重庆市玉米杂交育种的思考

概述了重庆市自直辖以来玉米杂交育种取得重大进展的主要经验与体会:人才培养与材料创制是基础;项目支持与条件建设是保障;合适的育种目标和策略是方向;开展配套技术研究与新品种示范是措施;加速成果转化是事业继续发展的动力。     

三峡库区玉米生产的主要限制因素与发展对策

【研究目的】通过探讨三峡库区玉米产业带玉米生产的主要限制因素,制定三峡库区玉米产业带发展玉米生产的对策。【方法】广泛调查、分析、总结。【结果】三峡库区玉米产业带包括三省一市的26个县（市、区）,常年种植面积60万hm2左右。该区域地形地貌复杂,自然生态环境与农业生产基础条件差,灾害频繁,农业抗灾减灾能力弱,加上农民科技意识淡薄,玉米新品种及配套栽培技术到位率低,导致玉米产量低而不稳。【结论】发展该产业带玉米生产的主要对策是：转变观念,高度认识玉米产业在该区域粮食生产和农村经济发展中的重要性;稳定面积,努力提高单产;加速品种更新换代,合理品种布局;规范耕作制度,努力增加群体密度;及时和加强田间管理;狠抓杂交种子质量;加大财政资金投入,努力改善农业生产基本条件;加强农业科技队伍建设,增强服务意识,完善服务功能。     

玉米茎秆性状与抗折断力的相关和通径分析

以一组双列杂交组合为试材,对9个茎秆性状与单位体积茎抗折断力(UVSRP)进行了相关和通径分析。结果表明,雄穗主轴长与UVSRP呈极显著正相关;穗下生物鲜重、穗下茎秆长、茎秆鲜重、穗位高、茎秆长粗比与UVSRP呈极显著负相关;穗下平均节间长、株高与UVSRP呈显著负相关;茎粗与UVSRP相关不显著。通径分析结果表明,茎秆鲜重、穗下平均节间长、株高和雄穗主轴长对UVSRP的作用表现为较大的正向直接效应;穗下茎秆长、穗下生物鲜重、茎秆长粗比、茎粗和穗位高对UVSRP的作用表现为较大的负向直接效应。增加玉米的生物产量不能只增加穗下茎秆长或穗下平均节间长。适当的雄穗主轴长可作为选择抗茎折断力强的玉米品种的重要参考性状。     

墨西哥牧草导入普通玉米后对植株生长发育和产量的影响

[目的]发掘利用墨西哥牧草生长繁茂和抗逆能力强等优良遗传特性,改良普通玉米材料的抗逆性和创制新型饲草材料。[方法]以墨西哥牧草与4个普通玉米自交系杂交后,研究了墨西哥牧草和4个杂交材料的植株生长发育和生物产量及饲用品质的差异。[结果]杂交材料植株生长加快,叶龄增长速度和植株高度生长明显快于墨西哥牧草,生物鲜产量和干产量明显增加,饲用品质更好,但平均单株分蘖数减少。[结论]墨西哥牧草的生长繁茂和生物产量高的特性能转育到普通玉米中,培育出新型高产饲草玉米新材料。     

玉米叶片紫色中脉性状的遗传

利用引进的紫黑色种皮玉米随机交配群体,通过杂交和多代单株自交选择,培育出紫色中脉稳定纯系06Z-2。以06Z-2(P2)和白色中脉自交系L-24(P1)为材料,创制出F1、F2、BC1和BC2群体,对玉米叶片紫色中脉性状的遗传特征进行了研究。结果表明,紫色中脉性状属于显性单基因遗传,分离世代中紫色中脉株数与白色中脉株数的分离比符合孟德尔经典遗传学第一定律,且遗传稳定,易于转育。深入开展玉米叶片紫色中脉性状的遗传与应用研究,对于玉米自交系或杂交种防杂保纯、进行种子纯度鉴定、保护知识产权等具有重要的理论与适用价值。     

