一、温带与热带玉米自交系及其杂交种比较（论文文献综述）
于侃超[1]（2021）在《基于宽泛种质配合力和杂种优势分析发展玉米育种策略》文中提出玉米（Zea mays L.）是最重要的粮食、食品、牲畜饲料、食用油和生物燃料来源。杂种优势利用对农业生产具有重要意义,而玉米是利用杂种优势最成功的作物之一。只有更好地了解玉米杂种优势和配合力的遗传基础才能更有效的制定玉米改良方案以及对杂交种表型的预测。来自不同生态类型的温带和热带玉米种质资源,可用于遗传变异的鉴定,也为基础研究和商业育种提供遗传材料。由于热带玉米种质的遗传多样性丰富,对生态型间杂交种进行研究可为遗传改良提供重要信息。因此,对不同种质资源进行杂种优势和配合力的大规模分析,可以提高对杂种优势的认知,也为杂交种育种遗传增益的提高做出贡献。在杂交玉米育种中,掌握不同玉米种质资源间的配合力和杂种优势具有重要意义。本研究利用能够广泛代表不同生态型和种质多样性的28份温带和23份热带玉米自交系,构建了一个具有724份杂交种的大规模多杂种群体（MHP）。该群体可分为三个亚群,包括通过Griffing IV组配的温带双列（325份）和热带双列（136份）,以及温带×热带NCD II（263份）。对所有的亲本和杂种进行三年两点、11个性状的田间表型鉴定,结合全基因组关联分析和基因组选择等多种方法对配合力和杂种优势进行解析。所得结果如下:（1）多杂种群体育种应用潜力巨大玉米多杂种群体遗传背景丰富,利用Griffing IV双列和NCD II遗传交配设计方法进行组配,适用于配合力和杂种优势分析,同样可应用于不同生态类型玉米种质资源的杂种优势育种。多杂种群体可以提供包括显性-隐性关系和遗传互作在内的详细的遗传信息,可以用来揭示关于配合力、杂种优势、杂交种表型以及基因型和环境互作等有效的信息。本研究结果不仅有助于制定育种策略,还可以利用温带和热带玉米种质资源拓宽遗传基础,提高定向育种效率。同时利用开源育种策略,可以共享大量亲本基因型信息应用于世界范围的杂交育种项目。本研究结论可以用于发展杂交玉米育种策略。（2）配合力和杂种优势在育种中的利用在育种中广泛应用的自交系均表现出较高的一般配合力（GCA）,同时其衍生的杂交种具有较高的特殊配合力（SCA）。杂种优势是一种可量化、依赖于性状和特定环境的表型性状,亲本及其杂种对环境的响应程度不同造成了杂种优势的差异。所有测试性状中除株高和百粒重外,温带×热带杂交种的平均杂种优势均高于温带或热带内杂交种,尤其是在穗长、穗粗和百粒重等性状方面表现出较优的表型。行粒数和单株粒数是决定产量杂种优势的两个最重要的性状,可以用来作为产量杂种优势的直接选择标准。在杂种优势群中,瑞德×四平头,瑞德×旅大红骨和四平头×PA等杂交组合模式,在产量性状方面具有较高的正向特殊配合力和杂种优势,本研究中发现的这些杂种优势模式对商业化玉米育种具有潜在的应用价值。（3）配合力可用于预测杂种优势和杂交种表型杂种优势可作为一个单一性状用于基因组预测。杂种优势主要由非加性效应所控制,所有性状的特殊配合力均与中亲优势和超亲优势显着相关。亲本的一般配合力效应与杂交种表型具有较强的正向相关性,说明亲本的一般配合力可以作为预测杂交种表型的重要指标。杂种表型取决于一般配合力和特殊配合力的效应,而杂种优势则取决于特殊配合力效应。与一般配合力相比,杂种优势和特殊配合力具有更显着的正向相关性,表明特殊配合力可以用来预测杂种优势,从而在商业化玉米育种中用于发现有潜力的杂种。（4）基于表型、配合力和杂种优势的全基因组关联分析本研究利用Farm CPU模型共定位到11个与表型性状关联的候选基因,17个中亲优势候选基因和1个超亲优势候选基因。定位到的开花期候选基因参与色氨酸的合成且在调控植物开花时间上有重要的作用。产量相关性状的候选基因,对玉米生长发育调控、产量和抗逆性都有重要的作用。杂种优势相关性状定位到候选基因为MYB家族转录因子、琥珀酸脱氢酶SUDH7、CLE家族和Aux/IAA转录因子,均有助于株型的改良和产量杂种优势的形成。（5）基于显着关联标记的基因组选择本研究对六种基因组选择预测模型进行比较,其中Bayes Lasso和GBLUP模型略优于其它模型。杂种优势预测具有性状特异性,不同性状预测准确度不同。利用显着关联标记可以显着提高预测准确度。农艺性状表型的预测准确度受到标记数目的影响,且随着标记数量的增大而提升。只需要挑选p=0.1以上的显着关联标记就可以达到利用全部标记所能达到的预测效果。与农艺性状不同的是,中亲优势和超亲优势的预测准确度受到显着关联标记的影响,引入少数几个效应值较高的关联标记即可达到较高的预测准确度。
