玉米果穗不同部位籽粒的遗传势及其对繁制种产量的影响

经试验分析证明，玉米果穗上不同部位的籽粒具有不同的遗传势，对自交和杂交后代的产量性状影响很大。以中部和中部杂交后代产量最高，较群体平均值提高34．5％。不同遗传势的玉米籽粒混合扩繁，可以造成自交系退化。建议采用玉米果穗中、下部的籽粒作为自交和杂交用种，以大幅度提高自交系和杂交种产量。     

玉米胚大小及其相关性状的QTL分析

胚大小在调控玉米籽粒营养组成及籽粒大小方面扮演着重要角色,解析玉米胚大小自然变异的遗传基础对玉米籽粒品质和产量的协同改良具有重要意义。本研究利用由普通玉米自交系B73和高油玉米自交系By804组配的RIL群体,结合高密度的SNP遗传图谱同时对玉米胚大小、籽粒大小和油分等15个性状进行QTL定位分析,共鉴定到82个QTL,包括38个胚大小性状QTL、23个籽粒大小性状QTL和21个油分性状QTL。每个QTL解释的表型变异范围为2.50%～26.32%,平均为7.94%。QTL的置信区间变幅为0.3～52.8 Mb,平均长度为11.6 Mb;置信区间小于5、10和20 Mb的QTL占所有QTL的比例分别为32.9%、58.5%和79.3%。对检测到的QTL位点进行共定位分析鉴定到15个QTL热点区域,其中10个热点区域至少调控胚大小、籽粒大小、油分等三类性状中的两类,5个QTL热点区域只控制一类性状。在上述热点区域内,鉴定到已克隆的控制玉米籽粒油分的主效基因DGAT1-2和影响籽粒发育的基因Dek15。这些结果为玉米籽粒品质改良提供了重要信息。     

MS1与MS1-HS两种选择方法的比较研究Ⅱ.遗传方差、配合力及杂种优势

对ZZ4完成了4轮MS1-HS和MS1选择.结果表明,经4轮选择的群体,两种方法均有效地保留了各主要性状的遗传方差.MS1-HS选择的群体遗传方差下降速率更慢,C4群体的单株籽粒产量的遗传方差仅减少3.7%.穗长、穗粗、粒行数、行粒数、出籽率、百粒重的遗传方差的变化与单株籽粒产量一致,MS1C4的遗传方差减少了8%～15%,MS1-HSC4的遗传方差仅减少了4%～15%.株高、穗位高、抽丝期、植株保绿度、抗倒性等相关选择性状的遗传方差的变化与产量性状基本一致.MS1-HS法对改良玉米群体籽粒产量与测验种间的特殊配合力十分有效,呈逐轮上升的趋势;改良群体与测验种综系140间的杂交后代产量平均每轮提高6%,杂种优势平均每轮提高6.9%.两种方法在改良群体产量性状一般配合力方面,均得到了良好的效果.同时,穗部性状及株高、穗位、抽丝期、散粉期、抗性等田间农艺性状的一般配合力也获得了同步改良.通过ZZ4改良群体与6个测验种间杂交组合产量及杂种优势的比较研究,得出ZZ4与黄早四类种质为杂种优势模式对.     

改良S1后代轮回选择在玉米群体改良中应用的研究：I.直接响应与相关响应

以玉米群体中综３号为材料，研究改良Ｓ１后代轮回选择在玉米群体改良中的应用。通过对中综３号三轮改良Ｓ１后代选择群体的二年三点比较试验，研究改良Ｓ１后代轮回选择的直接响应与相关响应。结果表明：以籽粒产量为主要目标的改良Ｓ１选择，每轮群体自身产量可获得８％￣１０％的遗传增益，群体Ｓ１后代籽粒产量可获得近１４％的增益。单穗籽粒产量的提高，从穗部性状看，主要是穗长的增加和千粒重提高的结果。每行粒数有所增加，     

