十年来我国玉米杂种优势群及其模式变化趋势的分析

以中国大面积推广的71个优良玉米杂交种的84份自交系为材料,在利用SSR分子标记计算的遗传距离将其划分为7个杂种优势群的基础上,根据杂交种的年种植面积,分析了1992年至2001年我国杂种优势群及其模式的变化趋势。结果表明,十年来,我国玉米杂种优势群的主次地位发生了一定的变化。在20世纪90年代初期,主要的杂种优势群是Lancaster、Reid、唐四平头、自330和E28。到21世纪初,主要的杂种优势群则为Reid、温热I、自330、唐四平头和Lancaster,其中温热I是一个含热带玉米种质的新类群。十年来,我国玉米杂种优势模式也发生了明显的变化,这些变化主要反应在两个方面,其一是出现了含温热I群的新模式,Reid×温热I、自330×温热I、唐四平头×温热I等,由此大大拓宽了我国玉米杂种优势的利用模式。其二是模式的主次位置有明显的改变。从20世纪90年代初期至中期,前五名的杂种优势模式是Reid×唐四平头、自330×Lancaster、Lancaster×唐四平头、Lancaster×E28和Reid×自330。到2001年,前五位的主要杂种优势模式是,Reid×温热I、Reid×自330、Reid×唐四平头、自330×温热I和Lancaster×唐四平头。2001年,Reid×温热I和自330×温热I已分别成为全国第一和第四大主要的杂种优势模式。     

河南省主要玉米品种杂种优势利用模式分析

【目的】分析河南省主要玉米品种杂种优势的利用模式。【方法】利用玉米基因组的143对SSR引物，从中筛选出均匀覆盖玉米染色体组的95对多态性引物，对河南省主要审（认）定品种的亲本及少数其它自交系进行PCR扩增，用UPGMA法对自交系进行聚类分析，同时对河南省审定品种及部分外引品种在1981～2003年的利用情况进行统计分析。【结果】（1）河南省审（认）定品种的主要自交系可分为Reid、温热、四平头、旅大红骨、Lancaster和综合种选系6个类群,与系谱分析基本吻合；(2)河南省玉米生产上利用的杂优模式主要有12种，其中Reid×唐四平头、Lan.×旅大红骨两种主要模式的应用面积分别为26.47%和20.62%，约占河南省玉米累计推广面积的47%；Reid×旅大红骨占9.41%；而温热×其它（综合种选系或Reid等）占9.07%，是一种新的杂种优势模式。【结论】20多年来，河南玉米生产上利用的12种杂优模式中，Reid×唐四平头和Lan.×旅大红骨是两种最主要的模式，应用面积约占1/2。     

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。     

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。     

玉米主要杂种优势类群特点及杂种优势模式利用

玉米杂种优势的利用为我国玉米产量大幅度提高发挥了决定性作用。杂种优势类群的划分是玉米杂种优势利用的基础,对杂交种组配和自交系改良具有重要的指导意义。在前人研究的基础上,总结了玉米主要杂种优势类群性状表现的特点;结合育种现状,分析了我国玉米杂种优势利用模式的现状及发展趋势。为了适应商业化育种的要求,杂种优势模式将逐渐简化,最终将归结为A×B模式,即Reid×非Reid模式。     

Pedigree and Germplasm Base of Inbreds of the Lancaster Heterotic Group of Maize in China

Lancaster Surecrop (LSC) germplasm in inbreds of the Lancaster heterotic group in China was mainly provided by the two inbreds Mo17 and Oh43. Furthermore, the source of LSC germplasm was severely restricted in two inbreds, C103 and Oh40B. The contents of LSC germplasm are 50% or less in inbreds of the group, with the existence of more than 20 non-LSC germplasms that results in the abundant genetic diversity in the group. Most inbreds of Mo17 subgroup contain 25 % - 50 % LSC, 12.5 % - 25 % Reid Yellow Dent (RYD)and 12.5% - 25% Iowa Goldmine germplasms in the ratio of 2:1:1, and most inbreds of Zi330 subgroup contain 12.5%-25% LSC, 6.25%- 12.5% RYD, 6.25%- 12.5% Minnesota # 13 and 25%- 50% Creole germplasms in the ratio of 2:1:1: 4. All the facts indicated that the germplasm base of the Lancaster heterotic group has stupendously changed and evolved away from actual LSC germplasm.     