李春雷[2]（2021）在《热带玉米种质CML493抗大斑病基因的精细定位与克隆研究》文中研究表明热带玉米种质具有较优良的抗性基因,能拓宽温带地区的玉米种质基础,可以创制出新的种质类群,进而构建新的杂种优势模式,热带玉米种质的引进与利用是我国乃至世界玉米育种的长期发展战略。国内外关于玉米抗大斑病基因的定位报道较多,但多停留在初级定位的基础上。本研究以热带玉米种质CML493、温带玉米自交系PH4CV及其分离群体为试验材料,经过Seq-BSA、KASP基因分型和转录组测序技术的联合分析,结合人工接种大斑病菌液鉴定,开展玉米抗大斑病基因的精细定位与候选基因克隆、遗传转化和功能验证研究。主要研究结果如下:采用Seq-BSA技术对CML493、PH4CV和BC1F1分离群体进行重测序,对候选区域的SNP和In Del关联的区域进行分析。将抗大斑病基因定位在8号染色体（154240000-168290000）上的候选区域,总长度为14.05Mb,关联区域内共注释到1685个基因,其中非同义突变基因405个,移码突变基因97个。由于Seq-BSA技术定位的候选区间较大,采用KASP基因分型技术,在候选区域内设计SNP引物,对特定位点的SNP进行精准的双等位基因判断,实现抗大斑病基因精细定位。通过KASP技术将抗大斑病基因定位在Zm00001d011652-Zm00001d011662之间,这个区域内包含11个候选基因。采用转录组测序技术对CML493和PH4CV进行基因的差异表达分析,接种大斑病菌液的基因表达以上调为主。CML493有723个共表达基因,PH4CV有1038个共表达基因。CML493有89个共表达基因分布在8号染色体上,PH4CV有110个共表达基因分布在8号染色体上。在8号染色体154240000-168290000的区域内筛选CML493和PH4CV的共表达基因,CML493和PH4CV有4个共表达基因。分别是Zm00001d011655（MKKK18）、Zm00001d011666（CDPK21）、Zm00001d011889（HEX9）和Zm00001d011629（WAK RLK1）。Zm00001d011655（MKKK18）基因在KASP定位的候选区内。经过Seq-BSA、KASP基因分型和转录组测序技术的联合分析,采用实时定量PCR（q RT-PCR）技术对候选基因验证,实现抗大斑病基因的精细定位。最终确定基因Zm00001d011655（ZmMKKK18）为抗大斑病候选基因。ZmMKKK18基因c DNA全序列为1645bp,编码479个氨基酸,理论等电点（p I）为4.81,估计分子量为50159.62Da,分子式为C2172H3465N633O686S23,一共有6979个原子,理论推导半衰期为30h,不稳定参数为49.84,构成了不稳定蛋白。MKKK18基因的系统进化树分析表明,玉米与高粱MKKK18氨基酸序列的亲缘关系较近。本研究克隆全长1645bp的ZmMKKK18基因,构建了p EGOEPubi-B-35S-ZmMKKK18过表达载体,过表达载体全长为12125bp,在植物体内Bar基因表达除草剂抗性。采用非组培超声波辅助介导花粉处理法,将过表达载体转化到玉米自交系PH4CV。对T3代转基因阳性材料进行PCR检测,检测植株均获得了PCR扩增目标基因条带。经q RT-PCR基因表达水平检测,ZmMKKK18基因在阳性植株中的相对表达量显着高于野生型对照。经转基因Bar试纸条检测,检测植株均为阳性。结果表明,ZmMKKK18基因和标记基因片段都已整合到T3代株系中,且能稳定遗传和表达。对T3代转ZmMKKK18基因和野生型PH4CV植株进行接种大斑病菌液鉴定,转ZmMKKK18基因植株穗上下叶片有少量病斑,植株持绿性较好,被鉴定为5级抗性。但抗病性明显低于CML493。野生型PH4CV植株叶片病斑较重,植株枯黄,被鉴定为9级抗性。
