改良S1和半同胞交替轮回选择对中综4号玉米群体改良效果的研究

 对中综4号（ZZ4）玉米群体完成了4轮改良S1、半同胞交替轮回选择（简称MS1-HS交替轮回选择）。2001年在4个地点对30个NCⅡ测交组合及11个亲本（5个群体及6个测验种）进行田间鉴定。结果表明，MS1-HS交替选择对改良群体杂交种产量、产量杂种优势和配合力均十分有效。随着选择轮次的增加，各轮群体与6个测验种杂交组合的产量逐轮提高，平均每轮增加6.7%～8.1%，差异达5%显著水平。各轮改良群体与6个测验种间的产量中亲杂种优势呈逐轮明显上升的趋势，平均每轮增加211～248 kg·ha-1，除Mo17外，差异均达5%显著水平。MS1-HS交替轮回选择对改良群体产量性状的一般配合力十分有效，在产量性状的一般配合力得到改良的同时，穗部性状及株高、穗位、抽丝期、散粉期等田间农艺性状的一般配合力均获得同步的改良。但MS1-HS交替轮回选择对改良群体的特殊配合力效果有限。通过中综4号改良群体与6个测验种间杂交组合产量及杂种优势的比较研究，得出中综4号与黄早4、丹340间为强优势模式对。     

桂综3号和桂苏综玉米群体相互轮回选择效果分析

【目的】对两个玉米群体桂综3号和桂苏综进行两轮相互轮回选择改良后的遗传效益进行评估,为其利用提供理论依据。【方法】以黄早4、掖478、丹340、M0174个测验种作母本,以两个玉米群体桂综3号和桂苏综不同改良群体作父本,按NCU遗传交配设计组配测交种,对各轮群体、群体间杂交组合和测交种进行田间鉴定,调查产量、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖度、出籽率和千粒重并分析配合力等。【结果】桂综3号、桂苏综及其杂交组合产量平均每轮增益分别为83kg／ha（0．85％）、645kg／ha（12．45％）和390kg／ha（5．90％）;群体间杂交组合超亲优势从5．7％提高N13．5％。桂综3号的产量一般配合力效应从-5．32增加到-1．55,桂苏综的一般配合力效应从0．10增加到6．55。桂综3号、桂苏综均与掖478、丹340的特殊配合力都得到一定提高。出籽率和干粒重朝逐轮增加方向发展,秃尖度呈逐轮减少趋势,其他性状变化不明显。【结论】桂综3号和桂苏综经两轮相互轮回选择后,群体问杂交组合产量和杂种优势都逐轮增加,易与掖478、丹340等Reid、旅大红骨种质形成杂种优势模式,可继续进行相互轮回选择改良,利于在玉米育种上改良利用。     

豫综5号玉米群体产量性状轮回选择改良效果分析

以半姊妹和相互半姊妹轮回选择改良的豫综5号5个轮次群体为材料,通过2点产量比较试验,对豫综5号群体产量及穗部性状的改良效果进行了比较研究.结果表明,随着改良轮次的增加,豫综5号群体的单株产量逐轮提高,平均每轮提高6.36%,其中,半姊妹轮回选择改良的3轮群体平均每轮提高6.30%,相互半姊妹轮回选择的改良群体提高5.51%,群体产量的变异系数从15.4%下降到12.8%,基本符合选择预期效果,群体内仍有较丰富的变异,说明2种选择方法对群体单株产量的改良是有效的.对改良群体穗部性状的比较发现,穗长和行粒数分别提高5.27%和9.96%.说明穗长和行粒数的改良效果明显,它们的提高是群体单株产量提高的主要因素.本研究还对相互轮回选择的方法和豫综5号群体改良利用等问题进行了探讨.     

