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。     

黑龙江省早熟玉米自交系的遗传分析及应用评价

为了全面了解黑龙江省早熟玉米自交系间遗传关系,并合理准确地划分杂种优势群和构建杂种优势模式。通过采用黑龙江省5 个主要早熟玉米优良自交系按双列杂交设计,研究配合力的结果表明：5 个自交系以及配制的组合在7 个农艺性状上都存在极显著差异。杂交组合遗传参数分析：在超亲优势率上,以合344 为母本的杂交组合的穗粗性状的超亲优势率均为正值,表现出较强的杂种优势,在中亲优势率上,以合344 为母本的组合的优势率为正值,通过分析表明合344 同其他类群自交系之间均表现出较高配合力。其中合344×扎461 与合344×南5 组合的单株产量的中亲优势率均超过10%,增产效果明显。黑龙江早熟玉米杂种优势模式,Lancaster类群×塘四平头类群杂优模式：Lancaster类群×Reid类群杂优模式,Lancaster类群×外杂选类群杂优模式。其结果对黑龙江省早熟玉米有效利用提供理论依据和实践。     

早熟类Iodent种质与我国主要玉米类群的杂种优势分析

【目的】研究Iodent种质与我国玉米主要种质类群的杂种优势关系,为改良我国早熟类玉米种质基础提供理论依据。【方法】将20份Iodent自交系与4份我国玉米主要种质类群的骨干自交系PH4CV、铁C8605-2、昌7-2和S122采用NCⅡ设计组配80份杂交组合,进行2年田间试验,在成熟期收获中间行中间位置10株果穗进行室内考种,分析Iodent自交系与4份主要种质类群骨干自交系的杂种优势关系。【结果】2017-2018年田间试验结果表明,玉米单株产量及其构成因子综合性状一般配合力(GCA)效应表现较大的群体为I112、I125、I126和I128。玉米单株产量特殊配合力(SCA)效应表现最大的组合为S122×I132,效应值为14.10;位列第2-5位的组合依次为PH4CV×I120(8.23)、S122×I123(7.38)、铁C8605-2×I127(7.15)和S122×I126(7.06);而组合铁C8605-2×I123的SCA效应值最小,为-12.12。以所配组合单株产量SCA效应值为依据进行分类,选择数值最小的SCA作为划分类群的依据,结果显示I112、I119、I130属于Lancaster类群,I123、I125、I126、I133属于塘四平头类群,I128、I131、I132、I134属于Reid类群,I114、I117、I118、I120、I121、I122、I124、I127、I129属于旅大红骨类群。Iodent种质自交系在我国早熟玉米区主要杂种优势利用途径有旅大红骨群×I132、Lancaster群×I120、Reid群×I118和塘四平头群×I127等。【结论】Iodent种质自交系与Lancaster、国内Reid、塘四平头和旅大红骨四大类群自交系杂交时单株产量杂种优势普遍存在,其中与旅大红骨类群杂种优势最强。     

玉米遗传多样性与杂种优势群研究

杂种优势群划分是玉米育种研究的重要内容.通过分析玉米种质的遗传多样性可以划分杂种优势群,并在结合育种实践的基础上构建杂种优势模式.分子标记技术已成为分析遗传多样性的重要工具.对不同分子标记系统的比较分析表明,SSR标记最适合玉米种质的遗传多样性分析.系谱分析方法、数量遗传学方法和分子标记技术是分析玉米杂种优势群的常用方法.利用分子标记技术并结合双列杂交和NC-Ⅱ方法对中国玉米种质进行了系统研究.当前玉米育种主要使用3个杂种优势群(DOM,Reid,Lancaster)或5个亚群(四平头,旅大红骨,BSSS,PA,Lancaster).     