罗靓赟[3]（2020）在《基于组学数据解析玉米群体变异和复杂数量性状遗传结构》文中研究说明玉米是全球广泛种植的重要粮食、能源以及饲料作物。玉米基因组结构复杂,遗传多样性丰富,是基因组学和遗传学研究中典型的模式植物。本研究以一个玉米完全双列杂交加类育种互交群体（CUBIC）、糯玉米和普通玉米自交系群体为研究对象,开展了群体基因组学和复杂性状遗传结构解析等多方面的研究,主要结果如下:1.CUBIC群体的变异鉴定和Maize-CUBIC变异数据库的构建本研究整合和评估了一套适用于大规模玉米群体低覆盖度测序的变异发掘和基因型推算流程。在一个玉米多亲本人工合成群体——CUBIC群体的1428个样本中,我们利用此流程鉴定了14M高质量的单核苷酸多态性（SNP）变异和430K插入缺失（In Del）变异。除了这些基于B73参考基因组鉴定出的小型变异之外,我们还鉴定了660K的结构变异（SV）、600M非B73参考基因组的PAV序列,这些变异数据构成了CUBIC群体高密度基因组变异图谱。在获得CUBIC群体基因组变异的基础上,我们进一步开发了Maize-CUBIC数据库平台。数据库平台主要包括了CUBIC群体基因组变异、基因表达量和表型变异,以及基于这些变异数据的基因组学和遗传学分析结果,实现了群体多组学数据的管理、查询与可视化。Maize-CUBIC数据库主要实现了以下功能:1)群体构成和材料种植信息的介绍和查询;2)群体基因型、表型、转录组变异信息数据的查询、可视化展示和下载;3)群体重组图谱（即不同材料的各个染色体区段的亲本来源信息）的查询和展示;4)群体QTL定位结果的查询和图形化显示功能;5)BLAST和引物设计等拓展应用功能。该平台有助于实现生物数据资源的充分共享与利用,为玉米生物学研究提供了多方面的支持。2.玉米开花期性状的遗传结构解析基于上述玉米CUBIC群体高密度的基因型图谱,采用单标记GWAS和单倍型GWAS两种关联分析的方法,对群体抽雄期、散粉期和吐丝期这三个关键开花期性状进行QTL定位,分别检测到28、29和34个QTL区间。我们对其中范围小精度高的QTL区间进行了候选基因的挑选和实验验证,并对一些典型的QTL区段的作用模式进行了深入分析。同时,开花期也是玉米典型的适应性性状。为了揭示玉米从热带气候向温带气候适应过程中开花期变化的遗传基础,我们挖掘建立了普通玉米自交系群体的高密度基因组变异图谱,并对其中玉米热带和温带亚群进行了基因组选择性位点扫描分析。利用已知的玉米、拟南芥和水稻相关开花基因的信息和同源比对注释信息,我们在33.13 Mb的基因组选择区间中共发现33个候选基因可能参与开花期相关的通路,其中包含全基因组选择信号最高的已知的早花基因Tunicate1。随后,我们对可能位于开花期光周期途径上Zm COL9和生物钟途径上Zm PRR7这两个新基因进一步进行了后续的CRISPR实验验证。基于关联分析和选择分析找到的这些开花期相关的基因,大大丰富了现有的玉米开花期网络途径。3.糯玉米感官评价的遗传结构和代谢基础解析对318份糯玉米自交系群体和507份普通玉米自交系群体在多组学层面进行了比较分析,揭示了糯玉米在人工选择和改良过程中的遗传基础,以及与普通玉米的分化差异。采用全基因组选择性位点扫描方法在两群体间鉴定了大约39Mb受选择区域,提名4462个受选择的候选基因。同时在转录组水平的差异分析鉴定了3365个在两群体中差异表达的基因。对于这些结果的进一步综合分析表明,在糯玉米被改良的历史过程中不仅仅是糯性基因waxy1和淀粉相关代谢途径中的基因被选择,很多其它与农艺和品质性状的位点的也发生了分化,如苯并恶唑嗪酮类化合物（Benzoxazinoid）和油菜素内酯（Brassinosteroid）代谢途径上的相关基因。进一步分析发现这些差异很可能是对糯玉米感官评价相关性状的人工选择所致。为深入探究糯玉米感官评价相关性状的代谢基础,基于高通量代谢组学平台对糯玉米群体中243份自交系的1600多种代谢物进行了定量分析。然后通过大规模品尝实验对糯玉米群体的感官评价打分,并与代谢物进行相关性分析,最终确定了与糯玉米感官评价显着相关的84种代谢物,这些代谢物主要涉及糖类和糖类衍生物、氨基酸有机酸以及次级代谢物等几大类物质。为了剖析相关代谢物的遗传结构,我们结合糯玉米高密度变异图谱对这些代谢物进行了全基因组关联分析,总共定位到了458个候选基因。这些研究结果不仅使我们对糯玉米的进化改良历程有了进一步了解,而且为玉米品质育种提供了理论基础和宝贵的资源。
