基于温热玉米Suwan-Lancaster群体改良自交系QB446的选育与应用

为扩增我国现有玉米种质基础提供重要理论依据,贵州省农业科学院旱粮研究所利用热带玉米Suwan1C11群体与温带Lancaster种质核心系Mo17构建的Suwan1C11×Mo17群体(Suwan-Lancaster)为基础材料,基于群间强优势互补与优良基因聚合选育方法,创制选育出优良苏兰(Suwan-Lancaster)群体温热玉米自交系QB446,该自交系具有产量高、出籽率高、脱水快及配合力高等优点。利用QB446自交系育成并通过审定的玉米杂交种目前有8个,QB446已成为我国南方玉米育种和生产应用的骨干自交系。     

玉米Tuxpeno和Suwan种质的改良研究

Tuxpeno和Suwan是热带地区的重要玉米种质,引入我国后被西南山区玉米生产上广泛采用,作为育种材料已育出一批优良自交系和杂交种供玉米生产利用。为了保持各类玉米种质的优点,克服各自的缺陷,采用瑞德与Tuxpeno杂交,在多次混粉的基础上,自交选育出配合力较好的自交系QB602、QB912和QB926;兰卡斯特与Suwan杂交育出配合力较好的自交系QB408、QB437和QB476等。同时,组成了2个平衡群体:瑞德/Tuxpeno和兰卡斯特/Suwan,供进一步的相互轮回选择。文中还对瑞德/Tuxpeno 兰卡斯特/Suwan作为杂种优势模式的可能性进行了探讨。     

玉米群体Suwan1改良Mo17的效果

为了更好地利用Suwan1/Mo17改良系,为玉米育种提供参考,采用NCⅡ遗传交配设计,用从玉米Suwan1/Mo17的改良系中随机抽取14个材料和Mo17与代表我国玉米4大骨干系的黄C、丹340、黄早四和78599组配60个杂交组合,并进行组合鉴定.结果表明:根据鉴定结果进行方差分析,10个农艺性状除出籽率没有达到显著水平外,其他性状都达到极显著水平.从所选用的材料看,用来源于Suwan1群体的S37与S611改良Mo17的效果比较好,用QB48改良Mo17的效果最差.同时用Suwan1/Mo17改良系与MO17在农艺性状上进行比较,通过Suwan1改良Mo17,在叶数变化上差异不显著；而株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、秃尖、百粒重和自身产量变化较大,都达到极显著水平；株高、稳位高显著下降,穗粗、穗行数和粒重都显著增加.QB478-1穗粗、穗行数、粒重和小区产量分别比Mo17增加5％、15.7％、18％和50％.     

Suwan种质选系的配合力和杂种优势研究

采用7个选自玉米群体Suwan1、2、3和5的自交系,按NCⅡ设计与交51、黄C和4011组配成21个杂交组合,在贵阳鉴定其杂交组合主要农艺性状的表现,并估算各自交系的一般配合力和组合的特殊配合力.结果表明,7个Suwan种质选系在主要农艺性状上有显著的一般配合力方差,Suwan3的选系QB21和Suwan1的选系QB89、91籽粒产量的一般配合力较高,而Suwan2和5的选系一般配合力较低.Suwan种质选系与3个测验种在株高、穗位高、穗长、行粒数和出籽率的特殊配合力达显著或极显著水平.QB21、QB89和QB91与3个测验种在籽粒产量上有较高的杂种优势.此外,还就有关Suwan种质的杂种优势模式进行了探讨.     

配子选择法对玉米自交系QB506的遗传改良效果

为选育出抗逆性强及配合力高的玉米改良系,以4个优良玉米杂交种和优良玉米自交系PH6WC为供体分别改良优良玉米新品种金玉506的母本QB506,选育出一批优异的自交系。基于田间试验统计和SSR分子标记的遗传多样性分析5个供体对玉米自交系QR273改良效应。结果表明:产量高于对照金玉506(QB506×QR273)10%的测交组合为供体PH6WC、黔兴201和顺单6号所改良系组配的组合,改良效果明显。从146对引物中筛选出清晰稳定的引物42对,对32份供试材料同源性位点扩增,共检测到243个等位基因变异,每个点检测到等位基因数2~9个,平均5.8个,。每个位点的多态性信息量为0.2122~0.8836,平均为0.6883。供试自交系划为4个类群:第Ⅰ类群包括QB506及其改良系、PH6WC和掖478,为Reid种质群;第Ⅱ类群为YA8201、Mo17、黄早四和18599;第Ⅲ类群丹340为旅大红骨群;第Ⅳ类群为QR273、QB48、QB2164、QB572、QB576和T32为Suwan类群。在选准供体的基础上改良玉米自交系,可提高育种效率。     

