玉米自交系苗期耐旱性差异分析

在水分胁迫下,研究了18份玉米自交系苗期的植株性状表现.9份耐旱系(313、旱23、中自01、C8065、52106、自330、X178、P138和HC)的叶面积指数和叶片相对含水量较高,光合能力和干物质积累强,耐旱系数较大,胁迫解除后植株恢复生长.9份耐旱性较差的自交系(魯原92、豫12、中黄204、B73、金黄96B、S7913、S37、郑22和综31)随着胁迫强度增大,叶面积指数和叶片相对含水量迅速降低,光合能力和干物质积累减少,复水后植株不能恢复生长.叶片相对含水量和耐旱系数是玉米苗期耐旱性的重要特征.随胁迫增强,耐旱性强的自交系叶片相对含水量和耐旱系数明显大于耐旱性弱的自交系.研究结果为苗期玉米耐旱种质筛选和改良提供了初步信息。     

高寒山区几个玉米自交系数量性状配合力分析

利用9个玉米自交系,按 Griffing完全双列杂交方法4组配成36个杂交组合进行试验。对主要数量性状的一般配合力、特殊配合力、配合力总效应以及各自交系的特殊配合力方差进行估算和分析。结果表明,自交系411的一般配合力最高,自交系405和琼180具有较高的一般配合力和特殊配合力方差,其配制的组合配合力总效应高,系组配强优势杂交组合的优良自交系。     

玉米选系窄基础材料组配规律的初步研究

选用11个典型的优良自交系，通过不完全双列杂交试验，采用一般配合力、特殊配合力效应值简易估算法，得出11个优良自交系穗部各性状的一般配合力的效应值和部分组合特殊配合力效应值。据此结果分析，提供了选育各种优良穗部性状自交系的基础材料组合，并得出有关各种穗部性状的较高配合力的组合类型，从而为选育自交系及组配杂交种服务。     

几个新选玉米自交系的配合力分析

以张掖市农科所自育的9个自交系按照GriffingD4模型双列杂交,从产量上进行了一般配合力和特殊配合力效应的分析。得出:①9个自交系之间,在一般配合力和特殊配合力方面存在明显差异;②以Z801的一般配合力效应值最高为0.69,Z910次之为0.55,Z936居第3为0.27;③特殊配合力效应较高的组合有Z866×Z911、Z851×Z936、Z853×Z895和Z801×Z936共4个,其效应值超过0.70;④以Z866的特殊配合力方差最大值为0.68,Z936次之为0.60,Z895居第3为0.49;⑤Z936不仅有较高的一般配合力,而且还有较大的特殊配合力方差,将是一个很理想的自交系。     

黄早4改良系CH70与黄早4配合力比较分析

经配合力方差分析及配合力相对效应值估算:各亲本一般配合力方差与组合特殊配合力方差均达极显著水准。黄早4改良系CH70的一般配合力相对效应值gi为1.94,高于黄早4和CH75自交系,组合特殊配合力相对效应值以79028/黄早4最高,Sij为7.88,原武02/CH70次之、Sij为5.81。     

热带、温带玉米自交系和贵州地方种选系的配合力及杂交组合组配方式的研究

对来自热带、温带和贵州地方种的各5个自交系,按Griffing双列杂交方法4组配成105个杂交组合,进行自交系配合力分析及杂交组合组配方式的研究,结果表明,无论热带、温带和贵州地方种选系,都有一般配合力较高的自交系,其中表现较好的有黔3502、Fm9、53和独紫.热带自交系、温带自交系和地方种选系间组配杂交组合,有较强的杂种优势,而同类自交系间杂交,杂种优势相对较弱,较难选出特殊配合力较高的组合.     

玉米P群自交系与国内传统骨干系的杂种优势表现及其配合力分析

采用NCⅡ遗传交配设计,通过在北京的春、夏两个环境研究了9个P群自交系及来自我国主要杂种优势群的8个骨干自交系的杂交种的表现。结果表明:P群自交系与我国塘四平头、旅大红骨、改良Reid、改良Lan-caster等主要杂种优势类群的8个骨干自交系均具有较强的杂种优势,是一个相对独立的新的杂种优势群。其中P群种质与国内塘四平头群骨干系和旅大红骨群骨干系产量表现突出。P群自交系1127、沈137、1145和齐319的一般配合力较高。传统骨干系丹340、昌7-2和掖8112的一般配合力为正值而且较高,仍具有较高的利用潜力。此外,还分析了P群自交系与我国传统骨干系的主要农艺性状的一般配合力效应。这些结果对于认识和有效利用P群自交系、提高育种效果提供了理论依据。     

玉米子粒含油量的遗传分析

用7个玉米自交系(5个高油自交系，2个普通自交系)作完全双列杂交，并对配合力、方差成份和遗传力进行分析。结果表明：自交系的一般配合力效应均达极显著水平；一般配合力效应与自交系的含油量呈极显著正相关，相关系数为0.98；含油量高的组合出现在一般配合力效应高的自交系中，一般配合力效应与特殊配合力效应无明显关系；自交系的含油量受环境影响较小，遗传方差占表型方差99%，遗传方差中，加性方差占88%，表明含油量的加性方差在遗传变异中起重要作用；含油量有很高的遗传力。     