刘玉博[4]（2020）在《玉米穗粒腐病抗病遗传规律解析及全基因组预测研究》文中研究表明拟轮枝镰孢菌引起的玉米穗粒腐病（FER）具有分布广泛、破坏性强的特点,严重影响玉米的产量和品质。玉米穗粒腐的病原真菌在地区和年份之间差异较大,病原菌能够单独或复合侵染引起病害,其发病机制复杂,且FER抗性由微效多基因控制,因此迄今为止尚未鉴定到免疫材料,对其抗性遗传机制更是知之甚少,严重阻碍了玉米穗粒腐病抗性遗传资源的挖掘及优良抗病品种的培育。利用连锁群体鉴定抗病性的主效QTL和利用关联群体鉴定抗病关联SNPs（GWAS）已被证明是解析抗病机制的有效途径,利用全基因组选择育种技术可快速聚合多个微效抗病基因,提高育种效率。在此背景下,本研究对来自于三个热带玉米关联分析群体（包含874份自交系）开展了FER抗性的全基因组关联分析,对三个（包含462份双单倍体系）DH双亲群体开展了FER抗性的连锁分析,挖掘重要的主效及微效抗性分子靶点,从而全面解析玉米穗粒腐病抗性的遗传基础,并为玉米穗粒腐病的抗性改良提供重要的遗传资源;在此基础上,开展了FER抗性的全基因组预测（GS）研究,初步探索了如何利用全基因组选择育种技术改善FER抗性,提高育种效率。获得的主要结果如下:1、不同环境下各群体FER抗性统计分析:在4～6个环境下,采用针刺果穗接种法对所有1336份自交系进行了FER抗性鉴定,结果显示三个关联分析群体和三个连锁群体的FER抗性变异丰富,尤其热带种质在FER抗性上有广泛的表型变异。所有群体在单环境下三次重复数据的遗传力变异范围在0.53-0.91之间,多环境联合分析的遗传力变异范围在0.54-0.84之间,多环境联合方差分析在所有群体中都观测到遗传方差和基因型与环境互作方差在P值为0.01时为极显着,环境间FER抗性的相关系数有很大的变异。上述结果表明,FER抗性受遗传因素控制,同时存在显着的基因型与环境互作,因此需要使用多环境联合分析表型值开展后续遗传分析。2、全基因组关联分析方法挖掘FER抗性QTL。在P值阈值为1×10-4时,利用混合线性模型进行关联分析,在CML群体、DTMA AM群体、SYN＿DH群体以及所有874份自交系群体中分别检测到了12个、5个、22个和19个与FER抗性显着关联的SNPs,这些SNPs可解释的平均表型遗传变异分别为7.01%、5.01%、4.88%、1.60%。关联分析鉴定到的稳定、重复出现的抗性染色体区域集中在第三染色体3.04/05 bin、第七染色体7.02/04 bin、第九染色体9.00/01 bin、9.04/06/07 bin和第十染色10.03/04 bin,这些位点都富含与FER抗性显着相关的SNPs位点,其中第九染色体9.00/01 bin和9.04 bin为新鉴定的QTL位点。在检测能力上,874个自交系的群体和SYN＿DH群体关联到的显着性SNPs标记显着多于CML群体和DTMA AM群体,从SYN＿DH群体中检测到的显着性SNPs,其P值更低,MAF值也相对较小,说明本试验所用群体中,这两个群体检测抗性位点的能力更强,更适合用于FER抗性位点的挖掘。另外,关联分析的结果充分证实FER抗性为复杂的数量遗传性状,受微效多基因控制,且关联分析结果受所研究遗传群体的影响较大,因此,本试验中使用具有独特表型和基因型的多亲本遗传交配设计群体,结合大群体的多环境表型数据有效保证了FER抗性位点的检出功效。3、连锁分析方法鉴定FER抗性相关QTL。在三个双亲DH群体中总共定位到4个LOD阈值大于3.0的与FER抗性相关的QTL,单个QTL可解释抗病表型遗传变异的PVE值在11.84%～21.19%之间。其中四个新的主效QTL位点分别位于第二染色体21.78 MB～26.27MB、第三染色体1.87 MB～2.55 MB、第四染色体167.17 MB～175.21 MB、和第五染色体42.70 MB～57.76 MB之间。4、多群体、多环境一致性QTL位点分析及FER抗性关键候选基因预测。关联分析和连锁分析检测到一致性QTL位点位于第四染色体和第五染色体,此两个新的QTL位点在多个环境和多个遗传群体中可稳定被检测到,说明其受环境的影响较小,属于环境稳定性一致性QTL位点。其余检测到的QTL位点多属于环境特异性QTL。说明穗粒腐病抗性受环境的影响显着。本研究在MLM关联分析结果中检测到39个与FER抗性相关的候选基因,不同群体间只发现了1个被重复检测到的候选基因GRMZM2G146020,该基因为转录因子Pos F21,该候选基因同时在SYN＿DH群体和包含874份所有自交系的群体内被检测到。此外还有少数候选基因的基因功能注释与抗病性有关,如7.03 bin的GRMZM5G879570、8.03 bin的GRMZM2G025997、9.07 bin的GRMZM2G061314和10.03 bin的GRMZM2G127416等。基于以上结果,我们初步预测GRMZM2G146020是一个关键的FER抗性候选基因。5、全基因组FER抗性预测。