轮回选择对玉米沈综(C_0、FC_2)群体的产量组成性状的遗传改良效果研究

对玉米(ZeamaysL.)沈综基础群体和FC2 实施了轮回选择遗传改良 ,第一轮以半姊妹选择方案完成 ,获得了沈综(330)C1 群体 ,而后对它进行两轮全姊妹轮回选择改良 ,选择性状主要以籽粒产量为主 ,兼顾抗病性和部分植株性状 ,然后将得到的FC2、FC3 群体和C0、CK置于同一环境种植 ,根据调查和考种结果对各群体产量性状进行分析。结果表明 :群体产量获得了7.5 %的遗传增益。穗行数、行粒数、百粒重和单穗粒重得到明显的改良。群体中优良个体频率增加 ,与产量相关性状的变异系数下降。相关分析和通径分析表明 :不同群体的农艺性状与单株产量的相关程度有差异 ,群体产量的提高是由于农艺性状得到了改善和性状之间的关系得到了协调发展的结果     

小麦不同轮回选择方案的遗传改良效果研究

本研究利用太谷核不育小麦建立丰产、抗赤霉病轮回选择群体。针对同一基础群体C_0,分别按四种轮回选择方案在各自隔离区内进行了两年轮选。以随机交配群体作对照,对不同轮回选择方案的遗传改良效果进行了研究。结果表明:半同胞家系选择法对农艺性状和抗赤霉病性的综合改良效果最好;其次为阶梯式选择法。混合选择法和半同胞交配选择法的综合改良效果相对较差;但对株高,主穗结实小穗数等单个性状的改良效果十分显著。文中对不同轮回选择方案的应用进行了讨论。     

桂综3号和桂苏综玉米群体相互轮回选择效果分析

【目的】对两个玉米群体桂综3号和桂苏综进行两轮相互轮回选择改良后的遗传效益进行评估,为其利用提供理论依据。【方法】以黄早4、掖478、丹340、M017 4个测验种作母本,以两个玉米群体桂综3号和桂苏综不同改良群体作父本,按NCⅡ遗传交配设计组配测交种,对各轮群体、群体间杂交组合和测交种进行田间鉴定,调查产量、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖度、出籽率和千粒重并分析配合力等。【结果】桂综3号、桂苏综及其杂交组合产量平均每轮增益分别为83 kg/ha（0.85%）、645 kg/ha（12.45%）和390 kg/ha（5.90%）;群体间杂交组合超亲优势从5.7%提高到13.5%。桂综3号的产量一般配合力效应从-5.32增加到-1.55,桂苏综的一般配合力效应从0.10增加到6.55。桂综3号、桂苏综均与掖478、丹340的特殊配合力都得到一定提高。出籽率和千粒重朝逐轮增加方向发展,秃尖度呈逐轮减少趋势,其他性状变化不明显。【结论】桂综3号和桂苏综经两轮相互轮回选择后,群体间杂交组合产量和杂种优势都逐轮增加,易与掖478、丹340等Reid、旅大红骨种质形成杂种优势模式,可继续进行相互轮回选择改良,利于在玉米育种上改良利用。     

半姊妹轮回选择对玉米长穗大粒群体配合力的改良效果

利用半姊妹轮回选择对玉米长穗大粒群体进行3轮选择,用3个测验种测定改良群体的配合力。结果表明,长穗大粒改良群体产量的一般配合力明显提高,测交产量C_1,C_2,C_3分别比C_0提高了5.12%,9.66%,10.82%。特殊配合力的变化因测验种而异。穗长、结实长、穗行数和行粒数及其一般配合力也明显提高。改良群体产量与相应测交产量平均值之间呈正相关。     

玉米群体混合选择的效果研究

用增广NCⅡ设计,测定中综3号改良群体的配合力,分析5轮混合选择的改良效果。结果表明:混合选择对群体产量、穗长、结实性、行位数和千粒重及其相应一般配合力的改良均有良好效果,中综3号经5轮选择,改良群体产量平均每轮增益2.23%,一般配合力相对效应提高1.031。混合选择对产量等性状的改良与相应一股配合力的改良有同步性,多数性状前3轮改良效果显著。     

