不同基础材料和秋水仙素浓度对玉米单倍体加倍率的影响

试验研究了不同种质基础材料和秋水仙素不同处理浓度对玉米单倍体加倍率的影响。结果表明:秋水仙素质量浓度为0.7 mg/m L浸芽8 h处理玉米单倍体的加倍效果最好,加倍率高达14.2%;秋水仙素质量浓度为0.8 mg/m L浸芽8 h处理的单倍体加倍率次之(11.9%)。PH4CV×D12(26.0%)、PHB1M×D12(25.6%)、PHGJ4×D18(23.1%)和PH6WC×D18(21.1%)的单倍体加倍率显著高于PHB1M×PH4CV(13.3%)和PH6WC×PHGJ4(8.2%),用DH系组配基础材料选系,可显著提高玉米杂交组合单倍体加倍率。     

9个玉米自交系配合力和遗传参数分析

选用9个玉米自交系,采用NCⅡ(不完全双列杂交)设计的原理和方法,对由此组配的20个杂交种进行配合力分析,并估算其遗传参数。结果表明,Mo17,P138,PHB1M,PH4CV是一般配合力(GCA)效应值表现优良的自交系;筛选出了综3×PHB1M,PH6WC×PHB1M,P138×PHB1M,PH6WC×郑58为高产组合;并得出百粒质量、出籽率、穗粗、每行粒数不宜早代选择,穗长可以进行早代选择。     

玉米单倍体诱导系EMK-1诱导率的测定和单倍体自然加倍技术研究

围绕黄淮海夏玉米区核心种质郑58、昌7-2改良的6类模式,以昌7-2/LX9801、昌7-2/78599、昌7-2/PH4CV、郑58/PH6WC、郑58/78599、郑58/K22的F1代为基础材料,探讨诱导系EMK-1在不同遗传背景下的诱导率,同时在河南省新乡地区进行单倍体的分期播种试验,研究当地生态条件对单倍体自然加倍的影响,为单倍体育种提供理论依据。结果表明,外引诱导系EMK-1对郑58种质的诱导率(平均8.08%)高于昌7-2(平均5.11%),对郑58/78599的F1代单倍体的诱导率最高(9.24%)。播期对单倍体自然加倍率的影响显著,在新乡地区3月30日—4月13日种植单倍体,自然加倍率较高。     

利用SSR标记研究几个玉米改良系的类群划分

利用SSR标记从分子水平上对来源于先玉335杂交种、6WC×郑58和PH6WC×郑58×E003基础群的4个改良系以及13个国内骨干自交系,进行遗传关系类群划分。UPGMA聚类分析结果表明,17个自交系可划分4类群,第Ⅰ类群为Reid群,改良系J1207、J1401、8W131、J2067均属于Reid群,B73、6WC、掖478亦属此群;第Ⅱ类群包括两个亚群:丹340、8F1658属旅大红骨亚群,齐319、J666属PN亚群;第Ⅲ类群是No-Reid群,包括Mo17、B1M、4CV;第Ⅳ类群是塘四平头群,包括黄早四、昌7-2。     

玉米百粒重及单株产量遗传改良效果

以Non-Reid群骨干自交系PH4CV、PHB1M为基础材料，采用DH育种技术等方法，经2轮遗传改良分别育成4个改良系（J9D207、J1886、J1518、J1608）。以4个改良系及2个基础系为父本，5个Reid群骨干自交系为母本，组配30个杂交组合。首先，利用SSR分子标记技术，对改良系的遗传多样性进行分析；其次，通过NC Ⅱ设计方法，对改良系的遗传增益、杂种优势及配合力进行分析。结果表明：基础系与改良系之间存在遗传差异性；遗传增益分析表明，第2轮改良系J1518在百粒重和单株产量上的遗传增益高于基础系12.06%和15.70%，高于第1轮改良系6.00%和7.35%；杂种优势分析表明，百粒重最高的组合为J1598×J1518；单株产量最高的组合为J1595×J1518。配合力分析表明，第2轮改良系的J1518均有较高的配合力。可见第2轮改良系J1518改良效果最好。     