玉米籽粒产量所潜在的生理过程的数量遗传分析

极少有人研究玉米籽粒产量和其生理过程之间的遗传关系和两者问的相互关系。本研究旨在建立玉米籽粒产量的遗传和籽粒产量与生理组成成分问的相互关系，检验籽粒产量的遗传及其组成过程（即加性和非加性遗传效应）。利用北卡罗琳纳Ⅱ设计将三个雄性自交系和四个雌性自交系进行配对，自2000年至2002年在安大略省对21个杂交种进行了评价。     

玉米籽粒相关性状的QTL定位与候选基因分析

玉米籽粒相关性状作为重要的产量构成因素，也是产量遗传改良的重要指标，对提高玉米产量以及研究产量相关性状遗传基础具有重要意义。本研究以玉米骨干自交系ZNC 442和SCML 0849为亲本构建的131份F_2∶3家系为材料，基于简化基因组测序方法对该群体进行基因型鉴定，同时在两个环境下对该群体的粒长、粒宽和百粒重进行评价，并利用ICIM软件的完备区间作图法对目标性状进行QTL定位。结果表明，共定位到72个籽粒相关性状QTL,其中粒长相关QTL 23个，粒宽相关QTL 29个和百粒重相关QTL 20个。在此基础上，利用基因功能注释共筛选出控制籽粒相关性状的候选基因3个，分别是Zm00001d018839、Zm00001d018863、Zm00001d050868,通过参与苯丙烷生物合成和生长素、油菜素内酯信息传导，影响籽粒生长发育。     

重庆市直辖后普通玉米杂交种籽粒产量及相关性状的育种进展

摘 要：【研究目的】为分析重庆市直辖以来自育玉米杂交种籽粒产量和相关性状的主要进展,了解该市玉米育种的主要发展趋势。【方法】以该市1997~2009年玉米区试汇总资料,采用“区试对照法”分析了自育普通玉米杂交种籽粒产量及相关性状的遗传增益。【结果】重庆市普通玉米杂交育种自直辖以来,在不断提高对照品种产量门槛的情况下,参试品种籽粒产量仍在显著增加,同直辖初期对照品种比较,平丘组平均每年提高2.83%,山区组平均每年提高2.01%。与籽粒产量相关的性状的遗传改良效果平丘组品种以穗行数和百粒重最好,生育期无甚变化,其余性状波动性较大;山区组品种以穗长、穗行数和行粒数较好,其余性状波动性也大。【结论】在当前和今后一段时期内,重庆市普通玉米杂交育种策略应在稳定生育期和株高、适度增加穗长和穗行数的前提下,主攻行粒数和百粒重。关键词：玉米;对照品种;参试种;籽粒产量;遗传改良     

群体密度对机收型玉米灌浆、机收特性及产量性状的影响

以机收型玉米品种桥玉8号为试验材料,研究了群体密度对机收型玉米籽粒灌浆特性、机收特性、产量及其构成因素的影响。结果表明:不同群体密度条件下,机收型玉米桥玉8号的籽粒灌浆特性均呈前期灌浆较慢、中期快、后期又变慢的趋势。随着群体密度的增加,玉米籽粒含水量、籽粒破碎率、机收产量损失率均呈逐渐上升的趋势,而对籽粒杂质率的影响没有表现出明显的规律性。不同群体密度条件下,产量变幅为7396.3～8601.2kg/hm~2,其中群体密度6.75万株/hm~2时产量最高,为8601.2kg/hm~2;穗长、穗粗、穗粒数、千粒重呈逐渐降低的趋势,倒伏率有所增加,秃尖也随之变长。从籽粒灌浆、机收指标、产量及其构成因素分析来看,6.75万株/hm2为机收型玉米桥玉8号的最佳群体密度。     

玉米胚乳遗传基础及相关基因研究

玉米是多用途作物,其价值主要体现在籽粒上.玉米胚乳是籽粒储存营养的主要部位,胚乳的贮藏物质主要有淀粉、蛋白质和油脂等,其中淀粉的含量最多,研究玉米胚乳的遗传基础及其相关基因对提高玉米品质和产量有重要意义.本文在总结分析前人研究的基础上,主要介绍玉米胚乳相关基因的遗传效应、突变基因分类、编码产物及互作效应,以期为玉米产量和品质育种提供借鉴.     

