玉米新品种永优1593选育研究

以增强品种适应性为主线,围绕改良Reid与黄改系的杂优模式。采用“高、大、严”的育种思路,创制出优良玉米自交系Y516和浚59,同时组配出抗逆性好、产量高、适应性强的玉米新品种永优1593,2019年通过国家审定。通过分析该品种的亲本来源、选育方式及品种表现等,提出利用遗传基础丰富的P群种质改良温带种质,利用国内核心种质改良驯化国外种质,同时运用现代生物育种技术以提升种质创新精准性,最终实现品种选育的高效模式。     

玉米骨干自交系京2416杂种优势及遗传重组解析

【目的】 玉米骨干自交系京2416是以（京24×5237）×京24构建基础选系群体,利用高大严及同群优系聚合等选系技术选育的优良黄改群自交系。以其为父本育成的审定品种已有20多个,其中代表性品种京农科728,突破了黄淮海夏玉米籽粒机收技术瓶颈,成为中国首批通过国家审定的机收籽粒品种。通过分析京2416与X群种质的杂种优势,及其形成过程中的重组事件和黄早四基因组片段传递规律,解析京2416形成的遗传机制,以期为黄改系的进一步遗传改良提供参考。【方法】 选用黄早四、京2416及其2个选系亲本（京24和5237）为材料,与5份X群代表性自交系根据NCII遗传设计组配杂交组合,利用F₁产量相关性状单穗粒重的中亲优势、超高亲优势值和配合力效应值评估4份黄改系的杂种优势。对4份黄改系及5份X群自交系进行测序深度约为18×的全基因组重测序,用BWA、GATK等软件进行序列比对和变异检测,基于获得的SNP和InDel标记信息,利用GCTA和Treebest软件进行主成分分析和系统发生树构建,同源传递片段（identity-by-descent,IBD）使用IBDseq软件识别。【结果】 通过比较分析黄早四、京2416、京24、5237与5份X群代表系所配杂交组合的F₁产量相关性状发现,与其他3份材料（黄改系京24、5237和黄早四）相比,京2416具有更高的超高亲优势和一般配合力。基于全基因组重测序数据,分析重现了京2416形成过程中的重组事件,明确京2416的基因组组成,选系亲本京24和5237在京2416基因组中保留的比例分别为80.96%和19.04%。利用基因组测序数据解析从黄早四到京2416的IBD片段,结果表明,京2416从京24和5237 2个选系亲本中聚合了全部的9个重要黄改系特征性选择区域。【结论】 骨干自交系京2416在遗传改良过程中,通过染色体重组聚合选系亲本京24和5237所有的9个重要黄改系特征性选择区域,从分子水平解释了京2416与X群代表系表现出更高配合力的遗传基础。     

美国玉米自交系的种质基础分析

本文分析了美国1048份玉米优良自交系基础材料的组配类型、种质类型、玉米种质的主要杂种优势群等,发现美国玉米自交系基础材料的组配类型是以单交种和回交材料为主,综合种和群体为辅。采用系谱法选育二环系仍是目前选育玉米自交系的主要方法。美国玉米种质分为Reid和非Reid两大杂种优势群,B73是Reid群的核心种质类群,C103(或Mo17)是非Reid群的核心种质类群。多数育种家已经注重了拓宽新选自交系的种质基础。     

黄淮海夏玉米的育种目标及品种选育方法改良

分析了我国黄淮海夏玉米区的生产和品种推广情况,提出了本区的育种目标,即超级玉米新品种潜在产量应达到15t/hm2,小面积(1~2hm2)试验超过13.5t/hm2,大面积示范产量应达到12t/hm2;适宜在75 000株/hm2高密度下种植,高抗倒伏,高抗夏播区4种以上主要病害;中早熟,能适应黄淮海生态区气候。自交系产量高,夏播区制种产量达到6t/hm2。该区的专用品种选育应以优质饲料玉米品种为主。主要杂种优势群是Reid、塘四平头和温热Ⅰ群,由此组成3个主要杂优模式,Reid×塘四平头、温热Ⅰ×Reid、温热Ⅰ×塘四平头。自交系选育方法上,应通过增加种植密度90 000株/hm2)来提高选择压力,特别要加强对抗倒性状的选择。种质系统改良上,加强黄早四衍生系、478衍生系和温热Ⅰ群自交系的改良,引进春播区优良的340衍生系和Mo17衍生系。     