豫综5号玉米综合种淀粉含量轮回选择效果分析

【目的】评价豫综5号玉米群体淀粉含量的改良效果,为创制高淀粉玉米种质资源、选育高淀粉玉米杂交种和继续改良豫综5号的淀粉含量提供依据。【方法】以提高玉米群体淀粉含量为目标,利用近红外技术对豫综5号群体完成了4轮的群体改良。以改良群体为父本,以黄早4、丹340、齐319、掖478和Mo17为测验种,采用NC-II遗传交配设计组配成20个测交组合。通过对不同轮次改良群体和20个测交组合在2个环境中的评价试验,对豫综5号群体淀粉含量轮回选择的改良效果进行了比较研究。【结果】豫综5号群体的淀粉含量随着改良轮次的增加呈逐渐提高的趋势,由C0的69.39%增加到C4的72.31%,4轮选择后淀粉含量实际增益为2.92%。同时蛋白质和赖氨酸含量呈逐轮下降趋势。随着改良轮次的增加,各测验种与各轮改良群体测交组合的淀粉含量逐轮提高,说明非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择对豫综5号淀粉含量的改良是有效的;就一般配合力而言,随着改良轮次的增加,淀粉含量的一般配合力呈逐轮提高的趋势;从特殊配合力分析结果表明,黄早4与各轮群体间特殊配合力效应值逐轮提高,其它4个测验种与群体特殊配合力效应值呈现一定的波动。【结论】利用非破坏性单粒淀粉含量的轮回选择改良豫综5号淀粉含量是有效的,随着改良轮次的增加,豫综5号的淀粉含量逐渐提高。     

Effects of Nitrogen Management on the Yield of WinterWheat in Cold Area of Northeastern China

A plot experiment including four treatments, CK (N 105 kg ha-1 as urea, including a basal N application of 35 kg ha-1 and a topdressing N 70 kg ha-1 at turned green stage) and optimized N management (OPT1, OPT2 and OPT3, applied two-thirds, one-third and two-fifths N at jointing stage, respectively, total N 60 kg ha-1), was conducted to evaluate the effects of nitrogen management on growth and N uptake of winter wheat (Triticum aestivum), Dongnong 1, which is the first highly cold tolerant winter wheat in China. Index of population quality, N uptake and yield were determined. The ear-bearing tiller rate was increased by above 12%, and the leaf area index, biomass and N uptake were significantly decreased (P<0.05) at jointing stage. OPT treatments increased the grain to leaf area ratio at heading stage, the dry matter weight and N uptake after heading by 14.3-27.9%, 11.6-28.7% and 118.1-161.8 %, respectively. The yield of the OPT treatments was increased by 14.2-37.5% compared with CK, and there was a significant difference (P<0.05) between CK and OPT1 treatments. Harvest index and N partial factor productivity (PFP, kg grain yield per kg N applied) was clearly enhanced from 0.4 and 35.6 kg, respectively for CK to an average of 0.48 (P<0.05) and 77.6 kg (P<0.05) in the OPT treatments. These results indicated that the optimized N management increased the harvest index, yield and N use efficiency by decreasing the N application rate and postponing N application time, improved wheat population quality, controlled excessive growth in the vegetative stages and increased dry matter and N accumulation rates after heading.     

半姊妹与全姊妹三轮次选择对玉米“沈综”群体改良效果的研究

本文采用半姊妹与全姊妹轮回选择方法对玉米“沈综”群体实施了三轮次改良。结果表明，两种改良方案对“沈综”群体改良皆有显著效果，半姊妹方案取得产量每轮遗传增益为１２．９１％，明显大于全姊妹方案对农艺性状所取得的遗传进度也较大。三轮选择后，群体大多数农艺性状的遗传变异度没有下降。半姊妹方案实施过程中，更换测验种可扩大对被改良群体不同基因位点的选择压力。     

小麦籽粒灌浆性状的轮回选择

１９９３－１９９５年，利用太谷核不育基因对小麦籽粒灌浆持续期和灌浆速率进行轮回选择。结果表明，３轮选择增益显著，每轮平均增益ＧＦＤ为４．７７％，ＧＦＲ为８．２１％，对ＧＦＤ和ＧＦＲ的选择彼此间呈负响应，两者的相关系数ｒ＝－０．９１２０。在灌浆期亚群中，退化小穗数和穗粒数间接增益较大。     

