一个玉米F2:3群体主要性状的变异及相关分析

用自交系201与698-3杂交,创建了一个玉米F_2:3群体,共233个家系。分析了该群体的穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、粒深、百粒重、出籽率和单株生产力等9个性状的变异及其相关性。结果表明,这些性状的变异度均很大,在不同家系间存在极显著的差异;除秃尖长外,频率分布均呈正态分布。各性状与单株生产力之间都存在极显著的相关关系,其中行粒数、百粒重、穗行数、粒深和出籽率对单株生产力的贡献最大。利用该群体中的变异性状,结合性状之间的相关性进行选择,可选育出新的高产玉米自交系。     

一个玉米F2：3群体主要性状的变异及相关分析

用自交系201与698-3杂交,创建了一个玉米F2:3群体,共233个家系.分析了该群体的穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、粒深、百粒重、出籽率和单株生产力等9个性状的变异及其相关性.结果表明.这些性状的变异度均很大,在不同家系间存在极显著的差异;除秃尖长外,频率分布均呈正态分布.各性状与单株生产力之间都存在极显著的相关关系,其中行粒数、百粒重、穗行数、粒深和出籽率对单株生产力的贡献最大.利用该群体中的变异性状,结合性状之间的相关性进行选择.可选育出新的高产玉米自交系.     

爆裂玉米种质资源的果穗性状和膨爆特性多样性及相关性分析

研究分析50份不同爆裂玉米种质材料的果穗性状及其膨爆特性。结果表明,果穗性状中秃尖长的变异系数为68.88%;果穗穗长、行数、行粒数、穗粗、百粒重呈正态分布,果穗秃尖长呈偏态分布。膨爆特性中膨爆倍数的变异系数为32.86%,膨爆倍数呈正态分布,膨爆率呈偏态分布,表明爆裂玉米种质材料间主要性状具有较为丰富的多样性。膨爆特性、果穗性状间的相关性分析表明,膨爆倍数与膨爆率呈显著正相关;膨爆倍数与穗长、穗行数、行粒数、穗粗呈正相关,与秃尖长、百粒重呈负相关;膨爆率与行粒数、穗粗呈显著正相关,与穗长、秃尖长、行数、百粒重呈正相关。     

九个玉米自交系主要数量性状配合力及应用潜力分析

按(P₁×P₂)不完全双列杂交设计,用NCⅡ分析方法,对九个玉米自交系百粒重、穗长、穗粗、秃尖、行数、行粒数、小区产量等7个性状做一般配合力、特殊配合力相对效应值分析,并计算出它们的遗传参数和九个自交系不同性状应用潜力顺序。     

引进玉米自交系穗部性状的配合力和遗传力研究

选用6个引进的玉米自交系,按照NCⅡ遗传交配设计配制了9个杂交组合（3×3）,研究了8个穗部性状的配合力和遗传力。结果表明：（1）同一自交系不同性状的一般配合力效应值不同,不同自交系同一性状的一般配合力效应值表现也不相同。穗行数、行粒数、轴粗受母本一般配合力效应均达到极显著水平。穗行、秃尖长、穗粗、轴粗受组合特殊配合力效应也都达到了显著或极显著水平。（2）不同组合同一性状和同一组合不同性状的特殊配合力效应值也不尽相同。一般配合力不能够完全决定组合的特殊配合力,一般配合力都高的双亲配组,得到高特殊配合力组合的概率较大：（3）所研究的8个穗部性状的广义遗传力由大到小顺序是：行粒数、穗行数、千粒重、轴粗、秃尖长、穗长、穗粗、穗粒重。狭义遗传力由大到小的顺序是：穗行数、轴粗、穗粒重、秃尖长、穗长、千粒重、穗粗、行粒数。其中,广义遗传力和狭义遗传力都较高的性状有穗行数和轴粗,均在75％以上,它们可以作为进行早代选择的指标。     

普×爆F3家系的膨爆特性及其与穗粒性状的相关分析

在春播和夏播两种环境条件下，对普通玉米自交系与爆裂玉米自交系杂交组配的259个F₃家系的膨爆特性及其与穗粒性状的相关分析结果表明：F₃家系膨爆特性较差，采用常规系谱法从中选育出优良爆裂玉米自交系的几率较小；膨爆特性都是由多基因控制的数量性状；膨爆特性间呈极显著正相关，膨爆特性与穗粒性状间多呈显著或极显著负相关；膨化体积对膨化倍数的直接正向作用最大，百粒重的直接负向作用最大，爆花率通过膨化体积对膨化倍数的间接作用为最大正效应，穗粒重通过百粒重对膨化倍数的间接作用为最大负效应。     

