玉米自交系的聚类分析

根据自交系的农艺性状进行聚类,将90个自交系聚为7个类群,即旅大红骨群、reid群、紫红群、5878群、白粒群、P 78599群和唐四平头群。其结果与已知的亲缘关系基本符合,并讨论了个别不一致的原因,聚类结果为今后玉米自交系选配组合提供参考。     

6份玉米自交系主要数量性状遗传分析

按照増广NCII完全双列杂交试验设计,以4个目前市场上主推品种的父本系作测交系,对6份自选系的主要数量性状进行遗传分析,共配制24个杂交组合。分析了6份玉米自交系在产量、果穗、植株农艺性状的配合力及与产量间的关系及各个组合产量的平均杂种优势。一般配合力分析结果表明,自交系L2170、L2188能降低穗位高,提高茎秆穿刺强度和茎秆直径,可用作矮秆抗倒育种材料;自交系L2177和L2188表现增产,增加穗行数和行粒数,而L2170、L2178、L2210表现相反。特殊配合力分析结果表明,自交系L2177、L2178、L2188增大穗长、提高穗行数和行粒数,而L2210表现相反;自交系L2188、L2202表现增产,且L2202表现减少秃尖,提高容重。产量的一般配合力、总配合力与小区产量的相关系数均达到显著、极显著水平;产量平均杂种优势分析结果表明,L2177的杂种优势最强,平均杂种优势值为7.93;其次为自交系L2188,平均杂种优势值为6,筛选出L2188×甸49(29.33)、L2202×吉D43076(21.89)、L2202×甸49(19.08)、L2177×甸49(13.11)等...     

玉米自交系亲缘关系的SSR分析

了解玉米自交系亲缘关系,可明确自交系系谱及所属的杂种优势群,为玉米杂交育种亲本选配提供指导。选用了分别位于10对染色体上的30对引物对35份玉米自交系（部分为改良自交系）进行了SSR（simple sequence repeat）分析。通过银染检测,在35份自交系中共检测出299个等位基因变异,变幅4-19个,平均9.97个;多态性信息量为0.869-0.108,平均为0.593。利用UPGMA（Unweighted pair groupmethod arithmetic averages）法将供试自交系划分为5类,并将改良自交系归入相应优势群。该划分结果与根据地理来源、种质系谱的分类结果基本一致,利用SSR进行玉米自交系亲缘关系分析是准确可靠的。分子标记辅助的自交系改良将成为玉米品种改良的重要途径。     

采用RAPD分子标记,表型和杂种优势聚类分析法对玉米自交系类群的划分

以１５个我国生产上常用的玉米自交系为试验材料,采用裂型性状、杂种优势和ＲＡＰＤ分子标记三种聚类分析方法对玉米自交系的组群划分进行了比较研究。结果表明,表型聚类因以麦型性状为依据,受环境影响较大,其聚类结果与实际系谱来源出入较大。与表型性状聚类相比,杂种优势聚类与已知系谱来源更接近。ＲＡＰＤ分子标记,具有标记性状数量较多,不受生长发育时期限制和环境影响,无功能性表型效应,无上位及多效作用等诸多优点,     

外引矮秆玉米自交系性状综合评价

本试验对外引的14个矮秆玉米自交系的株高等13个性状进行了性状分析,并按主成分分析法对自交系进行了聚类分析。按照不同的特点,将14个自交系分为4类。在育种工作中,可根据其不同的特点及育种目标,选择利用。     

19个玉米自交系的数量性状和AFLPs的遗传差异比较研究

以3个新近选育和16个生产上常用骨干系总计19个玉米自交系为材料，比较它们在数量性状和AFLPs上的遗传差异。结果表明，表型数量性状与AFLPs数据的两种聚类结果都与自交系系谱有较好的一致性，且AFLP的吻合程度较高，两种聚类结果都一致把19个自交系所组配的生产推广优势组合的双亲分在不同的组或亚组；其中新选系中的21-ES、A318与其他骨干系在数量性状与AFLPs上有较大差异，被单独聚为一类；各自交系间的数量性状和AFLPs的遗传距离与其F1的中亲优势值呈正相关。     

69份玉米自交系的苗期耐盐碱性分析

以69个玉米自交系为试材,在适宜耐盐碱筛选的2个浓度水平(25 mmol/L的Na2CO3、100 mmol/L的NaCl)下,进行种子萌发和幼苗胁迫试验,分别测定发芽率、相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量等适宜耐盐碱筛选的5项生理生化指标,进而转化为耐盐碱系数,用以比较供试自交系的耐盐碱能力.结果表明:(1)多数材料在胁迫条件各指标变化趋势相同;(2)材料间耐盐碱能力差异显著;(3)筛选出高耐盐碱自交系5份,耐盐碱自交系15份,中度耐盐碱自交系32份,敏感自交系10份,高度敏感自交系7份.研究结果将为玉米耐盐碱种质资源筛选提供试验依据.     

