24个优质蛋白玉米自交系与中国温带玉米四大优势群代表自交系的配合力和杂种优势群研究

 【目的】研究QPM种质与中国温带种质之间的杂种优势关系并划分杂种优势群。【方法】采用NCⅡ设计对24个热带、亚热带优质蛋白玉米（QPM）自交系和4个温带普通玉米优良自交系配制96个杂交组合，在云南省3种不同生态环境下对这些杂交组合进行农艺性状和产量配合力分析，评价群体的应用价值和利用潜力，再根据产量特殊配合力效应和系谱追踪划分杂种优势群。【结果】自交系YML761、CML171、CML172、中系096/o2、YML411、YML024和YML042产量一般配合力较高。产量SCA效应较高的组合有YML401×黄早四、CML172×Mo17、YML761×掖478、长709/o2×Mo17、H152×丹340、中系096/o2×掖478和YML872×Mo17。【结论】自交系YML761、CML171、CML172、中系096/o2、YML411、YML024和YML042在生产中有较大的利用价值。YML411、YML042、CA307、YML065和YML401归入Lancaster群；CML165、CML166、YML761、中系096/o2、长631/o2、YML011、YML872归入旅大红骨群；CML171、CML161、CML172、齐205、CA10139、YML330、8129归入四平头群，CML163、CML170、H152、长709/o2和YML024归入Reid群。本研究结果与系谱分析及前人的研究基本一致。     

根据产量特殊配合力分析玉米自交系杂种优势群

 采用NCII设计 ,以Mo17、B73、黄早四、丹 340、K12、K2 2为测验种 ,12个自交系为被测系 ,通过两年、两点完全区组试验设计 ,分析了 18个玉米自交系的配合力和杂种优势群。结果表明 ,18个自交系可分为 5群 ,即兰卡斯特 (Mo17和P138)、瑞得 (B73、8112、铁 792 2和掖 10 7)、四平头 (黄早四、K12和 5 15 )、旅大红骨 (丹 340、E2 8、自 330、S37和 8 93)和PA群 (K2 2、CA15 6、掖 4 78和沈 5 0 0 3)。在 72个杂交组合中 ,K12× 8 93、B73×S37、B73× 8 93、K2 2×S37、Mo17× 8 93、Mo17×S37、丹 340×铁 792 2、丹 340×P138、丹 340×S37为 9个强优势组合。K12、S37、8 93和丹340的产量一般配合力高 ,参与组配的强优势组合较多。因此 ,这 4个自交系及其衍生系在我国玉米育种和生产中会有较大的应用潜力。     

18个玉米自交系配合力及杂种优势群分析

[目的]研究玉米自交系及其组合性状的配合力,确定其应用和改良方向。[方法]采用NCⅡ设计,以3个强优势组合的亲本自交系为测验种,与12个新选系配制72个杂交组合,分析18个玉米自交系的配合力和杂种优势群。[结果]N045、N1150、内自268和N303的单株产量一般配合力较高,易配制出高产组合;N98、779-1、N1150、Z544、内自N36、内自268和济533在降低株高和穗位高方面应用潜力较大;N303、1F1-1、779-1、779-3和N33可归为内自N36、4011和F15所在的A群,N98、C38012、G-3、N1150、N045、SU17和Z544可归为内自268、济533和F06所在的B群。[结论]该研究可为自交系的改良与应用提供参考。     

新疆中熟玉米自交系配合力分析和杂种优势群研究

为了研究新疆中熟玉米自交系的配合力和杂种优势模式,以13份新选育中熟玉米自交系为试材,采用NCⅡ的遗传设计,以B73、MO17、黄早四、齐319、丹340为标准测验种,13个新选育的玉米自交系为被测系,测定并分析18份玉米自交系材料的配合力和杂种优势群。结果表明,18个自交系可分为5群,即兰卡斯特(MO17、TS31)、瑞德(B73、L4-6、X1)、四平头(黄早四、8504、108F和B2)、PB群(齐319、W313、L4-10)、旅大红骨(丹340、Q3012、L4-89、L4-20、X3、B1)。其中,TS31、108F、L4-89、L4-10的一般配合力较高,可以作为优良的亲本直接用于杂交种的选育。65个杂交组合中L4-10×丹340、L4-89×B73、108F×B73、W313×丹340等13个的杂种优势比较强。可见,新疆地区SS群与NSS群配置的组合杂种优势一般较强,所有的强优势组合的两亲本一般都具有较高的一般配合力,而且产量构成因子具有互补性。     