玉米F1、F2代穗粒性状的遗传效应分析和适宜群体筛选

利用2个优良爆裂玉米自交系与6个Reid类群普通玉米自交系杂交组配12个杂交组合,研究穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、穗重、穗粒重和出籽率8个穗粒性状的F1表现、杂种优势和F2群体表现、分离特征及其与亲本的相关性。结果表明,不同组合F1表现、中亲优势(MH)、超高亲优势(HH)和F2群体的平均值(F2M)、变幅、变异系数、优势衰退(HDR)等均存在不同程度差异,各穗粒性状杂交早代的遗传背景效应突出;F2群体各性状均呈连续正态分布,存在超双亲分离,为多基因控制的复杂数量性状;杂种优势较小的穗行数、出籽率和穗粗可以根据两类亲本或其均值初步预测其组合F1和F2M值的表现,对于杂种优势较大的穗重、穗粒重和百粒重不宜进行预测;除穗行数和出籽率外,其余性状F1表现与F2M、MH和HH以及F2M、MH、HH间多呈显著或极显著正相关,HDR与F1、F2M、MH和HH均呈显著或极显著负相关;R2×N04、R4×N10和R5×N10组合为进一步开展遗传作图和改良爆裂玉米自交系穗粒性状的最佳群体。     

12个玉米自交系主要数量性状配合力分析

按(P₁×P₂)不完全双列杂交设计，分析了12个中晚熟玉米自交系的株高、穗位、穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、单穗重、单株产量、出籽粒、百粒重11个性状的一般配合力、特殊配合力和配合力的总效应，通过对配合力的分析筛选出5个优良自交系、10个优良组合，并对11个性状的遗传力进行了估算。表明每穗行数、穗粗的遗传力较高，在选育自交系时可在早代选择，而单株产量、每行粒数和单穗重的遗传力低，宜在高世代进行选择。     

玉米4个穗部性状的遗传及相关分析

选用10个优良玉米自交系配成不完全双列杂交组合,研究玉米穗长、穗粗、穗行数、百粒重4个穗部性状的遗传效应及其相关性。结果表明,穗长、穗粗、百粒重主要受遗传主效应控制,穗行数受基因型×环境互作效应的影响。穗长和穗粗主要受胚加性效应的影响,其胚加性方差(VAo)分别占遗传主效应方差(VG)的92.56%、95.80%;穗行数的遗传受母体加性互作、胚加性互作的共同影响,两种效应依次占环境互作效应的50.31%、49.60%;百粒重受胚乳加性和母体加性效应的共同控制,两种效应分别占遗传主效应的50.73%、47.12%。穗长和穗粗以胚普通遗传率为主,穗行数以胚乳和母体互作遗传率为主,百粒重以胚乳普通遗传率和母体普通遗传率为主。穗长与穗粗、穗行数,穗粗与穗行数的胚加性(rAo)、细胞质(rC)均呈极显著高度正相关,穗长与百粒重的细胞质(rC)呈极显著正相关,穗粗与百粒重的细胞质(rC)、母体显性(rDm)、胚加性互作(rAoE)、细胞质互作(rCE)均呈极显著正相关,穗长与穗粗、穗长与穗行数、穗长与百粒重、穗粗与穗行数、穗粗与百粒重5对性状可以同步改良。     

优良玉米自交系丹T138配合力分析

以属于5个杂种优势群的24个常用玉米自交系为母本（P1）,优良玉米自交系T138-1及其秭妹系T138-2为父本（P2）,杂交获得了48个组合。分析了亲本自交系的一般配合力、杂交组合的特殊配合力和总配合力效应,主要结果表明：不同组合各性状配合力存在极显著差异。P1亲本,除出籽率GCA外,其他性状差异显著或极显著。P2亲本,生育期、株高、穗粗、行粒数、穗位、棒三叶面积GCA差异显著或极显著。P1与P2互作间的SCA方差除出籽率和小区产量差异未达显著水平外,其余10个性状的SCA差异均极显著。P1亲本各性状一般配合力差别很大,P2亲本T138-1出籽率一般配合力效应高于T138-2,其它性状GCA值均低于T138-2。穗位高、穗长、穗行数、行粒数、秃尖、百粒重、出籽率SCA值与其性状均值之间达到了正的极显著或显著相关,受环境影响较大。各性状总配合力效应与实际田间表现基本一致,生育期、株高、穗位高、棒三叶面积、穗长、穗粗、行粒数、百粒重总配合力效应与小区产量正相关。     

国外种质×国内种质玉米单交种产量构成性状的遗传分析

应用莫惠栋最新提出的p q 2pq交配设计及其分析方法,研究84个玉米杂交组合及其13个亲本的株型、穗型、粒型等14个性状的遗传机制。结果表明:株高、叶夹角、穗长、穗粗、秃尖、结实长、穗行数、行粒数、容重、子粒长、子粒厚11个性状的遗传符合加性-显性模型,穗粗、穗行数、容重、子粒长、子粒厚以加性效应为主;穗位、百粒重、子粒宽的遗传符合加性-显性-上位性模型,其中子粒宽以上位性效应为主;除容重、子粒厚外,各性状的显性方向为正向显性;除子粒宽、子粒厚外,各性状还受到细胞质效应的影响;狭义遗传力排序为子粒长>子粒宽>容重>穗行数>穗粗>子粒厚>百粒重>株高>穗位>叶夹角>穗长>秃尖>结实长>行粒数。     

