17个玉米新选系的杂优类群及主要性状相关与通径分析

以宜宾市农科院玉米所新育成的17个自交系和西南地区目前常用的11个骨干系为材料,采用不完全双列杂交设计,对供试自交系行了杂优类群分析及主要农艺经济性状的相关与通径分析。结果表明,按GCA聚类,供试自交系间遗传差异较大,可分为5个杂种优势群;按单株产量SCA聚类,17个新选系可分为4个杂种优势群;行粒数和穗行数对单株产量的直接作用达极显著性水平,百粒重对单株产量的直接作用达显著水平。

17个玉米地方种质选系的杂优类群分析

分析玉米地方种质选系的杂优类群和杂优模式,可以为探明自交系的应用价值和优势杂交种的配制提供技术支撑。本研究以17个从玉米地方种质中选育的自交系和11个测验种(包括西南地区常用骨干自交系以及代表西南地区玉米核心种质的5个标准测验种)为供试材料,利用SSR标记,进行了杂优类群划分;以17个新选系和11个测验种按不完全双列杂交组配的187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,28个自交系间遗传相似系数较小,可分为4个杂种优势群,17个新选系有7个划入旅大红骨群,3个划入改良Reid群,4个划入PB群,3个划入四平头群;在各类群组配中,PB群地方种质选系(P1-1、P1-8和P1-10)与改良Reid群;PB群地方种质选系(P1-1、P1-6和P1-14)与旅大红骨群;改良Reid群地方种质选系(P1-15、P1-16和P1-17)与四平头群可产生较强的杂种优势,特别是PB群地方种质选系P1-1与改良Reid群组配获得强优势组合可能性更高。研究结果为新选系的应用和地方种质的进一步改良提供理论依据。

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Mo17、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Ⅰ亚群和旅大红骨Ⅳ亚群组配获得强优势组合可能性更高。

7个玉米合成群体选系的杂优类群分析

以7个玉米人工合成群体的21个新选自交系和西南地区常用的6个骨干玉米自交系以及代表我国玉米核心种质的S37、黄早四、丹598和478四个标准测验种为材料,利用SSR标记,进行了杂优类群划分,以21个新选系和6个常用骨干系按不完全双列杂交组配的126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:31个自交系间遗传相似系数变幅为0.520～0.808,以相似系数0.655为阈值,可将31个自交系划分为5个大类群,其中第Ⅲ类群又可分为3个亚群;7个玉米人工合成群体的21个新选系有6个划入热带种质,2个划入Lancaster群,3个划入四平头群,1个划入Reid群,9个划入其他类群;在各类群组配中,热带种质群分别与Reid群、Lancaster群和旅大红骨群组配可产生较强的杂种优势;部份群体选系聚类出现交叉的原因可能是由于具有相同的遗传背景所致。

玉米杂种优势类群和模式的研究 Ⅰ玉米国外血缘杂优类群数量性状的遗传分析

采用ＮＣⅡ交配设计，研究分析了我国具有国外血缘杂种优势群优良玉米自交系的基本遗传参数及其与国内血缘自交系之间的关系。结果表明，在这一优势群的优良自交系中，多数数量性状遗传变异较大，具有进一步改良提高的潜力。单株产量、行粒数、株高、穗行数的显性方差大于加性方差，其余性状的显性方差小于或等于加性方差；国内血缘自交系与之杂交，单株产量的一般配合力较高，说明二者的基因型间普遍存在着较大的遗传差异。因此，应根据＂国内系×国外系＂杂优利用的原则，在具有国外血缘杂种优势群中，通过回交、二环系法和轮回选择等途径，对自交系加以改良利用。并讨论了杂种优势类群和模式的建立。

玉米不同杂优类群自交系光合速率的研究

对１５个常用玉米自交系和１０５个杂交组合穗位叶光合速率的研究表明：①不同杂优类群的玉米自交系光合速率的差别很大，群间差异达显著水平；②群间杂交光合速率高、ＳＣＡ值大，群内杂交光合速率低、ＳＣＡ值小；③穗位叶光合速率的大小与单株籽粒产量无关；④光合速率表型值的大小及光合速率ＧＣＡ的大小，均不能作为杂优类群划分的依据。

金皇后种质与不同杂优类群遗传关系的评价

本试验以金黄后种质和分属于不同杂优类群的15个自交系组配的杂交组合为供试材料,分析金黄后种质与不同杂优类群间的遗传关系,结果表明:1.金皇后种质与温热种质间遗传差异较大、具有较强的杂种优势;与唐四平头和旅大红骨间杂种优势并不十分突出。2.金黄后种质与温热种质自交系所组配的组合在穗长、出籽率、行粒数、千粒重表现较突出,其植株高大,穗位较高;与唐四平头系统和旅大红骨的自交系所组配的杂交种株高和穗位偏低。

