22份玉米自交系主要农艺性状配合力及应用潜力分析

【目的】分析利用具有国外种业公司背景的玉米杂交种(组合)选育的自交系主要农艺性状的配合力及应用潜力,为玉米种质资源的科学引进与合理利用提供参考依据。【方法】以先21A、SP221、桂39722及桂兆18421等4个广西玉米骨干自交系为测验种,采用4×22 NCⅡ遗传交配设计对22个玉米自交系的株高、穗位高、穗长、穗粗及穗行数等10个重要农艺性状进行配合力、遗传效应和应用潜力分析。【结果】在22个自交系中,大多数重要农艺性状的一般配合力(GCA)表现较好的自交系为B1、B8和B22。不同血缘背景自交系的GCA各有特点,铁岭先锋种子研究有限公司和三北种业有限公司品种(组合)二环系的穗长和穗粗GCA效应值较高,中种国际种子公司二环系的穗行数、三北种业有限公司二环系的百粒重、铁岭先锋种子研究有限公司二环系的行粒数和出籽率等的平均GCA效应值较高。在不同杂交组合中,除株高与穗位高外,其他农艺性状的SCA效应值均较好的杂交组合有T1×B20和T1×B15。株高的广义遗传力和狭义遗传力分别为94.45%和63.72%,其他9个农艺性状的狭义遗传力均小于50.00%。根据配合力评价杂交优势类群,明确其育种的应用潜力,结果显示选自铁岭先锋种子研究有限公司的自交系B12、B13、B15、B19、B22与T2(桂39722,桂单0810的母本)为同一类群;选自其他公司的自交系与4个广西骨干自交系间均可能是杂交优势类群。【结论】自交系B1、B8和B22的农艺性状综合表现优良,可重点育种利用,而杂交组合T1×B20(先21A×正大808的二环系)和T1×B15(先21A×先玉1173的二环系)的产量相关性状表现优良,可参加品种区域试验。在育种工作中,可根据不同国外公司品种选育的二环系在穗长、穗粗、百粒重、穗行数及出籽率等方面的表型优势,有针对性地进行利用或改良。在自交系选育过程中,株高适宜早代选择,穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重、出籽率和单株产量应晚代选择。

玉米杂交种的产量比较及主要农艺性状的相关和通径分析

本试验选用本所选育和引进的 17个玉米杂交种为供试材料 ,采用随机区组设计。通过对各杂交种的产量、生育期和综合农艺性状的分析 ,选出了高产、优质、抗逆性强、生育期适中的杂交种CX_711、中单 940 9、CX_6 49、CX_712、CX_777、CX75 1等。经过对产量、千粒重、出籽率。穗长、穗粗等 11个农艺性状进行相关分析和通径分析表明 ,对产量影响最大的因素是千粒重 (r =0 .5 411 ) ,相关系数达显著水平。穗粗 (r=0 476 7) ,出籽率 (r =0 40 6 7)和穗长 (r=0 14)与产量的关系呈正相关。性状之间株高与穗位高和茎粗 (r=0 82 2 2 ,(r=0 76 0 6 )、穗长与行粒数 (r=0 70 6 5 )之间呈极显著正相关。指出提高千粒重 ,增加穗粗和穗长 。

中国玉米主要种质杂种优势群的划分及其改良利用

根据配合力、杂种优势、系谱关系、生理和遗传特点及形态特征等，结合育种实践，将我国玉米种质分为改良Ｒｅｉｄ、Ｌａｎｃａｓｔｅｒ（Ｍｏ１７和自３３０两个亚群）、四平头、旅大红骨和其它（外杂选、综合品种选、Ｓｕｗａｎ和低纬度种质４个亚群）５个杂种优势群９个亚群，提出了若干改良利用意见。并对种质基础狭窄、杂优群划分与利用、种质改良等问题进行了讨论。

