基于两个相关群体的玉米花期相关性状QTL定位

【目的】利用具有共同亲本黄早四的2个F2﹕3群体,定位控制玉米的抽雄期(DTT)、散粉期(DTP)、吐丝期(DTS)以及散粉-吐丝间隔期(ASI)的QTL,为玉米分子育种与相关基础研究提供参考和依据。【方法】以自交系齐319和掖478分别与黄早四杂交构建的230个和235个F2﹕3家系为定位群体(分别写作Q/H和Y/H),利用完备区间作图方法,对在不同生态环境下(2007-北京、2008-北京、2007-河南、2008-河南、2007-新疆以及2008-新疆)玉米花期相关性状进行QTL定位。同时利用基于混合线性模型的QTL Network-2.0软件进行基因×环境互作及上位性的分析。【结果】尽管4个花期相关性状的表现在2个群体中存在明显差异,但它们之间均呈现高度的相关性。在6个环境下对2个群体的4个性状进行了QTL检测,Q/H群体共定位到了85个QTLs,分布在玉米的10条连锁群上;Y/H群体共检测到了30个QTLs,呈现成簇分布。在Q/H群体中检测到2个重要的与多个性状相关且在不同环境条件下同时表达的QTL区域,分别位于第8染色体的umc1562—bnlg1651和第10染色体的phi062—umc1115区段;在Y/H群体中也检测到了1个与多性状相关且在多环境表达的QTL区域,位于第3染色体的nc030—umc2166区域。进一步分析发现,贡献率较大的QTL同时控制着多个性状。对比2个群体的定位结果,共检测到4个在不同遗传背景下的"一致性"QTLs。【结论】玉米花期相关性状的遗传机制较为复杂,而在不同环境及不同遗传背景下能够稳定存在的QTL可为这类性状的生产应用以及精细定位与图位克隆提供有价值的参考。     

玉米花期性状主效QTL（基因）的SSR标记

【目的】筛选玉米花期性状主效QTL(基因)的SSR标记,为玉米分子育种与相关基础研究提供参考和依据。【方法】选用花期不同的玉米自交系JZ8、JZ16、JW1100为亲本,分别组配得到2个杂交后代F1(JZ8×JW1100)和F1(JZ16×JW1100),F1经自交获得2个F2(JZ8×JW1100)、F2(JZ16×JW1100)群体。从前人已报道的与玉米花期相关性状主效QTL(贡献率10%)连锁的SSR标记中,选取30对SSR标记引物,利用亲本、F1代对这30对引物进行筛选,将获得的特异性引物再通过F2群体单株花期性状与单株SSR标记的符合度和准确率验证,筛选出符合率大于50%的主效标记。【结果】umc1875、umc1016、bnlg1651、umc1115为玉米花期性状的主效SSR标记,其中标记umc1875适宜用于筛选抽雄期(DTT)、散粉期(DTP)、吐丝期(DTS)晚的材料,筛选准确率分别为57.5%,66%和61%;标记umc1016适宜用于筛选散粉期和吐丝期早的材料,筛选准确率分别为66%和58.5%;标记bnlg1651和umc1115适宜用于筛选散粉期早的材料,筛选准确率分别为69%和62.5%。【结论】筛选出4个与花期性状连锁且高通用性的标记,在分子水平上揭示了材料之间的内在联系,在某种程度上揭示了对不同的玉米材料在分子水平上直接对目的性状进行选择的可能性。     

玉米制种花期预测与调控

玉米制种花期能否相遇是制种成败的关键,也是决定制种产量和质量的重要因素。根据我团多年玉米制种经验,将花期预测与调控的方法介绍如下:一、花期预测1.标叶调查法在制种田里,根据双亲的总叶片数,选择有代表性的父母本各3～5点,每点各选典型株10株,定期标叶调查父母本的叶片数。其方法是:每隔5片叶做1次叶标,或每出1片叶做1次标记。第1次做叶标要及时准确,切忌多记或者少记。根据双亲叶片出现的多少,预测其发育快慢,观察双亲是否协调。一般情况下,母本已出的叶片数保持比父本多1.5～2.0     