辽宁省不同熟期组玉米品种杂优类群分析研究

以2001-2012年辽宁省审定玉米品种为材料,按生育期划分为不同熟期组,对其杂优模式进行分析,得出各熟期类型品种主要杂优模式及种质基础,为品种选育及生产推广提供依据。

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。

山西省审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性及杂优类群分析

利用SSR技术分析了山西省审定玉米品种亲本自交系的遗传多样性及杂优类群。40对引物在83个自交系中共检测出232个等位基因，每个SSR位点的等位基因数为3～12个，平均为5．8个；平均多态信息量0．69，变幅为0．43—0．88。共检测出67个稀有等住基因和21个特有等位基因。SSR聚类分析可将自交系划分为6个类群，确定山西省玉米审定品种的杂优模式有15种。研究表明，山西省玉米审定品种双亲自交系的遗传多样性丰富，很多自交系具有独特基因，它们可能具有一定的特异性。对自交系杂优类群的划分解决了当前育种中出现的自交系血缘不清问题，对山西省主要玉米品种杂优利用模式的分析可为山西省乃至全国的玉米育种提供科学依据。

玉米杂种优势类群和模式的研究Ⅱ玉米自交系优势类群的划分和优势模式初探

以１５个来源不同的玉米自交余组成１０５个杂交组合为材料，初步研究了玉米自交系杂优类群的划分和利用模式的构建。根据杂种优势和配合力的测定结果，比较分析了被测自交系之间的遗传差异，将其划分为唐四、旅、Ｌａｎ、Ｒｅｉｄ、ＲＬ５大优势类群。不同类群间自交系之间的杂种优势和配合力存在着明显差异。对类群间可能组成的杂优利用模式的优劣进行比较，说明国内系×国内系、国内系×国内系和国内外系间的混合利用模式均可利用。

利用SSR标记划分48份高直链淀粉玉米种质杂种优势类群

以国外引进的48份高直链淀粉玉米材料为供试材料,利用均匀分布于玉米染色体组上的42对引物,共检测出211个等位基因变异,每对引物检测等位基因2~9个,平均5.02个,每个SSR位点的多态性信息量（PIC）变化为0.21~0.86,平均为0.55。聚类结果表明,48份材料分为6大类群。

16个南斯拉夫玉米自交系杂种优势类群研究

采用NCⅡ试验设计,选用不同杂种优势类群且系谱明确的5个自交系为测验种,对16个南斯拉夫玉米自交系进行杂种优势类群的分析研究。通过聚类分析,把16个南斯拉夫自交系划分为4个杂优类群,分别为:Lancaster群(Nsc-721、南45、Nsc-565),改良Reid群(Nsc-T66、南72-81、南无名-7、南5、南43-1),唐四平头群(南无名-5),南46、南无名-8、南无名-1、南无名-3、南无名-5杂为另一优势群。而南6和Nsc-70难以与其它自交系或彼此间归为一类。此外,还对供试被测系的使用价值进行了分析。

十三个自选优良玉米自交系杂种优势类群研究

选用不同杂种优势类群且系谱明确的五个自交系为测验种,采用NCⅡ试验设计,对十三个优良玉米自交系进行杂种优势类群分析研究,通过聚类分析,把十三个玉米自交系划分为四个杂优类群,分别为:Lan-caster群(NH-14、Spx3、Dx37);改良Reid群(LN-2);唐四平头群(LN-15、Spx56、Dx321);旅大红骨群(红轴598、DY112、LD61、DY45);KS75和KSt12难以与其它自交系或彼此间归为一类。

河南省主要玉米品种杂种优势利用模式分析

目的分析河南省主要玉米品种杂种优势的利用模式。方法利用玉米基因组的143对SSR引物,从中筛选出均匀覆盖玉米染色体组的95对多态性引物,对河南省主要审(认)定品种的亲本及少数其它自交系进行PCR扩增,用UPGMA法对自交系进行聚类分析,同时对河南省审定品种及部分外引品种在1981～2003年的利用情况进行统计分析。结果(1)河南省审(认)定品种的主要自交系可分为Reid、温热、四平头、旅大红骨、Lancaster和综合种选系6个类群,与系谱分析基本吻合;(2)河南省玉米生产上利用的杂优模式主要有12种,其中Reid×唐四平头、Lan.×旅大红骨两种主要模式的应用面积分别为26.47%和20.62%,约占河南省玉米累计推广面积的47%;Reid×旅大红骨占9.41%;而温热×其它(综合种选系或Reid等)占9.07%,是一种新的杂种优势模式。结论20多年来,河南玉米生产上利用的12种杂优模式中,Reid×唐四平头和Lan.×旅大红骨是两种最主要的模式,应用面积约占1/2。