利用RFLP标记划分45份玉米自交系杂种优势群的研究

 采用５４个玉米 ＲＦＬＰ探针和３种限制性内切酶（ＢａｍＨ、ＥｃｏＲ、Ｈｉｎｄ Ⅲ），共计１４５个探针／酶组合，检测了在我国南方玉米区广泛利用的４１份自交系和代表美国主要玉米杂种优势群的４份美国自交系的ＲＦＬＰ多态性。研究结果表明：在供试的４５份材料间存在较丰富的ＲＦＬＰ多态性。根据ＲＦＬＰ标记遗传相似性的资料，通过聚类分析可将供试材料划分为６大类群：热带种质类群、Ｍｏ１７类群、ＦＲＢ７３类群、地方类群Ⅰ、地方类群Ⅱ和３３０或Ｏｈ４３类群。供试自交系系谱关系的资料和所组配杂交组合的信息支持了该研究的分类结果，说明利用ＲＦＬＰ分子标记研究杂种优势群是可行的。该研究的结果从分子水平明确了地方玉米种质在我国玉米杂种优势利用中的重要地位，同时证明来自美国玉米带的Ｍｏ１７类群、ＦＲＢ７３类群和Ｏｈ４３类群对于我国玉米杂种优势的利用起了重要的作用。该研究还将在我国杂种优势利用中起重要作用的优良玉米自交系一自３３０和丹３４０归为一类，而这一类群和美国玉米自交系 Ｏｈ４３可能是同类的。     

Pedigree and Germplasm Base of Inbreds of the Tangshan Sipingtou Heterotic Group of Maize in China

The Tangshan Sipingtou (TSSPT) germplasm in inbreds of the Tangshan Sipingtou heterotic group ofmaize in China was mainly derived from Huangzao4, and the source of TSSPT germplasm was severely restricted by theinbred Tangsipingtou. Except Tangsipingtou, the contents of TSSPT germplasm were only 50 % or less in inbreds ofthis group, with the existence of more than 20 non-TSSPT germplasms which resulted in abundant genetic diversity inthis group. 95. 12% inbreds of this group contained both TSSPT and UNS(unknown source) germplasms in the ratio of1: 1, with 12.5 -50% of each germplasm. The recombination of TSSPT and UNS germplasms had producedHuangzao4, the most important maize germplasm of compact plant form. About 90. 24% of the inbreds inthis group were the inbred Huangzao4 and its derivatives. 11.11% of the derivatives contained 25 - 50% ofLuda Honggu(LDHG) germplasm, and 16.67% of the derivatives contained 12.5 - 25% Creole and 6.25 -28.13% LSC germplasms. In addition, 97. 56% of the inbreds of this group contained one or more non-TSSPT germplasms. This indicates that the germplasm base of inbreds of the TSSPT heterotic group hadchanged and evolved away from actual TSSPT germplasm.     

利用SSR标记划分70份我国玉米自交系的杂种优势群

 利用SSR标记研究了 70份我国主要玉米 (ZeamaysL .)自交系的遗传变异。用 6 4对扩增带型稳定的引物 ,从供试材料中检测出 2 4 8个等位基因变异 ,每对引物检测等位基因 2～ 9个 ,平均 3.88个 ,平均多态性信息量0 .5 2 3。用UPGMA方法将 70份自交系划分为四平头、旅大红骨、PA、PB、BSSS、Lancaster等 6个类群 ,划群结果与其系谱分析和育种家经验基本相符。     

我国玉米种质创新及杂优模式的浅析

由于目前我国玉米育种种质资源的匮乏,给玉米育种带来极大的影响.外来种质的引进及利用是解决我国玉米育种种质资源狭窄的重要途径;而玉米杂种优势群及其模式的研究又是玉米育种的重要基础性工作.文章从种质的改良利用、引进及创新方法进行了阐述,同时分析了我国的杂种优势群体及模式的变化.     

