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6个玉米人工合成群体的育种潜势分析 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】系统评价6个玉米人工合成群体的育种潜势，为进一步改良利用提供合理方案。【方法】采用群体性状表型鉴定、配合力测定以及SSR标记对群体进行综合分析。【结果】多数性状与季节互作不明显，群体间多数性状差异极显著。多数农艺、经济性状的GCA群体间存在显著或极显著差异，少数经济性状的SCA组合间存在显著或极显著差异。26对SSR引物在供试群体内共扩增出246个等位位点。多态性位点数、多态位点比例、基因杂合度以及遗传距离等分析表明，除群体P1外，各群体遗传重组比较充分，群体内具有较丰富的遗传变异，且群体间遗传距离大于群体内遗传距离。【结论】群体P4、P2和P7除自身遗传变异较为丰富外，主要经济性状GCA较高，优于对照高产组合出现次数较多，育种潜力较大。群体P1、P3和P5 经济性状GCA低，优于对照高产组合出现次数相对较少，需进行必要的改良。 相似文献
2.
两种密度系谱法选择玉米自交系的一般配合力分析 总被引：2，自引：0，他引：2
【目的】探究高密度选育玉米自交系的效果。【材料】将3个二环系的S1代玉米育种材料等分为2份,在97500和60000株/hm2两个密度下连续自交选择两代,各二环系的S3代与测验种杂交形成3组试验材料,采用NCⅡ遗传设计分析两种密度下的选择效果。【结果】3个育种材料S3代单株粒重一般配合力(GCA)的最大值分别为29.4236,18.1563和14.7467,均出现在高密度选系内;高、低两种密度选系的GCA总合平均分别为43.4906和-43.4938;高密度选系GCA>5的自交系共17个,占所有被测系的50%,低密度选系GCA>5的自交系有8个,占所有被测系的23.5%。试验的16个S1中,有10个S1高密度选系的GCA相对较大,而GCA相对较大的S1低密度选系仅有2个,4个S1在高密度选择中其S2代被淘汰。在低密度选择的S3,经测配其GCA均较低。【结论】高密度创造的逆境环境条件简单易行,能准确、有效、经济地选育出一般配合力较高的玉米自交系。 相似文献
3.
控制双亲混合选择对2个玉米窄基群体主要性状的改良效果 总被引：1，自引：1，他引：0
【目的】研究5轮控制双亲混合选择对2个玉米人工合成窄基群体P3C0和P4C0的改良效果,为玉米群体的有效改良及育种利用提供理论依据。【方法】在不同生态条件下,对群体主要性状进行表型鉴定,并按不完全双列杂交模型进行配合力测定。【结果】控制双亲混合选择对群体单株产量和主要构成性状及其一般配合力(GCA)改良效果明显,但对群体与测验种的特殊配合力(SCA)却没有明显的改良效果。基础群体P3C0及其改良后代,粒深和穗行数均以C0为最小,C5为最大,其GCA分别以C2和C5为最大;单株产量及其GCA都以C0为最小,分别以C4和C2为最大。基础群体P4C0及其改良群体,粒深和穗行数均以C0为最小,分别以C5和C4为最大,其GCA都以C4为最大,单株产量及其GCA都以C0为最小,分别以C2和C4为最大。改良群体其它多数性状及其GCA也都大于C0,不同群体的同一性状及同一群体的不同性状,在不同的改良轮次,其改良效果不尽相同。总体趋势表现为,控制双亲混合选择进行到一定世代后,群体一些性状及其GCA能得到同步有效改良,有些性状自身及其GCA的改良效果却不同步。当选择响应到达最大以后,持续的控制双亲混合选择则会导致窄基群体的选择增益下降,甚至出现负增益。此外,在群体容量为600株,入选率为10%的情况下,经5轮选择后,群体仍保持了较丰富的遗传变异。【结论】在改良窄基群体时,除应适当控制改良轮次外,还应处理好各性状的关系,做到有主有从,主从结合,并定期研究群体改良效果,针对群体存在问题,适当调整改良方案。对于产量和相关性状及其GCA已得到较好改良的群体,可根据杂优模式将群体配对,采用群体间相互轮回选择,在改良群体GCA和SCA同时,使种质改良与杂交种选育紧密结合,以提高群体改良利用效率。 相似文献
4.