玉米单倍体诱导系JS6-2诱导效果的研究

【目的】探讨玉米单倍体诱导系JS6-2对不同基础材料、不同授粉时期和果穗不同部位的诱导效果,为玉米单倍体育种技术的应用提供理论依据。【方法】以玉米单倍体诱导系JS6-2为诱导材料,Stock6和农大高诱1号为对照,对不同基础材料进行了杂交诱导,同时比较了不同授粉时期、不同果穗部位对单倍体诱导率的影响。【结果】JS6-2对自交系及杂交种均具有诱导产生单倍体的能力,对自交系诱导中,JS6-2单倍体诱导率(8.29%)明显高于农大高诱1号(1.70%)和Stock6(0.66%);对杂交种诱导中,JS6-2单倍体诱导率(8.22%)同样明显高于其他2个诱导系(1.35%和0.76%)。JS6-2杂交诱导单倍体最佳时期为雌穗吐丝后3~8d;果穗顶部的单倍体诱导率(6.87%)高于底部(5.61%)。【结论】玉米单倍体诱导系JS6-2的诱导效果明显好于农大高诱1号和Stock6;Reid、No Reid材料以及Reid×DOM和No Reid×DOM杂优模式材料的单倍体诱导率高;田间杂交诱导时,建议在雌穗吐丝3~5d整齐剪断花丝进行杂交诱导,单倍体诱导效果好。     

早熟类Iodent种质与我国主要玉米类群的杂种优势分析

【目的】研究Iodent种质与我国玉米主要种质类群的杂种优势关系,为改良我国早熟类玉米种质基础提供理论依据。【方法】将20份Iodent自交系与4份我国玉米主要种质类群的骨干自交系PH4CV、铁C8605-2、昌7-2和S122采用NCⅡ设计组配80份杂交组合,进行2年田间试验,在成熟期收获中间行中间位置10株果穗进行室内考种,分析Iodent自交系与4份主要种质类群骨干自交系的杂种优势关系。【结果】2017-2018年田间试验结果表明,玉米单株产量及其构成因子综合性状一般配合力(GCA)效应表现较大的群体为I112、I125、I126和I128。玉米单株产量特殊配合力(SCA)效应表现最大的组合为S122×I132,效应值为14.10;位列第2-5位的组合依次为PH4CV×I120(8.23)、S122×I123(7.38)、铁C8605-2×I127(7.15)和S122×I126(7.06);而组合铁C8605-2×I123的SCA效应值最小,为-12.12。以所配组合单株产量SCA效应值为依据进行分类,选择数值最小的SCA作为划分类群的依据,结果显示I112、I119、I130属于Lancaster类群,I123、I125、I126、I133属于塘四平头类群,I128、I131、I132、I134属于Reid类群,I114、I117、I118、I120、I121、I122、I124、I127、I129属于旅大红骨类群。Iodent种质自交系在我国早熟玉米区主要杂种优势利用途径有旅大红骨群×I132、Lancaster群×I120、Reid群×I118和塘四平头群×I127等。【结论】Iodent种质自交系与Lancaster、国内Reid、塘四平头和旅大红骨四大类群自交系杂交时单株产量杂种优势普遍存在,其中与旅大红骨类群杂种优势最强。     

转Bt基因玉米的抗虫鉴定及杂种优势

【目的】研究转Bt基因玉米Zea may材料表达、产量潜力及杂种优势表现,为转基因材料遗传改良提供参考。【方法】以Reid群骨干系PH6WC及育成的自交系J1490、J1495、4DH10和外引系PH1CPS作母本,以Non-Reid为基础的转Bt基因材料6DH85、J1401、6DH222、8DH273和8DH279以及自选系J9D207、J1628、J1668为父本,按NCⅡ设计组配40(5×8)个杂交组合,对转Bt基因材料抗虫表现和产量潜力进行研究。【结果】通过回交转育系谱法处理后代获得转基因材料中的部分Bt基因丢失或者沉默,没有在子代中成功表达出相应蛋白。转Bt基因的杂交组合在一定程度上可以避免因虫害造成的产量损失,与对照品种相比,组合4DH10×8DH279表现最好,增产31.10%;组合J1495×J1401虽然含有Bt基因,且与其不含Bt基因的同父本组合相比增产效果明显,最高可增产65.77%,但与对照品种相比,仅增产10.04%。【结论】玉米转基因育种与常规育种相结合,对其跟踪测配,才有望培育出高产、抗虫优良品种。     

