学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

吉林省玉米高产育种模式与技术的研究

作　者: 杨伟光
导　师: 王丕武
学　校: 吉林农业大学
专　业: 作物遗传育种学
关键词: 玉米 高产育种 优势模式 遗传多样性
分类号: S513
类　型: 博士论文
年　份: 2006年
下　载: 421次
引　用: 5次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本文根据吉林省中西部生态特性，提出适于该地区的高产育种计划，综合中、美及亚热带（PN）种质优良性状，创制了新的优势群体，并对其进行了广泛深入的研究。结果表明：吉林省中部地区应以Reid群×塘四平头群、Reid群×旅大红骨群为杂种优势模式，西部地区以Lancaster群×塘四平头群为杂种优势模式，进行高产稳产育种；新创制的PN群与旅大红骨群和塘四平头群，Lancaster群与塘四平头群，Reid群与旅大红骨和塘四平头群优势明显；所配制的优良组合J1285×吉853适于西部地区，J1782×丹8415适于中部地区。穗行数、穗位高、株高遗传力高，而子粒长，单株产量遗传力低；这些性状遗传符合加性—显性—上位性模式。其主要结果如下：1．本文从国家粮食安全性及玉米在国民经济中的战略地位出发，并根据吉林省玉米主产区生态特性，提出中部地区以Reid群×塘四平头群、Reid群×旅大红骨群为杂种优势模式，西部地区以Lancaster群×塘四平头群为杂种优势模式，实施高产育种计划。2．纵观近现代玉米育种历程，本文认为对中国玉米生产和育种具有深远影响的三个历史阶段，即为以Mo17引入、黄早4育成的单交种普及阶段，以掖107、掖478为代表的半耐密型品种阶段，以郑单958为代表的耐密型品种推广阶段。PN78599的引入和改良对中国玉米生产和育种做出了一定贡献。3．本文综合东北地区玉米生产上的主要种质，提出以Reid群×塘四平头群、Reid群×旅大红骨群以及Lancaster群×塘四平头群三大优势模式为主体的杂种优势模式，由此构成国外×国内优势模式的主要框架。4．综合中国、美国和亚热带种质（PN）的优良特性，整合有利基因，创制了新的Lan．群，Reid群、PN群和旅塘混合群。其主要代表自交系有J1285、J1782、J210、J376、J385、J5918。5．新创制的PN群×旅大红骨群，PN群×塘四平头群，Reid群×旅大红骨群和Lancaster群×塘四平头群杂种优势明显。前三种模式适用于吉林省中部地区，后一种模式适用于西部地区。6．从创制的优势群体中培育的自交系所配制的J1285×吉853、J1782×丹8415、J5918×丹8415，在4套双列杂交组合中优势明显，这些组合已应用于玉米大田生产。7．从遗传力分析结果可知，不同双列杂交组合其遗传力估计值不同，但它们具有相同趋势，穗粒行数的广义遗传力和狭义遗传力最高，其次是穗位高、株高，而单株产量和子粒长的两种遗传力均低。因此，在进行性状遗传改良时，穗粒行数，穗位高可在S0—S1代进行选择；单株产量，子粒长可在S4—S5代，根据株行的综合表现进行选择。8．用4组增广NCⅡ资料对穗部性状进行遗传模型测验结果表明，穗粒重、百粒重、子粒长、穗长、穗粗、穗行粒数均不符合加性—显性模型，存在上位性效应。利用2套6个世代分析资料进行遗传模型测验，其结果与前面相一致。即这些性状符合加性—显性—上位性模型，其中单株产量显性效应最重要，穗长与百粒重加性、上位性更为重要。对生育性状遗传模型测验表明，株高以显性效应为主。9．对自选系和5大骨干自交系及其所配制的杂交种进行遗传多样性分析。RAPD测试结果表明，J1285与Mo17、吉1037、改良Suwanl归为一类，属Lancaster种质；J5918与599-20归为一类，属亚热带PN种质。杂交种吉玉85（J1285×吉853）与吉单180、吉单342归为一类；它们遗传基础基本相同。ISSR标记测试结果与RAPD结果相一致。10．用18个引物对13个玉米自交系和9个杂交种进行的聚类分析的结果与生产实际相符合，表明RAPD方法对于独立的自交系或杂交种进行聚类是行之有效的方法。ISSR对玉米遗传多样性分析具有一定作用，但也有一定局限性。