六个温热玉米群体的人工合成及特征特性

为了拓宽玉米种质基础并保持其优良种性,为玉米种质的扩增、改良和创新奠定基础,以我国广泛应用的Reid和Lancaster玉米种质为材料,采用杂交方法分别导入Tuxpeno和Suwan热带种质,构成了Tuxpeno-Reid C0和Suwan-Lancaster C02个基础群体,对2个基础群体进行半同胞轮回选择形成墨瑞1号和苏兰1号群体,再分别导入其他材料重组后形成墨瑞2号和苏兰2号群体,并对墨瑞2号和苏兰2号群体的特征特性及应用前景进行了简述。     

玉米Suwan-1/Mo17改良系的配合力研究

为玉米自交系的改良及杂交种品种的选育提供参考,扩增我国玉米育种的种质基础,按NC-Ⅱ设计,用玉米Suwan-1/Mo17改良系(14个)及未改良的Mo17与我国4大玉米种质组配出60个杂交组合,对组配组合的9个主要农艺性状及产量进行了方差分析,并进一步研究玉米Suwan-1/Mo17改良系的小区产量的配合力方差。结果表明,在玉米Suwan-1/Mo17改良系中,除株高的一般配合力方差未达到显著水平外,穗位高、小区产量、百粒重和穗长等8个农艺性状均达到极显著水平,且一般配合力方差均大于特殊配合力方差。玉米Suwan-1/Mo17改良系小区产量的一般配合力(GCA)效应值最高的自交系是07D-202,而测验种的一般配合力(GCA)效应值最高的是丹340。特殊配合力(SCA)效应值最高的组合是06 c-2314×黄早四,小区产量最高的组合是QB402×黄C。     

美国玉米自交系的种质基础分析

本文分析了美国1048份玉米优良自交系基础材料的组配类型、种质类型、玉米种质的主要杂种优势群等,发现美国玉米自交系基础材料的组配类型是以单交种和回交材料为主,综合种和群体为辅。采用系谱法选育二环系仍是目前选育玉米自交系的主要方法。美国玉米种质分为Reid和非Reid两大杂种优势群,B73是Reid群的核心种质类群,C103(或Mo17)是非Reid群的核心种质类群。多数育种家已经注重了拓宽新选自交系的种质基础。     

玉米前育种“桂A”群体主要农艺性状的配合力分析

【目的】利用外国自交系和西南区骨干自交系创建玉米前育种"桂A"群体,并从中选育早熟、脱水快、产量一般配合力高的自交系,为广西和西南区宜机收玉米新品种选育提供种质基础。【方法】以7份西南区骨干玉米自交系为受体材料,11份外国优良自交系为供体材料创建玉米前育种群体"桂A",从中选育出20份一环系,采用NC-Ⅱ设计与5份骨干系配制100个杂交组合进行配合力测定,研究其利用潜力。【结果】从"桂A"群体选育的A32-1、A11、A21、A7等4个自交系的产量一般配合力较高、利用潜力大,骨干系GRL62491、GRL737、GRL15111与"桂A"群体选系的产量一般配合力和特殊配合力较高。【结论】"桂A"群体具有丰富的遗传多样性,从中选育出的一环系与热带种质材料有较高的杂种优势,可降低穗位、缩短生育期,具有较高利用价值,有望应用于宜机收玉米新品种选育中。     

导入热带玉米种质选育自交系杂种优势的研究

试验选用导入热带玉米种质选育的8份自交系,每份自交系选定2个测验种,对比法设计.结果表明:甸骨11A导入Suwan1、5-56选系,a1×红玉米、a2×红玉米产量对照优势18.9%、9.4%;a1×早大黄、a2×早大黄产量对照优势均为负值.红玉米导入Suwan1、EVT5选系,b1×甸骨11A,b2×甸骨11A产量对照优势14.0%、9.4%;b1×C500、b2×C500产量对照优势4.8%、12.5%.长3导入Suwan1、墨黄9选系,c1×海014、c2×海014产量对照优势15.8%、9.4%;c1×龙抗11、c2×龙抗11对照优势-4.0%、6.6%.Mo17导入Suwan1、5-50选系,d1×B73、d2×B73对照优势2.0%、-4.6%;d1×444、d2×444对照优势3.8%、12.2%.     