基于全基因组关联分析解析玉米籽粒大小的遗传结构

玉米籽粒大小是产量重要构成因子之一,也是受多基因调控的复杂数量性状,挖掘玉米籽粒大小相关性状的关键调控基因,将有助于提高玉米的产量。本研究以212份优良玉米自交系为材料,于2018年和2019年分别对粒长、粒宽和粒厚进行测定,并结合均匀分布于玉米基因组的73,006个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)标记进行全基因组关联分析。基于FarmCPU算法,在玉米的10条染色体上检测到47个与籽粒大小相关性状关联的SNP。结合B73玉米自交系籽粒发育的动态时空转录数据,在显著SNP标记的连锁不平衡区域内,共检测到58个与籽粒大小相关的候选基因,其编码的蛋白与多种蛋白存在互作关系,参与并调控多个与籽粒发育密切相关的生物学过程。本研究为解析玉米籽粒发育的分子调控机制,改良籽粒大小和提高作物产量提供了新的参考。     

玉米9个农艺性状与产量的遗传相关及通径分析

本文通过对 14个杂交玉米品种 9个主要农艺性状进行遗传相关与通径分析 ,结果表明果穗长、结实长、行粒数、株高与单株籽粒产量遗传相关达极显著水平。进一步进行通径分析 ,结果表明 ,各性状对单株籽粒产量直接贡献的大小依次为 :结实长 >穗粗 >千粒重 >穗位高 >出籽率 >株高 >行粒数 >穗行数 >穗长。选育春播高产杂交种时 ,要重视选择果穗结实长、果穗粗、千粒重高的类型。     

MS1与MS1-HS两种选择方法在玉米群体ZZ4中的改良效果比较Ⅰ.主要农艺性状的变化

对中综4号（ZZ4）完成了4轮改良S1-半同胞联合家系选择（简称MS1-HS）和4轮改良S1后代选择（简称MS1）。结果表明：以籽粒产量为主要目标的MS1-HS选择，每轮群体自身产量获得3.6%的遗传增益，群体S1后代籽粒产量可获得6.6%的增益；MS1选择每轮群体则可获得4.0%的遗传增益，群体S1后代籽粒产量可获得7.3%的增益。单穗籽粒产量     

种植密度、氮肥和水分胁迫对玉米产量形成的影响

为阐明种植密度、氮肥和水分胁迫对不同玉米品种产量形成的影响,选用6个玉米品种,在两种密度(45 000株 hm^-2和75 000株 hm^-2)、两种施氮水平(纯氮112.5 kg hm^-2和337.5 kg hm^-2)和两种水分(前期干旱控水和正常灌水)处理下进行大田试验,调查玉米源库性状的主要生理参数和籽粒产量。结果表明,在环境压力较小时(低密度、高氮和正常灌水),玉米品种间籽粒产量、源性状(叶面积指数、穗位叶净光合速率和群体源供应能力)、库性状(群体库容量)、源库协调性状(群体库源比值、籽粒灌浆速率和收获指数)以及成熟期干物质积累量和吐丝期至成熟期干物质积累量差异较小,而逆境胁迫下(高密度、低氮和干旱),差异较大。环境压力较大时(高密度、低氮和干旱),叶面积指数、群体源供应能力、成熟期干物质积累量、吐丝期至成熟期干物质积累量、群体库容量和收获指数与籽粒产量呈显著或极显著正相关。由此说明,在玉米品种产量改良中要强化逆境人工选择,以适应自然选择,改善玉米品种逆境下的群体源库性状,增强吐丝期至成熟期叶片的光合生产效率,强源促库,提高逆境下的生产能力和适应性。     