超甜玉米生长势性状杂种优势分析

对6个超甜玉米自交系组配的15个杂交组合的生长势指数进行了杂种优势表现、配合力估算和分析。结果表明:15个杂交组合均表现出显著的平均优势和超亲优势,组合间优势大小也存在明显差异。亲本间一般配合力和特殊配合力效应表现出明显差异,效应值较高的亲本是T-24、T-13、T-17。选择一般配合力和特殊配合力都好的自交系作为亲本是产生强优杂交组合的关键。     

13个玉米自交系的配合力分析

用13个玉米自交系按8×5不完全双列杂交组配成40个组合,对其籽粒产量等12个农艺性状的一般配合力进行了研究.结果表明在供试材料中一般配合力高的玉米自交系是2321、212B、4H-1B3和5H-113.在育种上应利用这些一般配合力效应高的玉米自交系作为杂交亲本,以便组配出强优势的杂交种.     

引进美国玉米自交系在我国的耐旱适应性分析

对210份引进美国解密玉米自交系在正常灌溉和干旱胁迫两种水分处理下进行耐旱适应性分析。通过对美国自交系和国内主要自交系耐旱相关农艺性状调查发现,在两种水分处理下,美国自交系产量略高于国内自交系,其中,行粒数是造成产量差异的主要因素。从育种角度来看,虽然美国自交系株高高于国内自交系,但其穗位高明显低于国内自交系,有利于培育品种的抗倒性。利用耐旱选择系数对自交系耐旱性进行评价,从美国自交系选出LH149、PHBA6、S8326等26份极强耐旱性自交系,耐旱性超过国内自交系豫12和齐319等。     

吉林省玉米骨干自交系苗期耐旱性鉴评

以78份吉林省玉米骨干自交系为试材,在温室条件下进行苗期干旱胁迫模拟,测定株高、茎粗、根鲜重、地上部分鲜重、根干重、地上部分干重等6项形态指标,估算各性状指标的耐旱系数,作为评价参数进行主成分分析和聚类分析,综合评价参试玉米自交系苗期耐旱性。结果表明,干旱胁迫组测定的形态指标数据与对照组相比均降低,变异幅度有明显差异。根鲜重耐旱系数、地上干重耐旱系数作为综合指标对玉米自交系苗期耐旱性评价的贡献率优于其他指标。聚类分析将参试玉米自交系划分出5个耐旱等级,郑58、S121、W9813、6F576为极强耐旱,丹598、8723、中128、骨马4404等18份玉米自交系为强耐旱,HCL645、四-4112、C8605-2、龙抗11等25份玉米自交系为中度耐旱。     

干旱耐性差异玉米自交系叶面泡状细胞特性分析

以6种不同干旱耐性玉米自交系为研究对象,开展不同自交系苗期干旱耐性、泡状细胞特性及干旱胁迫后泡状细胞形变等研究,揭示泡状细胞与干旱胁迫耐性差异玉米自交系干旱胁迫前后的特性及反应的关联性,在细胞水平上探索重要农作物干旱胁迫反应机制。结果表明,玉米自交系B73、PH4CV、HiC对干旱胁迫较为敏感,Mo17干旱耐性较强,Zong31、Z58次之。泡状细胞切片显示,叶片表皮泡状细胞簇数随自交系干旱耐性增强而增多,每簇泡状细胞数量随自交系干旱耐性增强而减少。干旱处理后,泡状细胞发生明显形变,自交系泡状细胞形变程度与其干旱耐性、叶片萎蔫程度、红外热成像、组织含水量和膜脂氧化产物MDA(Malondialdehyde)积累等胁迫反应特征呈对应关系,表明玉米叶片泡状细胞在调节植物干旱胁迫反应中发挥重要作用。     

S型雄性不育自交系配合力分析研究

利用P1×P2不完全双列杂交试验,分析了本所选育的ST039、ST029以及其它5个常规自交系的8个数量性状的配合力和遗传参数.根据GCA和SCA效应值,确定ST039、岱20、ST029和D15这4个优良自交系具有较高的利用价值,ST039×D15、478×岱20等组合具有较强的杂种优势,有一定的增产潜力.根据配合力及遗传参数估计,一般配合力表现出比特殊配合力较大的遗传分量,在选配组合时应注意选择GCA较高的自交系作亲本,还应注意特定组合特定性状SCA的选择。     

Genetic analysis of early-maturing maize (Zea Mays L.) inbred lines under stress and nonstress conditions

