普通玉米单交种与高油玉米杂交当代子粒化学成分的遗传分析

试验以吉林省主推的普通玉米单交种为母本,以高油玉米为父本进行人工杂交,研究双亲对杂交当代子粒的脂肪、蛋白质和淀粉含量的影响.结果表明:①母本对杂交当代子粒脂肪含量的影响大于父本,杂交当代子粒的脂肪含量与其双亲的关系是:普通玉米单交种×高油玉米自交系杂交当代子粒的脂肪含量=0.60P₁+0.40P₂;普通玉米单交种×高油玉米单交种杂交当代子粒的脂肪含量=0.65P₁+0.35P₂;普通玉米单交种×高油玉米群体的杂交当代子     

玉米F0代子粒品质性状杂种优势的研究

用4个不同来源的自交系花粉分别与4个母本自交系杂交，分析杂交当代子粒中蛋白质、淀粉、赖氨酸含量和百粒重的当代杂种优势。试验结果表明：当代子粒的蛋白质含量、淀粉含量、赖氨酸含量和百粒重均存在当代杂种优势。其中F₀子粒中蛋白质当代杂种优势最高达54.1%。     

玉米F0代子粒品质性状杂种优势的研究

用4个不同来源的自交系花粉分别与4个母本自交系杂交,分析杂交当代子粒中蛋白质、淀粉、赖氨酸含量和百粒重的当代杂种优势。试验结果表明:当代子粒的蛋白质含量、淀粉含量、赖氨酸含量和百粒重均存在当代杂种优势。其中F0子粒中蛋白质当代杂种优势最高达54.1%。     

爆裂与普通玉米杂交当代子粒灌浆特性的比较研究

对粒重不同的2个纯合稳定普通玉米自交系和2个爆裂玉米自交系及其间正、反交4个组合杂交当代的子粒灌浆特性研究结果表明:(1)爆裂玉米自交系及其间杂交当代的百粒重及子粒灌浆速率均明显小于普通玉米,且授粉后30～40d灌浆速率即急剧下降;(2)各组合杂交当代的百粒重均高于母本自交系,超母本优势均为正值,平均及超父本优势取决于父、母本粒重的相对大小。杂交当代的百粒重与其父、母本均呈极显著的正相关,但与母本的相关系数大于父本;(3)不同部位子粒百粒重均表现为下部>中部>上部,且授粉后20d差异极小,之后差异增大;(4)灌浆速率的高低和有效灌浆期的长短是导致不同材料及不同部位子粒百粒重差异的主要直接原因,爆裂玉米子粒体积小可能是灌浆速率的限制因素。     

不同环境条件下玉米子粒淀粉含量的配合力效应及杂种优势分析

以选自不同杂优类群、淀粉含量不同的10个自交系为亲本,按照Griffing设计配成正反交90个组合,在河南3个地点随机区组试验。测定子粒淀粉含量,分析了基因型、地点及其互作对玉米子粒淀粉含量的影响,进行了配合力方差和杂种优势分析。结果表明:①地点与基因型之间差异均达极显著水平,地点×基因型的互作效应差异不显著。②亲本淀粉含量的一般配合力(GCA)和特殊配合力(SCA)效应差异均达极显著水平,组合的淀粉含量以GCA效应为主;自交系郑58的淀粉含量和GCA效应均较高,是高淀粉育种的重要资源之一。③所用组合的淀粉含量均表现正向优势,平均中亲优势率4.24%,超高亲优势率1.64%。不同组合优势大小不一,变幅分别为0.31%～9.05%和-1.80%～6.24%;选自不同杂优类群的高淀粉自交系易配出高淀粉组合,亲本之一含量不宜过低。④母体效应对F2当代子粒淀粉含量无明显影响。     

花粉诱导效应对水稻杂交种子粒重的影响

以三系杂交梗稻的不育系、恢复系和常规粳稻品种为材料,研究了花粉诱导效应对水稻杂交种子粒重的影响.结果表明:对水稻杂交种子粒重具有重要影响的花粉诱导效应广泛存在,其影响程度取决于杂交父母本的具体配组.对于某一杂交父本而言,如果与不同的母本分别杂交,由花粉诱导效应引起的杂交种子粒重的变化往往具有一定的倾向性,这种倾向性具有强弱之分,因父本品种而异;对于某一杂交母本而言,如果与不同的父本分别杂交,由花粉诱导效应引起的杂交种子粒重的变化在不同组合之间大都具有显著或极显著的差异.     