美国玉米自交系的种质基础分析

本文分析了美国1048份玉米优良自交系基础材料的组配类型、种质类型、玉米种质的主要杂种优势群等,发现美国玉米自交系基础材料的组配类型是以单交种和回交材料为主,综合种和群体为辅。采用系谱法选育二环系仍是目前选育玉米自交系的主要方法。美国玉米种质分为Reid和非Reid两大杂种优势群,B73是Reid群的核心种质类群,C103(或Mo17)是非Reid群的核心种质类群。多数育种家已经注重了拓宽新选自交系的种质基础。     

玉米自交系灌浆期耐热性评价

【目的】筛选出灌浆期耐热性强的玉米自交系。【方法】在花后7~17 d以自然生长为对照,分析玻璃温室高温处理下10份新疆骨干玉米自交系产量性状的变化,采用产量热稳定性分析与千粒重热感指数相结合的方法,评价供试材料的耐热性。【结果】LX9801、PH6WC、PHB1M、海014和武314在热胁迫下产量稳定性好,其中PH6WC丰产性突出。502、KW4M029、PH6WC、PHB1M和海014等5份自交系的千粒重热感指数小于1。综合产量热稳定性及千粒重热感指数,PH6WC和PHB1M的耐热性突出,海014耐热性较好。武314可作为耐热育种亲本材料。【结论】灌浆期热胁迫下千粒重的降低,是玉米自交系产量下降的主要原因,九禾6929可作为耐热育种种质资源。     

山东省主要审(认)定玉米杂交种种质分析

自1982年以来,山东省审(认)定了167个玉米新品种,本文对其中的125个普通玉米品种做了分析。结果表明,20世纪80年代山东省审(认)定品种核心种质是Lancaster、四平头和Reid,主要杂优模式是四平头×Reid和Lancaster×地方种质,骨干系是黄早四和Mo17。U8112是山东省利用国外种质选系成功的代表。90年代种质基础狭窄,核心种质是四平头和Reid,主要杂优模式是四平头×Reid,骨干系是掖478。期间利用外来种质育成优良自交系齐319。2001年至今,种质基础得到了有效拓宽,核心种质是四平头、Reid和PB,主要杂优模式是四平头×Reid和Reid×PB,骨干系是lx9801和齐319。     

不同密度下Reid改良系的单株产量杂种优势及配合力

以6个Reid改良自交系为母本,5个Non-Reid、DOM自交系为父本,采用NCⅡ设计,设6.0,7.5,9.0万株/hm~2密度梯度,对单株产量的F_1杂种优势和配合力进行了研究。结果表明:3种密度下,玉米单株产量杂种优势普遍存在,低密度下单株产量杂种优势较高,随密度增加,杂种优势降低,但改良系J1959在高密度下杂种优势却较高。杂交组合×密度的互作极显著存在,组合J2111×5AD宜在6.0万株/hm~2、J1959×5AD宜在9.0万株/hm~2能充分发挥增产作用。配合力方面,6.0万株/hm~2密度下,改良系J2111一般配合力效应最高,为7.09;7.5万株/hm~2和9.0万株/hm~2密度下,改良系J1959一般配合力效应均最高,分别为7.18和13.48,说明改良系J1959更适于密植环境;组合J1959×5AD的特殊配合力效应随密度增高而增高,分别为-2.14,3.13,9.32,组合J2111×S122的特殊配合力效应随密度增高而降低,分别为6.04,-2.19,-9.47,表明前者适于高密度环境,后者适于低密度环境。     

玉米不同单倍体诱导系之间杂交组合诱导效果的研究

利用3个具有一定亲缘、性状差异的诱导系Stock6改良系、高诱1号和MT041组配成3个诱导系杂交组合:Stock6改良系×高诱1号、Stock6改良系×MT041和高诱1号×MT041,开展其植株生长势(株高)、综合抗性、散粉量、诱导率研究。结果表明,3个诱导系杂交组合在植株生长势(株高)、综合抗性和散粉量等方面均具有超亲的优势;诱导系杂交组合:Stock6改良系×高诱1号和高诱1号×MT041在单倍体诱导率上同样具有超亲的优势;进一步验证表明这二个诱导系杂交组合具有较为稳定的单倍体诱导能力,可作为大规模单倍体育种中诱导花粉源。     