玉米杂交制种花期调控措施

在玉米制种中 ,常出现父母本花期不遇 ,以致造成严重减产甚至绝收。因此应从苗期开始 ,抓好花期预测、花期调控以保证花期良好相遇。1　花期预测的方法1 .1　叶片检查法在玉米拔节后 ,检查母本和父本的叶片数 ,如果两个亲本的总叶片数相同 ,而母本已出叶片数比父本的多 1～2片时 ,花期才能良好相遇。如果双亲的总叶片数不同 ,则应根据母本、父本已出叶片数、出叶速度和未出叶片数而定 ,如母本未出叶数保持比父本少 1～ 2片时 ,则花期相遇良好 ,如超过两片或少于 1片 ,则有可能相遇不好。1 .2　幼穗检查法拔节孕穗期 ,在制种田选择 3～ 5个有…     

玉米制种花期调节措施

玉米杂交制种，多为父母本同期播种，有的组合由于受气候、土壤及田间管理水平的影响，有花期不遇的可能性。为了解决这个问题，必须对玉米花期进行调节。……     

玉米穗部性状的QTL分析

利用来自于农大108的一套重组近交系,通过1年3个试点的田间试验,借助分子标记遗传连锁图谱,对5个玉米穗部性状进行了遗传分析．结果表明,穗长与穗粒重均表现出极显著的正相关,同时穗行数和行粒数与穗粒重也表现显著的正相关关系．通过QTL分析,在3个试点中共定位了38个有关玉米穗部性状的QTL,其中控制穗长的QTL8个,控制行粒数的QTL7个,穗行数的QTL9个,百粒重的QTL4个,穗粒重的QTL10个,但多数QTL只在1个环境中检测到．     

杂交玉米制种花期预测与调节

杂交玉米制种产量高低的关键在花期是否相遇，由于影响花期的因素较多，各品种(组合)亲本的特征特性也各不相同，即使采取错期播种等栽培措施，有时也不能保证花期相遇良好，为此在制种前要充分了解该组合亲本生育期长短、吐丝散粉时间、总叶片数、株高、穗位、雌雄穗发育的特点，生长发育快慢，开花结实习性，以及受外界气候、土壤、水分、光照等影响的大小，     

广西玉米杂交种子生产现状、问题及对策

根据玉米杂交种子的生产要求,结合广西的现状,剖析了广西玉米杂交种子生产中存在的制种产量低、种子纯度不够等实际问题,并提出了严格制种技术规程,加强种子生产执法检查等5项具体对策.     

玉米茎秆相关性状多效性QTL检测及相应R程序包编制

利用回归分析、似然比检验、排列检验、参数自助检验和交叉验证等统计分析方法,构建了多系杂交群体多性状QTL定位模型,并编制了配套的R语言程序包,该套模型和R程序包同样适用于两系杂交群体QTL检测和多效性QTL分析。基于本研究的模型和R程序包,以玉米自交系B73和高油突变体Ce03005为亲本产生的216个RIL群体为研究材料,对玉米茎秆相关性状进行多效性QTL检测分析,结果表明:Bin5.03区域内调控最大折断力矩MF和节间直径d的QTL,Bin6.01区域内调控单位体积中性洗涤纤维NDF和节间含水量Wwc的QTL,Bin8.03区域内影响节间干重WD和MF的QTL均为多效性QTL;在5号染色体上,调控d和NDF的QTL与调控MF和NDF的QTL均为连锁的QTL。本研究不仅为玉米茎秆性状的遗传改良提供了参考,也为其他作物遗传育种研究过程中多效性QTL检测提供了软件分析平台。     

甜瓜种子相关性状遗传规律与QTL分析

以遗传性状差异较大的厚皮甜瓜ms-5与薄皮甜瓜HM1-1为亲本配制杂交组合,利用F_2∶3群体对种子相关性状进行主基因+多基因遗传模型分析,确定遗传规律,并构建遗传图谱对种子相关性状进行QTL分析。基因定位结果显示:甜瓜种皮颜色为1对基因控制的质量性状,白色对黄色显性;甜瓜百粒重和种子宽度符合A-1遗传模型,即1对主基因控制的加性-显性效应的数量性状;甜瓜种子长度符合B-1模型,即2对基因控制的加性-显性多基因数量性状。利用F₂群体构建1个含有153个酶切扩增多态性序列(CAPS)标记的遗传连锁图谱,该连锁图谱覆盖总长度为1 104.2 cM,标记间平均遗传距离为7.2 cM。对甜瓜种皮颜色开展初步定位,将控制甜瓜种皮颜色的白色基因(WT)定位在第5连锁群上,两端连锁标记为HD0520和HD0519,与连锁标记的遗传距离分别为13.3 cM和7.0 cM。甜瓜种子百粒重QTL位点位于第6和第11连锁群,sw6.1位于标记E0615和E0618之间,sw11.1位于标记E1113和P1117之间。甜瓜种子长度QTL分布在第7和11连锁群,sl7.1位于标记E0716和HD0713之间,sl11.1和sl11.2分别位于标记E1110、E1112及标记XB1114、E1113之间。甜瓜种子宽度QTL位点位于第2连锁群,位于标记XB0207和E0219之间。研究结果可为甜瓜种子性状的基因精细定位与克隆提供理论依据。     

