长日照条件下玉米开花期光反应相关基因差异表达模式分析

以Suwan种质代表性自交系T32(光敏感)和QR273(光钝感)为材料,利用实时qRT-PCR方法研究10个光反应相关基因在长日照条件下(16 h光照/8 h黑暗)的差异表达模式。结果表明,长日照条件下,不同光反应相关基因在不同自交系间表现出震荡表达模式,其中,开花促进基因ZmCOL、ZmELF4、ZmGI、ZmHd1、ZmHd6、ZCN8在光钝感系QR273中的相对表达量显著高于光敏感系T32;开花抑制基因ZmCCT9、ZmCCT10的相对表达量则显著低于T32。此外,ZmTFL1与ZmCCT虽为开花抑制基因,但其在光钝感自交系QR273中显著高表达,而在光敏感自交系T32中则低表达。     

贵州玉米自交系杂交种的选育分析

对贵州省审定的137个玉米杂交种进行分析结果表明,贵州省早期玉米杂交种的选育主要是直接从地方品种中分离自交系和从北方引进温带玉米自交系组配杂交种。20世纪90年代后期加强了从引进的热带玉米群体中分离自交系。“十五”以来,加快了地方种质、热带种质和温带种质的相互改良和自交系选育,组配并审定了更多的优良玉米杂交种用于玉米生产。此外,就下一步贵州玉米种质的扩增、改良和创新提出了几点建议。     

杂种优势的数量遗传学理论及其在玉米育种中的应用

杂种优势现象已经被广泛应用在商业化育种实践中,不同群体(系)之间杂交第一代往往表现出杂种优势,这是生物界的一种普遍现象。杂种优势形成的遗传基础仍然停留在假说阶段,主要包括显性假说、超显性假说以及上位性、杂种优势基因、等位基因特异性表达等理论解释。在综述不同杂种优势假说的基础上,结合多年的玉米自交系和杂交种选育实践,阐述H_(F_1)=Σdy~2的实用性,讨论并探讨杂种优势形成的双亲基因频率差异互补理论,提出玉米自交系、杂交种选育的群间选系组配观点。此外,还讨论了一些改良和创新杂种优势类群的玉米育种实践。     

浅析Tuxpeno和Suwan等(亚)热带种质在中国玉米育种和生产中的作用

分析了20世纪70年代至今Tuxpeno、Suwan、墨黄9号和西南山区地方品种等(亚)热带种质选系及改良系在中国玉米育种和生产上的研究与应用.结果表明,优良玉米群体Tuxpeno、Suw明和墨黄9号等,优良玉米自交系S37、S11、S1611、QB39、毕405、449、D19、M9、五-151、J51和5311等,优良玉米杂交种恩单2号、会单4号、雅玉2号、桂单19、兴黄单89-2、交三单交和黔单13等,对中国玉米育种和生产产生了一定影响,其间利用的主要杂优模式为Suwan(Tuxpeno等)×西南山区地方品种选系或温改地选系或典型温带种质选系等.新世纪如何继续沿用原有杂优模式和利用(亚)热带种质改良中国骨干类群并创建新的杂优模式都值得玉米育种家高度重视,为中国玉米育种和生产再上新台阶奠定基础。     

美国Reid种质在中国玉米育种和生产中的作用

分析了20世纪70年代至今美国Reid种质在中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5003、U8112、掖478、掖107、铁7922、丹9046等和玉米杂交种掖单2、4、12、13号、沈单7号、本玉9号、成单14、雅玉2号、登海11、郑单958和东单60等对中国玉米育种研究和生产应用产生了重大影响,做出了巨大贡献。其间利用的主要杂优模式为美国Reid与旅大红骨、四平头、Lancaster、美国P78599种质、综合种选亚群和Suwan亚群等。新世纪如何继续沿用原有杂优模式和创建新的杂优模式都值得玉米育种家高度重视,为中国玉米育种和生产再上新的台阶奠定基础。     

不同类型玉米种质在相应施肥情况下的产量分析

利用不同类型玉米种质在相应施肥情况下进行比较研究，结果表明，同一玉米种质Ac8328BNC1在不同施肥情况下，667m^2产量以④施底肥和追肥最高，314.71kg，②只施追肥次之，207.41kg，①不施底肥和追肥最低，67.27kg，且差异要显著，说明在肥力下、低等地，玉米正常施肥（施底肥和追肥）的重要性和施追肥的必要性；不同类型玉米种质在相同施肥情况下，667m^2产量以9331最高，393.99kg,Ac8328BNC1最低，314.71kg，但差异不显著，说明抗旱耐瘠群Ac8328BNC1是适宜贵州的优良玉米种质资源，应加在利用研究力度。     

基于高密度SNP标记对玉米穗部相关性状的QTL定位及候选基因分析

以T32和齐319为亲本构建118份F2∶3家系的双亲分离群体为材料,通过对不同家系的穗部性状进行评价,结合高密度SNP标记的基因型鉴定结果,利用IciMapping4.2软件中的复合区间作图法对5个穗部相关性状(穗长、穗粗、穗行数、行粒数和秃尖长)进行QTL定位。结果表明,共检测到16个QTL,其中,控制穗长、穗粗、穗行数、行粒数和秃尖长的QTL分别为3、2、4、2和5个,单个QTL可解释2.92%～13.53%的表型变异。结合公共数据库,利用生物信息学分析筛选出4个控制穗部相关性状的候选基因Zm00001d031906、Zm00001d027721、Zm00001d002762和Zm00001d002768。     

玉米Tuxpeno和Suwan种质改良系农艺性状的分析

为改良及玉米育种研究中利用Tuxpeno和Suwan种质提供理论参考,以16份玉米瑞德-Tuxpeno和兰卡斯特-Suwan种质改良系为材料,对其7个农艺性状进行统计分析,结合本课题组试验数据对Tuxpeno和Suwan种质改良系进行分析评价,结果显示:瑞德-Tuxpeno和兰卡斯特-Suwan种质改良后选育自交系之间农艺性状差异均达显著水平,遗传变异丰富,株高、穗位高和单穗重等性状变异系数分别达到4.00、7.70和14.00;4.00、4.30和22.20。改良系与未改良系比较,农艺性状发生了较大变化,Tuxpeno和Suwan种质改良效果明显。     

Suwan与我国四大玉米种质的配合力和杂种优势分析

采用NCII设计,研究了4个Suwan群体与我国四大骨干自交系的配合力和杂种优势。结果显示:Suwan群体选系有较好的一般配合力,与四大骨干自交系有较高的特殊配合力和较强的杂种优势。其中,Suwan3的选系一般配合力较高,与丹340组配易形成较强的杂种优势。