不同种质玉米自交系穗粒性状特征分析

玉米穗粒性状是决定产量的重要因素。为了明确不同种质玉米自交系的穗粒性状特征及对种质创新和高产育种提供参考,本研究以211个不同种质玉米自交系为材料,对穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒宽、粒厚、百粒重和籽粒密度9个穗粒性状进行统计和系统聚类分析。结果表明,供试玉米自交系间各穗粒性状均存在显著差异,除籽粒密度外均存在较大变异系数;采用欧氏距离法进行聚类分析将供试玉米自交系分为7个类群,穗长、穗粗、行粒数和粒长均以类群G6最高,粒宽和百粒重均以类群G5最高;郑单958和先玉335两大杂交种的4个亲本自交系各自所属类群相比,4个类群分别有单个或多个自交系多个性状较优,可以为育种工作中穗粒性状的改良提供依据。     

玉米自交系籽粒性状与种子萌发能力的关系研究

针对不同血缘的玉米种质资源,探讨自交系籽粒性状与种子萌发能力之间的关系,为选育强发芽势玉米品种提供依据。以玉米自交系为材料,鉴定供试材料的籽粒类型、百粒重,同时采用纸间萌发法,测定发芽势、发芽率、根长和芽长等性状。结果表明,玉米自交系的籽粒大小与种子萌发性状存在显著相关性,即籽粒大小与发芽率、发芽势呈显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与发芽势的相关系数为-0.133,百粒重与发芽率的相关系数为-0.132。籽粒大小与根长、芽长呈极显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与根长的相关性为-0.222,百粒重与芽长的相关性为-0.215。籽粒类型与种子萌发不存在显著相关性,其相关系数均小于0.1。发芽率和发芽势、根长和芽长间均呈极显著正相关,相关系数均大于0.5。通过百粒重性状可以推断自交系芽期活力的强弱。     

10份先锋改良玉米自交系配合力分析与抗病评价

以10份先锋改良父本玉米自交系为供试材料,以2份先锋骨干母本自交系(PH 6 WC、PHHJC)和2份课题组改良先锋母本系(丹L 658、丹5866)为测验种,采用NCⅡ不完全双列杂交设计,对7个玉米主要性状进行配合力测定,并在自然发病的条件下对10份自选系进行了抗3种叶斑病(大斑病、灰斑病、弯孢菌叶斑病)病害评价.结...     

80份美国解禁玉米自交系利用潜力分析

为了从80份美国解禁自交系中筛选出配合力优良的自交系,分析其自交系利用潜力,为其合理利用提供依据.以PH6WC、PH4CV为测验种,采用NCII遗传交配设计,对80份美国解禁自交系进行配合力测定及对照优势分析.结果表明,80份美国自交系遗传基础丰富,存在真实差异,可将其分为33份母本群和47份父本群;80份供试材料中L...     

利用重组自交系群体定位玉米种子活力相关生理性状的QTL

种子是农作物生产的物质基础,种子质量直接影响农业生产的成效.种子活力是衡量种子质量和应用价值最重要的指标之一,活力高的种子发芽迅速整齐、幼苗均匀、生长健壮,同时可以节约播种量,减少劳力投入,降低生产成本,提高农业生产效益.QTL定位和克隆是解析玉米农艺性状遗传基础的重要手段.本研究以基于豫537 A×沈137构建的一个RILs群体的212个家系为材料,利用SNP分子标记技术构建的高密度的分子遗传连锁图谱,采用复合区间作图法定位了超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、丙二醛含量等玉米种子活力相关生理指标的QTL,共检测到11个QTLs,分别分布在第1、2、4、6、7、8条等6条染色体上,单个QTL的贡献率介于5.52％～12.10％之间,这些QTL的确定有助于开展分子标记辅助选择种子活力相关性状.     