利用SSR标记鉴定郑单958杂交一代种子纯度的研究

以郑单958玉米杂交种及其亲本和12对玉米SSR位点引物为材料,筛选出适合该杂交种纯度鉴定的SSR引物,并对利用嫩芽和干种子为材料提取DNA的效果进行了比较,建立了一套利用SSR标记技术快速、简便进行玉米杂交种纯度鉴定的技术规程。     

Effects of irrigation and nitrogen management on hybrid maize seed production in north-west China

Scientific irrigation and nitrogen management is important for agricultural production in arid areas. To quantify the effect of water and nitrogen management on yield components, biomass partitioning and harvest index (HI) of maize for seed production with plastic film-mulching, field experiments including different irrigation and N treatments were conducted in arid north-west China in 2013 and 2014. The results indicated that kernel number per plant (KN) was significantly affected by irrigation and N treatments. However, 100-kernel weight was relatively stable. Reducing irrigation quantity significantly increased stem partitioning index (PI_stem) and leaf partitioning index (PI_leaf), and decreased ear partitioning index (PI_ear) at harvest, but lowering N rate (from 500 to 100 kg N·hm^-2) did not significantly reduce PI_stem, PI_leaf, and PI_ear at harvest. HI was significantly reduced by reducing irrigation quantity, but not by reducing N rate. Linear relationships were found between KN, PI_stem, PI_leaf, PI_ear at harvest and HI and evapotranspiration (ET).     

昌吉州杂交玉米制种存在的问题及对策

分析昌吉州杂交玉米制种存在的主要问题,从提高种业准入门槛、转变制种生产模式、加大监督管理、推行种子溯源机制等方面提出相应的对策建议。     

灌水时期和灌水量对甘肃河西玉米制种产量和水分利用的影响

以玉米杂交种吉祥1号为材料,在甘肃武威凉州区连续两年研究了灌水时期和灌水量对制种产量和水分利用的影响。结果表明：在2012年和2013年玉米生育期降水128.2 mm和98.1 mm条件下,灌水量由480 mm下降到210 mm减少56.2%,两年平均种子产量降低41.6%,每增加1 mm灌水种子产量增加14.05 kg·hm^-2,同480 mm高水分处理相比,360、330 mm的中等水分处理减产0.47%～8.26%、8.66%～24.90%。不同时期的灌水效应差异很大,母本吐丝期、大喇叭口期、灌浆中后期少灌水的减产效应大小为：三个时期减少灌水＞两个时期减少灌水＞一个时期减少灌水,一次60 mm灌水在母本吐丝期要比大喇叭口期、灌浆中期减产6.5%、7.2%,一次30 mm灌水相应减产11.2%、8.5%。无论试验年份如何,玉米水分利用效率（WUE）随灌水量、耗水量增加而提高,但较高WUE并未在高水分产量最高的处理,而在中等水分处理。不同灌水量和灌水时期WUE和灌水效率（IWUE）变化与产量变化相一致,灌水减少若发生在母本吐丝期均降低了WUE和IWUE,发生在灌浆中期、大喇叭口期却相反。综合考虑产量和水分效率,生育期灌水量减少25%～30%并不降低制种玉米种子产量,母本吐丝期对灌水最敏感,节水应在母本吐丝以前或灌浆中后期进行,以达到节水增产目标。     

杂交玉米春繁制种栽培技术

10多年来,贺州市农科所从事杂交玉米制种生产,积累了一些生产实践经验,要点为：实行不同作物轮作,播前种子处理,父母本播差期安排,及时防治病虫害等。     

杂交水稻新组合特优669高产制种技术

特优669是福建农林大学作物遗传育种研究所用龙特浦A与恢复系R669配组育成的中、晚籼杂交稻新组合。该组合高产稳产、抗病、适应性广、制种易获高产。介绍了其制种技术要点。     

灾害性天气对杂交稻制种的影响及应对措施

介绍了信阳地区灾害性天气发生规律及其对杂交稻制种的影响,并提出了应对措施。