不同轮回选择改良轮次玉米群体选系的育种潜势

【目的】研究18个从不同轮回选择改良轮次玉米群体中选育自交系的育种潜势,为玉米群体的有效改良及育种利用提供理论依据。【方法】以2个群体3个不同轮次改良后代中选育的高代自交系为材料,通过农艺性状表型鉴定、配合力测定和SSR分子标记遗传多态性分析的方法,对这些群体高代选系的育种潜势进行研究。【结果】改良群体高代选系产量和主要构成性状及其GCA表现优于基础群体高代选系,但多数改良群体高代选系株高、穗位高及其GCA都较各自的基础群体高代选系有所增加。不同群体高代选系之间,表型及配合力差异较大,来自同一群体不同基本株的选系之间差异也较大。SSR分析结果表明,改良群体高代选系在自交代数少1代的情况下,其纯合的位点比例与基础群体高代选系相当,与基础群体高代选系相比,改良群体高代选系间遗传差异虽有减小的趋势,但仍有较大的遗传差异。改良群体高代选系P4MSC2-1、P4MSC2-2、P5MSC2-2和P5MSC2-3以及基础群体高代选系P5C0-3,自身产量和主要性状及其GCA表现较好,与测验种所配组合产量较高,有较大的育种利用价值。【结论】群体高代选系的表型和配合力差异来源于不同群体及基本株的差异,从经过改良的群体中选育出的自交系表现更好,用改良群体选系纯合速度较快。     

Genetic Diversity of Maize Populations Developed by Two Kinds of Recurrent Selection Methods Investigated with SSR Markers

Two cycles of biparental mass selection （MS） and one cycle of half-sib-S3 family combining selection （HS-S3） for yield were carried out in 2 synthetic maize populations P4C0 and P5C0 synchronously. The genetic diversity of 8 maize populations, including both the basic populations and their developed populations, were evaluated by 30 SSR primers. On the 30 SSR loci, a total of 184 alleles had been detected in these populations. At each locus, the number of alleles varied from 2 to 14, with an average of 6.13. The number and ratio of polymorphic loci in both the basic populations were higher than those of their developed populations, respectively. There was nearly no difference after MS but decreased after HS-S3 in both the basic populations in the mean gene heterozygosity. The mean genetic distance changed slightly after MS but decreased in a bigger degree after HS-S3 in both the basic populations. Analyses on the distribution of genetic distances showed that the ranges of the genetic distance were wider after MS and most of the genetic distances in populations developed by HS-S3 were smaller than those in both the basic populations. The number of genotypes increased after MS but decreased after HS-S3 in both the basic populations. The genetic diversity of intra-population was much more than genetic diversity of inter-population in both the basic populations. All these indexes demonstrated that the genetic diversity of populations after MS was similar to their basic populations, and the genetic diversity was maintained during MS, whereas the genetic diversity of populations decreased after HS-S3. This result indicated that heterogeneity between some of the individuals in the developed populations increased after MS, whereas the populations become more homozygotic after HS-S3.     

两种轮回选择方案对玉米群体改良的效应

 应用全姊妹轮回选择和S#-1家系轮回选择两种方案对基础群体M#-4进行了改良；对基础群体M#-5只进行了全姊妹轮回选择的改良。结果表明：对同一群体用两种方案进行改良皆有显著效果。从遗传进展比较，全姊妹轮回选择方案所取得的产量遗传进展较大，但二方案未有显著差异，其它大部分农艺性状也以全姊妹方案的遗传进展较大。从群体变异程度变化的比较，S#-1家系方案要优于全姊妹方案。不同群体采用同一种轮回选择方案，表现出变异程度大的群体，选择的遗传进展也大。多元方差分析表明，改良群体和基础群体间在产量平均数向量上皆有显著差异，全姊妹方案使群体的多元方差变小，S#-1家系方案则使群体多元方差增大。通径分析结果表明，不同群体的有关性状对单株籽粒产量的影响有差别，同时其作用程度也不尽相同。     

玉米轮回选择中不同轮次自交系配合力分析

用不完全双列杂交法研究了东农群体－１的两轮自交系的产量、穗长、穗粗、德行数、百粒重的一般配合力．结果显示出，第二轮自交系产量配合力较第一轮提高５％，穗长和穗行数分别提高４．４１％，３．５％，穗粗和百粒重提高不明显．     

