海南南繁生态区玉米自交系雄穗发育动态研究

为探明海南南繁生态区玉米自交系雄穗发育动态,以6个不同类型玉米自交系KWS2-4321、13H6、10H9、KWS2-2220、11H37、PHHJC为试验材料,研究了玉米自交系雄穗鲜重、雄穗体积发育动态,雄穗逐日开花与逐时开花规律及雄穗逐日散粉特点。结果表明：雄穗鲜重发育呈现先上升后下降趋势,雄穗发育第1～4 d鲜重变化不大,第7～10天鲜重迅速增加,第13～16天稍有下降,玉米自交系雄穗鲜重与发育日数间经拟合附合二次多项式数量关系;雄穗体积与雄穗鲜重变化趋势不同,随雄穗发育进程的推进呈先升高后下降,最后又升高的变化趋势;雄穗开花可持续6～8 d,第2～4 d为盛花期,超过开花总量50%,第1 d开花较少,第2～4天开花数急剧增加,第7～8天开花数显著降低;07∶00、08∶00雄穗开花数量较少,09∶00、10∶00雄穗开花数量迅速增加,其开花数超过当日总开花数40%,11∶00开花数有所下降,12∶00之后开花数显著减少;逐日散粉量随散粉日数的推进呈现先升高后下降趋势,散粉后2～4 d达最大峰值,散粉持续5～8 d,与逐日开花规律基本一致。雄穗鲜重第7～10天增加快,雄穗体积与雄...     

玉米对干旱胁迫的反应和适应性Ⅱ.玉米雌穗和雄穗生长发育对干旱胁迫的反应

在人工控制和自然干旱条件下就玉米雌穗和雄穗生长发育对干旱胁迫的反应和适应性进行了深入研究。结果表明：在轻度、中度和重度干旱胁迫下，玉米植株上部节间、雄穗穗柄和雄穗长度不同程度地缩短，雄穗抽出缓慢或不能抽出，导致部分花粉在玉米植株顶部叶片形成的封闭筒内散落而成为无效花粉。干旱胁迫下雄穗分枝数和小穗数大幅度下降及雄穗长度的缩短造成的玉米雄穗花粉量明显减少，可供授粉的花粉量不足。与此同时，玉米雌穗生长发育亦受到干旱胁迫的严重影响，雌穗变短变细，基础物质不足，“库”容量显著缩小，而且，玉米雌穗花丝伸长速率下降或不能抽出。干旱胁迫下玉米雌穗和雄穗生长发育方面发生的变化最终导致玉米花期不遇，授粉受精不良，产量不可逆下降。     

玉米雄穗主要性状QTL定位分析

研究以RA×M5P构建而成的包含205个家系的RIL群体为作图群体,结合2个环境下的表型鉴定,运用复合区间作图法(CIM)对玉米雄穗长(TL)、雄穗分枝数(TBN)和雄穗重(TW)等雄穗性状进行QTL定位分析。结果表明,2个环境条件下,共检测到3个与TL性状连锁的QTL位点,分别位于第3、5、8号染色体上,可解释表型变异的5.19%~5.97%;共检测到5个与TBN性状连锁的QTL位点,分别位于第1、2、3、9号染色体上,可解释表型变异的3.66%~8.41%,在染色体bin值1.04、9.03位置,2个环境中均稳定检测到与TBN连锁的QTL位点;共检测到3个与TW性状连锁的QTL位点,分别位于第4、8号染色体上,可解释表型变异的4.39%~13.65%,在染色体bin值4.04~4.06、4.08位置,2个环境中均稳定检测到与TW连锁的QTL位点。这些不同环境条件下稳定检测到的雄穗性状QTL位点可以为进一步的遗传研究提供理论基础。     