浙江省玉米地方种质的SSR聚类分析

以代表我国温带玉米主要杂种优势群的4个标准测验种为对照,利用40对玉米SSR核心引物,对浙江省90份玉米地方种质资源开展聚类分析。结果表明,SSR分子标记共检测221个等位基因变异,等位基因变异为3~11个,平均为5.5个,多态性信息量(PIC)为0.37~0.89,平均为0.69,充分展现浙江省玉米地方种质资源较为丰富的遗传变异。SSR标记分析表明,保安山玉米等16份玉米地方种质与黄早四划分为塘四平头类群;常山九十日等21份玉米地方种质与掖478划分为Reid类群;杭县一百二十日等19份玉米地方种质与丹340划分为旅大红骨类群;白岩旱地品种等20份玉米地方种质与Mo17划分为Lancaster类群。SSR分子标记分析结果为浙江省玉米地方种质的改良创新和育种利用提供参考。     

6份外引玉米种质资源的主要农艺性状的杂种优势模式分析

试验是采用6份外引玉米种质资源选育的自交系与国内5大类群的5个自交系进行不完全双列杂交,并用超高优势值和超中优势值进行杂种优势分析,以明确这6份玉米自交系与所属的5大类群之间的杂优模式,研究结果表明：自交系C-1、C-2、C-3与旅大红骨类群、自交系C-1与Reid类群、自交系C-6与Lancaster和PN78599类群间在产量上有比较强的杂种优势,与这些类群杂交很容易出现高产组合,可以直接应用于实践,建立新的杂优模式。     

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。     

部分CIMMYT玉米群体改良与利用的初步研究

采用NCⅡ设计,以6个代表我国主要玉米种质的自交系为测验种与来自CIMMYT并经过初步改良的4个群体杂交,通过配合力和杂种优势分析以明确其进一步改良与利用的方向。结果表明:①可以将Pob45群体导入Reid种质,Pob45改良系×Lancaster种质可能为一个潜在的杂种优势组合模式;②可以将Pob46群体导入Lancaster种质,Pob46改良系×旅大红骨种质可能构成一个潜在的杂种优势组合模式;③可以将Pob69群体导入PA种质,Pob69×Lancaster种质可能构成一个潜在的杂种优势组合模式;④在青贮玉米育种可将Pob70群体导入PB种质,在普通玉米育种中,可将Pob70群体导入旅大红骨种质,Pob70×PA种质可能构成一个潜在的杂种优势组合模式。     

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.     

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.     

Corn Heterotic Group and Model in Heilongjiang of China

The concept and research achievements of the heterotic group and model in corn were introduced briefly. The results showed that the domestic corn germplasm could be divided into three main heterotic groups and two main heterotic models. The research on corn germplasm in Heilongjiang Province could be concluded as three main heterotic groups and three main heterotic models. Some new opinions about corn heterotic group and heterotic model in Heilongjiang Province were proposed such as Northeast group and NortheastxLancaster model.     

Analysis of Maize Heterotic Groups and Patterns During Past Decade in China

In this investigation,maize heterotic groups and patterns were analyzed based on the planting areas from 1992 to 2001 using 84 parent lines of 71 widely extended hybrids and classification results by SSR markers,in which these lines were assigned into seven heterotic groups based on Ni-LI's genetic distances.The results indicated that a certain extent change for major heterotic groups of maize took place during past decade in China.The majorheterotic groups were Lancaster,Reid,Tang SPT,Zi330 and E28 in the early 1990s,while they became Reid,Tem-tropic Ⅰ,Zi330,Tang SPT and Lancaster in the early 21st century.Tem-tropic Ⅰ was a new heterotic group,which contained tropic maize germplasm.The changes for heterotic patterns also occurred.Some new heterotic patterns combining with Tem-tropic Ⅰ appeared,such as Reid × Tam-tropic Ⅰ,Zi330 × Tem-tropic Ⅰ,Tang SPT × Tem-tropic Ⅰ,etc..Another change was the order of heterotic patterns.In the early and middle 1990s,the top five heterotic patterns were Reid×Tang SPT,Zi330 ×Lancaster,Lancaster× Tang SPT,Lancaster × E28 and Reid × Zi330,while they became Reid × Temtropic Ⅰ,Reid×Zi330,Reid×Tang SPT,Zi330 ×Tem-tropic Ⅰ and Lancaster×Tang SPT in the early 21 century.Reid×Tem-tropic Ⅰ and Zi330 × Tem-tropic Ⅰ were laid on the first and forth Chinese heterotic patterns respectively in 2001.These results provided significant information to understand the maize heterotic groups and patterns in China at molecular level.     

