改良Reid×旅大红骨杂优模式在辽宁省玉米育种中的应用

玉米杂种优势群及其杂优模式的研究对于提高玉米育种的科学预见性以及对育种目标的制定、资源的研究利用、基础群体组建和改良、自交系选育、杂交组合的配制等都起到重要作用。本文阐述了改良Reid×旅大红骨杂优模式在辽宁省玉米育种中的应用。     

贵州玉米品种(组合)杂优模式初探

对贵州玉米生产和育种概况进行描述,指出贵州杂交玉米良种推广潜力很大,增产潜力可挖,应引起大家的重视.对贵州玉米组合(品种)杂交类型进行简述,还分析了历年贵州省农科院旱粮所相关玉米新组合杂交类型,历年贵州省级审(认)定玉米品种杂交类型和贵州省主要玉米育种单位的玉米主要杂交类型,提出了贵州玉米育种杂优模式的发展方向应依据玉米气候区域来划分,主要分为:(亚)热带种质与温带和地方种质正反交,温带种质与地方种质和温带种质正反交。     

"十五"期间辽宁省玉米种质基础及杂优模式分析

对辽宁省“十五”期间审定及生产应用玉米品种的种质基础及杂优模式进行了分析。结果表明,辽宁省玉米育种及生产应用种质可归于旅系统、瑞德系统、先锋系统、黄改系统、兰卡斯特、外杂选等系统类群中,多数为旅系统、瑞德系统、先锋系统。涉及的杂优模式主要有瑞德系统×旅系统、外杂选×旅系统、先锋系统×旅系统、外杂选×黄改系统、先锋系统×黄改系统等。瑞德系统×旅系统占绝对主导地位,辽宁省玉米生产仍然存在遗传基础狭窄问题。应从拓宽种质资源、深入研究和利用多种现有杂优模式、挖掘新型优势模式入手,不断提高辽宁省玉米育种水平。     

辽宁省玉米杂优模式分析及种质基础

辽宁省玉米种质分为旅大红骨、改良Reid、外杂选、PN、Lancaster、塘四平头6个类群。通过对20年来审定玉米品种的杂优模式以及不同生态区主要种植品种进行分析,结果表明,在众多杂优模式中以改良Reid×旅大红骨模式应用最为广泛,说明旅大红骨种质在辽宁玉米育种中占主导地位。辽宁玉米种质资源匮乏,育种手段单一,急需加强与国内外的交流合作,拓宽种质资源,更新育种观念,明确育种目标,将现代生物技术与传统育种相结合,创造新的种质,从而提高玉米育种水平,以适应玉米生产发展的需要。     

温-热带种质玉米自交系YA3237和YA3729选育与应用

利用热带优良自交系S37和温带优良自交系豫32、N29分别杂交组配豫32×S37和S37×N29,S1代混合授粉,S2代以后按系谱法连续自交,同时进行多世代、多类型骨干系测交鉴定,育成集温带和热带种质优点的温-热带种质玉米自交系YA3237和YA3729。以其作亲本,按照"温-热带种质自交系×温带自交系"和"温-热带种质自交系×热带自交系"模式,育成15个新品种通过国家及省级审定,并在我国南方和北方的12个省、市、区推广应用90.9万hm2。     

PN78599种质在我国玉米育种和生产中的应用

PN78599是20世纪80年代后期由美国先锋公司引入到我国的优良玉米杂交种,因其具有一般配合力高、品质优、抗倒伏、抗叶病表现突出等特点,全国各大育种单位相继以其为基础材料直接或间接选育出一批优良自交系,组配出一批高产、高抗、优质的玉米新品种应用到生产。主要利用的杂优模式为P群与塘四平头群、旅大红骨群、瑞德群、兰卡斯特群等。     

20份玉米农家种质优势类群的划分和优势模式分析

以20份从农家种选育的自交系和6份测验种按不完全双列杂交组配120个杂交组合为试验材料,以玉米自交系总配合力效应为指标,采用类平均法进行聚类分析。结果表明,20份自交系大致可分为5大类：第1类群为铁13;第2类群为牛11、呼兰8趟、五常白头霜、呼兰老来瘪、冬黄、五常黄金塔、早大黄、宾县老来瘪;第3类群为青冈牛尾黄、五常60天还家、珍珠粟、呼兰红稂子、五常大金顶、风白12、龙江黄马牙;第4类群为木兰白头霜、大四、kl3;第5类群为克830。从组配方式看,地方种质资源与供试6大杂优类群均具有较强的杂种优势,说明地方种质资源的遗传基础比较丰富,但Lancaster×地方种质、Ried×地方种质、旅系×地方种质在利用地方种质组配出现强优势组合的概率相对较多。     