本试验中,以三个关联分析群体为材料,使用多环境表型数据建模,对FER抗性表型值的预测精度在0.50左右,高于使用单个环境的表型值的预测精度,因此,使用包含大量自交系的群体开展多环境表型鉴定可以提高FER抗性的全基因组预测精度;当利用与FER抗性显着相关的SNPs标记建模对FER抗性表型值的预测精度在0.55-0.74之间,这表这表明利用关联分析结果进行全基因组预测有助于提高预测精度;当建模群体和预测群体相互独立且亲缘关系较近时,预测精度中等,约为0.45;在建模群体中添加遗传距离远的材料不能提高预测精度,在建模群体中添加遗传距离近的材料,可提高全基因组预测精度。因此,增大建模群体可提高预测精度,可以预测育种过程中产生的亲缘关系较近的大量新系。这些结果表明全基因组预测和选择技术是改善FER抗性的潜在有效方法和技术,可替代部分表型选择来改良FER抗性,提高育种效率。
陈汁雯[5]（2020）在《除草剂诱导玉米孤雌生殖选育纯系的研究》文中提出为今后使用除草剂诱导玉米孤雌生殖选育纯系技术以及玉米种质资源的改良、创新和利用提供参考,本试验以除草剂（氟乐灵、草甘膦、草铵膦）为诱导剂,利用温带和热带血缘的杂交组合为试验材料,设40、80、160μmol/L 3个浓度水平,以蒸馏水为对照,对不同诱导剂在不同浓度下诱导玉米孤雌生殖的诱导效果进行研究,分析除草剂诱导不同基因型玉米的诱导效果,筛选出最佳处理药剂以及相应的最佳处理浓度,通过对诱导一代（Pa1代）和诱导二代（Pa2代）植株进行田间农艺性状鉴定,确定孤雌生殖纯系,利用20K SNP芯片对纯系进行遗传多样性分析,主要研究结果如下:1.不同浓度、不同除草剂的诱导效果不同。2018年海南冬季和2019年贵州春季草铵膦的平均结实株率分别为8.81%和9.10%,草甘膦的平均结实株率分别为8.10%和8.60%,氟乐灵分别为7.85%和7.72%,草铵膦的诱导效果最好,草甘膦次之,氟乐灵最差;且不同地点、不同季节同一除草剂诱导玉米孤雌生殖的诱导效果基本稳定。草甘膦和草铵膦均在80μmol/L时平均结实株率最大,分别为3.30%和2.76%;40μmol/L氟乐灵平均结实株率最高,为1.9%。即草甘膦和草铵膦处理浓度为80μmol/L时诱导效果最佳,氟乐灵处理浓度为40μmol/L时可获得较好的诱导效果。2.除草剂诱导不同种质来源玉米的诱导效果差异明显。2018年海南冬季和2019年贵州春季诱导温带种质的平均结实株率分别为10.82%和9.33%,热带种质分别为4.83%和7.32%,两年两点试验结果表明,除草剂诱导温带种质的诱导效果高于热带种质,热带材料更适宜在贵州进行诱导处理。3.除草剂诱导处理后获得拟纯系的频率范围为4.12%6.63%,平均为5.31%,材料经诱导后获得纯系的频率范围为0.36%3.30%,平均为1.44%,即平均每处理69个雌穗可获得一个纯系,诱导组合GD932/NP5213的纯系频率最高,为3.30%,相当于处理30个雌穗能获得一个纯系。4.利用20K SNP对获得的16份孤雌生殖系材料及其亲本共28份进行遗传多样分析,聚类分析结果可分为两类:第一类以典型Suwan自交系QR273为代表,包括A1A11共11个热带血缘纯系及其9个亲本。第二类以Reid群玉米自交系PH6WC为代表,含A12A16共5个温带血缘纯系及其3个亲本。图示基因型分析表明,除草剂诱导玉米孤雌生殖选育纯系技术自交2代纯合度可达85.46%96.24%,相当于常规选育自交5代的效率;A1、A2、A3、A4、A5、A6、A10、A11和A12为偏母本型材料,A7、A8和A9为偏父本型材料。5.试验获得的热带血缘纯系与典型温带种质PH6WC的配合力初步测定表明,A7、A3、A1和A4组配的组合比对照增产10%以上,分别为23.42%、18.99%、11.39%、11.39%。用此技术选育的纯系可通过温带/热带杂优模式进行利用和改良创新。综上,利用除草剂诱导玉米孤雌生殖技术选育纯系的频率较大,获得的纯系纯合度较高、配合力较好,该技术具有较好的利用价值。
李森林[6]（2020）在《玉米P18-7近缘系的遗传多样性及其杂交后代性状分析》文中认为本试验主要采用SSR分子标记方法分析26份玉米P18-7近缘系与7份测验种的遗传多样性,利用UPGMA聚类分析法进行初步聚类,对33份玉米自交系的亲缘关系进行初步划分,并综合田间试验结果与SSR分子标记结果,从26份P18-7近缘系中选取10份作为被测系与7份测验种,采用NCⅡ设计,组配70份杂交组合,通过一年两点联合鉴定,对17份玉米自交系的13个主要农艺性状一般配合力、70份杂交组合特殊配合力、产量总配合力及杂种优势、籽粒含水率和脱水速率进行研究,主要研究结果如下:1.26对SSR引物一共检测到119个等位基因。