玉米自交系遗传关系的SSR标记分析

选用系谱明确的和系谱来源复杂的38个玉米自交系为材料,在玉米基因组上均匀选取62个SSR引物进行遗传关系分析:(ⅰ)分析SSR引物在这些自交系中的差异程度;(ⅱ)进行自交系的类群划分;(ⅲ)明确SSR标记在不同来源类型玉米自交系的类群划分和遗传关系分析上的应用价值。62对SSR引物共检测到238个等位基因变异,平均每个位点的等位基因数4.08个,平均多态性信息量(PIC)0.612,平均标记索引系数(MI)2.58,三个指标对标记多态性的分析不完全一致。UPGMA聚类分析将38个玉米自交系分为瑞德、旅大红骨、塘四平头、兰卡斯特、P1、P2和热带素湾7个类群,划群结果与系谱基本吻合,同时对系谱来源复杂的自交系进行分析,明确了它们的归属。     

5个玉米人工合成群体选系的杂优类群分析

以5个玉米人工合成群体的15个新选自交系和西南地区常用的8个骨干玉米自交系以及代表我国玉米核心种质的Mol7、黄早四、丹340、478等4个标准测验种为材料,利用SSR标记,进行了杂优类群划分,以15个新选系和8个常用骨干系按不完全双列杂交组配的120个杂交组合为材料,通过单株产量测定、杂种优势估算,分析了杂优模式.结果表明:27个自交系间遗传差异较大,可分为5个杂种优势群,其中第Ⅱ类又可分为4个亚类;5个玉米人工合成群体的15个新选系有12个划入旅大红骨群,1个划入瑞德群,2个划入其它类群;在各类群组配中,Lancaster群与旅大红骨群组配可产生较强的杂种优势,特别是Lancaster群与旅大红骨工亚群和旅大红骨Ⅳ亚群组配获得强优势组合可能性更高.     

2个玉米优势群体穗粒性状的密度效应分析

对Reid和非Reid 2个玉米优势群体在2种密度条件下6个穗粒性状的分析结果表明,各穗粒性状都是由多基因控制的复杂数量性状;高密度使除非Reid群体穗粗外的其余性状变劣,使非Reid群体的百粒重外的其余各性状的变异系数增大,高密度更有利于对性状实施表型选择,穗粒重和穗长更适宜作为穗粒性状耐密性的选择指标;Reid群体的耐密性优于非Reid群体;穗粒重同时由多个穗粒性状所决定,在利用Reid群体进行自交系选育过程中,更应注重协调各穗粒性状间的关系。     

不同类型玉米自交系数量性状配合力及聚类分析

以13个不同类型的玉米自交系为材料,按格林芬方法Ⅱ遗传交配设计,分析了数量性状的遗传效应;采用SSR标记对这13个自交系及5个对照自交系进行了聚类分析。结果表明:自交系CML162、S181、HN06-10、S147、掖478综合性状配合力表现优良;控制轴粗、穗行数、单粒厚度、百粒重、出籽率和秃尖6个性状的遗传以基因加性效应为主;控制株高、穗位高、穗长、穗粗、行粒数、粒长、单穗粒重7个性状的遗传以基因非加性效应为主。根据品种间的分子遗传多态性,将18个自交系划分成7个类群:丹340、渝5、HN06-10为一类;B73、掖478、京甜、CML162为一类;MO17、太191o2、青贮、S147为一类;HZ4(黄早四)单独为一类;齐319、S181、郑爆裂为一类;GY302、GY923为一类;泰甜独立成一类。     

抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk的配合力效应与杂种优势群划分

 【目的】GT-MAS:gk为抗黄曲霉菌的玉米群体,在美国作为抗源种质被释放利用,对该群体进行配合力测定与杂种优势群划分的研究,有利于外引群体在国内的有效利用和推动抗黄曲霉玉米育种工作在国内的开展。【方法】试验于2003～2005年在山西农科院谷子研究所(长治)进行;试验采用6×6不完全双列杂交的遗传设计,以6个骨干自交系为测验种对抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk等6个外引群体进行配合力测定。【结果】GT-MAS:gk群体产量的一般配合力效应值GCA为-9.9,在被测的6个群体中居中等水平,与掖478、齐319和Mo17有相对较高的特殊配合力效应,与黄早四、丹340和B73的特殊配合力效应为负向值。【结论】GT-MAS:gk群体应归为瑞德类群,对应的杂种优势群为PA类群、兰卡斯特类群和78599选系。     