二十年来辽宁省玉米种质基础及杂优模式分析

对辽宁省近二十年来审定的玉米品种种质基础及杂优模式进行了分析。结果表明:辽宁省玉米育种中应用的种质主要有旅系、改良Reid、Lancaster、外杂选、黄改等类群,改良Reid×旅系杂优模式占主导地位。辽宁省玉米育种仍存在遗传基础狭窄问题。因此,需加强与国内外的交流与合作,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。     

安玉系列玉米品种的选育研究和推广

通过对安玉系列玉米品种的特征特性、产量水平和杂优模式的分析,结果表明:利用"瑞德×唐四平头"杂优模式配制的杂交种高产、稳产、适应性广、抗逆性强.是安阳市农业科学研究所采用的主要杂优模式.同时,在品种选育的目标上不仅要高产、稳产,而且制种要简单、易操作、产量高,并提出了今后的育种设想.     

旅大红骨种群在我国玉米育种与生产中的利用

旅大红骨种群自交系是我国玉米育种界公认的五大优良自交系之一 ,为扩大玉米种质资源 ,培育高产优质杂交种做出了巨大贡献。许多育种者对旅大红骨种群进行了大量的改良、扩增与创新 ,选育出旅 9、旅 9宽、E2 8、丹 340等 31个优良自交系 ,在生产上大面积应用的杂交种有丹玉 6号、丹玉 1 3号、沈单 7号、掖单 1 3号等 5 6个 ,利用的杂优模式主要有Lancaster群×旅大红骨群 ;改良Reid群×旅大红骨群 ;外杂选亚群×旅大红骨群等 3种主体模式     

温带高油玉米自交系与热带玉米自交系配合力分析

采用Griffing Ⅵ 对6个国内温带高油系和4个热带系进行组配,将组配的45个杂交组合在云南省昆明、德宏两种不同的生态环境下进行农艺性状配合力分析和遗传参数估算。结果表明：热带系YML146、CML166、CML161、CML171是综合性状配合力表现较优良的种质材料,在高油玉米生产及育种上具有较大的利用潜力,是拓宽温带高油玉米种质遗传基础较好的种质资源;产量特殊配合力(SCA)效应值为正值的组合多数为温带高油系×热带系和热带系×温带高油系,说明温带高油玉米种质与热带种质具有较大的遗传差异,该组合模式具有较大利用价值。主要农艺性状的加性方差均大于非加性方差,说明这些性状主要表现加性遗传效应,可在早期世代进行选择。     

利用SSR标记解析京科968等系列玉米品种的杂优模式

利用SSR标记从分子水平上对京科968、京科665、NK718和京农科728系列玉米品种的杂种优势模式进行分析。40对SSR引物在37份供试自交系中共检测出270个等位基因变异,平均每对引物检测出6.75个等位基因,平均多态性信息含量为0.66。UPGMA聚类分析和群体结构分析结果一致,所测自交系被划分成8个杂种优势群,京科968母本京724等5个自交系单独成群,命名为X群;两个骨干父本自交系京92、京2416与自交系黄早四、昌7-2划为一群,同属黄改群(塘四平头群);其他6个群分别为旅大红骨群、瑞德群、P群、兰卡斯特群、改良瑞德群和Iodent群。京科968等系列品种的杂优模式为"X群×黄改群"。通过近年来育种实践和大面积生产证明,"X群×黄改群"已成为我国玉米生产上一种快速上升的主要杂优模式。     

14份新育玉米自交系应用潜力分析

以近年选育的14份玉米自交系为被测系, 采用NCⅡ交配设计方法, 研究10个性状的配合力, 并对自交系进行杂种优势类群划分。结果表明, 被测系各性状的一般配合力方差均达极显著水平, HX210和HX303作为亲本组配的杂种后代增产潜力较大, 可在育种中直接利用;HX458和HX3综合性状较差, 需改良后利用;HX303×K10等5个杂交组合具有较强的杂种优势, 有一定的增产潜力。依据单株产量的总配合力效应值将14份自交系划分出4个杂种优势群。     

改良Reid及旅大红骨类群在辽宁省玉米生产中的应用

玉米杂种优势群及其杂优模式的研究对于提高玉米育种的科学预见性以及对育种目标的制定、资源的研究利用、基础群体组建和改良、自交系选育、杂交组合的配制等都起到重要作用。本文阐述了20年来改良Reid及旅大红骨类群在辽宁省玉米生产中的应用。     