基于玉米DH育种技术的“吉农玉833”选育报告

按照Reid、Non-Reid、Dom及其构成的三角型杂种优势模式,构建基础群体,采用DH育种技术于2015年育成玉米新品种"吉农玉833"。该品种在吉林省2013—2014年区域试验中平均产量13 724.0 kg/hm~2,比对照品种"郑单958"增产10.5%。2014年生产试验平均产量12 278.0 kg/hm~2,比对照品种"郑单958"增产8.1%。2015年3月通过吉林省农作物品种审定委员会审定。该品种的育成进一步证明了适于当地的杂种优势模式理论原则,以及DH育种技术的成熟。     

利用荧光SSR标记划分玉米杂种优势群研究

采用荧光SSR标记技术,对我国玉米育种中重要的32个代表性自交系进行遗传关系分析和杂种优势群划分．结果表明,兰卡斯特种质的自交系和唐四平头种质的自交系及这两种种质的自交系与其它种质的自交系遗传距离较大;而瑞德种质的自交系和旅大红骨种质的自交系遗传距离最近．所研究自交系划分为3大类群（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ）,其中2个类群分别为兰卡斯特群（类群Ⅰ）和唐四平头群（类群Ⅲ）;而瑞德种质和旅大红骨种质的自交系及选自美国杂交种的自交系均划归同一个群（类群Ⅱ）中．     

抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk的配合力效应与杂种优势群划分

 【目的】GT-MAS:gk为抗黄曲霉菌的玉米群体，在美国作为抗源种质被释放利用，对该群体进行配合力测定与杂种优势群划分的研究，有利于外引群体在国内的有效利用和推动抗黄曲霉玉米育种工作在国内的开展。【方法】试验于2003～2005年在山西农科院谷子研究所(长治)进行；试验采用6×6不完全双列杂交的遗传设计，以6个骨干自交系为测验种对抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk等6个外引群体进行配合力测定。【结果】GT-MAS:gk群体产量的一般配合力效应值GCA为-9.9，在被测的6个群体中居中等水平，与掖478、齐319和Mo17有相对较高的特殊配合力效应，与黄早四、丹340和B73的特殊配合力效应为负向值。【结论】GT-MAS:gk群体应归为瑞德类群，对应的杂种优势群为PA类群、兰卡斯特类群和78599选系。     

山东省玉米种质基础及杂优模式分析

对山东省1983～2006年主要种植玉米品种种质基础及杂优模式进行了分析,结果表明：山东省玉米中应用的种质主要有Reid、塘四平头、旅大红骨、温热、M017、自330和其它群共7个杂种优势群,Reid×塘四平头杂优模式占主导地位。山东省玉米仍存在遗传基础狭窄问题。因此,需加强与国内外的交流合作,不断引进外来种质,拓宽种质资源,同时不断更新观念,明确今后的育种目标,采用先进的育种技术与传统育种方法相结合,创造新的种质,不断提高玉米育种水平,以适应玉米生产发展的需要。     

两系杂交粳稻配合力测定及通径分析

用5个粳型光敏核不育系和5个恢复系配制24个组合(缺失一个组合),单行种植,重复3,,按NCⅡ设计,估算配合力和有关方差,并按逐步剔除法作通径分析.结果表明,对单株产量贡献大的性状依次为每穗实粒数、单株有效穗、千粒重和结实率.就一般配合力而言,_(7001)S、_(6085)S、轮回422的单株谷重,每穗实粒数的一般配合力效应最高,所配组合的产量及实粒数也高.M_(105)S、皖恢9号的有效穗一般配合力及特殊配合力方差均高,所配组合易获多穗._(5088)S、M_(105)S、4859所配组合的千粒重高.就特殊配合力来说,单株产量特殊配合力效应最高的组合为5047×皖恢9号,其次是M_(105)S×培C_(115),结实率的特殊配合效应最高的为_(6085)S×轮回422和_(7001)S×皖恢9号.从组合产量优势看,有22个组合超过鄂宜105,5个组合超过当优C堡,其中2个是_(7001)S配组,3个是轮回422配组的组合.     

自330亚群种质在我国玉米育种和生产中的应用

分析了2 0世纪70年代至今,自330亚群种质在我国玉米育种和生产中的研究与应用,结果表明,优良玉米自交系自330、oh4 3、4 46、2 0 0B、3H - 2、黄C等,玉米杂交种中单2号、京杂6号、77×自330 (七三单交等)、丹玉6号、铁单4号、四单16、桂顶1号、农大10 8等,在我国玉米育种研究和生产中发挥了重要的作用。其间利用的主要杂优模式为自330亚群与Lan群Mo17亚群、旅大红骨群、改良Reid群和其他综合种选亚群等。