山区玉米育种用优良自交系苏37(S_(37))的选育研究

本文对山区玉米育种用优良自交系苏37（S37）的选育研究进行了总结。S37是从热带种质中选育的一个自交系，具有热带种质的优良特性，用它与温带、寒带种质的自交系交配，能较多的出现适合山区种植的优良性状互补组合。S37的有成和投产，在我国玉米有种上开辟了利用热带种质的又一途径。     

“热带、亚热带育种材料利用和青饲（贮）玉米新品种选育”项目通过结题验收

受天津市科学技术委员会委托,由天津市高新技术成果转化中心组织专家对我院农学系王鹏文教授承担的天津市科技支撑计划项目“热带、亚热带育种材料利用和青饲（贮）玉米新品种选育”进行了结题验收。专家组在听取了课题组的工作报告和技术报告,审阅了相关材料后做出如下结论。该项目将热带、亚热带玉米种质导入常规玉米自交系中,创建了青饲（贮）玉米自交系选育的基础群体,选育出5个性状优良的玉米自交系和36份有利用价值的高世代育种材料;     

玉米自交系N8924的选育与应用

为促进黑龙江省玉米产业持续发展,利用玉米自交系Mo17的变异株8008自身优良性状改良自交系U81162,筛选出耐密、脱水快,抗逆性较强,高抗茎基腐病、大斑病、丝黑穗病的种质资源N8924。利用N8924作为亲本选育出玉米新品种嫩单19。通过良种配良法,发挥嫩单19增产潜力为农民带来可观的经济效益。     

6份外引玉米种质资源主要农艺性状配合力分析与应用评价

从外引玉米种质资源中选育出6份玉米自交系（C-1、C-2、C-3、C-4、C-5和C-6）,以代表国内5大类群的5个玉米自交系（昌7-2、丹340、郑58、Mo17和丹988）为测验种,按NC-Ⅱ遗传交配设计,组配出30份玉米杂交组合,对测交自交系进行了主要农艺性状配合力分析。研究结果表明,自交系C-1、C-2、C-6的综合农艺性状较好,在育种上有较好的利用价值;在产量性状方面,自交系C-1与丹340和郑58、C-2与丹988、C-6与昌7-2、Mo17和丹988有较强杂种优势,血缘关系较远,他们与这些类群的自交系容易形成高产组合。     

利用配合力和SSR标记对热带和温带玉米自交系进行杂种优势群划分

本研究用代表中国温带玉米主要杂种优势群的4个标准测验种(B73、丹340、Mo17和黄早四)和来自5个热带玉米群体Suwan1、Pop21、Pop32、Pop28和Antigua种族的25个典型自交系，采用NC—Ⅱ设计得到100个杂交组合，将这些组合种植在云南省景洪、德宏、保山三种不同生态条件下进行观察鉴定，再根据产量进行配合力分析，并结合SSR分子标记进行杂种优势群划分。结果将供试自交系划分为4个类群，第一类群包括丹340和黄早四，属国内玉米种质类群；第二类群包括Mo17和来自Antigua种质的M9，属Lancaster种质类群；第三类群包括B73，属Reid种质类群；第四类群包括除M9以外的24个热带自交系，属于热带玉米种质。第四类群又可分为A和B两个杂种优势群，其中A群属于马齿型的Tuxpeno种质，可再分为亚群1和亚群2，其中亚群1包括除M15以外的Pop21的4个自交系；亚群2包括M15和M17两个自交系；B群是硬粒型种质，可再分为4个亚群，其中亚群1属于Suwan 1种质，包括自交系M1、M2、M3和M5；亚群2属于黄色硬粒型的Antigua种质，包括自交系M6、M7、M8、M10和来自Suwan 1的M4；亚群3基本属于硬粒型的ETO种质，包括来自Pop32的M16、M18、M19和来自Pop 28的M22、M24；亚群4基本属于Antigua种质，包括来自Pop32(ETO)的M20和来自Pop28的自交系M21、M23、M25。划分结果与系谱来源基本一致。     