我国玉米育种中美国改良Reid和78599种质的作用及其再利用

通过对美国改良Reid和78599种质历年在我国玉米育种和生产上的研究与应用分析表明,随着美国杂交种的引进以及5003和U8112等含Reid种质选系及其衍生系的问世,育成的一批优良杂交种,历年来对我国玉米育种和生产产生了巨大影响。但近年来,我国华北区主要应用的骨干系掖478和掖107等,因某些抗性丧失使其直接利用受到一定限制。因而我国玉米育种家引进美国改良Reid种质中含热带血缘的优质高抗高产杂交种78599和3382等成功地选育出高配高抗自交系铁7922和78599．3等,已育出大批优良杂交种正广泛应用于我国玉米生产。因此,如何及时有效利用上述两类近缘杂交广基重组种质,然后本着优中选优、优劣互补和不断更新的原则再人工创建近缘广基综合群体进行群体改良和自交选系,让其优良特性得到再利用,应引起我国玉米育种家的高度重视。     

玉米瑞德种质在春玉米区的应用与改良

在20世纪50年代末东北地区引入第1批玉米Reid种质,如M14、W20、W24、B73等,并很快用于双交种、三交种、单交种的选育。在20世纪70年代末引入第2批国外杂交种3147、3382等,并很快育出5003、7922等优良自交系。5003、7922已在春玉米区应用20多年,选育品种之多、应用时间最长,粮食贡献最大,具有中国育种特色。使Reid种质很快成为东北春玉米区的核心种质之一。今后育种战略是利用国外Reid新种质来改良,重点在Reid群内进行改良和创新;利用中国本土种质来改良;利用78599种质来改良。重点解决Reid不抗叶斑病、感穗粒腐等缺点,很快形成具有中国育种特色新的Reid杂种优势群。     

自330亚群种质在我国玉米育种和生产中的应用

分析了2 0世纪70年代至今,自330亚群种质在我国玉米育种和生产中的研究与应用,结果表明,优良玉米自交系自330、oh4 3、4 46、2 0 0B、3H - 2、黄C等,玉米杂交种中单2号、京杂6号、77×自330 (七三单交等)、丹玉6号、铁单4号、四单16、桂顶1号、农大10 8等,在我国玉米育种研究和生产中发挥了重要的作用。其间利用的主要杂优模式为自330亚群与Lan群Mo17亚群、旅大红骨群、改良Reid群和其他综合种选亚群等。     

玉米黄改系穗部性状利用潜力评价

以中国玉米生产上常用的5个黄改系为父本,10个含有国外种质的自选系为母本,利用NCⅡ试验设计对这些黄改系穗部性状的遗传规律进行了分析.结果表明,黄改系lx9801穗部性状的一般配合力较高,组配优良杂交组合的概率较高;浚926和浚928穗部性状的特殊配合力较高,容易组配高产的玉米新品种.昌7-2和K 17与穗部性状一般配...     

美国Reid种质在中国玉米育种和生产中的作用

分析了20世纪70年代至今美国Reid种质在中国玉米育种和生产中的研究与应用,结果表明优良玉米自交系5003、U8112、掖478、掖107、铁7922、丹9046等和玉米杂交种掖单2、4、12、13号、沈单7号、本玉9号、成单14、雅玉2号、登海11、郑单958和东单60等对中国玉米育种研究和生产应用产生了重大影响,做出了巨大贡献。其间利用的主要杂优模式为美国Reid与旅大红骨、四平头、Lancaster、美国P78599种质、综合种选亚群和Suwan亚群等。新世纪如何继续沿用原有杂优模式和创建新的杂优模式都值得玉米育种家高度重视,为中国玉米育种和生产再上新的台阶奠定基础。     

晚熟玉米种质资源的改良与扩增

当前玉米晚熟种质资源主要以78599系统、旅大红骨旅系和Reid旅系为主,继续延长78599系统、旅大红骨旅系和Reid旅系传统的生命力,因此进一步发掘它们的育种价值,丰富晚熟玉米种质基础;并对其改良和扩增进行系统的阐述.     

黄改系在吉林省玉米育种与生产中的利用前景分析

黄改系即黄早4及其改良的衍生系,具有配合力高、株型好、耐旱耐瘠、适应性广等特点。统计分析吉林省1980～2006年审(认)定的358个品种亲本种质表明,我省利用黄早4及其改良衍生系组配的杂交种90个,自选黄改系29个,其中吉单180、四单19、吉单209、通吉100、郑单958、银河101等种植面积较大,为吉林省粮食生产、畜牧业及加工业的发展做出了突出贡献。针对黄改系及其组配杂交种耐旱、质优、耐密特性,浅议在吉林省玉米育种与生产上进一步应用的发展前景。指出今后我省利用黄改系应注意的几个问题。     

论Mo17及其衍生系种质在我国玉米育种中的应用

对Mo17及其衍生系在中国玉米育种和生产上的应用进行了分析。结果表明,Mo17及其衍生系组配的杂交种对中国玉米育种的研究和生产发展产生了重大影响。其间利用的主要模式为Mo17亚群与塘四平头群、改良Reid群、旅大红骨子群和自330亚群等,如何继续利用好原有种质,在原有模式基础上创造出新的模式,是玉米育种努力的方向。     