【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。 相似文献
5.
12个玉米自交系产量性状配合力分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用NC－Ⅱ设计,研究了该所选育的12个玉米自交系产量构成性状的配合力。结果表明所测性状的一般配合力（GCA）在亲本间存在显著差异,自交系绵689、绵112、绵196、棉906多数产量性状GCA对提高产量是有利的,部分亲本的特殊配合力（SCA）方差差异大,可作为改良自交系和选育二环系的基础材料。遗传参数结果分析表明,单株产量和小区产量的GCA与穗长、穗粗、行粒数、千粒重的GCA正相关显著或极显著。 相似文献
6.
玉米改良群体MM中选系的产量配合力及 杂种优势分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】筛选出玉米优良自交系和杂交组合,探明玉米MM群体的育种潜势、所属杂优群体及杂优模式,为其进一步改良和利用提供依据。【方法】以6个分别代表我国玉米主要优势群的自交系(丹598、WN11、武109、丹599、X104和昌7-2)为测验种,采用NCⅡ遗传交配设计,对选自玉米MM改良群体的9个自交系进行配合力及杂种优势分析。【结果】MM群体中自交系3、4、5、7和9具有较高的产量一般配合力(GCA)相对效应值;组合9×丹599、6×WN11、3×武109、8×WN11和1×丹598的产量特殊配合力(SCA)相对效应值较高;9×丹599、3×武109、5×丹598、4×丹599和7×丹598的产量配合力总效应(TCA)较高;9×丹599和3×武109的产量对照优势较强;MM群体与WN11和X104间杂交无优势,而与丹598和丹599杂交优势较大。【结论】玉米MM群体中自交系3、4和5产量GCA较高,可用于配制组合;组合9×丹599和3×武109较对照增产,可进一步进行试验;MM群体与兰卡斯特群和瑞德黄马牙群种质亲缘关系较近,为这两类血缘兼有的优势群,可与旅大红骨群及P群构建杂优模式。 相似文献
7.
采用NC—Ⅱ设计,研究了表现较好的23个玉米自交系的产量构成性状。结果所测性状的一般配合力(GCA)在亲本间存在显著差异,自交系Lu1、84、Lu2和330的多数产量构成性状的GCA对提高产量是有利的。遗传参数表明,多数亲本间遗传差异大,可作为改良自交系和选育二环系的基础材料。单株粒重和小区产量的GCA与穗长、行粒致、千粒重,出籽率的GCA正相关显著或极显著。 相似文献
8.
[目的]改良和创新糯玉米种质资源,优化育种基础群体,选育优良自交系,为高产优质单交种的育成提供保证。[方法]介绍糯玉米自交系通系5的选育、主要特征特性及其应用,探讨其应用推广价值。[结果]通过直接从糯质基础群体选系,使产量和优良糯性品质等性状在更高水平上结合,江苏沿江地区农业科学研究所采用"分离小群体"选系的育种方法,聚合了多品种优良基因,成功选育出综合性状优良、配合力高的糯玉米自交系通系5及其"通系5类群",这种育种方法是对轮回选择改良群体概念的拓展和补充。[结论]以通系5及其衍生系为亲本,育成了一批高产优质糯玉米新品种,这些糯玉米系列杂交种在生产上已大面积推广应用,取得了良好的经济与社会效益。 相似文献
9.