不同生态区多环境下优良玉米自交系的筛选研究

【目的】利用不同生态区的多种气候和土壤环境以及自然病害压力筛选综合性状优良的玉米自交系,为选育广适型优良自交系探明一种可行的方法。【方法】以黄改群和改良Reid群的50份玉米自交系为材料,进行不同生态区多环境的种植鉴定,以开花期、株型、抗病和产量性状分析为基础,筛选优良自交系。【结果】结果表明,同一个自交系在不同生态区多环境下开花期、株型、抗病及产量性状存在显著差异,是筛选综合性状优良自交系的基础。通过开花期、株型、抗病及产量性状的综合分析,筛选出综合表现突出的自交系京457和京917;自交系京931株型、抗病、产量及其稳定性表现突出;自交系京332和京337开花期、株型和抗病性表现突出。【结论】不同生态区多环境下鉴定是筛选优良玉米自交系的有效手段。     

玉米单交种及亲本自交系穗部性状的研究

对本所1982—1988年间产量比较试验中372个玉米杂交组合穗部性状以及这些组合的139个亲本穗部性状考种结果进行了整理分析。并分析了“有效组合”(用于生产的组合)和“无效组合”(经产比试验淘汰的组合)在亲本组配方式上能区别;“优良自交系”(有效组合的亲本)和“一般自交系”(无效组合的亲本)在选育方式上的区别。分析认为:(1)优良自交系中外引系比例较大;(2)优良自交系中自选系主要是二环系,群体选系极少;(3)有效组合的组配方式主要是自选系x国内引系、自选系×国外引系两种方式,自选系×自选系、国外引系×国外引系非常少;(4)有效组合的穗长、行粒数、百粒重高于无效组合,穗行数相近;(5)优良自交系的穗部性状平均值高于一般自交系;(6)优良自交系间穗部性状变异较大,个别性状可明显偏低,如行数偏少或穗偏短等,但优良杂交种的穗部性状变异很小,很少有明显偏低的性状;(7)自交系穗部性状与杂交种相同性状显著正相关,杂交种穗部性状与杂交种产量显著正相关,自交系穗部性状对杂交种有间接贡献,但预测性很低,自交系配合力测定和杂交种产量测定是高产育种最重要环节。     

玉米雄穗主要性状研究进展

雄穗性状是玉米生长发育过程中重要的农艺性状。介绍了玉米雄穗与产量的关系,环境因素对雄穗的影响,并综述了前人对玉米雄穗主要性状的遗传研究及数量性状基因座(QTL)定位分析,以期为玉米高效育种、高产栽培以及深入开展玉米雄穗性状的遗传研究提供一定的理论基础。     

导入热带种质充成高配合力玉米自交系京404

在选育玉米自交系的过程中，探索了如何导入外来种质，以求拓宽遗传基础，改善自交系的综合农艺性状，提高配合力的问题，育成的京４０４综合农艺性状优良，配合力高，遗传稳定。     

玉米雄穗败育原因浅析玉米雄穗败育原因浅析

玉米生长发育过程中雄穗败育直接影响产量.以河南省林州市为例,通过调查发现,气象条件、生长调节剂、栽培管理不当等因素均可导致玉米雄穗败育.通过雄穗败育的原因分析,找准防治方法,提高玉米产量,意义重大.     

玉米雄穗分枝性状的数量遗传分析

以2个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为材料,目测计数玉米不同群体雄穗分枝数量。通过P1、P2、F1、F2、B1和B2共6个世代联合分析法,以玉米雄穗分枝数为性状,研究控制玉米雄穗分枝性状的基因遗传分离规律。结果表明:该性状在F2分离世代群体呈双峰分布,B1和B2群体分离世代呈多峰分布,说明玉米雄穗分枝性状遗传为多基因数量性状控制,且符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(即C模型)。显性效应起主要作用,多基因遗传力较高,在74.83%～80.42%之间,若选择雄穗分枝较少的自交系必须从基础材料入手。这一研究结果为玉米雄穗分枝选择提供方法和理论依据。     