玉米重组群体果穗性状的遗传潜势与杂种优势研究

选用含有Reid、Lancaster及国内地方种血缘的自交系和地方品种作为基础材料,按血缘关系分别合成3个群体,再进行群体间杂交,以3个群体和6个群体间杂交组合为试验材料,探讨群体内遗传潜力和群体间杂种优势.结果表明,穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重和子粒产量6个果穗性状在群体内遗传差异极显著,且群体间杂交后这6个性状的杂种优势均为正值,依次为子粒产量>行粒数>百粒重>穗长>穗粗>穗行数.综合这6个果穗性状表现,以D×R、R×L、R×D和L×R的总优势较。     

低氮胁迫下我国不同年代玉米品种产量及产量构成因子变化趋势研究

试验以我国不同年代的35个玉米品种为材料,在施氮肥和不施氮肥两个水平下对产量、穗长、穗粗、穗粒数、秃尖长、轴粗、百粒重共7个农艺性状进行考查比较。结果表明,除轴粗以外,其余几个农艺性状不同年代间差异均达到显著或极显著水平,随年代变化玉米品种产量显著提高,氮胁迫压力下不同年代玉米品种产量均下降。正常施氮条件下,各年代玉米品种的穗长、穗粗、穗粒数呈上升趋势,低氮胁迫降低了穗长、穗粗、穗粒数及百粒重,而对轴粗无明显影响。研究还表明,1950年以来我国玉米品种的耐低氮能力没有明显提高。育种工作要在自交系选育中重视低氮条件,为进一步培育耐低氮杂交种奠定基础。     

我国北方不同年代玉米自交系穗部性状的演变及与产量的关系

采用我国北方地区60年代～2000年有代表性的47个亲本自交系的穗部性状进行研究,探讨不同年代玉米自交系穗部性状的演变规律及其与产量的关系。结果表明,随着年代的更替,自交系的单位面积产量、单株产量均呈增加趋势;穗粗、千粒重呈持续增加趋势;穗粒数呈缓慢降低趋势,与千粒重呈负相关关系;秃尖度、出籽率自70年代以来没有得到正向改良;穗长、穗行数各年代间差异不显著,改良效果不明显。在主要穗部性状中,对单株产量贡献率最大的是穗粗,其次是行粒数。     

春玉米果穗性状对种植密度的响应研究

2015~2016年,选用耐密、适应性广的高产品种先玉335、郑单958和KX3564为试验材料,设置从15 000~180 000株/hm~2不同密度处理,研究种植密度对玉米产量及果穗性状的影响。结果表明,在不同种植密度下,各品种产量均随着密度呈先增加后减少的趋势,符合二次曲线关系。由拟合方程得到最高产量为19 259.55 kg/hm~2,低于实际最高单产,3个品种连续两年在90 000株/hm~2密度下获得最高产量。相关分析显示,单穗粒重、行粒数与产量呈极显著正相关。随着密度的升高,穗行数、行粒数、穗长、穗粗、单穗粒重下降,秃尖长增加;百粒重、单穗粒重与密度呈一般线性关系,且都呈极显著负相关。在保证合理密植条件下,通过协调好穗长与行粒数、穗粗与行粒数、百粒重与穗行数之间的关系,可以在当前密度下获得高产。     

不同日龄玉米花丝授粉对产量相关性状的影响

以浚单29、浚单3136和浚单509为试材,通过对不同日龄花丝人工授粉,收获后统计3个玉米品种的穗长、穗粗、秃尖长、百粒重、穗粒数和穗粒重。结果表明,随着授粉花丝日龄的增大,穗粗和百粒重呈下降趋势;穗长先增加后水平波动,最后快速下降;秃尖长在第1天授粉处理最长,第4天授粉处理降到低谷;穗粒数和穗粒重变化相似,先上升,第4天授粉处理达到峰值后缓慢下降,第10天以后授粉处理下降较快。对各性状的相关系数分析后发现,穗粒数与穗粒重相关性最大。以自然授粉为参照,3个玉米品种在吐丝后的第4天授粉处理花丝活力最高,吐丝后第6天左右授粉处理花丝活力仍与对照相当。花丝日龄影响穗行数,授粉花丝日龄越小穗行数越多。     

玉米远缘选系主要性状的遗传及配合力分析

用目前生产上使用的7个骨干自交系为母本,以19个玉米远缘杂交选系为父本,按7×19不完全双列杂交模式配制133个杂交组合,分析其主要性状的配合力效应和遗传参数。配合力效应分析表明,不同材料及其不同性状的一般配合力效应表现复杂。在19个选系中,1183的单株产量、穗粗和穗行数一般配合力(GCA)效应表现突出,均为正向值最大,其次为1164、1157和1193。不同组合及其不同性状的特殊配合力(SCA)效应差异也较大,其中组合K389×1162和156×1193单株产量SCA效应较大。遗传参数研究表明,产量及产量组成性状加性效应远比非加性效应重要,在实践中应注意选用一般配合力效应较高的亲本来配制组合,此类性状中穗粗和穗行数的狭义遗传力最高,达70%以上;穗长和秃尖长相对较低,低于40%,其余性状居中,界于50%～70%。因此在实践中对穗粗和穗行数进行早代选择较为有效。