玉米梯度热带群体株高和穗高遗传变异研究

为创新玉米育种新材料。选用热带种质按不同比例导入到温带种质中,构建梯度热带种质群体,以梯度热带种质群体为试验材料,探讨群体遗传潜力及植株性状遗传差异。研究表明,群体间株高和穗高遗传差异极显著,从100%热带种质群体到50%热带种质群体的株高和穗高分别呈现出逐渐增高的趋势,变幅不大,当热带种质比例降到25%和12.5%时,株高和穗高显著降低。导入12.5%或25%热带种质到温带种质中,株高和穗高产生较广泛变异,符合玉米材料创新需要。     

NCⅡ设计在玉米数量性状遗传模型上的应用

NCⅡ设计是植物遗传育种中应用最广泛的遗传交配设计。本文应用NCⅡ设计和Hayman的Vr-Wr分析法的基本原理和方法分析了玉米3个数量性状的遗传模型。     

低氮用量对不同类型玉米果穗性状的影响

通过两年田间试验,以3种类型(高产耐低氮、高产不耐低氮和低产不耐低氮)6个玉米品种为试材,研究了低氮胁迫水平对玉米单株粒重及构成性状的影响。结果表明:施氮水平对单株粒重、穗长、穗粗、秃尖、行粒数、百粒重的影响显著或极显著,对穗行数无明显影响。3类品种的单株粒重、穗长、穗粗、行粒数、百粒重均随低氮胁迫强度增加呈现降低的趋势,与正常施氮水平相比,在极端(0 kg/hm~2)和重度低氮胁迫时(45kg/hm~2),高产耐低氮品种的单株粒重、穗长、穗粗、行粒数、百粒重分别降低25.9%和12.0%、6.5%和0.9%、7.1%和3.6%、9.9%和3.2%、15.3%和6.7%,降幅均小于其余两类型品种。低氮胁迫时,各类型品种间秃尖长和百粒重差异更明显,分别达124.44%和9.39%。秃尖长随氮胁迫强度增加而增大,但在极端和重度低氮胁迫时,高产耐低氮品种和高产不耐低氮品种平均秃尖长仍比低产不耐低氮品种短,秃尖较长可能是低产不耐低氮品种的重要特征。由此认为,在玉米新品种特别是耐瘠品种培育过程中,更应关注果穗结实性和百粒重,通过减少秃尖长,增加行粒数和增加籽粒长度提高百粒重来提高单株籽粒产量。     

重庆市直辖后普通玉米杂交种籽粒产量及相关性状的育种进展

为分析重庆市直辖以来自育玉米杂交种籽粒产量和相关性状的主要进展,了解重庆市玉米育种的主要发展趋势。以重庆市1997—2009年玉米区试汇总资料,采用"区试对照法"分析了自育普通玉米杂交种籽粒产量及相关性状的遗传增益。重庆市普通玉米杂交育种自直辖以来,在不断提高对照品种产量门槛的情况下,参试品种籽粒产量仍在显著增加,同直辖初期对照品种比较,平丘组平均每年提高2.83%,山区组平均每年提高2.01%。与籽粒产量相关的性状的遗传改良效果平丘组品种以穗行数和百粒重最好,生育期无甚变化,其余性状波动性较大;山区组品种以穗长、穗行数和行粒数较好,其余性状波动性也大。在当前和今后一段时期内,重庆市普通玉米杂交育种策略应在稳定生育期和株高、适度增加穗长和穗行数的前提下,主攻行粒数和百粒重。     

37个玉米新品种(组合)耐旱性评价

为评价37个玉米新品种(组合)的耐旱性潜力,采用4种控水处理对玉米植株性状和产量性状进行了分析评价。结果表明,水分胁迫对穗长、秃尖长、行粒数、百粒重、ASI和单株产量6个性状有显著或极显著影响。水分胁迫使玉米品种抽丝散粉间隔期延长,秃尖变长,结实率降低,行粒数减少,籽粒变小,百粒重下降,单株产量降低。应用模糊数学隶属函数法综合评价分析,‘帮豪玉509’、‘忠玉9号’、D36、BH0310和D30综合耐旱性较强,D23、D3、D26和BH3404综合耐旱性较差。