本文采用7个亲本自交系按照Gyiffing方法Ⅳ配制杂交组合21个,估算其一般配合力(GCA),特殊配合力(SCA),总配合力(TCA)和遗传力(hB~2,hN~2)及优势率(q~2)。结果表明:各性状的一般配合力方差为特殊配合力方差的2.475～9.188倍,说明各性状的遗传均以加性效应为主,只是程度上有差异;亲本自交系中某性状GCA的大小对F_1该性状SCA的优劣起决定作用,在配制组合时应选择双亲的一般配合力都高或选择亲本之一一般配合力较高,另一亲本的特殊配合力方差较大的自交系进行组配;利用自交系GCA的效应进行性状互补是有效的;TCA是产量育种不可忽视的参数。 相似文献
10.
《西南农业学报》2019,(12)
【目的】分析国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)耐低氮玉米自交系与自育骨干自交系的配合力,有效评估CIMMYT种质的育种潜力,为我国玉米自交系利用途径扩增和强优势玉米组合选配提供理论依据。【方法】采用NC-Ⅱ设计,以20个CIMMYT耐低氮玉米材料为母本与6个自育骨干自交系为父本组配120个杂交组合,对其株高、穗位高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、百粒重、出籽粒和单株产量等10个主要性状进行配合力和杂种优势分析。【结果】2组亲本10个性状的一般配合力(GCA)方差除父本系中的穗粗外,其余性状均达显著差异水平(P0.05,下同);120个杂交组合各性状的特殊配合力(SCA)方差,除株高和穗位高差异不显著外(P0.05,下同),其余性状均存在极显著差异(P0.01,下同);亲本A2、17、A5、20和19的综合配合力效应值较高,是具有较大潜力的育种材料,应用这些亲本组配出较高产量杂交组合的可能性较大,其中A2×20(桂A10341×CLYN463)组合产量的SCA效应值最高。【结论】A2(桂A10341)是最理想的玉米亲本材料,A2×20(桂A10341×CLYN463)是筛选出的强优势玉米杂交组合。 相似文献
11.
【目的】GT-MAS:gk为抗黄曲霉菌的玉米群体,在美国作为抗源种质被释放利用,对该群体进行配合力测定与杂种优势群划分的研究,有利于外引群体在国内的有效利用和推动抗黄曲霉玉米育种工作在国内的开展。【方法】试验于2003～2005年在山西农科院谷子研究所(长治)进行;试验采用6×6不完全双列杂交的遗传设计,以6个骨干自交系为测验种对抗黄曲霉玉米群体GT-MAS:gk等6个外引群体进行配合力测定。【结果】GT-MAS:gk群体产量的一般配合力效应值GCA为-9.9,在被测的6个群体中居中等水平,与掖478、齐319和Mo17有相对较高的特殊配合力效应,与黄早四、丹340和B73的特殊配合力效应为负向值。【结论】GT-MAS:gk群体应归为瑞德类群,对应的杂种优势群为PA类群、兰卡斯特类群和78599选系。 相似文献
12.
玉米生育后期光合特性的遗传分析 总被引：6，自引：0，他引：6
【目的】了解玉米生育后期光合生理性状的遗传规律。【方法】选用8个光合速率差异较大的玉米自交系,按n(n+1)/2双列杂交法配制36个组合,采用GriffingⅡ和Hayman法对玉米4个光合生理性状进行配合力分析和遗传参数估算。【结果】所用材料中自交系鲁原92和A150是较好的高光效亲本,平均值较高的杂交组合的亲本中至少有一个是高光效的。光合速率的遗传符合“加性-显性”模型,而气孔宽不符合“加性-显性”模型,广义遗传力分别为95.73%、81.47%,狭义遗传力分别为28.33%、32.39%。光合速率和气孔宽这2个光合性状的遗传均以非加性效应为主,显性方向均指向增效,适合中高代选择和优势育种。叶绿素含量的遗传符合“加性-显性”模型,加性效应比非加性效应更重要,显性方向指向增效,广义遗传力为78.78%,狭义遗传力为57.03%,适合早代选择。【结论】不同光合性状的遗传规律不同,高光效育种工作中,应筛选一般配合力较大的自交系作亲本,同时进行广泛测交。 相似文献
13.