每对引物检测到的基因位点变化幅度为2～7个,平均为4.57个。每个SSR标记位点的多态信息量（PIC）变化幅度为0.3802～0.8402,平均为0.687。根据SSR标记结果建立的数据库,采用NTSYS2.10e软件计算33份玉米自交系间的遗传相似系数（GS）,得出GS变化幅度为0.3076～0.9038,平均值为0.6193。根据UPGMA聚类分析法对这33份自交系进行初步聚类,以遗传距离0.57为基准,可以划分为6类。2.联合方差分析结果表明,在地点内区组中,除雄花分支、全株叶片数、秃尖长、单株产量和百粒重未达到显着水平外,其它性状均达到极显着差异。在地点间,除了穗粗和行粒数未达到显着差异外,其它性状均达到极显着差异,说明大部分性状明显受生态环境和地域条件的影响。在组合间,所有性状均达到了极显着水平,说明杂交组合间存在真实的遗传差异。在地点×组合互作间,除了茎粗未达到显着水平外,其他性状均达到极显着差异,进一步说明基因与环境互作对株高、穗位高等12个性状有影响。3.分析10份被测系中,产量的一般配合力效应值为正效应的有6个,P18-7、P18-3、15-6、P343、PH6WC和P337利用潜力较大。综合分析其它农艺性状的GCA表明,10份被测系中初步筛选出P18-7、P18-3、15-6在贵州地区的利用潜力较大,其利用潜力P18-7>P18-3>15-6。4.通过分析70个组合两点产量SCA排名前十的组合可见,产量SCA相对效应值变化范围较大,其SCA值在-18.69～19.51,其中有35个组合表现为正效应,p343×苏37、p18-7×苏37、15-6×P-162、15-7×丹340、PH6WC×丹340、PH6WC×78599141、P117×P-162、120×Anlk01-1、p337×78599141、173×7859914等10个组合的SCA较高,其中自交系15-7与丹340的产量GCA均表现出负效应,但15-7×丹340的产量SCA却排在第四位,由此可见,杂交组合产量SCA与双亲的GCA之间并无必然联系,只有两个亲本的GCA都较高,且两个亲本之间SCA也较高时,才能选育出高产杂交组合。5.对70个杂交组合产量进行TCA及杂优模式分析,其中41个组合TCA效应值为正,29个组合为负。产量TCA排名前十位的为:P343×苏37、P18-7×苏37、15-6×P-162、P18-3×W527、P18-3×P-162、15-6×苏37、PH6WC×Anlk01-1、P117×P-162、P337×W527、PH6WC×丹340。杂交组合产量的TCA效应值表现与产量表现结果一致,TCA效应值越大,其杂交组合产量就越高。产量的变化幅度在337.84kg-612.64kg之间,最高的是P343×苏37,对产量前10的杂交组合进行杂种优势模式分析,这些组合的杂优模式大致可以分为P343和P18-7与苏湾热带种质、15-6和P117与改良Reid、PH6WC和15-7与旅大红骨、PH6WC、P337和173与78599、120和PH6WC与Lancaster及P18-3和P337与贵州地方种质选系具有潜在利用价值的杂种优势群。6.对SSR分子标记得到的遗传距离与杂交组合产量及其他农艺性状SCA进行相关性分析,对于潜力较好的前10位杂交组合,SSR分子标记遗传距离与雄花分支、穗行数、穗粗和单株产量表现出显着正相关,其相关系数分别为0.46、0.42、0.38、0.31;而与穗长、秃尖长表现出显着负相关,其相关系数为-0.64和-0.61;其余性状则未表现出明显相关性。7.对70个杂交组合籽粒含水率和脱水速率分析可见,籽粒含水率和脱水速率均随着授粉后天数的增加呈逐渐降低趋势,但因品种的基因型不同而存在显着差异。在授粉46d后平均含水量变化范围在22.8%<sup>34.5%之间,籽粒含水量最小值低于40%,说明授粉46d后已经完全进入生理成熟期。在授粉53d后平均含水量变化范围在19.30%<sup>30.60%之间。收获时期籽粒含水量最低的组合是P117×黄早四,其次含水量较低的组合依次为:P18-3×黄早四、120×黄早四、15-7×黄早四、P337×黄早四和PH6WC×黄早四。根据授粉后不同时期籽粒脱水速率计算结果显示,授粉后25<sup>32d籽粒脱水速率变化幅度为2.01%/d,授粉后32<sup>39d变化幅度为1.68%/d,授粉后39<sup>46d变化幅度为1.18%/d,授粉后46<sup>53d变化幅度为1.29%/d,随着授粉后时间的增加,籽粒脱水速率呈逐渐减小趋势,其平均变化趋势的拟合方程为y=-0.464x+2.474,R2=0.930。