玉米自交系配合力分析及杂种优势评估

以长♀、黄♂等6个玉米自交系为亲本,按不完全双列杂交配成15个杂交组合,对其株高、穗位高、穗粒质量等14个主要性状进行配合力和杂种优势分析。结果表明,自交系黄♂穗粒质量一般配合力(GCA)、特殊配合力(SCA)的标准差和总配合力均最大,而且它与其他自交系的组合产量在所有组合中最高,均达到1.95万kg/hm2以上,其中,昌7-2×黄♂最高,达到2.09万kg/hm2。     

外引矮秆玉米自交系配合力及杂种优势分析

以4255、169、4344、44、K10和龙抗11为测验种,对外引的14个矮秆玉米自交系,按NCII设计,对小区产量等性状进行了配合力分析和杂种优势分析。结果表明:矮01、矮1127、490和NY-1是综合表现比较理想的自交系,从其组配的组合中筛选到高产杂交组合的可能性较大,应当充分加以利用;其余各自交系各自有其突出的优良特点,可根据育种要求加以利用。     

几个玉米自交系主要农艺性状的配合力研究和杂种优势分析

选用９个性状已稳定的玉米自交系基因型，按Ｇｒｉｆｆｉｎｇ模式４配制３６个单交组合，分析１１个性状的配合力和产量杂种优势。结果表明：双Ｍ９，新４１５，５公在产量及产量重要构成因素的穗长，行粒数上都具有较高的一般配合力，用作亲本较容易测配出长穗型高产组合；４７８２２、黄Ｃ－７００２、４７８选具有降低株高，穗位高和提早成熟的作用，是改善株型结构的好材料。３６个组合的产量特殊配合力表现为正向和负向二类，其     

优质蛋白玉米自交系与普通玉米自交系产量配合力分析及其遗传关系研究

采用NCⅡ设计,以Mo17、丹340、黄早四、掖478为测验种,24个QPM优良自交系为被测系,分析了产量配合力和杂种优势的表现,根据产量配合力及杂种优势表现研究24个QPM自交系与4个测验种之间的遗传关系。研究结果表明,24个被测系中,产量一般配合力(GCA)最高的为齐205(23.81),其次为Pozarica8761(19.50);CA307与丹340之间的特殊配合力(SCA)效应值最高(37.84),其次为Si204-2早熟与黄早四(34.67);产量杂种优势最大的组合为齐205×丹340,其产量对照优势为34.96%,其次为H152-1-2×丹340,产量对照优势为34.75%;与Lancaster群遗传关系较近的被测系为:CML171、齐205、中系096/o2、CML170;与旅大红骨群遗传关系较近的被测系为:CML165、CML161、CML166、Si204-2早熟、新自330/o2-2、长631/o2-1、忻9101-1/o2、ZPL108/o2-7-2、新自401/o2;与四平头群遗传关系较近的被测系为:CML172-1-2-2、Pozarica8761、CA10139、H152-1-2、8129、忻9102-4/o2;与Reid群遗传关系较近的被测系为:Si204-1-1、CML163、CA307、长709/o2、8065QPM。     