陕西省玉米品种杂种优势群和杂优模式分析

分析1991～2005年陕西省审定和生产上大面积推广玉米品种的杂种优势群和杂优模式及其演变趋势。结果表明,陕西省玉米主要杂种优势群由塘四平头、Reid、Lancaster演变为塘四平头、Reid、外杂选;主要杂优模式相应由旅大红骨×Lancaster演变为Reid×塘四平头、塘四平头×外杂选、综合种×外杂选杂优模式,但Reid×塘四平头杂优模式仍占绝对主导地位。通过剖析以Reid×塘四平头杂优模式选育的主栽玉米品种户单4号、陕单902、陕单911、郑单958的系谱,认为陕西玉米育种应以塘四平头和Reid两个杂种优势群为基础培育本土化的种质,强化逆境人工选择,采用密植育种策略,增强品种的适应性,提高玉米产量。

中国不同时期玉米自交系聚类及杂优模式分析

以我国不同年代广泛推广玉米品种的32个自交系为材料,利用40对引物对每个自交系的单株样品进行SSR标记遗传多态性聚类分析,结果表明:32个自交系基本可以划分为6大类群,Ⅰ类为唐四平头群,包括黄早四、黄野四、昌7-2、吉444、西502、K12、掖81515和LX9801;Ⅱ类为改良Reid群,包括掖478、郑58、U8112、C8605-2和PH6WC;Ⅲ类为P类群,包括豫自87-1、沈137、齐319、X178和丹598;Ⅳ类为综合杂优群,包括矮金525、掖52106、综31和黄C,该类群与改良Reid群血缘相对较近;Ⅴ类为Lancaster群,包括本7884-7ht、C103、Mo17、Mo17ht、获唐黄、自330和PH4CV;Ⅵ类为旅大红骨群,包括E28、丹340和掖107。聚类结果与系谱来源基本一致但存在差异性,说明SSR标记技术基本可以应用于玉米自交系优势类群的划分。分析我国不同年代单交种杂种优势模式演化规律,认为Reid×唐四平头、Reid×Lancaster是今后我国玉米育种杂种优势利用的主流模式。

高油玉米自交系的杂种优势群划分和优势模式分析

由于我国高油玉米主要是利用普通自交系×高油自交系的单交种模式，因此，了解高油玉米种质特别是新选种质与普通玉米种质的杂种优势关系，查明新选高油系与普通系之间的组配方式，系统研究高油系的杂优类群及杂种优势利用模式，对加快高油玉米育种步伐，提高高油玉米种质资源的利用效率具有重要意义。

我国西南玉米杂种优势群及其杂优模式研究与应用的回顾

四川农业大学于上世纪80年代,提出直接从热带种质选育自交系与温带种质自交系杂交,将温、热带种质的优点结合到杂交一代的西南玉米育种新思路,从Suwan-1群体中成功选育了自交系S37(苏37),构建了"温带种质自交系×热带种质自交系"的杂优模式。在此基础上,不断总结西南玉米育种的成功经验,经过研究和发展,又提出将西南玉米育种用种质划分为Reid(瑞德)、Non-Reid(非瑞德)和Tropical(热带)3个类群,其两两组配,可构成"Reid×Non-Reid(浅丘、河谷组配模式)、Reid×Tropical和Non-Reid×Tropical(深丘、山区组配模式)"三角形杂优组配模式。本文系统回顾了我国西南玉米育种中热带种质利用、杂种优势群划分及杂优模式研究与应用的发展历程,并对今后的发展趋势进行分析。

我国西南地区玉米育种面临的挑战及相应对策探讨

在剖析西南地区发展玉米产业面临挑战的基础上,反思了西南地区玉米杂交育种存在的主要差距,并根据国内外玉米杂交育种发展趋势和我们的实践,从育种层面提出了应采取的对策措施。在育种目标上,重点是抗病与抗虫、耐旱与耐瘠、适合全程机械化生产和耕作制度改革,以及拓展利用营养体优势新型"饲草玉米"。在种质创新上,应明确杂优类群、简化杂优模式,系统开展基础种质评价与分析,合成与改良育种用群体,创制育种特异新材料。在突破性自交系选育上,应注重特异新基因的发掘与利用,把产量GCA作为重要选择标准,把自交衰退慢的株系作为主要选择对象,自交、姊妹交或混粉交替进行,提高优良基因型频率;加大选系的鉴定力度,并测定产量。在育种方法上,应增加种植密度,加大选择压力,实施南北穿梭育种,加快我国南方玉米种子生产基地建设,同时加快高新技术在玉米育种上的应用。