热带、亚热带玉米自交系与温带自交系遗传关系研究

以 9个热带、亚热带玉米自交系和 5个代表中国温带主要杂优群的自交系为材料 ,利用SSR分子标记技术和NC -Ⅱ遗传设计的田间试验方法 ,研究了它们之间的遗传关系。结果表明 ,温热杂交组合掖 478×CML31 0、Mo1 7×CML1 0、黄早 4×CML1 0 7、旅 9×CML31 0、自330×CML31 2产量特殊配合力较高 ;根据SSR标记遗传多态性结果将供试自交系分为 6个杂优类群 :第 1类群包括CML1 0、CML2 65 ,第 2类群包括CML2 7、CML96、CML2 95、Mo1 7,第3类群包括CML32 3、黄早 4 ,第 4类群包括CML31 0、CML31 2、自 330、丹 340 ,第 5类群包括CML1 0 7,第 6类群包括掖 478;SSR标记的分类结果与产量配合力及系谱分析结果基本一致     

玉米优良自交系优势群划分的初步研究

利用１７个玉米优良自交系,配成完全双列杂交,以杂种优势距离为指标,为１７个亲本进行了聚类分析,结果表明,１７个自交系可分成六类优势群,群间具有较大优势,聚为结果与自交系的亲缘关系一致。另外,本文初步研究了玉米的杂种优势模式。     

玉米杂种优势类群划分与杂种优势模式研究进展

玉米育种的基本前提是拥有丰富的遗传资源。若对大量的种质资源分别进行鉴定、改良和利用,是一项十分困难的工作,常因人力或财力限制而力不从心。为此,有必要建立杂种优势模式,把育种材料作适当的分群。综述了玉米杂种优势类群划分的方法及杂种优势模式,以期为玉米育种研究提供科学依据。     

A Classification of 45 Maize Inbred Lines Used in China with RFLP Markers

The classification of heterotic groups is essential to maize breeding because knowledge of heterotic groups could be interest to both the combination of outstanding hybrids and the improvement of elite inbred lines. RFLP has provided a powerful tool to assign maize inbred lines into heterotic groups. In this investigation, 45 inbred lines, used widely in south and southwest China, were chosen for RFLP analysis,among which 4 lines came from American, representing different heterotic groups in U.S. corn belt. 54 RFLP core markers covering 10 chromosomes of maize were used. A total DNA of each sample was digested with EcoR I, BamH Ⅰ and Hind Ⅲ . The procedure of RFLP was employed as described by a manual from maize RFLP lab at University of Missouri, Columbia. A total of 860 bands were detected among 45 inbred lines based on RFLP analysis, which were involved in 212 loci. Alleles at each locus ranged from 2 to 9 with an average of 4.06. In total, The 45 inbred lines were classified into 6 heterotic groups according to RFLP data with Ward‘s method. 3 heterotic groups, including Mo17, B73 and Oh43 respectively, seemed to be the same to U. S. heterotic groups. 21 inbred lines, most of which derived from Chinese local germplasm, were classified together into two heterotic groups, indicating domistic germplasm was different from U. S.germplasm at the molecular level and played an important role in maize hybrid production in China. Two inbred lines from tropic germplasm were assigned in the same group. These results provided useful information for our understanding maize heterotic groups and heterotic patterns in China.     

江苏鲜食糯玉米育种杂种优势群及杂优模式分析

分析了通过省级以上审定的迄今江苏省自育的14个糯玉米杂交种的血缘关系及杂交种选系的配合力,结果表明:①江苏省鲜食糯玉米育种的杂种优势群为通系5类群、衡白522类群和其它类群,其中通系5类群和衡白522类群为主要杂种优势群;②杂优模式为通系5类群×衡白522类群、通系5类群×其它类群、衡白522类群×其它类群、其它类群×其它类群,其中通系5类群×衡白522类群是主要杂优模式.江苏需要不断挖掘新的优良种质,加强种质的收集、整理、改良和创新,创造新的杂种优势群,以拓宽杂优模式,育成突破性新品种,提高糯玉米生产的安全性.