玉米新品种中科玉9699的选育及制种技术

中科玉9699原名XD901,是西南大学玉米研究所2006年用自育自交系CY138作母本、CY388作父本杂交组配、选育而成的玉米新组合,并于2012年4月通过重庆市农作物品种审定委员会审定.该品种具有高产、稳产、优质、株型好、活秆成熟、抗倒、结实性好等优点.2010 ～2011年参加重庆市玉米平丘组区域试验,2年区试平均产量为8 154.0kg/hm2,比对照种渝单8号平均增产10.87％,居参试品种第2位,12个试验点次全部增产,增产点次率100.0％.     

青藏高原青稞育成品种的亲缘系数分析

【目的】分析青藏高原青稞育成品种的遗传多样性,评估其遗传基础,探索拓宽其遗传基础的对策,推动青稞新品种选育工作。【方法】以1950s后,影响力高、推广面积大的105个藏区青稞育成品种和3个引进品种为研究对象,采用亲缘系数分析法分析参试品种的遗传基础,进而以亲缘系数为基础,采用兰氏距离、类平均法对参试品种进行聚类分析;采用累积直系亲缘系数,筛选藏区主要骨干亲本。【结果】18.01%的品种组合间存在亲缘关系,各组合亲缘系数的变异范围为0.000—0.750,组合平均亲缘系数为0.053,显著高于中国大麦主栽品种以及北美大麦品种。根据参试品种的育成时间,以十年为期,将参试品种划分为7个时期,1970s和1980s 2个时期,参试育成品种的组合平均亲缘系数较高,分别达到0.115和0.107;1990s和最近十年,参试育成品种的组合平均亲缘系数较低,分别为0.040和0.032。西藏自治区、青海省、四川省、甘肃省的参试育成品种数分别为48、27、17和12个;甘肃省的参试育成品种组合平均亲缘系数最高,达到0.220,西藏自治区、青海省、四川省的参试育成品种组合平均亲缘系数较为接近,分别为0.094、0.122和0.138。聚类分析的结果显示,参试品种聚为7类,Ⅱ、Ⅲ类群共包含25个参试品种,各类群的组合平均亲缘系数较低;其他5个类群共包含83个参试品种,各类群的组合平均亲缘系数较高。40个参试品种的累积直系亲缘系数大于0,其中9个育成品种是藏区青稞的重要骨干亲本,其衍生了67个参试品种。9个骨干亲本及其67个衍生种占参试育成品种总量的72.38%。1960s,骨干亲本及其衍生种的数量占该时期参试品种总量的41.76%,之后的4个时期,骨干亲本及其衍生种的数量占各时期参试育成品种总量的比例分别达到80.00%、80.77%、76.47%和72.22%;最近十年,该指标虽有所下降,但仍然高达68.75%。对于西藏自治区、青海省、四川省和甘肃省,骨干亲本及其衍生品种数占各地区参试育成品种总量的比例分别达到79.17%、62.96%、70.59%和75.00%。参试育成品种所使用的亲本合计118个,其中本地亲本97个,占比82.20%,外引亲本15个,占比12.71%;剩余6个亲本的来源信息缺失。【结论】藏区青稞的9个骨干亲本及其67个衍生品种构成了育成品种的主体,外引大麦种质利用率低,从而导致青藏高原青稞育成品种的遗传多样性较低,遗传基础相对狭窄、脆弱。     

玉米株型性状的QTL定位

理想株型是杂交种玉米育种的主要目标之一.该研究以玉米黄C×178 F2群体作为研究材料,采用SSR分子标记构建遗传连锁图谱.采用区间作图法对5个玉米株型性状进行了QTL定位.共检出11个QTLs,包括3个株高QTLs,分别可解释表型变异的8.7%,8.3%和9.0%;1个穗位高QTL,解释表型变异的13.4%;2个雄穗分枝数QTLs,分别可解释表型变异的8.2%和7.3%;4个茎粗QTLs,分别可解释表型变异的8.3%,15.9%,10.3%和6.8%,1个穗上叶平均叶向值QTL,可解释表型变异的11.1%.     

西大998玉米新品种选育及栽培技术

西大998是西南大学玉米研究所以自育自交系"HY04"作母本,"082"作父本杂交选育而成。经过2005~2009年观察鉴定、品种比较试验、重庆市玉米平丘组预备试验、区域试验、生产试验及示范种植,西大998表现出高产、稳产、适应性广、蛋白质含量高等特点,适宜在重庆市平坝、浅丘区及相似生态区种植。     

西南主要玉米地方种质自交系的RAPD标记聚类分析

利用RAPD分子标记技术研究26个玉米自交系,20个具有西南山区地方资源血缘。通过聚类分析发现：以相似系数0.710为标准,可以将26个自交系聚成5类。第1类包括大青133,青21-3,515,5151,黄早四;第2类包括PX,5331,改良关花,贞361;第3类包括木4,独紫,木6,7922,紫秆子,251,大黄132,32;第4类包括丹340,095,郑22,180;第5类包括．7331,7327,330,毛白11,Mo17。这为育种家利用西南地方血缘自交系提供了一种参考。     

西南主要玉米地方种质自交系的RAPD标记聚类分析

利用RAPD分子标记技术研究26个玉米自交系,20个具有西南山区地方资源血缘.通过聚类分析发现:以相似系数0.710为标准,可以将26个自交系聚成5类.第1类包括大青133,青21-3,515,5151,黄早四;第2类包括PX,5331,改良关花,贞361;第3类包括木4,独紫,木6,7922,紫秆子,交51,大黄132,32;第4类包括丹340,095,郑22,180;第5类包括7331,7327,330,毛白11,Mo 17.这为育种家利用西南地方血缘自交系提供了一种参考.     