控制双亲混合选择对2个玉米窄基群体主要性状的改良效果

【目的】研究5轮控制双亲混合选择对2个玉米人工合成窄基群体P3C0和P4C0的改良效果,为玉米群体的有效改良及育种利用提供理论依据。【方法】在不同生态条件下,对群体主要性状进行表型鉴定,并按不完全双列杂交模型进行配合力测定。【结果】控制双亲混合选择对群体单株产量和主要构成性状及其一般配合力(GCA)改良效果明显,但对群体与测验种的特殊配合力(SCA)却没有明显的改良效果。基础群体P3C0及其改良后代,粒深和穗行数均以C0为最小,C5为最大,其GCA分别以C2和C5为最大;单株产量及其GCA都以C0为最小,分别以C4和C2为最大。基础群体P4C0及其改良群体,粒深和穗行数均以C0为最小,分别以C5和C4为最大,其GCA都以C4为最大,单株产量及其GCA都以C0为最小,分别以C2和C4为最大。改良群体其它多数性状及其GCA也都大于C0,不同群体的同一性状及同一群体的不同性状,在不同的改良轮次,其改良效果不尽相同。总体趋势表现为,控制双亲混合选择进行到一定世代后,群体一些性状及其GCA能得到同步有效改良,有些性状自身及其GCA的改良效果却不同步。当选择响应到达最大以后,持续的控制双亲混合选择则会导致窄基群体的选择增益下降,甚至出现负增益。此外,在群体容量为600株,入选率为10%的情况下,经5轮选择后,群体仍保持了较丰富的遗传变异。【结论】在改良窄基群体时,除应适当控制改良轮次外,还应处理好各性状的关系,做到有主有从,主从结合,并定期研究群体改良效果,针对群体存在问题,适当调整改良方案。对于产量和相关性状及其GCA已得到较好改良的群体,可根据杂优模式将群体配对,采用群体间相互轮回选择,在改良群体GCA和SCA同时,使种质改良与杂交种选育紧密结合,以提高群体改良利用效率。     

半姊妹与全姊妹轮回选择对玉米沈综（旅）C_1群体改良效果的研究

应用半姊妹轮回选择和全姊妹轮回选择两种方案对玉米沈综（旅）Ｃ_１群体进行改良，根据调查、考种结果对各群体产量及性状进行分析。结果表明，两种方案对群体的改良是有效的，半姊妹、全姊妹改良群体分别比沈综Ｃ_０群体产量提高２８．７％和２３．７％，达到极显著（０．０１）和显著（０．０５）差异水平，ＨＣ_２、ＦＣ_２两群体间产量差异没达到统计上的显著水平，半姊妹改良方案较全姊妹改良方案的实际遗传增益大，二者分别是１１．７２％和７．３７％，其预期遗传增益分别为３．４２％和４．２７％。相关、通径分析表明，不同群体的农艺性状与单株产量的相关程度有差异，其贡献大小也不尽相同，两种轮回选择方法，尤其是半姊妹轮回选择导致群体的遗传变异更趋狭窄。     

杉木配合力第1轮回选择的研究 Ⅱ.生长性状的“逆向选择”

报道了对杉木速生性进行配合力“逆向选择”的遗传增益, 分为３ 种不同的选择方式： 一般配合力的优良家系选择; 特殊配合力的优良家系选择; 一般配合力和特殊配合力交互轮回选择． 结果表明, 在一般配合力选择的基础上, 进行特殊配合力选择, 可以取得明显效果, 其树高、胸径和材积的平均遗传增益分别为： ΔＧＨ＝ ９．６５％ , ΔＧＤ１．３＝ ８．９５％ 和ΔＧＶ＝ ２７．４６％ ． 还探讨了各阶段遗传增益计算的方法, 以及应用推广等问题     

杉木配合力第1轮回选择的研究 Ⅲ.速生性状的“联合选择”以及杂种优势

对杉木速生性进行联合选择结果表明:第1轮回选择中,基本群体内的表型选择(初选优树)、遗传测定林中的家系选择(逆选优树)和中选家系中的单株选择3个阶段的遗传变异都十分丰富,3阶段联合选择材积的遗传增益可达32.74%～42.13%.在杉木配合力第1轮回选择中,不同的选择方式其选择效应的大小是不同的,进行一般和特殊配合力交互轮回的效果较好,第3阶段选择的增益与选择强度有关,也与利用方式有关.优良单株出现在优良家系中的频率较大,在选择中也发现,有些家系的平均表现一般,但家系内有些个体表现优异.文中还探讨了杉木杂种优势等问题.