【目的】通过分析陕A群和陕B群选育自交系组配的杂交种产量,评估自交系的配合力,并开展以产量和配合力为目标性状的全基因组关联分析,挖掘产量及其配合力的关联位点,为陕A群和陕B群选育玉米自交系的改良及育种中的应用提供依据。【方法】基于NCⅡ遗传设计,以陕A群和陕B群选育的85份优良玉米自交系为亲本,构建包含246份F1的杂交种群体,在3个环境下进行产量测试,并评估产量的一般配合力和特殊配合力;利用6H90K芯片进行亲本基因型检测,获得63 879个高质量SNP标记,并进行群体遗传特征分析,在杂交种群体推测出高质量SNP标记55 951个,采用加性模型和非加性模型对杂交种产量、一般配合力和特殊配合力开展了全基因组关联分析,并基于B73参考基因组对显著关联SNPs内的基因进行挖掘和功能注释。【结果】3个环境下的产量表现符合正态分布且变异广泛,产量广义遗传力为59.04%,环境效应显著;杂交种产量、一般配合力和特殊配合力三者之间均达到极显著相关性,杂交种产量与特殊配合力的相关性（r=0.95）大于与一般配合力的相关性（r=0.62）;陕A群与陕B群遗传特征具有一定差异,陕A群具有较高的一般配合力。全基因组关联分析分别检测到7、5和9个SNP与杂交种产量、一般配合力和特殊配合力显著相关（-log10(P)>3.86）,其中4个SNP为杂交种产量和特殊配合力共定位,最终锚定了17个关联SNP。对不同性状关联位点的优势等位基因型分析发现,4个GCA关联SNP受加性效应控制,F1产量BLUE关联位点可分为4种表现形式,以显性效应为主,其杂合基因型为最优等位基因型或次优等位基因型。通过功能注释发现,候选基因在玉米生长发育和籽粒建成中特异表达,例如GRMZM2G165828、GRMZM2G057557均与玉米籽粒发育相关。【结论】一般配合力和特殊配合力共同影响杂交种的产量,特殊配合力效应影响更大;一般配合力和特殊配合力具有不同的遗传基础,可通过有利等位基因聚集提高一般配合力。在F1杂交种群体采用全基因组关联分析策略可开展配合力相关遗传解析,挖掘产量及其配合力相关遗传位点,可加速关联位点在分子育种中的应用。 相似文献
14.
基于SNP芯片揭示中国玉米育种种质的遗传多样性与群体遗传结构 总被引：11，自引：2，他引：9
【目的】选择具有重要育种价值的玉米自交系进行遗传多样性与群体遗传结构解析,为玉米育种实践提供指导和参考。【方法】选用344份具有广泛代表性和时效性的玉米自交系,其中包括美国主要杂种优势群、由国内地方种质发展来的杂种优势群、由美国商业化杂交种选系发展来的杂种优势群以及近年来在中国玉米育种中应用的新种质。利用北京市农林科学院玉米研究中心自主研发的包含3 072个SNP位点的MaizeSNP3072芯片对供试自交系进行全基因组扫描,揭示其遗传多样性与群体遗传结构。【结果】在344份自交系中,3 072个SNP标记所检测到的基因多样性为0.028-0.646,平均为0.442;多态信息含量（PIC）为0.028-0.570,平均PIC值为0.344。群体遗传结构分析表明,K=8时,△K值最大,即本研究所采用的自交系群体可以划分为8个类群,分别为旅大红骨群、黄改群（又称塘四平头群）、Iodent群、兰卡斯特群、P群、改良瑞德群、瑞德群和X群,其中前7个群已有报道且基本被育种家所公认,第8个群为近年来以X1132X等杂交种作为基础材料选育出的优新种质,命名为X群。比较8个类群,遗传分化系数（Fst）为0.319-0.512,遗传距离为0.229-0.514。AMOVA结果表明类群间存在显著的遗传变异,占总遗传变异的38.6%,类群内的遗传变异占58.1%。PCA（主成分分析）结果显示,X群与黄改群、兰卡斯特群遗传关系较远,与Iodent群遗传关系较近。