中国玉米种质基础、杂种优势群划分与杂优模式研究

在 1978～ 1994年中国玉米生产用主要种质中 ,改良Reid和旅大红骨的比重直线上升 ,Lancaster呈抛物线式下降 ,四平头趋于平稳 ,其它种质则显著减少 ,至 1994年四大核心种质约占86 3%。“八五”期间我国审 (认 )定玉米主要品种的组成为 :Reid和Lancaster各占 2 5 6 % ,四平头、旅大红骨分别占 17 9%和 10 7% ,四大种质占 79 9% ,然而其骨干系多为改良系所代替 ,掺进了大量的其它种质 ,由此可见我国玉米种质改良取得了明显成效。根据系谱关系、配合力和杂种优势等 ,将我国玉米主要种质划分为五大杂种优势群、九个亚群 ,即改良Reid、Lancaster(Mo17和自 330两个亚群 )、四平头、旅大红骨和其它 (Suwan、外杂选、综合种选和其它低纬度种质四个亚群 )杂种优势群 ,总结探索出 10种主体杂交优势利用模式、16种子模式 ,其中 4种子模式应用较多 ,3种子模式发展趋势明显 ,4种子模式明显衰退 。

药物诱导玉米远缘杂种孤雌生殖获得异源种质纯系及其育种研究

药物诱导玉米远缘杂种（自３３０×ＤＰ）ＢＣ１孤雌生殖，可在早代（Ｐａ２）克服远缘杂种疯狂分离、遗传性不稳定问题。在２～３年内选育出优良的异源种质纯系５４０，并组配出优良杂交种遗单６号（５００３×５４０）。它的主要特点：大穗、高产、优质、抗病、抗倒伏、成熟后茎叶持绿。细胞学鉴定指出，纯系５４０的第２对同源染色体的一条染色体长臂和第５对同源染色体的长臂均显示异染色质末端带，这是二倍体多年生类玉米的带型特征，从而证明，５４０是具有二倍体多年生类玉米种质的纯系。

糯玉米杂交育种研究

本文就糯玉米杂交育种中的几个问题进行了探讨 ,使用有限结实和无限结实两个概念对玉米的结实性进行了分类。作者认为 :(1)有限结实习性对玉米的丰产、稳产和糯玉米的外观商品品质具有重要作用 ,(2 )与株高穗位性状一样 ,果穗大小和子粒大小的一致性是体现各类玉米产量杂种优势的另一重要因素 ,(3)吐丝快、花期协调可保证玉米果穗上子粒间的授粉、发育基本同步 ,从而使同一果穗上子粒间的养分竞争趋于平衡 ,在发育好的果穗上表现为子粒大小基本一致 ,少有小粒、瘪粒存在 ,从而为玉米杂交种高产、稳产以及糯玉米杂交种果穗的外观商品品质提供保障。

玉米自交系杂种优势类群与杂优模式构建的初步研究

以15个来源不同的玉米自交系及其105个双列杂交组合为材料,通过RAPD分析技术及试验材料的多点田间鉴定,初步研究了玉米自交系杂种优势类群的划分和利用模式的构建。根据RAPD分类与杂种优势分类、系谱追踪的比较研究,认为RAPD技术在玉米自交系杂种优势群划分上应用是可行的。通过对杂优类群间F_1产量,杂种优势与配合力的测定结果的综合分析,提出了7个杂种优势利用模式。

玉米杂交种棒三叶特征及其叶面积与单株穗重、粒重的相关性研究

通过 16个玉米组合棒三叶叶面积大小的比较及其与单株穗重、粒重的相关性研究 ,揭示了杂交种棒三叶的特征特性。初步说明玉米杂交种棒三叶、穗位叶叶面积与单株穗重呈显著的正相关关系。此结论可作为玉米育种工作者早期判断组合优劣的重要依据 ,大大减轻工作量 ,减少优秀组合的遗漏 。

多抗、高配合力玉米自交系丹598的选育技术研究

多抗、高配合力玉米自交系丹598是以外引具有抗大斑病单基因的玉米自交系OH43Ht3,与具有抗大斑病多基因抗性的丹340、丹黄02和配合力较高、农艺性状较好的丹黄11及抗尾孢菌、弯孢菌叶斑病很强的外引杂交种后代选系丹黄18,经单交、复合杂交、回交及多代自交选育而成。鉴定与应用结果表明:丹598具有抗病、抗虫、抗倒伏、耐旱、配合力高、自身产量较高和适应性强等特点。以丹598为亲本,与Reid和Lancaster种群选系杂交具有很强的杂交优势,如丹玉26、丹玉39、丹科2123和东单60等已在全国大面积推广应用。丹598是我院近年来育出的应用较广的新的优良玉米自交系。