利用配合力和SSR标记对热带和温带玉米自交系进行杂种优势群划分

本研究用代表我国温带玉米主要杂种优势群的4个标准测验种（B73、丹340、Mo17和黄早四)和来自5个热带的玉米群体Suwan1、Pop21、Pop32、Pop28及Antigua种族的25个典型自交系,采用NC－Ⅱ设计得到100个杂交组合,将这些组合种植在云南省景洪、德宏、保山三种不同生态条件下进行观察鉴定,再根据产量进行配合力分析,并结合SSR分子标记进行杂种优势群划分。结果将供试自交系划分为4个类群,第一群包括丹340和黄早四,属国内玉米种质类群;第二类群包括Mo17和来自Antigua种质的M9,属Lancaster种质类群;第三类群包括B73,属Reid种质类群;第四大类群包括除M9以外的24个热带自交系,属于热带玉米种质。第四类群又可分为A和B两个杂种优势群,其中A群属于马齿型的Tuxpeno种质,可再分为亚群1和亚群2,其中亚群1包括除除M15以外的Pop21的4个自交系;亚群2包括M15和M17两个自交系;B群是硬粒型种质,可再分为4个亚群,其中亚群1属于Suwan1种质,包括自交系M1、M2、M3和M5;亚群2属于黄色硬粒型的Antigua种质,包括自交系M6、M7、M8、M10和来自Suwan1的M4;亚群3基本属于硬粒型的ETO种质,包括来自Pop32的M16、M18、M19和来自Pop28的M22、M24;亚种4基本属于Antigua种质,包括来自Pop32(ETO)的M20和来自Pop28的自交系M21、M23、M25。划分结果与系谱来源基本一致。     

优质蛋白玉米产量和品质性状配合力、杂种优势及相关分析

以3个优质蛋白玉米自交系（♀）和5个优质蛋白玉米自交系（♂）为试验材料,按照NCⅡ遗传交配设计组配成15个杂交组合,对其主要性状的配合力、杂种优势及其间相关进行分析。结果表明：①同一性状不同材料间,同一材料不同性状间其配合力效应表现复杂,存在不同效应大小和正负作用方向的差异,父本A粒深、容重的一般配合力均较高;母本2赖氨酸含量的一般配合力较高;组合3×C容重的特殊配合力较高。②小区产量与粒深、穗粗呈极显著正相关;赖氨酸含量与粗脂肪含量呈极显著正相关,与粗蛋白含量呈显著正相关。③赖氨酸含量、粗蛋白含量以超低亲杂种优势为主;粗淀粉含量以超中亲优势为主;粗脂肪含量以超高亲优势为主。     

16个新选玉米自交系主要性状的配合力分析

采用不完全双列杂交设计,对新选育的16个玉米自交系进行配合力及遗传参数分析。配合力分析结果表明,自交系W_3、W_7、Q_4、Q_6、Q_7在降低株高、穗位高表现较好;W_1、W_4、Q_1在增加穗长、减少秃尖长表现较好;W_4、W_8、Q_4、Q_8在增加籽粒深度方面表现较好;W_1、Q_8在增加穗行数和行粒数方面表现较好;W_1、W_4、W_8、Q_1、Q_3在增加出籽率方面表现较好;W_1、W_4、W_5、Q_1、Q_4等在增加百粒重方面表现较好;W_1、W_4、W_5、Q_1、Q_4、Q_8在增加产量方面表现较好。遗传参数分析结果表明,穗长、秃尖长、穗行数宜在早代进行选择;株高、穗位高、出籽率、百粒重、单株产量适宜在晚代进行选择。     

CIMMYT白粒玉米自交系与广西骨干系杂种优势关系的研究

以4份广西白粒骨干玉米自交系(南60-1、改良南60-1、大013和花83-2)与引自国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)的6份白粒玉米自交系为材料,按B.Griffing 4模式设计进行配合力分析,研究来自CIMMYT的白粒玉米自交系与广西骨干系的杂种优势情况.研究结果表明,自交系改良南60-1的产量一般配合力效应最高,达到0.58;来自CIMMYT的CML268的产量一般配合力效应次之,其值为0.42.改良南60-1与CML98的产量特殊配合力效应最高,达到1.26.组配的优势杂交组合大部分符合温带系×热带系的杂种优势模式.     