系列玉米雄穗突变系的创制

通过对野生型玉米自交系(A378)离体花粉生殖细胞N-甲基-N亚硝基脲处理所得M1～M2群体的雄穗性状的筛查,创制出3种类型的玉米雄穗突变系。结果显示,与A378相比,第1类型雄穗突变系具有无分枝、主轴发育不良、无花粉的性状;第2类型雄穗突变系显示主轴退化、主轴与分枝上部分小穗雌化的性状;第3类型雄穗突变系具有正常发育的主轴与短小簇生的分枝。这些雄穗突变性状在M2群体中均出现表型分离现象。其中,1份雄穗雌化突变系具有显性性状,别的突变系均具有隐性性状。这些玉米突变系有望用于玉米雄性生殖器官发育与性状表达遗传机制的研究。     

玉米雌穗和雄穗外部性状相关关系研究

为了明确玉米雌穗和雄穗各性状之间的相关关系,对40份材料进行了系统的调查研究。结果表明,雄穗主枝长度与雌穗穗长的相关系数为0.642,达显著水平,说明雄穗的主枝长度越长,雌穗的穗长也就越长。其他各性状之间相关关系不显著,但雄穗主枝长度与雌穗穗粗、行粒数的相关关系为正相关,与雌穗穗行数的相关关系为负相关;雄穗分枝数与雌穗穗粗的相关关系为正相关,与雌穗穗长、穗行数、行粒数的相关关系为负相关。正相关说明此性状出现的可能性大,在玉米田间套袋授粉时可有目标地选择单株,从而提高育种的效率。     

玉米雄穗碳氮代谢研究

大田条件下,以农大364和郑单958为材料,对两种基因型玉米各生育时期雄穗可溶性糖、蔗糖以及可溶性蛋白质积累状况进行了研究.结果表明,随着玉米生育进程的推进,可溶性糖、蔗糖含量呈现先升后降的变化趋势,在散粉期达最高值,说明抽雄期至散粉期是一个碳水化合物积累的过程.可溶性蛋白质呈现不断下降的变化规律,成熟期降至最低值.     

12个玉米自交系穗部性状配合力分析

采用10个常用玉米自交系和2个玉米新选育的自交系(B73、478、掖107、9046、Mo17、ZX09-1002、340、F83、昌7-2、综31、598、黄201)按4×8不完全双列杂交设计,组配了32个杂交组合,并对玉米8个主要穗部性状的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)及遗传参数进行了分析.结果表明:穗长、穗行数、穗粗、行粒数、百粒质量和出籽率6个性状的遗传主要受加性基因控制,而秃尖和单穗粒质量同时受加性基因和非加性基因的影响.12个自交系中9046、Mo17、昌7-2和F83的GCA相对效应值较高,32个杂交组合中黄201×478、Mo17×9046和F83×9046的SCA相对效应值较高.新选育的自交系F83配制的杂交组合,后代一般表现出具有果穗大小适中、秃尖较短、单穗粒质量较高等特点,具有较高的利用价值且综合表现较好;新育系ZX09-1002在改良品种穗长、行粒数、百粒质量和单穗粒质量4个方面性状上表现突出,具有较高的利用价值,其余4个穗部性状需要进一步改良.     

玉米雄穗主轴长和分枝数QTL定位

合理的雄穗结构在协调玉米株型、增加生物产量方面具有重要的意义,而雄穗结构的2个重要指标分别是雄穗主轴长和分枝数。本研究利用玉米雄穗主轴长和分枝数具有显著差异的自交系Y915和郑58构建重组自交系(RIL)群体,在连续自交6代后,利用高密度分子遗传图谱在3个环境(2020年春扬州、2021年春扬州和2021年夏镇江)对玉米雄穗主轴长(TL)和分枝数(TBN)进行QTL分析。结果共检测到6个雄穗主轴长QTLs,分布于1号、8号和10号染色体上,贡献了5.10%～14.63%的表型变异;4个雄穗分枝数相关性状QTLs,分布于1号、4号和6号染色体,贡献了5.69%～10.56%的表型变异。其中在多个环境下检测到qTBN1-1位点,并且此区间上还有1个控制雄穗主轴长的位点qTL1-1。本研究将为挖掘玉米雄穗主轴长和分枝数基因和分子标记辅助品种改良提供参考。     