华玉4号雄性不育化育种过程及其种子生产体系

华玉 4号是华中农业大学玉米研究室育成的单交种 ,1 998年 3月通过湖北省品种审定 ,1 999年 5月通过国家品种审定。为了提高制种质量和节约种子生产成本 ,于 1 994～ 1 997年进行并完成了华玉 4号雄性不育化的育种过程。其母本系HZ85已转育成 4种胞质类型的雄性不育系 :HZ85cms唐徐、HZ85cms双、HZ85cmsS和HZ85cmsM ,它们的雄花不育性稳定 ,其完全不育株率均 >98% ,高度不育株率 <2 % ,无正常散粉株。转育成的 4个雄性不育化组合 :华玉 4号唐徐、华玉 4号双、华玉 4号S和华玉 4号M均属恢复型杂交种 ,它们F1代可育株率达到 92 %～ 1 0 0 % ,散粉结实正常 ,都可单独在生产中使用 ,不需与正常胞质的华玉 4号掺合使用。它们的生产力和抗病性与华玉 4号处于同一水平。文中介绍了华玉 4号雄性不育化的育种过程 ;两段十区的不育化杂交种子生产体系 ;玉米胞质检测分类的生物分子技术方法 ;

玉米改良单交种选育方法的研究

用30个遗传差异不大的Mo17改良系作母本与Mo17组成姊妹种(A_1×A_2),再以30个姊妹种以及30个Mo17改良系作母本,与父本自交系E28,5003配成改良单交种和普通单交种。试验表明:改良单交种的产量、农艺性状和整齐度与相应的普通单交种基本一致,而姊妹种的产量明显地高于任一亲本自交系,故改良单交种具有制种产量高的优点。姊妹种产量的高低与其改良单交种的产量无明显相关,因而有可能选出制种产量高、杂交种产量也高的“双高”改良单交种。以A_1×B_2和A_2×B_2的平均产量可予测改良单交种(A_1×A_2)×B的产量。

玉米RAPD程序优化研究及其初步探讨

本文以黄早四、汶黄、Mo17等我国主要玉米自交系为材料,使用国产PCR仪,对玉米RAPD分析中PCR过程的DNA模板浓度,扩增反应的循环数进行了研究,并针对国产PCR扩增仪(PCR—90AD)的特点,确定了DNA变性,引物和模板DNA结合,引物沿模板延伸3个步骤的时间。实验结果表明玉米PCR过程使用10～15ng的模板DNA,在94℃模板变性时间1分30秒,36℃引物退火2分钟,72℃引物延伸2分30秒,扩增循环35～40周期条件下扩增效果较好,使用这一RAPD程序研究不同自交系间遗传差异,结果与系谱法基本一致,而同一自交系的10个单株之间,RAPD带型是一致的。本实验建立了适合玉米RAPD分析的PCR程序及条件,为RAPD分析法应用于玉米的遗传研究打下了良好的基础。

玉米新品种强盛1号的选育与研究

强盛1号玉米杂交种是由山西省农科院食用菌研究所于1996年以盛系912玉米自交系为母本,922玉米自交系为父本杂交组配而成的。该品种增产潜力大,适应性广,生物产量高,活秆成熟。具有抗各种病害、抗倒伏、抗旱性强和品质好等特点,种植密度为42000株/hm2,平均产量10549.5kg/hm2。在华北春播130d。

优质高产糯玉米单交种苏玉糯5号的选育

苏玉糯5号是江苏沿江地区农科所以自选系通系5号为母本,通366为父本杂交组配而成。各组试验示范结果表明:苏玉糯5号高产、稳产、优质,是具有推广价值的白糯玉米新品种。

用遗传标记混合花粉估计玉米杂交当代优势和油分花粉直感效应

通过混合不同遗传标记花粉授粉法 ,探讨玉米杂交当代籽粒优势和高油玉米油分直感效应。对普通自交系与高油自交系和普通杂交种与高油杂交种 2套材料的试验结果表明 ,杂交当代籽粒均存在杂种优势 ,杂交籽粒重增加幅度因组合而异。自交系间杂交籽粒重比母本自交粒平均增加约 10 % ,杂交种再杂交粒重平均增加 2 .97%～ 4 .6 8% ,自交系和单交种的同一母本分别与普通玉米杂交和高油玉米杂交 ,杂交籽粒百粒重平均相差 0 .5g,杂交籽粒含油量均增加。普通玉米间杂交籽粒含油量增加有超亲现象 ,普通玉米做母本和高油玉米杂交 ,籽粒含油量增加 ,但无超亲现象 ,是高油玉米油分基因花粉直感效应所致。估计出杂交当代玉米含油量的花粉直感效应值为 0 .