Early-maturing maize (Zea Mays L.) germplasm developed from diverse sources has the potential for use in developing maize hybrids suitable for increasing maize production in the dry ecologies of eastern Africa. A diallel study was conducted to estimate general combining ability (GCA) of 12 early-maturing maize inbred lines, identify potential single-cross hybrids for use as parents, assess genetic diversity among the inbred lines, and relate genetic distance to specific combining ability (SCA) and hybrid performance. Sixty-six F₁ diallel hybrids were evaluated under optimal and drought stress conditions at four locations in Kenya and Uganda. The parental inbred lines were genotyped using 94 single nucleotide polymorphism (SNP) markers. Additive gene action was more important than nonadditive gene action for inheritance of grain yield (GY) under optimal conditions. However, nonadditive gene effects were more important in the inheritance of GY under drought and across all environments. Inbred lines CKL0722, VL058014, and CZL0724 were among the best with positive GCA effects for GY across both optimal and drought stress conditions. The correlation between SCA and both genetic distance and F₁ GY was significant under both drought stress and across all environments. Inbred lines with desirable GCA effects for GY and other agronomic traits and hybrids with good performance under both optimal and drought stress conditions are potential parents for development of various types of high-yielding, stress-tolerant, and early-maturing hybrids.     

我国47份主要玉米自交系耐旱性分析

利用耐旱系数法对我国47份主要玉米自交系农艺性状、产量与耐旱性进行相关性分析,对自交系耐旱性进行综合评价。结果表明,穗粗、行粒数、轴径与单株子粒产量耐旱系数呈极显著正相关;株高、雄穗长、穗行数、百粒重与单株子粒产量耐旱系数呈显著正相关;ASI与单株产量耐旱系数呈极显著负相关。各性状耐旱性对单株产量的相对重要性依次为穗粗行粒数轴径株高雄穗长穗行数百粒重穗位高穗长ASI。按照综合耐旱系数将自交系耐旱性分为3个级别,耐旱性较强自交系有混517、郑58、掖52106、英64、38-11等19份,占40.4%;耐旱性中等自交系有525、C103、Mo17Ht、黄早四、昌7-2等18份,占38.3%;耐旱性较弱自交系有吉853、综31、L317、Os420、WF9等10份,占21.3%。     

20%PEG-6000胁迫下54个玉米自交系苗期抗旱性评价

以54个玉米自交系为材料,利用20%PEG-6000溶液对苗期进行干旱胁迫,考察株高、根冠比等9个指标。通过主成分分析筛选指标,再利用隶属函数法计算出综合抗旱值D,根据D值对他们的耐旱性进行评价和聚类分析。结果表明,K186、K123等7个自交系与郑58聚为一类,属于抗旱自交系;K121、K182等25个自交系与昌7-2聚为一类,为中等抗旱自交系;K101、G2490等20个自交系聚为一类,为干旱敏感型自交系。     

玉米自交系耐旱性鉴定与评价

以88份玉米自交系为试验材料，采用随机区组试验设计，在正常灌溉和干旱胁迫处理下，对自交系的耐旱性进行鉴定，以产量抗旱指数(DI)、耐旱系数隶属度(SV)为评价指标，并结合散粉吐丝间隔期(ASI)，对85份正常结实自交系的耐旱性进行综合评价。结果表明，在中度偏重干旱条件下，85份自交系在干旱处理区较正常供水区的平均株高降低，果穗变短、变细，空秆增多，秃尖增加，双穗率、百粒重降低，散粉吐丝间隔期(ASI)延长，产量平均下降42.9%。强耐旱自交系有6份，较耐旱自交系有16份，中等耐旱自交系有20份，弱耐旱自交系有29份，不耐旱自交系有14份。     

不同世代玉米自交系产量配合力研究

将5个不同世代38个姊妹系和4个测验种,按NCⅡ设计组配152个杂交组合,对群体选系各世代产量配合力和遗传变异规律进行研究。结果表明:随着世代的增加,姊妹系配合力呈先增加后下降的趋势,即随着自交选择的进行产量配合力逐渐升高,S4代达到最高值,S5代开始下降。S2～S4代是产量配合力严重分离的世代,S3、S4代姊妹系间产量配合力变异大,范围宽,分离重组出高配合力选系的比率高于其它世代,是配合力测定的最佳时期。     

我国常用玉米自交系的耐旱性评价

2007年冬季和2008年春季分别在海南三亚和新疆乌鲁木齐对196份玉米自交系采用两种不同干旱胁迫处理,依据形态性状及产量相关性状评价其耐旱性。通过典型相关分析发现,株高、雌雄开花间隔天数(ASI)、单穗粒重和结实株数百分率4个性状可以作为玉米自交系耐旱性评价指标。采用因子分析方法,计算株高、雌雄开花间隔天数、单穗粒重和结实株数百分率4个性状的综合耐旱系数,对196份玉米自交系进行耐旱性评价,将试验材料分为耐旱、中度耐旱、中度干旱敏感和干旱敏感4种类型。两点试验耐旱级别完全一致的材料有58份,其中耐旱自交系有7份(H201、Mo113、英64、H21、早49、丹598、吉842);中度耐旱自交系有14份(丹黄02、8902、中106、郑22、中黄68、K22等),这些材料为耐旱育种提供了种质基础。