20份新选玉米自交系育种应用潜力分析

摘要

优良的自交系是选育玉米杂交种的重要物质基础，对自交系自身农艺经济性状表现和配合力效应进行综合评价是选育优良自交系的关键。为此，本研究以新选育的20份玉米自交系和5份常用自交系及其按照NCⅡ设计组配的100个杂交组合为供试材料，系统研究其主要性状表现、配合力效应和产量杂种优势，以期明确新选系的育种应用价值，为育种实践服务。取得以下主要研究结果:
　　1、配合力效应分析表明:14TK22061131、14TK22032111和14TK22143657等8个新选系的单株产量GCA效应值达到正向显著或极显著水平，可作为高产育种用亲本;14TK22074343、14TK221312和14TK22102811等7个新选系株高GCA效应值为极显著负值，可作为矮化杂种株高育种用亲本;14TK22012511、14TK22032111和14TK22202515等5个自交系的穗长GCA效应值具有正向显著或极显著值，可作为增加杂交组合穗长用亲本;14TK22127621、14TK22093121和14TK22202515等6个新选系穗行数GCA效应值为正向极显著值，可作为增加杂交组合穗行数用亲本;14TK22143657、14TK221521和14TK22012511等5个自交系百粒重GCA效应值为正向显著或极显著值，可作为增加杂交组合千粒重用亲本。杂交组合41×14TK22061131单株产量、穗粗、行粒数、百粒重和出籽率的SCA效应值均为正值，其中单株产量和穗粗SCA效应值正向最大，秃尖长SCA为负向效应，产量及产量性状表现优异。
　　2、产量杂种优势分析表明:组合TKS211×14TK22202515、41×14TK22061131、41×14TK221312、TKS211×14TK22093121、kws-51122×14TK22061131在铁岭点的对照优势均超5％，分别为10.14％、9.53％、8.96％、7.31％和5.15％;组合41×14TK22193214、41×14TK221612、41×14TK22061131在郑州点的对照优势均超20％，分别为40.26％、22.92％、20.06％。综合2个生态点来看，单株产量对照优势平均值超过5％的组合有41×14TK22061131、14TK222211×L14TK22032111、TKS211×14TK22202515和14TK222211×14TK221436，其平均对照优势依次为14.80％、9.29％、7.95％和5.33％，其中41×14TK22061131在铁岭和郑州两个地的对照优势均较高，可进一步观察鉴定。
　　3、新选系农艺经济性状综合表现:14TK221312、14TK22102811和14TK221521单株产量较高;14TK22102811和14TK221312其株高和穗位高偏矮;14TK22102811果穗最长;14TK22093121、14TK22046131、14TK22102811、14TK221521、14TK22143657和14TK22084415百粒重较高，均达到359以上;14TK22116132和14TK221312的出籽率较高，均达到89％以上。综合来看，14TK221312和14TK22102811的单株产量较高，且其它经济性状综合表现也较好，表明这2个新选系自身性状优良，而新选系14TK22202515、14TK22032111则相对较差;其余表现中等。
　　4、遗传聚类分析表明:前8个主成分因子对总变异的贡献累计达到89.36％，各自交系间遗传距离的变幅在0.469-36.486，平均遗传距离为13.696，以遗传距离22为指标，将25份自交系分为5类，第一类包括15个自交系，分别为14TK22012511、14TK22046131、14TK22061131、14TK22074343、14TK22116132、14TK221312、14TK22143657、14TK221612、14TK22172213、14TK22182251、14TK22193214、14TK22202515、K169、KWS-51122、14TK222211;第二类包括2个自交系，分别为14TK22032111、TKS211;第三类有5个自交系，分别为14TK22023224、14TK22053214、14TK22084415、14TK22093121、14TK22127621;第四类只有一个自交系即41;第五类自交系有2个，分别为14TK22102811、14TK221521。
　　综上，自交系14TK22061131自身性状表现优良，且其单株产量、穗粗、穗行数GCA效应值均为正向效应，作为为亲本之一的组合41×14TK22061131产量杂种优势2个生态点平均最高，充分表明该自交系可作为一个优良的高产育种用亲本加以利用。

目录

声明

摘要

1文献综述

1．1优良玉米品种及种质资源的重要性

1．1．1玉米在我国粮食生产中的地位

1．1．2优良品种在玉米生产中的重要性

1．1．3优良的种质资源的重要作用

1．1．4我国玉米种质资源利用现状

1．2玉米新选系的遗传评价方法

1．2．1表型差异分析

1．2．2生理生化标记分析

1．2．3 SSR分子标记分析

1．3玉米自交系配合力研究概况

1．3．1配合力概念及研究概况

1．3．2环境效应对玉米配合力的影响

1．4玉米杂种优势研究

1．4．1杂种优势概念及意义

1．4．2测定方法

1．5杂种优势与遗传差异

2研究目的意义及内容

3材料与方法

3．1供试材料

3．2试验设计

3．3测定指标及方法

3．4数据统计分析方法

3．4．1杂交组合数据分析

3．4．2亲本主成分分析和聚类分析

4结果与分析

4．1配合力结果分析

4．1．1组合间差异显著性检验

4．1．2配合力联合方差分析

4．1．3配合力效应分析

4．2产量杂种优势分析

4．3自交系性状表现及遗传聚类分析

4．3．1自交系主要农艺、经济性状表现

4．3．2主成分分析

4．3．3自交系间遗传距离与表型性状聚类分析

5．讨论与结论

参考文献

致谢

附录