RAPD分子标记与玉米杂种产量优势预测的研究

以24个优良玉米自交系按NCⅡ（11×13）设计组配成143个单杂交种为材料，利用RAPD分子标记技术研究玉米杂种优势群划分，遗传距离（GD）与特殊配合力、杂种产量、杂种产量优势（MH）的关系。结果表明：（1）RAPD技术可用于玉米杂种优势群划分。（2）亲本遗传距离与杂种产量优势、杂种产量、特殊配合力有一定相关关系，但决定系数很小，分别是10％、10％、15％，利用RAPD技术预测杂种优势、杂种产量作用有限，应进一步研究与杂种优势有关的数量性状位点（QTL），从而使育种家预测高产组合成为可能。

玉米杂交种吉单261的选育研究

吉单261是吉林吉农高新技术发展股份有限公司于1998年选育的中熟玉米杂交种,组合为W9706×吉853。该品种具有高产、优质、多抗和熟期适宜等优点,适宜我国东北玉米产区推广种植。

应用RAPD分子标记技术选配强优势玉米杂交组合的研究

利用ＲＡＰＤ分子标记技术研究了我国４６个重要玉米自交系及部分优良自选系相互之间的遗传距离与其杂交组合杂交优势的关系。结果表明，应用ＲＡＰＤ分子标记测得的自交系间遗传距离与其杂交优势显著正相关，即玉米自交系之间遗传距离越大，其杂交种子粒产量越高，杂交优势就越强。测得我国２８个玉米主栽单交种双亲间遗传距离平均值为６１。根据不同遗传距离，组配７２个单交组合，在单株潜力粒重＞２００ｇ的２９个组合中遗传距离≥６０者占９３１％，而在遗传距离＜６０的４０个组合中，单株潜力粒重＞２００ｇ者只占５％。故遗传距离６０可作为预测强杂交优势的临界值。

我国玉米品种改良在增产中的贡献分析

本文在建立品种改良在玉米增产中的科技贡献分析模型的基础上,计算了我国三大玉米区科技进步、品种改良、化肥投入和经营管理等其他措施引起产量的变化,涉及到玉米生产大省吉林等为主的九个省(区)。结果表明:1985～1994年期间,良种的推广应用和化肥投入是玉米增产的两大主导因素,经营管理等其他因子限制性作用明显。在科技进步对产量增产的平均贡献中,品种改良占35.5％,化肥投入占51.4％,经营管理等其他措施仅占13.1％。今后在广泛应用高产高抗耐密优良品种的基础上,要确保一定的物质投入水平,突出加强技术管理,才能充分发挥良种生产潜力和提高良种综合生产力。

高赖氨酸玉米主要品质性状的配合力分析

用4个软质胚乳和4个硬质(或半硬质)胚乳的高赖氨酸玉米自交系,进行8×8完全双列杂交试验,分析了后代籽粒品质性状的遗传表现和配合力。软质胚乳亲本和硬质胚乳亲本杂交时,当代F_1籽粒的胚乳硬质度表现出显著的正反交差异,以硬质亲本作母本时F_1籽粒硬质度较高,但F_2籽粒的硬质度无显著的正反交差异。硬×硬类型杂交后代的籽粒硬质度和赖氨酸含量均显著低于中亲值。在保持赖氨酸含量不致下降而又使籽粒具有一定硬质度的情况下,用软质和硬质亲本相杂交或选用半硬质亲本进行杂交将是一个比较可行的方法。品质性状的一般配合力远比特殊配合力重要。除百粒体积的反交效应均方达显著外,其它性状的反交效应均方都不显著。硬质度和脂肪含量的遗传力较高,赖氨酸和蛋白质含量的遗传力居于中等。