全文目录


中文摘要  8-10
英文摘要  10-13
第一章 文献综述  13-36
  1. 中国粮食安全性及玉米的战略位  13-16
    1.1 粮食安全性  13-14
    1.2 玉米的战略地位  14-15
    1.3 吉林省农业生产条件和玉米生产状况  15-16
      1.3.1 吉林省生产概况  15
      1.3.2 吉林省玉米生产  15-16
  2. 玉米育种历史与现状  16-22
    2.1 国外玉米育种简史  16-17
    2.2 国内玉米育种简史  17-21
      2.2.1 国内玉米育种启蒙和创建阶段  17-18
      2.2.2 品种间杂交种和双交种兼用阶段  18
      2.2.3 单交种创制和普及阶段  18-20
      2.2.4 半耐密型玉米普及推广和PN78599时代  20
      2.2.5 超高产耐密型玉米时代的到来  20-21
    2.3 吉林省玉米育种简史及品种演变  21-22
      2.3.1 双交种和单交种兼用阶段  21
      2.3.2 完成了单交种对双交种、三交种的更替  21-22
      2.3.3 四大种质形成发展阶段  22
      2.3.4 高产大穗耐密型玉米并用阶段  22
  3. 杂种优势遗传机理  22-34
    3.1 杂种F_1代遗传机理  22-23
    3.2 两种配合力的作用  23-24
    3.3 杂种优势群及杂种优势模式研究  24-30
      3.3.1 杂种优势类群及杂优模式研究进展  24-27
      3.3.2 划分杂种优势群和构建杂种优势模式的方法  27-30
    3.4 杂种优势预测研究  30-32
      3.4.1 玉米杂种优势预测研究进展  30-32
      3.4.2 杂种优势预测的方法  32
    3.5 玉米产量构成  32-34
      3.5.1 玉米群体和个体关系  32-33
      3.5.2 个体形态结构  33-34
      3.5.3 冠层结构  34
      3.5.4 源与库的关系  34
      3.5.5 产量因素  34
  4. 本项研究目的意义  34-36
第二章 吉林省玉米高产育种基础理论模式的研究  36-48
  1. 玉米产量构成及其生产所需环境条件  36-40
    1.1 玉米产量因素的形成  36-37
    1.2 玉米生产所需环境条件  37-38
    1.3 吉林省主要农业生态区及生态条件  38-39
      1.3.1 西部半干旱农业生态条件  38
      1.3.2 中部半湿润农业生态条件  38-39
      1.3.3 东部湿润农业生态条件  39
    1.4 吉林省玉米生态区育种目标  39-40
      1.4.1 西部半干旱农业生态区育种目标  39
      1.4.2 半湿润农业生态区育种目标  39-40
  2 吉林省玉米高产育种模式  40-46
    2.1 玉米光温生产潜力及产量表现  40
    2.2 我国玉米产量水平低下的原因  40-41
      2.2.1 农田基础设施落后  41
      2.2.2 我国育种技术手段还落后，没有过硬的品种  41
    2.3 几个高产稳产品种及重点自交系的表现  41-43
      2.3.1 美国先玉335的表现  42
      2.3.2 几个高产稳产品种  42-43
      2.3.3 重点自交系  43
    2.4 玉米亚热带(PN种质)材料的表现  43
    2.5 高产杂交种的培育  43-45
      2.5.1 高产育种目标  43-44
      2.5.2 稳产育种与高产育种的育种方向  44-45
    2.6 创制新的优势类群(群体)，构建杂优模式  45
    2.7 自交系的选育  45-46
      2.7.1 美国的选系方法  45-46
      2.7.2 选系标准和方法  46
  3. 吉林省玉米高产育种之结论  46-48
第三章 研究方法与内容  48-95
  1. 数量性状遗传研究  48-83
    1.1 材料与方法  48-50
      1.1.1 供试材料及其所属优势类群  48-49
      1.1.2 试验设计  49-50
    1.2 统计分析  50-51
      1.2.1 杂种优势分析  50
      1.2.2 配合力分析  50
      1.2.3 遗传参数分析  50
      1.2.4 遗传模型分析  50
      1.2.5 世代平均值的遗传分析  50-51
    1.3 结果与分析  51-83
      1.3.1 杂种优势分析  51-56
      1.3.2 配合力分析  56-70
      1.3.3 群体遗传参数分析  70-72
      1.3.4 穗部性状遗传模型测验  72-76
      1.3.5 玉米PN改良系各性状的遗传分析  76-83
  2. 玉米遗传多样性的分子标记技术研究  83-95
    2.1 前言  83-87
      2.1.1 DNA分子标记技术  83-86
      2.1.2 DNA分子标记技术在作物遗传育种中的应用  86-87
    2.2 实验材料和方法  87-91
      2.2.1 玉米自交系及其杂交种的RAPD分析  87-89
      2.2.2 玉米自交系的ISSR分析  89-91
    2.3 结果与分析  91-95
      2.3.1 玉米亲本自交系及杂交种的RAPD分析  91-93
      2.3.2 不同玉米自交系ISSR分析  93-95
第四章 讨论与结论  95-107
  1. 讨论  95-103
    1.1 以三大模式为主体的杂种优势模式初见规模  95-97
    1.2 关于稳产育种和超高产育种  97
    1.3 关于玉米种质资源扩增、改良和利用  97-99
      1.3.1 种质资源的重要性  97-98
      1.3.2 整合优良基因、创制新的优良群体和新的自交系  98
      1.3.3 自选系的归类，高产稳产组合的选择  98-99
    1.4 关于生物技术在玉米高产育种中的应用  99-101
      1.4.1 RAPD分类结果与系谱关系  99-100
      1.4.2 有关RAPD方法  100
      1.4.3 ISSR标记方法对玉米自交系进行聚类分析  100
      1.4.4 有关采用DNA分子标记技术分析玉米的亲缘关系的正确利用  100-101
    1.5 有关其它问题  101-103
      1.5.1 含亚热带血缘改良材料主要性状的遗传参数分析  101
      1.5.2 含亚热带血缘改良系重要性状的遗传特点  101-102
      1.5.3 高产育种性状间的协调  102-103
  2. 结论  103-107
    2.1 提出了适合吉林省不同生态区域的高产稳产育种计划  103
    2.2 总结玉米育种史，提出中国玉米育种有影响的3个重要时期  103-104
    2.3 总结玉米生产上种质构成，提出以三大模式为主体的优势模式  104
    2.4 整合有利基因，创制新的优势群，确定优势模式和优势组合  104
    2.5 遗传性研究  104-105
    2.6 利用RAPD、ISSR技术对自选系进行类群划分  105-107
参考文献  107-116
附录  116-117
致谢  117-118
个人简介  118

