玉米品系内改良S1选择方法与技术

根据玉米群体轮回选择的基本原理和方法,建立起一套简单易行的群体改良S₁选择方法,其主体技术包括组建一个好的基础群体,利用控制授粉提高优良基因的频率,借助互交使基因重组.采用此方法对CIMMYT提供的热带玉米群体进行了3轮选择,群体产量平均每轮增益为6.4%,群体测交种产量平均每轮增益为6.3%.表明群体产量的一般配合力有较大的提高。     

混合选择法对玉米群体产量性状改良效果的比较分析

群体改良是玉米种质创新的重要途径,运用适宜的改良方法可显著提高群体改良效率。从群体遗传学和分子数量遗传学角度,系统分析前人利用混合选择法实行群体改良获得的遗传增益、遗传变异及其对群体结构的影响。分析结果表明:混合选择法可以有效改良群体的产量、产量构成性状及一般配合力效应,保持群体遗传变异,是玉米种质改良和创新的有效途径。     

S1家系密植鉴定选择对群体产量的改良效果

利用S₁家系密植鉴定选择方法对中综6群体、瑞德群体、黄改群体、335群体进行1～2轮改良, 获得改良群体5份, 2011年进行改良效果比较试验。结果表明, 中综6群体C₁、C₂与C₀比较单株平均产量提高5.44%、9.62%;瑞德群体、黄改群体、335群体C₁与C₀比较, 单株平均产量分别提高4.42%、4.68%、0.04%。同时, 改良后的群体仍保持较高的遗传变异, 有进一步改良提高的潜力。     

对沈综(Co、HC2、FC3)群体在轮回选择作用下农艺性状的遗传改良效果的研究

应用轮回选择方案对玉米(ZeaMaysL.)沈综HC₂群体进行改良，将得到的全姊妹FC₃群体与CoHC₂群体种植于同一环境中，根据调查考种结果对各群体的产量及农艺性状进行比较分析，结果表明群体产量获得了7.8%的遗传增益。单株粒重、穗粗、穗行数、子粒深度明显改良。伴随群体优良基因型的增多，多数与产量有关性状的变异系数略有下降。通径分析和相关分析表明，群体产量的提高是控制单株粒重的性状得到合理的改善以及这些性状之间或与其它性状之间获得协调发展的结果。结果还证实了不同改良方案的轮换，可扩大对被改良群体不同基因位点的选择压力而有效地改良群体。     

北方早熟春玉米群体S1后代轮回选择的效果

利用Ｓ１后代轮回选择法,对北方早熟春玉米群体进行了二轮轮回选择;发现Ｃ１比Ｃ０提高５％以上遗传进度的性状有产量,株高,穗位高和百粒重等性状,抽丝日数,穗长,穗行数,行粒数,穗粗等性状进度均不足５％,丝黑穗病本轮选择后下降１．８％,抗大斑病有所增加,二轮选择优选株比较发现,单株籽凿产量,粒行数,行粒数,穗长等Ｃ１较Ｃ２遗传进展明显。     

BSSS和BSCB1玉米群体相互轮回选择后的群体间遗传变量

ＢＳＳＳ和ＢＳＣＢ＿１玉米群体相互轮回选择后的群体间遗传变量Ｂ．Ｊ．Ｓｃｈｉｎｃｋｅｒ等轮回选择的成功与否既决定于如何估算目标群体的改良，也决定于群体内的优良个体。群体总体表现的改变是由于群体内优良等位基因频率的增加。轮回选择还应保持群体内的遗传变异...     

对沈综(C_o、HC_2、FC_3)群体在轮回选择作用下农艺性状的遗传改良效果的研究

应用轮回选择方案对玉米 (ZeaMaysL .)沈综HC2 群体进行改良 ,将得到的全姊妹FC3 群体与CoHC2群体种植于同一环境中 ,根据调查考种结果对各群体的产量及农艺性状进行比较分析 ,结果表明群体产量获得了7 8%的遗传增益。单株粒重、穗粗、穗行数、子粒深度明显改良。伴随群体优良基因型的增多 ,多数与产量有关性状的变异系数略有下降。通径分析和相关分析表明 ,群体产量的提高是控制单株粒重的性状得到合理的改善以及这些性状之间或与其它性状之间获得协调发展的结果。结果还证实了不同改良方案的轮换 ,可扩大对被改良群体不同基因位点的选择压力而有效地改良群体     