冷益丰[7]（2018）在《四川当前主要玉米种质杂种优势类群及产量配合力研究》文中指出玉米（Zea mays L.）隶属于禾本科玉蜀黍属,作为世界上主要的粮食作物、饲料及工业原料之一,广泛分布于全球各个国家,其产量和品质一直以来是玉米育种的主要目标。为了摸清新形势下四川玉米育种的种质特点,为未来四川玉米育种发展方向的确定提供参考,本研究以“十三五”四川省玉米育种攻关组8家骨干参加单位当前广泛使用的玉米骨干自交系为材料,通过简化基因组测序（genotyping by sequencing,GBS）分析自交系间的遗传关系、按照NCⅡ遗传交配设计配制杂交组合分析自交系的产量性状配合力效应、利用全基因组关联分析（genome-wide association study,GWAS）策略对穗长等产量性状一般配合力（general combining ability,GCA）靶点进行检测。本研究主要结果如下:（1）通过GBS技术在157份玉米自交系中开发了4,976个高质量SNP标记。SNP分子标记的等位基因变异为35个,平均为3.22个;基因多样性（gene diversity,GD）为0.14700.7512,平均为0.5066;多态性信息含量（polymorphism information content,PIC）为0.13710.7107,平均为0.4132,展现出四川省当前玉米育种种质资源较为丰富的遗传变异。基于SNP分子标记的群体结构分析将该批自交系群体划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个亚群,即绵765等8份自交系划为Ⅰ群,18-599等63份玉米自交系与Mo17、齐319和掖478划为Ⅱ群,08-641等57份玉米自交系与丹340、B73和黄早4划为Ⅲ群,SCML104等20份玉米自交系划为Ⅳ群,其余9份自交系因与任何亚群的遗传相似性比例均低而划为混合亚群,其中Ⅱ、Ⅲ两亚群占比近80%。根据群内材料的系谱来源结合四川所在的生态位置属性,我们将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个亚群分别命名为本地改良系（Impro-local）、温热I A群（Tem-tropic I A）、温热I B群（Tem-tropic I B）、热带改良系（Impro-tropic）。亚群间遗传多样性分析结果显示:Tem-tropic I B种质的遗传多样性最为丰富,Tem-tropic I A种质的遗传多样性较低。Impro-local种质和Impro-tropic种质间遗传关系较远,Tem-tropic I A种质和Tem-tropic I B种质间遗传关系最近。157份自交系群体的平均LD衰减距离为1.051.10Mb。本研究结果证实,热带、亚热带玉米种质在育种过程中被大量引入到四川,形成了当前以温热种质为主的玉米育种资源。（2）四川当前主要玉米自交系的17个产量性状GCA效应在云南景洪和四川雅安鉴定结果表明:LH8012、T237、T278和T318具有较好的ELGCA效应,宜13B1-3和78599-211具有较好的BTLGCA效应,Y1018、Y1126、Y1114和绵1708具有较好的EDGCA效应,绵723、T309、C328、绵0232、Y1126、Y1018和绵1708具有较好的KRNGCA效应,08-641和SCML7275具有较好的KNRGCA效应,绵1834、T145、绵757和成自2142具有较好的CDGCA效应,绵0232和宜098具有较好的KLGCA效应,Y1114、热抗67、N29、T260和宜14A13具有较好的KWGCA效应,91（2）6983-0具有较好的KPRGCA效应,南942和德国X-02具有较好的KMGCA效应,Y1114和Y1018具有较好的EWGCA效应,Y1018和Y1114具有较好的KWPEGCA效应,承玉10号父本、宜14A2、南942和T96具有较好的CWGCA效应,Y1114和热抗67具有较好的HKWGCA效应,T318、苏湾1611、绵722、Y1126、Y1018、78599-211和绵1708具有较好的KTWGCA效应,91（2）6983-0、Y1018和Y1114具有较好的GYPPGCA效应,91（2）6983-0和Y1018具有较好的GYGCA效应。