基于SSR分子标记的玉米自交系遗传多样性分析

了解新选育自交系遗传背景,确定其所属的杂种优势群,是组配杂交组合,选育新的杂交种的关键措施。此研究利用SSR标记技术分析了46份玉米自交系的遗传多样性,结果表明：12对稳定的SSR引物共检测出45个等位基因变异,每个SSR的多态性信息量（PIC）的变幅为0.31~0.76,平均为0.57,显示了较高的多态性。聚类分析显示46个玉米自交系可划分为5个类群,每一类群内所包含的自交系与系谱分析的结果基本一致。研究结果还表明,快捷、准确鉴定种质资源亲缘关系的SSR分子标记技术可以广泛应用于育种实践,提高玉米优势组合选配的效率。     

不同来源玉米自交系籽粒品质性状研究

为提供玉米育种品质改良的依据,研究了不同来源的211份玉米自交系籽粒品质性状间的差异及相关性。采用近红外光谱分析仪测定籽粒粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量4个籽粒品质性状,并在系统聚类分析的基础上进行了类群间各性状变异分析。结果表明,各性状不同自交系间、年份间、地点间、年份×自交系、自交系×年份×地点均存在显著或极显著差异;不同自交系间粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸的含量存在明显差异,赖氨酸含量变异系数最大（22.77%）,粗淀粉含量变异系数相对较小（1.89%）;各品质间的相关性分析显示粗脂肪和粗蛋白、赖氨酸和粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量间呈显著正相关,粗淀粉和粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸含量间呈负相关;供试自交系可分为9类,其中类群G1~G5包含205个自交系,占97.16%,品质性状优良的自交系以类群G1、G2、G4和G5最多,与‘郑单958’和‘先玉335’两大杂交种的4个亲本自交系比较,本研究共选出32份籽粒品质优良自交系,为玉米自交系籽粒品质性状的改良提供参考。     

甘肃部分玉米自交系SSR遗传多样性分析

分析甘肃省部分骨干玉米自交系的遗传多样性并划分群体结构。利用全自动DNA分析仪荧光SSR-PCR技术和66 对核心SSR引物研究了148 份玉米(Zea mays L.)自交系的遗传多样性,并分别使用模型结构聚类和遗传距离聚类法进行群体结构分析。在148 份自交系中,66 对SSR标记共检出279 个等位变异,每对引物检测到等位基因2~8 个,平均4.2273 个。多态性信息量(PIC)和标记指数(MI)的平均值分别为0.4879 和2.1808。模型结构聚类将148 份自交系分为SS 群和NSS群;遗传距离聚类分为5 个类群,根据常规测验种自交系可将5 个类群归并为SS 群和NSS群。2 种聚类方法所得结果与材料的系谱信息基本一致。甘肃省部分玉米自交系在育种实践中正在向2 个相对独立的优势类群转化,2 个类群之间的遗传多样性水平存在一定的差异。     

常用玉米自交系抗旱性及抗旱性鉴定指标研究

采用人工水分胁迫处理,通过植物生理学方法,对10个常用玉米自交系进行了抗旱性研究。结果表明,不同玉米自交系存在明显差异,沈136、齐319、丹598和沈137耐旱性较好,可以作为玉米耐旱育种的基础材料。干旱胁迫下,玉米植株叶片相对含水量、丙二醛含量、电导率和ASI与玉米子粒产量极显著相关,能够比较准确地评价玉米自交系抗旱性的强弱,和抗旱系数、抗旱指数一样可以作为玉米育种耐旱自交系筛选的鉴定指标。     

不同种质玉米自交系种子萌发的干旱胁迫研究

种子萌发期被认为是作物生长的关键时期,也是衡量作物耐旱性强弱的重要时期。为了明确不同玉米自交系的耐旱性,本研究采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件,对254份不同种质玉米自交系进行种子萌发期处理。通过检测发芽指数、发芽率、根数、根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、根长、苗高等种子发芽性状,以其相对值为指标,鉴定不同自交系种子萌发期的耐旱性。结果表明,在5%PEG6000浓度胁迫时,种子萌发程度低,当PEG浓度为10%时,种子萌发受抑制程度较高;各性状相对指标都与品种综合抗旱能力呈显著或极显著正相关;不同自交系的耐旱性存在较大差异,通过隶属函数法结合抗旱分级标准筛选出99份中等耐旱材料。因此,该方法可以作为一种简单的玉米自交系萌发期耐旱性鉴定方法。