中国玉米杂交优势群主要种质抗玉米粗缩病性鉴定

为明确中国玉米杂交优势群的抗玉米粗缩病性,加快玉米抗粗缩病育种进程,对中国玉米种质改良Reid、Lancaster、四平头、旅大红骨四大杂交优势群及其他杂优群的代表性骨干自交系抗粗缩病性进行了研究。结果表明:改良Reid群的抗性表现接近高感,平均病指为39.77;旅大红骨杂优群抗性表现感病,平均病指为29.82;Lancaster、四平头杂优群的抗粗缩病性较差,平均病指分别为22.62、23.11。其他杂优群中美P群选系抗性表现突出,六个参加鉴定系平均病指为6.89。今后玉米抗粗缩病育种应重视美P群材料的利用,利用模式应为四平头杂优群×美P群材料选系和Lancaster杂优群×美P群材料选系。     

近二十年吉林省玉米种质基础及杂优模式浅析

对吉林省近20年审定的普通玉米品种种质基础及杂优模式进行了分析。结果表明:吉林省玉米育种应用的主要种质集中在黄早4改良、瑞德改良、兰卡斯特、旅大红骨、P78599等类群上;选育的自交系主要以二环系为主;杂优模式以黄早4×瑞德、黄早4×兰卡斯特、瑞德×旅大红骨、兰卡斯特×瑞德、P78599×其它为主要杂优模式。指出吉林省目前仍存在遗传基础狭窄问题,应当加强种质交流合作,施行循环育种策略,不断进行育种技术创新。     

黑龙江省玉米竞争力分析

[目的]对黑龙江省玉米的竞争力进行分析。[方法]采用综合比较优势指数测算黑龙江省玉米的比较优势,然后比较黑龙江省主要粮食作物（大豆、水稻、玉米、小麦）的比较优势,及中国玉米主产4省（黑龙江、吉林、山东、河北）的综合比较优势。[结果]黑龙江省四大粮食作物中最具有综合优势的是大豆,8年平均达到2．06;玉米的综合优势指数排名第2,平均为1．14;水稻第3,平均为0．97;小麦综合优势指数最低,平均为0．36。2003～2007年,中国4个玉米主产省年平均玉米综合比较优势指数在1．30左右波动,其中吉林省玉米平均综合比较优势指数最强,为1．58,河北省与山东省较强,分别为1．28、1．22,黑龙江省指数最低,为1．14。[结论]该研究可为提高黑龙江省玉米的竞争力提供实践参考。     

抗丝黑穗病玉米种质资源的SSR标记遗传多样性分析

采用SSR标记方法研究了40份对丝黑穗病有不同抗性玉米自交系的遗传多样性。选用57对SSR扩增稳定的引物,将自交系划分为唐四平头,旅大红骨,Lancaster,Reid,PA,PB这6个类群,结果与系谱来源一致性很高。其中,33个抗病或中抗材料分布于6个类群中,根据杂种优势利用原理,均可用于改良类群内的感病自交系和选育抗病自交系。尤其是旅大红骨群、Lancaster群和PB群中抗病自交系较多,可以构建抗病种质群体。     

黑龙江省部分常用玉米自交系遗传多样性分析

利用SSR标记技术研究了6份标准测验种和43份黑龙江省常用玉米自交系的遗传多样性。63对扩增带型稳定的SSR引物在供试材料中检测出237个等位基因变异,每对SSR引物检测等位基因2￣10个,平均3.76个,平均多态性信息量(PIC)和有效等位基因数(NE)分别为0.52和2.35。用UPGMA方法将49份自交系划分为四平头、Lancaster、旅大红骨、自330、PA、PB、Reid、其他等8个类群。划群结果与其系谱分析基本相符。可将黑龙江省玉米种质归纳为Reid和非Reid两大类,其中Reid种质具有较大的利用潜力。     

山东省主要审(认)定玉米杂交种种质分析

自1982年以来,山东省审(认)定了167个玉米新品种,本文对其中的125个普通玉米品种做了分析。结果表明,20世纪80年代山东省审(认)定品种核心种质是Lancaster、四平头和Reid,主要杂优模式是四平头×Reid和Lancaster×地方种质,骨干系是黄早四和Mo17。U8112是山东省利用国外种质选系成功的代表。90年代种质基础狭窄,核心种质是四平头和Reid,主要杂优模式是四平头×Reid,骨干系是掖478。期间利用外来种质育成优良自交系齐319。2001年至今,种质基础得到了有效拓宽,核心种质是四平头、Reid和PB,主要杂优模式是四平头×Reid和Reid×PB,骨干系是lx9801和齐319。