各类群平均基因多样性分析结果表明,随着类群改良年代的增加,类群平均基因多样性降低,其中X群种质平均基因多样性最高;进一步分析表明,美国种质类群（兰卡斯特群、瑞德群和Iodent群）和国内地方种质改良系（旅大红骨群和黄改群）核心材料多样性下降幅度较大,P群和改良瑞德群核心材料下降幅度较小,X群核心材料则没有下降趋势,说明X群核心材料仍然保留了较高的遗传多样性,未来还有很大的育种潜力可挖掘。【结论】近年来,以X1132X等杂交种所构建的基础材料选育而成的京724等系列优良自交系,区别于其他已知的7大类群,可以单独成群,称之为X群。该群与黄改群之间存在较远的遗传距离,从分子水平验证了“X群×黄改群”这种强杂优模式具有良好的应用潜力。 相似文献
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【目的】通过紫色糯玉米（花青素型）与白色甜玉米（超甜糯型）杂交,选育出营养丰富的水果型玉米,以满足越南乃至世界对高营养水果型玉米的市场需求,也为水果型玉米的杂交选育提供参考。【方法】将4个紫色糯玉米品系（♀）与白色甜玉米（♂）进行杂交后再回交,通过形态标记（籽粒皱缩且颜色为深紫色）从BC2F1代中共筛选出20个品系,再经5代连续自交获得80个自交系（UV01~UV80）,从中选择20个优良自交系。利用Line×Tester模型将20个优良自交系与2个测试种［黄色甜玉米自交系SW1（TI）和白色甜玉米自交系D181（T2）］进行测配,获得40个杂交组合（TH01~TH40）,通过随机区组设计在越南河内田间开展种植试验,以SW1011和Fancy111为对照品种。【结果】 TH08、TH17、TH18、TH27、TH31和TH35等6个杂交组合的平均产量较高,为13.4~14.4 t/ha,与对照品种SW1011无显著差异（P>0.05）,说明这些杂交组合具有较高的商业潜力; UV03、UV07、UV08、UV10、UV12、UV16、UV18、UV42、UV71等9个品系的锤度>16.0%、果皮薄<60.0 μm、花青素含量>100.0 mg/100 g,属于超甜紫甜玉米品系。UV10、UV24、UV40、UV46和UV71等5个品系在商品产量方面具有较高的一般配合力（GCA）,UV12和UV16品系在甜度指数方面具有较高的GCA,UV35、UV36、UV38、UV46和UV73等5个品系在花青素含量方面具有较高的GCA。【结论】 UV10和UV12在产量和品质方面均具有较高的GCA,为2个营养丰富的水果型超甜紫甜玉米品系,可在越南及其他适用地区推广种植。 相似文献
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【目的】对20个紫甜玉米自交系与2个测试种进行产量及其构成因素和品质性状的杂种优势和配合力分析,为高效创制高产甜玉米自交系提供材料基础和理论依据。【方法】将20个紫甜玉米自交系（TD01~TD20）与2个测试种[黄色甜玉米自交系（TI）和白色甜玉米自交系（T2）]进行杂交组配,采用完全随机组设计对获得的40个杂交组合（TH01~TH40）进行田间试验,以SW1011和Fancy 111为对照品种。测定亲本及其杂交组合的产量及其构成因素和品质性状。利用Line×Tester模型在AGD-R软件中进行中亲优势度（Hm）、杂种优势度（Hb）和一般配合力（GCA）分析。【结果】紫色种皮由父本遗传,在40个杂交组合中占优势,所有测定的性状表现为中亲优势和杂种优势。大多数亲本系鲜穗收获期的Hm、Hb和GCA表现为负值,说明这些亲本系具有组配早熟杂交种的潜力。除收获期和穗粗外,其余调查性状表现出多个显性效应,证明了非加性遗传效应的重要性。具有较高GCA的杂交组合为TH05（T1×TD05）、TH31（T2×TD11）、TH20（T1×TD20）、TH33（T2×TD13）、TH34（T2×TD14）、TH16（T1×TD16）、TH08（T1×TD08）和TH25（T2×TD05）。【结论】紫色甜玉米与黄色甜玉米自交系或白色甜玉米自交系杂交,紫色性状具有显性效应,筛选出的8个品质优良杂交种及其亲本可作为培育越南商品化紫甜玉米品种的亲本材料。 相似文献