玉米改良中修改S1轮回选择法

轮回选择是玉米育种程序中的组成部分,而且在其它作物中也日趋重要。Sprague等(1977)、Gardner(1978)、Hallauer等(1978)、Hallauer(1984)对不同的轮回选择方法及应用已有过讨论。用于群体内改良的轮回选择法包括混合选择、S_1、S_5、全同胞群体(FS)、修改FS(MFS)、     

玉米Non-Reid群产量因素遗传改良效果及杂种优势和配合力分析

以No-Reid优良自交系PH4CV、PHB1M为基础材料,采用DH技术和常规技术方法,经过两轮改良,育成4个改良系,以4个改良系及PH4CV、PHB1M为父本,5个Reid优良自交系为母本,作5×6不完全双列杂交,设置3个密度梯度,研究单株产量的遗传增益、杂种优势及配合力。结果表明,第二轮改良系J1881,在3个密度下单株产量遗传增益高于原基础系和第一轮改良自交系;第一轮改良系J9D207、J1577遗传增益高于原始基础系。3种密度梯度下,4个改良系与Reid自交系单株产量杂种优势普遍存在,杂种优势最高的组合为J1590×J9D207、J1590×J1881。3个密度下,第二轮改良系J1881均有较高一般配合力,稳产性较好。     

玉米F1、F2代穗粒性状的遗传效应分析和适宜群体筛选

利用2个优良爆裂玉米自交系与6个Reid类群普通玉米自交系杂交组配12个杂交组合,研究穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、穗重、穗粒重和出籽率8个穗粒性状的F1表现、杂种优势和F2群体表现、分离特征及其与亲本的相关性。结果表明,不同组合F1表现、中亲优势(MH)、超高亲优势(HH)和F2群体的平均值(F2M)、变幅、变异系数、优势衰退(HDR)等均存在不同程度差异,各穗粒性状杂交早代的遗传背景效应突出;F2群体各性状均呈连续正态分布,存在超双亲分离,为多基因控制的复杂数量性状;杂种优势较小的穗行数、出籽率和穗粗可以根据两类亲本或其均值初步预测其组合F1和F2M值的表现,对于杂种优势较大的穗重、穗粒重和百粒重不宜进行预测;除穗行数和出籽率外,其余性状F1表现与F2M、MH和HH以及F2M、MH、HH间多呈显著或极显著正相关,HDR与F1、F2M、MH和HH均呈显著或极显著负相关;R2×N04、R4×N10和R5×N10组合为进一步开展遗传作图和改良爆裂玉米自交系穗粒性状的最佳群体。     

S_1家系密植鉴定选择对群体配合力的改良效果

利用S1家系密植鉴定改良方法对中综6群、瑞德群、黄改群、先玉335群进行1~2轮改良,获得9份群体。以9份群体为父本,自交系丹598、郑58、吉853为测验种,配制27份杂交组合,进行产量配合力比较试验,从单株产量、穗部性状和配合力角度分析群体改良的效果。结果表明,改良群体单株平均产量均有增加,穗部性状向有利于高产的方向发展。中综6群经过两轮改良后,一般配合力效应从C0的-4.44增加到C2的3.84;瑞德群经过一轮改良后一般配合力效应从C0的-1.44增加到C1的2.9;黄改群从C0的-2.83增加到C1的1.93,一般配合力效应均达到极显著水平。特殊配合力排前两位的杂交组合为郑58×黄改群、丹598×瑞德群。     

基于温热BC1群体的农艺性状QTL定位

利用昌7-2与热带自交系CML451构建的BC₁群体开花期、株高以及产量相关性状进行QTL定位分析。通过复合区间作图方法共检测到与散粉期、抽丝期、株高、穗位高、穗长、穗粗、穗轴粗、穗行数8个性状相关联的QTL 26个。控制散粉期的qDTP5被定位于第5染色体上的umc1523-bnlg1660标记区间,其解释了16%表型变异;控制株高的qPH3被定位于第3染色体上的bnlg1798-bnlg1852标记区间,解释了19.9%表型变异;控制穗位高的qEH10-2被定位于第10染色体上的umc1911-bnlg594标记区间,解释了13.4%表型变异;控制穗长的qEL10-2被定位于第10染色体的bnlg1250-bnlg594区间,解释了13%表型变异;控制穗粗的qED5、控制穗轴粗的qCD5、控制穗行数的qER5均被定位于第5染色体上的bnlg1660-bnlg1208区间,分别解释了18.1%、11.3%与21.8%表型变异;qED7定位于第7染色体上的umc1154-umc1799区间,与穗粗相关,解释了21.9%表型变异。     