十二五期间辽宁省玉米种质基础及杂优模式分析

对辽宁省十二五期间审定主要玉米品种的种质基础及杂优模式进行了分析。结果表明,辽宁省玉米主要种质可分为外杂选、改良瑞德、旅黄改、旅改、黄改、兰卡斯特、PN等系统类群,多数为外杂选系统、瑞德系统、旅黄改系统。在众多杂优模式中以国外血缘×旅黄改模式应用最为广泛,说明国外种质的改良创新和国内种质群体间的相互改良研究得到重视。辽宁省玉米种质资源匮乏,育种手段单一,应不断创新杂种优势群核心种质,构建玉米杂种优势新类群及其利用模式,不断提高辽宁省玉米育种水平。     

黄早四及其改良系杂交组合主要性状的分析与评价

15个玉米自交系按照Griffing方法Ⅳ组配105个组合,以黄改系为主要研究对象,比较分析了不同杂交模式的产量结构。结果表明:在夏播条件下,黄改系一般配合力高,组配组合早熟、稳产、适应性好,穗粒数和百粒重同步增长。黄改系×MO17系统(即lancaster系统)和黄改系×BSSS系统都是夏播的理想模式。黄早4是优良种质,只能改良提高利用,不能抛弃;我国黄硬粒种质资源十分丰富,应加强研究利用。     

浅析Tuxpeno与Reid和旅系种质的遗传改良与利用

自二十世纪70年代以来,优质、抗逆、高配合力和适应性广的新种质匮乏,已成为影响玉米商业育种进一步发展的"瓶颈".生产用种质的遗传脆弱性受到普遍关注,种质扩增、改良与创新成为作物育种研究最重要的发展方向.美国Reid种质对国内外的玉米育种和生产贡献巨大,Tuxpeno和旅系玉米种质在我国利用较广.因此,系统地利用Reid种质和旅系种质对Tuxpono种质关岭白玉米进行种质扩增、遗传改良和加代选系,以创建新的种质资源,挖掘新的杂优模式,让原有典型的杂种优势利用模式在新世纪的中国玉米育种研究和生产应用上发出新的闪光点.     

美国Reid种质的遗传改良和利用研究

玉米种质资源是玉米育种的物质基础,任何一个成功的玉米育种家,都非常重视了解、掌握丰富多样的玉米种质资源,并充分认识、重组和利用它们。从20世纪70年代至今,我国杂交玉米主要利用的玉米种质资源有美国Reid、旅大红骨、四平头、Lancaster、P78599、Suwan和Tuxpeno等,其中美国Reid种质在中国玉米育种和生产中的研究与应用广泛,贡献巨大。     

不同生态环境对玉米杂交后代选择效果的分析

探讨高密度条件下不同生态环境对玉米选择世代F2、F3的选择效果的影响.选择了4个大的生态区作为异地选择鉴定试验点,在高密度条件下(9万株/hm2),对近年外来X系新种质X335的F2、F3等两个世代的变换地选择.结果表明,在东华北、西北春玉米区优良果穗入选率较高,单穗平均粒重较高:在黄淮海玉米区优良果穗入选率较低,单穗平均粒重较低.认为在东华北、西北生态环境下,有利于对玉米杂交分离后代的产量潜力选择;在黄淮海地区则有利于对多种抗性和病虫害的选择.不同生态环境间的变换地穿梭育种选择.有利于对玉米杂交分离后代的单株的产量潜力和耐多种抗性和病虫害的有效选择.     

Lancaster类群及其衍生系对吉林省玉米育种的影响

吉林省玉米生产上推广的杂交种种质类群主要来源于Lancaster、Reid、旅大红骨子、塘四平头等种质类群。其中Lan-caster类群在杂交种数量和种植推广面积上均占主导地位,是吉林省玉米育种和生产的最主要类群之一,它具有遗传基础丰富、配合力高、抗病力强、经济性状、适应性广等特点。本文通过对其代表系MO17及其衍生系的分析,阐述了该系在吉林省玉米育种和生产上的作用。     

高产优质多抗玉米梦玉908的选育及栽培技术要点

梦玉908是合肥丰乐种业股份有限公司以自选系DK58-2作母本,京772-2作父本杂交选育而成的玉米新品种。梦玉908具有产量高、抗倒性好、抗旱性强、耐密植和品质优等特性,适宜在黄淮海夏玉米区种植推广。本文阐述了梦玉908的品种来源、选育过程、特征特性、产量表现及栽培技术要点等。     

美国先锋玉米种质在黄淮海地区的利用现状和前景

先锋玉米新种质是从美国先玉系列优良品种中选择出的种质资源,具有坚秆、耐密、抗逆性强、品质优良、籽粒深和脱水快等优点,同时具有适宜机械化种植、玉米产业化生产所必需的优良基因资源。对美国先锋玉米种质在国内尤其是黄淮海区的利用进行了分析,认为这一种质将会对我国玉米育种研究产生深远影响。