相似论文

  1. 玉米秸秆层燃特性的试验研究,TK16
  2. 夏季湖光岩玛珥湖浮游细菌和浮游活性菌遗传多样性的比较,Q938
  3. 玉米凝集素性质及其在PGPR筛选中的应用,S513
  4. 调和玉米油对肉仔鸡抗氧化应激、脂质代谢酶及免疫基因表达的影响,S831.5
  5. 利用AFLP标记对四个多鳞鱚群体的遗传结构分析,S917.4
  6. 湛江北部湾深水海域马氏珠母贝四种壳色选育系F5的生长速度、生长模型及其遗传多样性的SSR分析,S968.31
  7. 河南省小麦纹枯病菌致病力分化及遗传多样性研究,S435.121
  8. 密度和种植方式对夏玉米茎秆抗倒伏能力的影响,S513
  9. ABA和H2O2对干旱高温复合胁迫诱导的玉米sHSPs和抗氧化防护酶的作用,S513
  10. 玉米秸秆发酵基质混合配比对盆栽牡丹理化性状的影响,S685.11
  11. 21个荷花品种遗传多样性的ISSR分析,S682.32
  12. 两种赤眼蜂寄生行为的比较及种间竞争的研究,S476.3
  13. 中国玉米南方锈菌的分子遗传多样性和超微结构研究,S435.131.4
  14. 不同基因型玉米根叶衰老差异及调控研究,S513
  15. 玉米挥发性物质提取方法优化设计与应用,S513
  16. 高产小麦—玉米轮作体系氮素的调控与管理,S512.1
  17. 运用SRAP和SSR分子标记研究粉花石斛的遗传多样性和居群遗传结构,S567.239
  18. 弱光胁迫及光恢复对玉米幼苗生长发育及差异蛋白组分析,S513
  19. 施氮模式对冬小麦/夏玉米农田土壤硝态氮变化及产量的影响,S512.11
  20. 玉米抗倒伏有关性状遗传的初步研究,S513
  21. 玉米生态核雄性不育系春杂的鉴定与初步研究,S513

中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 禾谷类作物 > 玉米（玉蜀黍）
© 2012 www.xueweilunwen.com