部分CIMMYT玉米群体改良系组配杂交种的改良效果分析

论文摘要

导入外来种质是拓宽我国玉米种质遗传基础，改变现有亲本自交系遗传基础狭窄的有效途径。来自CIMMYT的热带和亚热带多数种质与温带种质有较高的配合力和杂种优势，但由于光周期敏感性难以在黑龙江省这样高纬度地区直接利用，需将热带和亚热带种质导入温带种质以对其进行改良。本研究以黑龙江省第2、3积温带地区普遍种植的杂交种东农250、东农251和龙单13的亲本自交系为代表，通过杂交技术导入部分CIMMYT种质Pob45、Pob46并初步改良后，按原杂交种的组配形式或相近的形式配制成若干改良杂交组合，对其产量和其它性状进行测定并与原杂交种进行比较，同时用CIMMYT种质Pob101的直接选系与上述亲本自交系之一配制杂交组合，研究其产量和产量性状的变化特点与规律，分析改良的效果和进一步改良的方向，为更有效地利用外来种质特别是CIMMYT种质资源改良黑龙江省现有的种质资源提供参考。本研究的主要结果如下：1．将CIMMYT种质Pob45导入黑龙江省部分玉米杂交种的亲本自交系后构建的三个半外来种质中选育的改良系组配的杂交组合的增产效果有所不同。将Pob45导入东农251的母本自交系合344后构建的半外来种质中选育的合344改良系×东8112杂交组合中较同熟期对照东农251增产的组合达16.7％。将Pob45导入东农250(444×吉846)的父本自交系吉846后构建的半外来种质中选育的吉846改良系所组配的K10×吉846改良系杂交组合中较同熟期对照龙单13(K10×龙抗11)增产的组合达33.3％。但吉846改良系所组配的444×吉846改良系的杂交组合的产量却没有超过同熟期对照东农250的。选自用Pob45种质构建的半外来种质的改良系所组配的杂交组合的农艺性状也得到明显的改善。吉846改良系所配部分杂交组合的株高、穗位有所降低，部分杂交组合的雄穗一级分枝数、全株叶面积、出籽率、百粒重也有较明显的改良。合344改良系所配的杂交组合的株高、穗位、雄穗一级分枝数增大的趋势较明显。因此，Pob45可用来改良现有种质的产量和产量性状。2．将Pob46导入东农250的母本自交系444后构建的半外来种质选育的444改良系和导入龙单13的母本自交系K10后构建的半外来种质中选育的K10改良系所配杂交组合的产量的改良效果不明显，只有两个444改良系×吉846组合产量高于同熟期对照东农250，K10改良系所组配的杂交组合的产量上都低于同熟期对照龙单13。从导入P46种质后所构建的半外来种质中选育的改良系所组配的杂交组合的产量潜力虽然不大，但对个别性状如百粒重、出籽率、行粒数、穗长有较明显的改良效果，应在今后的育种上有针对性的加以利用。3．CIMMYT种质Pob101为热带极早熟群体，其直接选系与东农251的母本自交系合344的杂交组合因散粉期较对照龙单13提前6d，抽丝期较对照龙单13提前7d，生育期较对照龙单13提前14d。因此，Pob101群体可以考虑在黑龙江省的早熟玉米育种中应用。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 黑龙江省玉米育种与种质资源现状
• 1.2.2 我国玉米育种与种质资源现状
• 1.2.3 玉米的杂种优势群和杂种优势模式
• 1.2.4 国外对外来种质的利用概况
• 1.2.5 国内对外来种质的利用现状
• 1.2.6 国内外学者关于对热带种质的导入比例问题的研究
• 1.2.7 玉米种质改良途径
• 1.3 研究内容和技计术路线
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 技术路线
• 2、试验材料和方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 自交系和 CIMMYT种质名称
• 2.1.2 自交系和 CIMMYT种质的来源及遗传背景
• 2.1.3 改良杂交组合
• 2.2 田间试验设计
• 2.2.1 改良杂交组合的配制
• 2.2.2 改良杂交组合的鉴定
• 2.3 统计分析方法
• 2.3.1 方差分析
• 2.3.2 相关和通径分析
• 3 结果与分析
• 3.1 东农250母本自交系444的改良系所配杂交组合改良效果分析
• 3.1.1 444改良系所配杂交组合的方差分析
• 3.1.2 444改良系所配杂交组合的产量分析
• 3.1.3 444改良系所配杂交组合产量与农艺性状的平均值和极差、变异系数分析
• 3.1.4 444改良系所配杂交组合的相关分析
• 3.1.5 444改良系所配杂交组合的通径分析
• 3.2 东农250父本自交系吉846的改良系所配杂交组合的改良效果分析
• 3.2.1 吉846改良系所配杂交组合的方差分析
• 3.2.2 吉846改良系所配杂交组合的产量变化分析
• 3.2.3 吉846改良系所配杂交组合产量与农艺性状平均值、极差和变异系数分析
• 3.2.4 吉846改良系所配杂交组合的相关分析
• 3.2.5 吉846改良系所配杂交组合的通径分析
• 3.3 东农251母本自交系合344的改良系所配杂交组合的改良效果分析
• 3.3.1 合344改良系所配杂交组合方差分析
• 3.3.2 合344改良系所配杂交组合的产量分析
• 3.3.3 合344改良系所配杂交组合的产量与农艺性状的平均值、极差以及变异系数分析
• 3.3.4 合344改良系所配杂交组合相关分析
• 3.3.5 合344改良系所配杂交组合通径分析
• 3.4 K10×吉846改良系和K10改良系×吉846改良效果分析
• 3.4.1 K10×吉846、K10改良系×吉846改良系的方差分析
• 3.4.2 K10×吉846改良系、K10×吉846改良系产量分析
• 3.4.3 K10×吉846、K10改良系×吉846的产量与主要农艺性状的平均值、极差以及变异系数分析
• 3.4.4 K10×吉846改良系、K10改良系×吉846的相关分析
• 3.4.5 K10×吉846改良系、K10改良系×吉846的通径分析
• 3.5 Pob101选系×合344组合的改良效果分析
• 3.5.1 Pob101选系×合344组合的方差分析
• 3.5.2 Pob101选系×合344组合的产量的分析
• 3.5.3 Pob101选系×合344组合的产量与主要农艺性状的平均值、极差及变异系数分析
• 3.5.4 Pob101选系×合344组合的相关分析
• 3.5.5 Pob101选系×合344组合的通径分析
• 4 讨论
• 4.1 改良系组配杂交组合产量的改良效果
• 4.1.1 从导入Pob45种质构建的半外来种质中选育改良系组配杂交组合的改良效果
• 4.1.2 从导入Pob46种质构建的半外来种质中选育改良系组配杂交组合的改良效果
• 4.1.3 Pob101选系×合344的产量改良效果
• 4.2 改良组合的主要农艺性状的变化
• 4.3 CIMMYT种质的进一步研究与利用
• 5. 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文