新选玉米自交系穗部性状配合力分析

利用8个从攀西地区玉米地方品种选育的玉米自交系与3个杂交组合按不完全双列杂交组配成24个杂交组合,对单穗粒重、穗长和穗行数的一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)和遗传参数进行分析。结果表明:穗行数表现主要受加性基因效应影响,穗长和单穗粒重受加性、非加性基因效应共同影响。     

玉米自交系单穗继混合繁殖与混合繁殖的整齐度研究

投放市场的新自交系，采用单穗繁殖继混合繁殖和混合繁殖方法产生的原原种，原种和生产种的整齐度存在着明显的差异，前者比后者整齐度面。同一繁殖方法随繁殖世代的增加而整齐度下降。单穗继混合繁殖法是育种研究和生产单位繁殖自交系的最佳方法。     

玉米自交系穗部性状的配合力分析

以吉林农业科技学院玉米育种组选育的10个优良稳定自交系和7个外引骨干。为供试材料（自选系为母本,骨干系为父本）,按NCII设计组配70个杂交组合,对7个穗部性状和小区产量进行配合力分析。结果表明：穗长、穗行数、行粒数、百粒重、单株产量、小区产量的GCAT和SCA方差均达极显著水平。在供试的10个自选系中,N575、N194、N503、N324是表现比较理想的自交系,N575×丹340、N503×吉853,N324×丹340是产量较高、性状比较理想的组合。相关分析表明：单穗粒重与穗长、行数、穗粗、百粒重有较大的正相关,与行粒数、秃尖长有较小的负相关。     

玉米自交系穗部性状对播期的反应

通过７个玉米自交系在５个播期下穗部性状的变化及各性状间相关性分析,提出了选育高自身繁殖力的优良玉自交系,在适宜的生育期下,对穗部性状应依次注意重行粒数、千粒重,出籽率和穗长的选育,可适当放宽穗粗和穗行数的选择要求。     

外来热带、亚热带玉米自交系与温带玉米自交系产量配合力分析及其遗传关系的研究

 以 4个分别代表我国北方温带玉米四大优势群的自交系 (黄早四、Mo17,B73和丹 340 )为测验种 ,采用NCⅡ设计 ,对来自 5个热带、亚热带玉米群体、地理族的 2 5个自交系进行产量配合力及杂种优势分析 ,根据配合力和杂种优势的表现 ,研究这些外来热带、亚热带玉米自交系与 4个测验种之间的遗传关系。研究结果表明 ,来自群体Suwan1、POP2 8的自交系的产量一般配合力 (GCA)效应值较高 ,5个自交系的平均产量GCA效应值分别为10 10 .6 4和 2 6 6 .5 7;来自群体POP32 (ETO)的自交系与B73及来自群体Suwan1的自交系与黄早四之间的平均产量特殊配合力 (SCA)效应值最高 ,分别为 879.2 9和 5 83.81;来自群体Suwan1的自交系与B73之间组合的杂种优势最大 ,平均产量对照优势值为 2 0 .36 % ,其次为来自群体POP32 (ETO)的自交系与B73的平均产量对照优势值(19.38% )。由此 ,Suwan1×瑞得、ETO×瑞得、POP2 8×瑞得、POP2 8×旅大红骨和Suwan1×兰卡斯特为 5大杂优模式     

高油玉米与南斯拉夫玉米自交系穗粒性状的配合力分析

以9个高油玉米自交系和9个南斯拉夫玉米自交系按NC Ⅱ遗传设计组配的81个杂交组合为材料,分析了春夏播环境务件下7个穗粒性状的配合力.结果表明,两类亲本大多数性状的一般配合力(GCA)和其间的特殊配合力(SCA)方差均达到了显著或极显著水平,ZPL 10单株产量的GCA在2种环境下均为极显著正值,ZPL 10×GY 237 A单株产量超对照27.94%,有待进一步试验鉴定其在育种和生产上的利用价值.