甜玉米茎秆强度相关性状的数量性状基因座定位

为选育抗倒伏玉米品种，挖掘甜玉米茎秆强度相关性状的数量性状基因座（quantitative trait locus，QTL），应用复合区间作图法以甜玉米组合T49×T56的F₂为作图群体，通过测定F_2：3家系的茎秆穿刺强度、茎秆抗压强度和茎秆弯折性能3个性状进行相关性状的QTL定位。结果表明，遗传连锁图谱包含153个SSR标记位点，覆盖玉米基因组1 199.1 cM，平均图距7.83 cM。3个性状共检测到10个QTL，其中与茎秆穿刺强度相关的2个QTL位于第3、7染色体上，解释11.81%和22.15%的表型变异，与茎秆抗压强度相关的4个QTL位于第1、3、7染色体上，单个QTL可解释3.68%~33.26%的表型变异，与茎秆弯折性能相关的4个QTL位于第3、6、8染色体上，单个QTL可解释3.55%~18.58%的表型变异。第7染色体检测到1个同时控制茎秆穿刺强度和茎秆抗压强度2个性状的QTL，位于umc1015~umc1987标记区间，分别可解释11.81%和33.26%的表型变异，第3染色体检测到1个同时控制茎秆穿刺强度、茎秆抗压强度、茎秆弯折性能3个性状的QTL，位于umc1400~dupssr23标记区间，分别可解释22.15%、13.27%和18.58%的表型变异。3个茎秆强度性状共同检测到的主效QTL，可在育种实践中用于分子标记辅助选择和抗倒伏玉米品种的选育。     

甜玉米根系相关性状的QTL定位

【目的】研究甜玉米根系相关性状的QTL,为甜玉米耐密、抗倒伏和抗逆育种提供理论依据。【方法】应用复合区间作图法,以甜玉米组合T49×T56的F₂为作图群体,测定F_2∶3家系的根长、根干质量和节根层数,并进行QTL定位。【结果】甜玉米遗传连锁图谱包含153个SSR位点,图谱全长1 199.1 cM,平均间距7.83 cM。检测到2个与根长相关的QTL位于第2、8染色体上,贡献率分别为19.70%和18.20%;5个与根干质量相关的QTL位于第3、4、8染色体上,单个QTL可解释5.28%~17.24%的表型变异;3个与节根层数相关的QTL位于第3、8染色体上,单个QTL贡献率为9.38%~21.13%。第8染色体检测到1个同时控制根长和根干质量的QTL位于bin8.02 区域,且与1个bin8.02-8.03区域控制节根层数的QTL紧密连锁,可分别解释18.20%,17.24%和21.13%的表型变异;1个同时控制根干质量和节根层数的QTL位于bin8.03区域,贡献率分别为17.13%和18.82%。【结论】第8染色体上在同一区域内出现控制不同性状的QTL。育种实践中,可利用根长、根干质量和根层数3个性状共同检测到的主效QTL及QTL富集区,进行分子标记辅助选择和遗传改良。     

基于 GGE 双标图的甜玉米区域试验品种分析

为准确评估不同甜玉米品种在区域试验中的稳定性和丰产性,对各试点环境的鉴别力和代表性进行划分。以 2020年、2021 年国家东南新科联合体玉米区域试验的 7 个甜玉米品种在 9 个试验地产量数据为基础,采用 GGE 双标图分析法对其进行分析。结果表明,2020 年试验中,亿绿甜 16 号丰产性最好,珠玉甜 8 号次之;仲甜 9 号稳产性最好,珠玉甜 8 号、粤甜16 号次之;2021 年试验中,亿绿甜 16 号丰产性最好,珠玉甜 8 号、仲甜 9 号次之;粤甜 16 号稳定性最好,仲甜 9 号、珠玉甜 8号次之;2 年试验中,珠玉甜 8 号的丰产性、稳产性表现较其他品种相对突出,综合表现好,适应性强;9 个试点中的 8 个试点在 2 年试验中呈正相关关系,其中广东广州和广东茂名 2 个生态环境之间存在紧密的正相关关系,杭州三江、安徽滁州 2 个生态区分别为 2020 年和 2021 年理想试点生态区,对甜玉米品种具有较高的环境鉴别力和代表性。     