玉米基因型磷效率及其相关生理性状的回归模型和主成分分析

以9个玉米基因型为材料,在低磷和高磷两个供磷水平下,研究玉米基因型磷效率及其相关的9个生理性状的线性回归模型并进行主成分分析,结果表明：玉米基因型的抗氰呼吸速率、根系分泌相对酸性磷酸酶和相对总氨基酸、叶片相对脯氨酸含量、叶片相对丙二醛含量、活性氧清除酶相对超氧化物歧化酶和相对过氧化氢酶对磷效率的偏回归系数均显著,建立根据抗氰呼吸速率、根系分泌相对酸性磷酸酶和相对总氨基酸、叶片相对脯氨酸含量、叶片相对丙二醛含量、活性氧清除酶相对超氧化物歧化酶和相对过氧化氢酶影响磷效率（y）的最优线性回归方程为Y=0．1780581257＋0．10129842149X1-0．3195810288X2＋0．06065530534X4＋0．04805907659X5＋0．07238583467x6＋0．10995461097X7＋0．08493395529X9,（P〈0．01;R2=0．99989）;应用主成分分析法,利用性状的累计贡献率％达到86．58％,确定3个反映玉米基因型磷效率的主成分及其主成分表达式,分析表明玉米基因型磷效率高低是由抗氰呼吸速率、根系分泌物、叶片脯氨酸和丙二醛含量以及叶片活性氧清除酶活性共同协调作用的,与最优线性回归模型得出的结论一致。     

玉米穗扁平性的QTL分析及其与穗粒性状的相关性研究

玉米穗扁平(ear flat,ef)是指成熟果穗的横切面不为圆形而表现为一定程度椭圆的现象.相关性分析表明果穗适度扁平可以增加玉米的穗行数、穗粒质量、穗质量和减小秃尖长,从而促进大穗型品种的培育.以092×095的F2世代为定位群体,利用SSR标记,构建了一张含90个位点,总遗传距离为841.86 cm,平均距离为9.35 cm的遗传图谱.在该图谱上检测到5个调控穗扁平的QTL位点ef1-ef5,共解释表型变异的39.9%.5个QTL中,ef1、ef4、ef5的增效基因来自于正常亲本"交51",ef2、ef3的增效基因来自于穗扁平亲本"092",因此,在利用穗扁平QTL以创制优良育种新材料时,双亲材料的遗传贡献均应当引起重视.

Abstract：

The trait "ear flat (ef)" of maize (Zea mays L. ) is described as an elliptical- transverse section of a fullgrown ear. Correlation analysis has shown that ear diameter, number of rows, kernel weight per ear and ear weight can be increased and the length of bare tip of the ear can be decreased if the ear is moderately flattened, which might promote large-ear variety breeding. Based on the F2 generation of the cross 092 × 095, a linkage map was constructed using simple sequence repeats (SSRs), which included 90 loci and spanned maize genome about 841.86 cm with an average distance of 9.35 cm between markers. On this map, 5 QTLs were identified for ear flat, ef1 ～ef5 ,which could account for 39.9 % of the phenotypic variation. Of the 5 QTLs, the effect-increasing alleles of ef1 , ef4 and ef5 were derived from the parent Jiao 51, while those of ef2 and ef3 came from the parent 092. Therefore, to make use of ef genes to breed elite inbred lines, it is necessary to devote more attention to the genetic contribution of both parents.     

质膜内在蛋白ZmPIP1;1参与玉米耐旱性和光合作用的功能分析

质膜内在蛋白(plasma membrane intrinsic proteins, PIPs)是水通道蛋白主要亚家族成员之一,在植物生长发育过程中具有重要调节功能。前期研究表明,玉米ZmPIP1;1基因表达受到渗透和盐胁迫的强烈诱导,但其在玉米中的生物学功能尚不明确。本研究通过玉米遗传转化获得了ZmPIP1;1超表达转基因株系,干旱胁迫实验揭示了ZmPIP1;1超表达转基因株系较野生型具有较低的水分散失率及较强的干旱胁迫耐性。转录组测序结果表明参与ABA生物合成及其信号通路相关基因的表达水平发生了显著变化。在田间正常生长条件下,ZmPIP1;1超表达转基因植株与野生型在生长发育过程中没有明显差异,但转基因玉米株系具有较高的光合效率,粒宽和百粒重增加,玉米单果穗的产量提高。此外,通过荧光双分子互补实验观察到ZmPIP1;1和ZmPIP2;6蛋白在玉米叶肉细胞原生质体的细胞质膜和叶绿体膜上存在互作,并且可能导致了ZmPIP蛋白的重定位。该研究为ZmPIP1;1分子机制的解析奠定了重要基础,为玉米高光效分子设计育种开辟了新的途径。     

玉米自交系大黄132雌穗发育异常及其防治措施

大黄 132玉米自交系,由贵州盘县种子公司于 1982年从当地农家品种普古大黄中经 6代连续自交选育而成. 1992年冬季在三亚市崖城繁殖 100亩,出现雌穗发育异常现象,空秆率达 80%,减产 85%左右; 2002年冬季在海南省乐东县九所镇三脚村以大黄 132为母本,苏 37 2为父本制种,结果早播的 50亩大黄 132和第一批父本也出现不同程度的雌穗发育异常现象.这种现象在温带和亚热带种质中少有报道,本文就这一现象进行初步探讨.