12个爆裂玉米自交系的配合力分析

选用吉林农业大学育成的12份爆裂玉米自交系做杂交亲本,采用NCⅡ不完全双列杂交设计配制出32个杂交组合进行配合力测定和遗传参数分析。结果表明:吉B172、吉B166、吉B142、吉B140和吉B168是一般配合力(GCA)效应值表现优良的自交系;用其做亲本配制出特殊配合力(SCA)效应值高的组合吉B166×吉B140、吉B168×吉B151、吉B172×吉B129、吉B168×吉B140等。爆花率、膨爆倍数、穗位、百粒重、株高性状主要受加性基因效应控制,能够较稳定遗传;而穗行数、穗粗、穗长、小区产量性状等主要受非加性基因效应控制,受环境影响较大。     

20个糯玉米自交系几个主要性状的配合力分析

用NCⅡ遗传设计分析方法,选择10个糯玉米自交系1(SN9-111)、2(SHN1111)、3(SHN321)、4(SN602-111)、5(珍5124)、6(JNF20)、7(DW613)、8(YL6113)、9(SNF611)、10(SN668-211)作为父本,10个糯玉米自交系A(SNM121-1)、B(珍5112)、C(SNHN11)、D(SN紫1)、E(YL6112)、F(YL6114)、G(DW62122)、H(宜糯1-112)、I(SN606-1)和J(CT4211)作为母本,进行几个主要性状的配合力和遗传参数研究。结果表明,父本系间和母本系间各性状的一般配合力(GCA)效应存在极显著的差异。自交系1(SN9-111)、6(JNF20)、8(YL6113)、9(SNF611)、D(SN紫1)、E(YL6112)、H(宜糯1-112)、I(SN606-1)的产量GCA效应呈极显著的正效应,应用这些自交系配置出产量较高组合的可能性较大,利用价值较高;其他自交系配置出产量较高组合的可能性较小,需要改良后再利用;其他性状的配合力应根据不同的育种目标加以利用。组合E×1、D×6、E×6、F×6、H×6、A×8、B×8、H×8、I×8、G×9和H×9的特殊配合力(SCA)较高,且产量也较高,这些组合的利用潜力较高。株高、穗位高、出苗至吐丝天数和出籽率等性状的杂种优势主要受基因的加性效应影响,产量的杂种优势主要受基因的非加性效应影响。     

玉米自交系农艺性状的配合力及遗传力分析

试验结果表明,BC0029,PK0083,海921,C649和太411主要性状的GCA较高,转了果聚糖合酶基因的自交系在产量性状上配合力表现较好,而转了甜菜碱醛脱氢酶基因的自交系在光合性状上配合力表现好;在参试的25个组合中,特殊配合力最高的组合是C649×PK0083。遗传力估算表明,一般配合力表现出比特殊配合力较大的遗传分量。从性状遗传力估计值看,在玉米育种上可对穗行数、穗长、叶宽、叶长进行早代选择,而对穗位高、叶面积、百粒重性状宜进行晚代选择。     

两个玉米人工合成群体选系的配合力分析

以4个自交系为测验种,采用不完全双列杂交设计,对2个玉米人工合成群体新选的20个自交系的配合力及杂种优势进行了研究。结果表明,新选自交系P2-6、P1-1、P1-5和P2-7产量及相关性状一般配合力表现优良,K169×P2-5是产量性状SCA表现较好的组合。与对照比较,杂种优势大于8%的组合多为新选系与测验种K169和南789-2的组配方式。     

6份外引玉米种质资源主要农艺性状配合力分析与应用评价

从外引玉米种质资源中选育出6份玉米自交系（C-1、C-2、C-3、C-4、C-5和C-6）,以代表国内5大类群的5个玉米自交系（昌7-2、丹340、郑58、Mo17和丹988）为测验种,按NC-Ⅱ遗传交配设计,组配出30份玉米杂交组合,对测交自交系进行了主要农艺性状配合力分析。研究结果表明,自交系C-1、C-2、C-6的综合农艺性状较好,在育种上有较好的利用价值;在产量性状方面,自交系C-1与丹340和郑58、C-2与丹988、C-6与昌7-2、Mo17和丹988有较强杂种优势,血缘关系较远,他们与这些类群的自交系容易形成高产组合。