广东省甜玉米(Zea mays L.saccharata Sturt)区试品种高产稳产性分析

为了更好地鉴定广东省甜玉米新品种的丰产性以及稳定性,本研究采用高稳系数和稳定性参数等分析方法,对2017年春植甜玉米区域试验15个甜玉米新组合区域试验数据的高产性和稳产性进行分析比较。结果表明,高稳系数最高的前五位是‘华美甜9号’>‘优群甜1号’>‘金百甜15’>‘金百甜28’>‘新美甜818’;变异系数最小的前五位为‘优群甜1号’<‘江甜019’<‘微风甜6号’<‘天丰甜618’<‘新美甜818’;结合稳定性系数,表现出高产稳产的有两个组合分别为‘优群甜1号’和‘新美甜818’,综合表明15个区试中‘优群甜1号’和‘新美甜818’的高产稳产性最好。本试验为筛选高产稳产性甜玉米品种提供参考依据。     

玉米耐密性研究进展

该文从玉米耐密性的研究现状和玉米耐密性的评价方法等方面,分析了目前玉米品种耐密性选育、评价鉴定的研究进展,探讨了玉米耐密性的研究方向,为开展玉米耐密性品种的选育提供参考依据。     

甜玉米苗期耐铝性状QTL定位

为挖掘甜玉米耐铝基因资源,以耐铝性状差异显著的甜玉米自交系‘T 49’（♀）和 ‘T 56’（♂）为亲本配制杂交组合‘T49×T56’,以208个F₂单株作为遗传作图群体,构建玉米遗传连锁图谱,选取苗高系数、苗重系数、根长系数、根重系数和整株鲜重系数作为玉米耐铝性的评价指标。用复合区间作图法检测耐铝性状相关QTL。结果表明：在甜玉米10对染色体上获得10个SSR标记连锁群,全长1 199.10 cM,平均间距7.83 cM。共检测到3个苗高系数QTL、4个苗重系数QTL、4个根长系数QTL、3个根重系数QTL、3个整株鲜重系数QTL,单个QTL可解释6.46%~25.37%的表型变异。在第9染色体上phi065—umc1271（bin 9.03—9.04）,苗高系数、苗重系数、根长系数、根重系数、整株鲜重系数均检测到1个主效QTL,贡献率为13.1%~25.3%。结合GO、KEGG数据库,在phi065—umc1271内存在2个稳定的甜玉米非生物逆境胁迫耐受性相关的基因Zm00001d045472和Zm00001d046391。     

甜玉米茎秆强度性状的主基因+多基因遗传分析

【目的】研究甜玉米茎秆强度性状的遗传模型,为甜玉米抗倒伏育种提供理论依据。【方法】以2个茎秆强度差异较大的自交系T49(抗倒伏)和T56(易倒伏)为亲本配制杂交组合,用"主基因+多基因混合遗传模型"分析方法对甜玉米茎秆强度性状进行分析。【结果】茎秆穿刺强度最佳遗传模型为D-0(1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为74.07%,45.30%,57.78%;茎秆抗压强度最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为44.15%,40.83%,62.97%;茎秆弯折性能最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC_1、BC_2、F_2主基因遗传率分别为69.79%,40.89%,89.46%,3个性状均以主基因遗传为主。【结论】在育种实践中,对早期世代可进行玉米抗倒伏性遗传改良和选择,同时注意一定的环境因素,采用聚合回交或轮回选择来累积微效基因以提高育种效率。     

糯玉米茎秆穿刺强度配合力及遗传参数分析

倒伏是限制玉米高产稳产的一个重要因素，茎秆穿刺强度与抗倒伏性呈显著或极显著相关。为探讨糯玉米育种中抗倒伏性状遗传效果，利用遗传差异较大的 11 个糯玉米自交系，采用不完全双列杂交（NCII）设计组配 28 个杂交组合，对糯玉米茎秆穿刺强度进行配合力及遗传参数的分析。结果表明：糯玉米茎秆穿刺强度的 GCA 正效应值前三的自交系为N27-1>N51>N9-1；糯玉米茎秆穿刺强度以加性效应为主，由加性和非加性基因共同调控；自交系的一般配合力与组合的特殊配合力之间无直接的相关性；糯玉米茎秆穿刺强度的广义遗传率为 75.39%，说明该性状的遗传变异受环境影响较小，主要由遗传决定。狭义遗传率较低，为 40.99%，在育种过程中，尽量于高世代进行该性状的选择，让加性效应逐渐积累。