改良S1选择法对12个玉米群体改良效果的比较分析

为了对玉米群体进行合理有效的改良利用,通过改良S1选择法对12个玉米群体改良一轮后进行效果比较分析。结果表明,穗行数、行粒数和百粒重是构成产量的三因素,遗传增益最大的群体为蒙群2,其他依次为蒙群4、蒙群1等7个群体,蒙群3及3个国外引进群体遗传增益为负值;玉米群体在穗部、植株性状以及遗传变异中均存在一定的变化。试验研究得出,蒙群2、蒙群4、中综7号、蒙C群、蒙A群产量遗传增益均较大,并在其他农艺性状中改良效果显著,可直接选择优株自交进行选系,而其余7个群体遗传增益小,改良利用潜力不大。     

基于玉米重组自交系籽粒脱水速率的相关性状分析

以脱水速率慢的玉米自交系郑58与脱水速率快的自交系KW1A139为亲本,构建了含有650个家系的重组自交系(recombinant inbred lines,RILs)群体,对籽粒脱水速率、穗轴含水量、籽粒含水量3个性状进行初步分析。结果表明:籽粒含水量和穗轴含水量呈极显著正相关,籽粒脱水速率与穗轴含水量和籽粒含水量呈极显著负相关;RILs群体各性状分离明显,且基本符合正态分布,表现为数量性状遗传特点,是较为理想的作图群体。     

热带玉米群体籽粒含油量的QTL图谱分析

玉米品种常常具有较低的籽粒含油量。为了增加含油量，需要掌握该性状的相关遗传知识，以便开展有效的玉米育种计划。因此，本研究旨在绘制热带玉米群体的数量性状位点（QTL）图谱并评估其效应。试验采用两个具有不同籽粒含油量的玉米自交系来构建1个F2群体。408个F2植株自花授粉，其籽粒（F2-3后代）用于籽粒含油量测定，     

玉米主要农艺性状的相关通径分析

用不完全双列杂交法组配25个杂交组合,对玉米的穗长等7个农艺性状与籽粒产量进行遗传相关和通径分析.结果表明,穗长等7个农艺性状与籽粒产量的遗传相关系数除穗行数外,其余为正值,其中穗长、行粒数、结实长达到极显著标准.通径分析结果表明:穗长、穗粗、出籽率与籽粒产量的直接通径系数为正值.其中穗长对产量的直接通径系数最大(p=8.7604),其次为穗粗(p=7.2017),而千粒重等4个性状的直接通径系数为负值.选育高产玉米杂交种时,应高度重视选择果穗长而粗、出籽率高的类型.     

MS1与MS1-HS两种选择方法的比较研究.

对ZZ4完成了4轮MS1-HS和MS1选择。结果表明,经4轮选择的群体,两种方法均有效地保留了各主要性状的遗传方差。MS1-HS选择的群体遗传方差下降速率更慢,C4群体的单株籽粒产量的遗传方差仅减少3.7%。穗长、穗粗、粒行数、行粒数、出籽率、百粒重的遗传方差的变化与单株籽粒产量一致,MS1C4的遗传方差减少了8%～15%,MS1-HSC4的     

不同类型品种对春玉米产量、品质的影响

通过对不同类型玉米品种间籽粒品质、产量差异的研究，表明品种的遗传特性是造成不同类型玉米品种间品质差异的主要原因，不同类型玉米品种的粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量、籽粒容重及其产量差异达显著水平，目前陇东旱塬区应以推广种植普通玉米为主。     

云南高原红壤旱地玉米磷效应试验研究

为明确磷肥施用量对玉米数量性状的影响,在云南高原红壤旱坡上平衡施用N、K、Mg、Zn的基础上,对玉米籽粒产量、单株籽粒产量、穗位叶面积、秸秆产量等性状进行研究。结果表明,玉米籽粒产量、单株籽粒产量、穗位叶面积、秸秆产量对不同施磷量的敏感性较大,变异幅度超过46%;叶绿素含量和株高对磷的敏感性较差,变异幅度不到20%。玉米生物产量因不同施磷效应大致表现2OPT+P > 2OPT > 2OPT-P > OPT > 2OPT-2P > CK。