玉米杂交种子充实期子粒增重规律研究

在相同环境条件下,研究了3个母本与5个父本玉米自交系形成的15个杂交组合在充实期子粒重量的增加与充实时间的关系.结果表明,所有杂交组合种子从授粉后10d开始,种子重量的增加均表现为典型的S形曲线增长,且不同基因型表现一致.在授粉后30d内,母本间方差达显著或极显著,父本间方差均不显著,说明在此期间内,对杂交种子粒重增加的效应可能母本比父本更明显;授粉后第35天,母本间方差极显著,父本间方差显著,说明此时母、父本对增加杂交种子粒重的效应均较明显;在授粉40d后,对杂交种子粒重增加的效应转变为父本比母本更明显.     

不同熟期玉米杂交种及其亲本子粒脱水速率的比较研究

以3个不同熟期玉米杂交种及亲本自交系为试验材料,对子粒脱水速率、子粒含水率和植株相关性状进行测定比较。结果表明,不同熟期玉米材料子粒脱水速率存在显著差异,熟期对子粒脱水速率有明显影响,中晚熟材料的平均脱水速率高于晚熟品种;生理成熟后子粒脱水速率在杂交种父本间差异极显著,母本间无差异,杂交种子粒含水率与亲本自交系呈极显著正相关,子粒生理成熟时含水率的高低影响收获时的含水率;子粒自然脱水速率与穗轴脱水速率呈极显著正相关,与穗长、穗粗、行粒数、子粒长、穗位高、株高均呈显著负相关。     

水稻亚种间优质米组合的选育初报

对籼粳交组合及其亲本的稻米品质进行了分析，结果表明：在选育水稻亚种间优质米组合时，亲本中必须有１个优质米亲本，另一个为高产中等米质亲本；配制偏粳组合时，最好选用粳型不育系作母本；反之，配制偏籼组合时，应选用籼型不育系作母本；双亲垩白度都高的亲本不宜选用；另外，在选配偏粳组合时，不宜选用直链淀粉含量高（２４％以上）的籼稻作父本，最好直链淀粉含量在２０％以下。     

高油与普通玉米自交系子粒品质性状的配合力分析

以8个ALEXHO高油玉米自交系为父本,21个普通玉米自交系为母本,采用NCⅡ遗传设计组配168个F1组合为供试材料,对其子粒油分、蛋白质和淀粉含量进行配合力分析。结果表明：除高油玉米自交系淀粉含量的一般配合力(GCA)方差以及淀粉含量的特殊配合力(SCA)方差不显著外,其余性状的GCA和SCA方差均存在极显著差异。GY220、GY246A、GY798A、P138、许178、8622油分含量的GCA较高,GY1007、GY237A、8085泰、沈137、改3、鲁原92蛋白质含量的GCA较高。P138×GY798A、87-1×GY246A、许178×GY798A和87-1×GY220组合油分含量高,鲁原92×GY1007蛋白质含量较高。     

不同年代玉米单交种产量和品质性状对秸秆还田的响应

选用 1970s～2000s典型玉米单交种及其亲本自交系共 12个基因型为试验材料,以秸秆不还田为对照,研究秸秆还田条件下其产量性状和品质性状的变化规律。结果表明,自 1970年代至 2000年代,玉米单交种及其亲本的产量同步增加,这种增产效应在秸秆还田条件下表现更优。秸秆还田条件下, 2000s较 1990s、 1980s、 1970s单交种增产 7.23%～25.56%,母本增产 12.05%～30.38%,父本增产 9.80%～32.74%;秸秆不还田条件下,单交种增产5.92%～13.98%,母本增产 11.41%～28.54%,父本增产 9.96%～32.31%。单交种子粒蛋白质含量与脂肪含量呈下降趋势,淀粉含量与容重呈上升趋势。秸秆还田对各年代玉米单交种的产量性状和容重的提高程度产生一定促进作用,对于现代品种的影响较老品种更大。     