俄罗斯玉米种质选系的利用潜力分析

为了充分利用外来玉米种质资源,从俄罗斯种质中选育的82份自交系中选取20份自交系,与5个测验种按NCII设计组配100个杂交组合,研究自交系的耐密性、配合力以及杂种优势群划分等。结果表明,自交系R1-2、R1-3、R3-2、R6-2、R9-1、R9-2和R11-1耐密性和农艺性状等表现突出,在育种中可以重点利用。群体R1、R2、R5、R6、R8及R11属于SS群,群体R3和R9属于NSS群。根据自交系性状及杂种优势群可以对该部分俄罗斯种质有针对性地加以利用,以提高育种效率。     

SSR分子标记在玉米杂种优势群划分中的应用

利用SSR标记研究了20个玉米自交系的遗传变异,初步进行了杂种优势群划分,从85对SSR引物中筛选出70对扩增产物具有稳定多态性的引物.70对引物在供试材料中共检测出270个等位基因变异,每对引物检测到等位基因2～6个,平均3.86个,多态性信息含量变化范围为0.26～0.80,平均多态性信息量为0.59.20个自交系之间的遗传相似系数变化范围为0.5946～0.7711,平均为0.6601.UPGMA聚类分析结果表明,供试自交系可分为5群,分类结果与系谱基本一致,划群后群间平均距离大于群内平均距离,群间平均产量大于群内平均产量.SSR标记可以进行玉米自交系遗传变异分析,并用于杂种优势群的划分。     

黄淮海地区主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析

利用70对SSR引物研究了我国黄淮海地区63份玉米自交系的遗传多样性。共检测出277个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～7个,平均3.96个,每个位点的多态性信息量介于0.177～0.827,平均0.581。63份自交系之间的遗传相似系数变化范围在0.62～0.91。聚类分析表明,63份自交系被划分为4个群。在黄淮海地区利用的骨干种质为PA(Reid)、塘四平头(D)和PB(non-Reid),杂种优势模式主要为PA×塘四平头。群内平均遗传相似系数高于群间的平均遗传相似系数,生产上主要推广杂交种的亲本自交系大多来自不同杂种优势群。提供27对区分能力强的SSR引物,用于供试自交系的快速聚类,结果与系谱来源及70对引物的聚类结果基本一致。     

玉米种质改良与相关理论研究进展

自上世纪70年代以来,优质、抗逆、高配合力和适应性广的新种质匮乏,已成为影响玉米商业育种进一步发展“的瓶颈”。生产用种质的遗传脆弱性受到普遍关注,种质扩增、改良与创新成为作物育种研究最重要的发展方向。综述了CIMMYT和美国玉米遗传资源的搜集、评价、改良和利用情况,玉米遗传多样性的演变趋势与动力,杂种优势群和杂种优势模式研究进展,群体改良理论和技术的新发展及对杂种优势遗传机理的探索。Hallauer于2003年提出的两个杂种优势列(heteroticalignment)的概念,把对玉米杂种优势模式的认识从温带种质扩展到所有生态类型,为玉米种质扩增、改良和创新奠定了理论和方法学基础。两个群体间的相互轮回选择改良技术,是把种质资源大规模推向杂交育种应用的关键步骤。     

我国玉米育种种质基础与骨干亲本的形成

在回顾我国玉米育种种质来源(国内地方品种、国外自交系和国外杂交种及群体)的基础上,提出我国主要温带自交系可划分为6个群,即塘四平头群、兰卡斯特群、类兰卡斯特群、PA群、PB群和PC群,玉米的骨干亲本包括丹340、黄早四、自330、Mo17和掖478等。对我国玉米种质资源和骨干亲本研究提出了研究方向和重点工作。     

高支链淀粉玉米的杂种优势群和杂种优势模式研究

高支链淀粉玉米是受突变型基因wx控制的特异淀粉类型,表现型为蜡质,支链淀粉含量高。在利用高支链淀粉玉米自由授粉品种进行群体改良而获得的高配合力群体的基础上,构建了当代高支链淀粉玉米单交种第1个杂种优势模式T5×H2。通过对热带地区高支链淀粉玉米地方品种Ratchetal的早熟性改良而获得T2高配合力群体,证实T5杂种优势群与T2品种改良群体具有较高的群体间杂种优势,T5×T2可应用于杂种优势育种。361×T2和354×T2可独立应用于杂种优势育种;361和354可作为T5杂种优势群的亚群应用于杂种优势育种。