA表现较好,与测验种所配组合产量较高,有较大的育种利用价值。【结论】群体高代选系的表型和配合力差异来源于不同群体及基本株的差异,从经过改良的群体中选育出的自交系表现更好,用改良群体选系纯合速度较快。     

超甜玉米花期性状的遗传分析

[目的]为选育高产、适应性强的超甜玉米新品种提供理论依据。[方法]对6个超甜玉米自交系P1~P6进行完全双列杂交,组配了15个杂交组合,并对花期性状进行了配合力及方差(Wr)与协方差(Vr)相关性分析与估算。[结果]6个超甜玉米自交系雄花期性状的GCA效应大小顺序为P2P6>P4>P2>P3>P5。[结论]亲本P2和P3是早熟亲本的理想选择。     

甜玉米自交系作测验种数目的研究

选用 9个普甜玉米 (ZeamaysL saccharataSturt)自交系作测验种 ,用新选育的 10个普甜玉米自交系作待测系 ,采用NCⅡ交配设计和相关分析的方法 ,对待测系的配合力测定中测验种最少数目进行研究。结果表明 :若对测验种加以筛选 ,被筛选出的测验种只用其中一个 ,就能较准确地测定待测系的产量一般配合力 (GCA) ;若对测验种不加筛选 ,则能够准确地测定待测系产量GCA的最少测验种数目为 3个。对 8个农艺性状进行测验种测定效果评价时 ,株高、生育期、穗重、穗长、穗粗、行粒数及千粒重对测验种的选择不太严格 ;而秃尖长对测验种的选择严格     

超甜玉米果穗穗长和穗粗遗传特性分析

采用Grifllng双列杂交法Ⅳ,以6个超甜玉米亲本为研究对象,对果穗穗长和穗粗的遗传特性进行系统分析.结果表明,超甜玉米穗长和穗粗表现出较明显的超中亲优势,表现近高亲遗传:果穗长度的GCA值大小表现为T9>T13>T17>T3>T24>T1;果穗粗度的GCA值大小表现为T24>T17>T13>T9>T3>T1;果穗长...     

基于杂交种群体的玉米产量及其配合力的全基因组关联分析

【目的】通过分析陕A群和陕B群选育自交系组配的杂交种产量,评估自交系的配合力,并开展以产量和配合力为目标性状的全基因组关联分析,挖掘产量及其配合力的关联位点,为陕A群和陕B群选育玉米自交系的改良及育种中的应用提供依据。【方法】基于NCⅡ遗传设计,以陕A群和陕B群选育的85份优良玉米自交系为亲本,构建包含246份F₁的杂交种群体,在3个环境下进行产量测试,并评估产量的一般配合力和特殊配合力;利用6H90K芯片进行亲本基因型检测,获得63 879个高质量SNP标记,并进行群体遗传特征分析,在杂交种群体推测出高质量SNP标记55 951个,采用加性模型和非加性模型对杂交种产量、一般配合力和特殊配合力开展了全基因组关联分析,并基于B73参考基因组对显著关联SNPs内的基因进行挖掘和功能注释。【结果】3个环境下的产量表现符合正态分布且变异广泛,产量广义遗传力为59.04%,环境效应显著;杂交种产量、一般配合力和特殊配合力三者之间均达到极显著相关性,杂交种产量与特殊配合力的相关性（r=0.95）大于与一般配合力的相关性（r=0.62）;陕A群与陕B群遗传特征具有一定差异,陕A群具有较高的一般配合力。全基因组关联分析分别检测到7、5和9个SNP与杂交种产量、一般配合力和特殊配合力显著相关（-log₁₀(P)>3.86）,其中4个SNP为杂交种产量和特殊配合力共定位,最终锚定了17个关联SNP。对不同性状关联位点的优势等位基因型分析发现,4个GCA关联SNP受加性效应控制,F₁产量BLUE关联位点可分为4种表现形式,以显性效应为主,其杂合基因型为最优等位基因型或次优等位基因型。通过功能注释发现,候选基因在玉米生长发育和籽粒建成中特异表达,例如GRMZM2G165828、GRMZM2G057557均与玉米籽粒发育相关。【结论】一般配合力和特殊配合力共同影响杂交种的产量,特殊配合力效应影响更大;一般配合力和特殊配合力具有不同的遗传基础,可通过有利等位基因聚集提高一般配合力。在F₁杂交种群体采用全基因组关联分析策略可开展配合力相关遗传解析,挖掘产量及其配合力相关遗传位点,可加速关联位点在分子育种中的应用。     

16个玉米自交系的配合力效应及其聚类分析

【目的】选用自选育成的16个玉米自交系进行配合力和聚类分析,为玉米自交系的利用和强优势组合的选配提供参考。【方法】以5个玉米自交系为测验种,按NCⅡ遗传交配设计配制55个测交组合,进行产量配合力效应及聚类分析。【结果】16个玉米自交系的产量配合力差异显著,M9、M3、M1和F3、F2的GCA较高;组合M10×F3、M9×F3、M1×F3、M3×F2、M4×F2、M9×F2、M3×F3、M6×F3、M5×F3、M11×F2的配合力总效应较高,为强优势组合,其利用潜力较大。根据产量SCA进行聚类分析,可将16个自交系分为5类：M1、M6为第Ⅰ类群;M2、M7、M9、M3、M5为第Ⅱ类群;M8、M11、F1为第Ⅲ类群;F2、F3为第Ⅳ类群;M4、M10、F4、F5为第Ⅴ类群。【结论】自交系M3、M9和F2、F3的GCA和SCA效应均较高,具有较高的利用价值,与其他自交系组配,较易选育出较高产的玉米杂交组合。     

甜玉米自交系作测验种研究

 选用表现较好的9个普甜玉米（Zea mays L. saccharata Sturt）自交系作测验种,用新选育的10个普甜玉米自交系作待测系,采用NCⅡ交配设计,对待测系配合力测定中的测验种进行筛选。结果表明:甜玉米自交系可筛选出用于测定甜玉米待测系的产量及农艺性状一般配合力的测验种;株高对测验种的选择不严格,而穗重、穗长、穗粗、行粒数、千粒重、生育期及秃尖长对测验种的选择较严格。