玉米人工合成群体S2遗传变异SSR标记评估

本研究利用SSR标记技术分析2个玉米人工合成群体S2分子水平的遗传变异，为群体合成及自交后代的选择提供一定理论依据。结果表明，40对引物在2个群体S₂中共扩增出420个等位位点，每个SSR座位的等位基因数目为3～25个，平均为10.5个。GP-5 S2的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数、基因杂合度等均大于GP-4 S₂，表明GP-5 S₂入选株系的遗传变异较GP-4 S₂大。遗传距离比较表明，不同群体S₂间平均遗传距离大于群体内株系间平均遗传距离，群体内株系间平均遗传距离又远远大于株系内个体间平均遗传距离。根据遗传距离，可将60个单株分为5个大类10个亚类，GP-4 S₂部分株系和GP-5 S₂部分株系聚在同一亚类，表明GP-4 S₂和GP-5 S₂的部分株系可能有相似的遗传背景。因此，玉米人工合成群体亲本材料的选择应将田间鉴定与SSR检测结合，并根据育种目标确定合成材料的多少，而在自交后代选择中则应侧重系间选择。     

玉米无叶舌种质10H045对F1代植株叶片生长态势和产量的影响

以昌7-2和应用EMS对昌7-2诱变选育的无叶舌新种质—10H045为父本，以郑58、WX201620和WX201623表型差异显著的3个自交系为母本进行杂交，研究无叶舌种质10H045对F₁代植株叶片生长态势和产量的影响。结果表明，以10H045为父本杂交的F₁代，其茎叶夹角和叶向值均比以昌7-2为父本杂交的F₁代的植株要小，且差异显著；穗3叶以上的叶片上冲特性尤为突出，植株塔型结构明显，有利于提高杂交种产量。无叶舌种质10H045为父本的组合，其产量均比以昌7-2为父本的组合产量高，组合WX201623×10H045的产量最高，与其他组合产量差异达极显著水平。无叶舌种质10H045不但对后代株型结构有很大的改善作用，而且产量的一般配合力较高，是一个优异亲本。     

玉米种质改良问题探讨

种质基础狭窄已成为我国玉米育种发展的首要限制因素,致使玉米高产超高产育种受到阻碍。因此,必须对我国种质进行扩增、创新、改良(引进),丰富育种素材的种质基础,提高优良基因的频率,否则很难选育出综合性状优良的强优势品种,就难以改变我国玉米产量一直徘徊不前的局面。玉米种质创新主要有以下几种途径：外来种质利用,群体改良,转基因技术等。阐述了利用外来种质尤其是热带、亚热带种质来改良和拓宽温带玉米的遗传基础,构建新的杂种优势模式的途径。     

玉米种子成熟度对F1代单株子粒产量的影响研究

对15个玉米杂交组合种子不同成熟度与F1代产量关系进行研究。结果表明,不同成熟度种子对F1代单株子粒产量会产生显著影响,F1代单株子粒产量与种子成熟度呈二次曲线关系(y=a+bx+cx2),并因组合不同而有较大差异,这种影响随种子成熟度提高而逐渐减小。杂交双亲对F1代单株子粒产量的影响表现,种子成熟度较低时,父本的作用比母本更明显;随种子成熟度提高,父母本的作用同等重要。本研究条件下,授粉35 d后收获的杂交种子已具备正常活力和丰产能力,且对F1代单株子粒产量的影响较小,在此后的时间内可根据需要适时收获。     

夏玉米产量性状与产量的灰色关联度分析

应用灰色理论关联度分析法,通过对夏玉米10个单交种的7个数量性状与子粒产量进行分析.结果表明:玉米杂交种的产量与各产量性状的关联度大小顺序为:叶数＞行粒数＞株高＞穗长＞百粒重＞穗行数.目的为高产优质玉米杂交种的选育提供科学依据。     

玉米DH系产量性状配合力相关分析

以DH系为亲本组配杂交组合为对象,采用数量遗传学方法研究DH系产量相关性状的遗传变异规律。结果表明,诱导DH系的基础材料决定其诱导后代的类型,DH系的穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重等产量相关性状符合基因加性效应遗传规律。利用DH育种技术可以快速改良自交系的一般配合力(GCA),组配优良的杂交组合。