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基于QTL定位分析策略的一般配合力遗传基础研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】一般配合力（GCA）是评价亲本利用价值的重要指标。研究GCA的遗传基础及GCA相关QTL（QTLGCA）定位的可行性,为杂交育种提供技术参考。【方法】以双亲杂交衍生的重组自交系（RIL）为被测系、若干个随机选择的纯系为测验系的NCII交配设计以及QTL定位策略,系统研究GCA的遗传组成、影响QTLGCA定位的因素以及QTLGCA与性状本身QTL之间的关系。【结果】若性状受1对等位基因控制,RIL的GCA以及QTLGCA定位均与控制性状本身基因位点的加性效应、显性效应以及测验系等位基因的频率有关;若性状受2对加/显性的等位基因控制,则GCA估计及QTLGCA定位均与基因间是否连锁无关,其影响因素与性状受一个基因控制时相同;若性状受2对互作基因控制,GCA及QTLGCA定位均与测验系等位基因频率和性状本身QTL的主效应以及基因间互作效应有关,此外,GCA效应估计还与基因间是否连锁有关。【结论】无论是GCA效应估计还是QTLGCA定位,测验系等位基因频率和性状本身QTL效应大小都是重要的影响因素。此外,QTLGCA与性状本身QTL的差异还取决于性状的遗传结构以及QTL定位方法的选择。 相似文献
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基于40个核心SSR标记揭示的820份中国玉米重要自交系的遗传多样性与群体结构 总被引：17，自引：2，他引：15
【目的】选择有代表性的材料进行遗传多样性与群体结构的解析是进行等位基因发掘、复杂性状关联 分析、研究,及作物育种实践的重要基础。【方法】利用覆盖玉米全基因组的40 个核心SSR 标记,采用基于测序 的基因型鉴定技术对820 份代表中国玉米育种资源种质基础的自交系进行全基因组扫描,通过PowerMarker V3.25 与Structure V2.3.3 等软件揭示其基因多样性与群体结构。【结果】在820 份自交系中,40 个SSR 标记所检测到 的等位变异为10-72 个,平均36.87 个/位点;基因多样性为0.46-0.9458,平均0.8430;PIC 为0.43-0.94, 平均0.83。聚类分析表明,K=5 时,△K 值最大,即这些自交系可以划分成5 个类群,依次为兰卡斯特、旅大红 骨、塘四平头、瑞德与P 群,各类群内平均等位变异与遗传多样性分别为24.23 个/位点与0.8145、22 个/位点与 0.8398、11.8 个/位点与0.7054、17.45 个/位点与0.7686 以及14.65 个/位点与0.7495。【结论】中国玉米自交 系在育种实践中形成了相对独立的优势类群,蕴含了比较丰富的遗传变异,显示出了较高水平的基因多样性。不 同类群之间的遗传多样性水平存在一定的差异,在划分的5 个类群中,兰卡斯特与旅大红骨类群的遗传变异相对 较丰富,基因多样性相对较高,其次为瑞德与P 群,塘四平头相对较低。 相似文献