特用玉米自交系的选育方法

介绍了单隐性基因控制的特用玉米自交系的选育方法。主要是利用现有特用玉米种质资源直接选育、利用群体改良和利用优良杂交种进行多代自交选育；还可以利用优良普通玉米自交系进行回交转育，可采用回交、自交交替进行，回交、自交同时进行，回交、测交同时进行，两次授粉法等选育特用玉米自交系。     

利用配合力和SSR标记对热带和温带玉米自交系进行杂种优势群划分

本研究用代表我国温带玉米主要杂种优势群的4个标准测验种（B73、丹340、Mo17和黄早四)和来自5个热带的玉米群体Suwan1、Pop21、Pop32、Pop28及Antigua种族的25个典型自交系,采用NC－Ⅱ设计得到100个杂交组合,将这些组合种植在云南省景洪、德宏、保山三种不同生态条件下进行观察鉴定,再根据产量进行配合力分析,并结合SSR分子标记进行杂种优势群划分。结果将供试自交系划分为4个类群,第一群包括丹340和黄早四,属国内玉米种质类群;第二类群包括Mo17和来自Antigua种质的M9,属Lancaster种质类群;第三类群包括B73,属Reid种质类群;第四大类群包括除M9以外的24个热带自交系,属于热带玉米种质。第四类群又可分为A和B两个杂种优势群,其中A群属于马齿型的Tuxpeno种质,可再分为亚群1和亚群2,其中亚群1包括除除M15以外的Pop21的4个自交系;亚群2包括M15和M17两个自交系;B群是硬粒型种质,可再分为4个亚群,其中亚群1属于Suwan1种质,包括自交系M1、M2、M3和M5;亚群2属于黄色硬粒型的Antigua种质,包括自交系M6、M7、M8、M10和来自Suwan1的M4;亚群3基本属于硬粒型的ETO种质,包括来自Pop32的M16、M18、M19和来自Pop28的M22、M24;亚种4基本属于Antigua种质,包括来自Pop32(ETO)的M20和来自Pop28的自交系M21、M23、M25。划分结果与系谱来源基本一致。     

特早熟玉米种质改良与耐低温高产杂交种选育

利用来自北寒带玉米的特早熟材料、热带玉米的保绿抗病材料和温带玉米的高配合力材料3种不同地理远缘种质,采用逐步导入法,获得了2个供温带特早熟玉米育种利用的优良基础种质群体,育成了99-5,H02-14等一批优良自交系;利用超低温处理和抗低温灌浆选择方法,创育了在16~17℃低温下灌浆速率高的自交系99-3,H02-86,并选育出极早单2号、极早单13号杂交种,通过审定并应用于生产。     

玉米温热杂交组合光周期敏感特性分析

本试验采用5份我国西南地区常用的热带亚热带Suwan类群的自交系作母本,4份我国温带优良玉米自交系作父本,按NCII(North Carolina II)遗传交配设计组配的20个温热杂交组合作为试验材料,分别在贵州贵阳、甘肃张掖两地进行田间试验,调查生育期、植株性状、果穗性状、产量性状等光周期敏感性相关性状,鉴定分析20个温热杂交组合的光周期敏感特性。结果表明:温热杂交组合在北方长日照的光周期环境下有较强的光敏感性,但均能较好地适应西南较短日照环境。其中光周期最为敏感的杂交组合:QB446×Mo17,光周期最为钝感的杂交组合:S273×昌7-2。     

中国玉米LSC杂种优势群种质与美国BSSS种质间配合力分析

以我国兰卡斯特杂种优势群（LSC群）的5个代表性自交系和选自美国依阿华坚秆综合种（BSSS群体）的4个自交系为材料,对LSC和BSSS种质间的配合力进行了研究.结果表明,不同自交系的一般配合力和特殊配合力存在较大差异.选自BSSS群体的自交系中,B73和B109的一般配合力高于B94和B111;而LSC群的自交系中,4F1A和杂C546的一般配合力高于Mo17、自330和四446A.在BSSS群和LSC群的自交系互为测验种的情况下,不同自交系间的特殊配合力差异很大;其中,以产量特殊配合力效应值为核心的各性状配合力综合指标来说,特殊配合力超过内参对照Mo17×B73的组合占组合总数的35％;一般配合力高的自交系间的特殊配合力均高于其他自交系间的特殊配合力.