玉米淀粉QTL定位分析

试验以5M017和5D07为父、母本杂交组配的110株F_2代分离群体为试材,筛选68对多态性较好的SSR引物构建遗传图谱,覆盖1 607.7 cM,平均遗传距离23.64 cM。用完备复合区间作图法(ICIM)对玉米淀粉(总淀粉、直链淀粉、支链淀粉)含量进行QTL分析。结果表明,共检测到17个与玉米淀粉含量有关的QTL,其中,10个与总淀粉含量有关,分布在除第4以外的染色体上,有8个位点加性效应为负值,总淀粉含量增效基因主要来自父本;与直链淀粉含量有关的QTL有5个,分别位于第2、3、6、8、10染色体上,4个位点加性效应为正值直链淀粉增效基因多数来自母本;与支链淀粉含量有关的QTL有2个,位于第3、10染色体上,均表现遗传负效应。位于第10染色体标记区间phi059-umc1432检测到3种淀粉含量相关QTL。     

高油玉米品种“高油115”在四川省的适应性试验和生产示范

适应性试验表明,高油玉米品种“高油115”能够适应四川各地的生态条件和生产要求,产量与现行推广品种基本持平.密度比较试验表明,在四川省推广"高油115"以52 500 株/hm²的密度较为适宜."高油115"的粗脂肪含量明显高于普通品种,粗蛋白含量和总能量也稍高于普通品种."高油115花粉直感对普通玉米含油量提高的效应明显,但不同品种的反应差异较大,最高可达54.8%。     

培育伴侣品种实现玉米杂交种间优势利用

基于当代优势和花粉直感的特点,宋同明教授提出了普通玉米高油化三利用生产模式并已在生产上取得了成功.为配合这一优质化高产模式的推广,应该强化三利用模式中配套单交种的筛选,选育当代杂种优势和花粉直感效应均高的伴侣型杂交种,形成伴侣型玉米生产系统,从而可以充分利用当代杂种优势和品质性状的花粉直感效应,实现玉米的高产和优质化生产.在此基础上,提出了高油化后的普通玉米直接作为种子进行跨代利用的设想。     

高淀粉优质特用玉米新品种丹玉201号的选育

丹玉201号玉米杂交神是丹东农业科学院以C89为母本,S96为父本组配而成的高淀粉玉米新品种,经辽宁省区试结果表明：丹玉201号比对照种丹玉39号增产10％以上,并且具有抗病,抗倒伏,耐旱,适应性强,增产潜力大等特点。已通过辽宁省品种审定委员会审定。     

高淀粉玉米新品种丹玉205号的选育

丹玉205号玉米杂交种是丹东农业科学院以Q3048为母本,S96为父本组配而成的高淀粉玉米新品种,经辽宁省区试结果表明：丹玉205号比对照种丹玉39号增产10%以上,并且具有抗病、抗倒伏、耐旱、适应性强、增产潜力大等特点。已通过辽宁省品种审定委员会审定。     

玉米与其亲本营养遗传效应相关性研究

通过玉米与其亲本营养综合效应的相关性研究,提出玉米吸肥能力与喜肥程度的两种分级方法,初步明确"吸肥能力"与"喜肥程度"的两种分级方法既适用于玉米单交种也适用于亲本。因此,可应用玉米喜肥程度的分级方法来研究玉米营养效应的遗传属性。玉米对N、P、K肥综合效应等级与其母本对N、P、K肥综合效应等级完全一致,与其父本的等级不吻合。玉米单交种的营养效应特性与母本密切相关,初步确认为母性遗传。     

冬小麦-夏玉米一体化垄作覆盖对作物产量与品质的影响

在冬小麦、夏玉米全生育期非灌溉雨养条件下,2005～2007年两年两点大田试验研究了垄作覆盖、垄作、平作覆盖及平作4种保护性耕作处理对冬小麦、夏玉米产量与品质的影响。结果表明：2006年垄作覆盖显著提高冬小麦、夏玉米产量;与对照平作相比,垄作覆盖冬小麦增产16.6%,夏玉米增产15.4%;平作覆盖与垄作覆盖处理明显提高了小麦子粒的淀粉含量,降低了冬小麦子粒的蛋白质含量,夏玉米子粒中含油量和淀粉含量提高9.03%和2.1%,对蛋白质含量影响不明显。秸秆覆盖或垄作覆盖处理下夏玉米子粒中15种氨基酸含量较对照较低,只有脯氨酸和蛋氨酸含量高于对照处理。因此,黄淮海冬小麦-夏玉米两熟旱农区在相对偏旱年型下,冬小麦种植仍采用平作或覆盖形式,不能采用周年一体化冬小麦-夏玉米垄作覆盖模式。