综合17个产量性状GCA评价,两个环境中产量性状GCA效应表现好且均衡的前十个自交系分别是Y0921、91（2）6983-0、T213、T42 L648、T71、Y1018、绵722、SCML30331、宜13B1-3和宜15B5。（3）635个测交组合就单株产量SCA而言,云南景洪试验点GYPPSCA位列前三位的杂交组合分别是双M9×LH8012、SCML7275×08WSC149-221、Y1018×Y1027,四川雅安试验点GYPPSCA位列前三位的杂交组合分别是宜ZB-8×Y1027、京科968母本×绵04185/SN8、T145×PH6WC。根据单株产量SCA效应对144份自交系进行聚类,结果表明:144份玉米自交系在云南景洪和四川雅安两个试验点均被分为4个类群,但两个环境中的聚类结果不尽相同。（4）通过云南景洪和四川雅安两个环境中的GCA鉴定,基于4,976个高质量SNP,综合考虑群体结构、亲缘关系等对产量性状GCA进行GWAS分析。运用GLM模型,在-Log10P>3.70（P<1/4,976）水平下,产量性状GCA在两个环境中共检测到239个SNP位点,分布于玉米110号染色体上,单个SNP可以解释10.90%29.21%的表型变异;其中:穗长GCA共关联到5个显着位点、秃尖长GCA共关联到1个显着位点、穗粗GCA共关联到29个显着位点、穗行数GCA共关联到1个显着位点、行粒数GCA共关联到3个显着位点、轴径GCA共关联到7个显着位点、粒长GCA共关联到1个显着位点、粒宽GCA共关联到1个显着位点、出籽率GCA共关联到8个显着位点、含水量GCA共关联到18个显着位点、单穗重GCA共关联到28个显着位点、单穗粒重GCA共关联到28个显着位点、单穗轴重GCA共关联到19个显着位点、百粒重GCA共关联到5个显着位点、容重GCA共关联到9个显着位点、单株产量GCA共关联到38个显着位点、小区产量GCA共关联到38个显着位点。在-Log10P>3.00（P<0.001）水平下,穗粗GCA、穗行数GCA和行粒数GCA等12个产量性状GCA在两个环境中同时被检测到的位点为25个。这些产量性状GCA关联SNP位点的开发有利于完善关联分析在玉米上的应用,同时为今后玉米的配合力分子标记辅助育种提供了参考。
张华[8]（2017）在《玉米灰斑病抗性全基因组关联分析与连锁分析》文中提出玉米灰斑病是由玉蜀黍尾孢菌（Cerospora zeae-maydis）、玉米尾孢菌（Cerospora zeina）等引起的的一种叶部病害,目前已成为危害西南地区玉米生产的重要病害,选育、种植抗灰斑病玉米品种是控制玉米灰斑病发生的重要手段,而抗性品种的选育依赖于对遗传背景不同的抗性种质资源进行表型及基因层面的筛选、鉴定与发掘。近年来,利用全基因组学的方法鉴定、分离抗病基因已成为分子抗病育种的主要手段,本研究以345份来源于不同生态环境,具有不同遗传背景的玉米自交系及IBM Syn10群体为供试材料,在自然发病条件下对上述自交系的玉米灰斑病抗性进行鉴定;运用SNP分子标记技术分析供试材料的遗传结构及分子特征;利用全基因组扫描的方法对与玉米灰斑病抗性关联的SNP位点进行检测;利用先前构建的IBM Syn10群体的bin map遗传连锁图谱对玉米灰斑病抗性QTL进行定位。主要研究结果如下:1.基于56110个SNP分子标记开展的遗传多样性研究,共获得43070个高质量SNP分子标记,覆盖了整个染色体组。其中1号染色体上分布最多,共计6724个,占比15.6%,10号染色体上分布最少,共计3075个,占比7.1%。共检测到86140个等位基因,基因多样性平均值为0.3607,变幅为0.09530.500,PIC平均值为0.2884,变幅为0.05070.375;群体结构分析表明,345份玉米自交系可以被划分为6个亚群,根据自交系的划群结果与已知系谱比较分析,可将其中4个亚群与国内杂种优势群相对应,包括BSSS、Reid、PA、PB,另外2个亚群分别为北方种质群及热带亚热带种质群。2.对345份玉米自交系进行4个环境下的玉米灰斑病抗性鉴定,剔除调查数据缺失的39份自交系后,共有306份自交系统计到4个环境的灰斑病发病情况,结果表明:大多数自交系都表现为感病,感病（S）和高感（HS）自交系的比例高达71.6%,抗性材料较少,高抗（HR）和（R）抗病自交系仅占14%;抗性稳定性方面,306份自交系中,抗鉴结果保持一致的自交系有34份,抗鉴结果相差1个等级的自交系有114份,抗鉴结果相差2个等级的自交系有125份,抗鉴结果相差3个等级的自交系有30份,抗鉴结果相差4个等级的自交系有3份;对来源于不同群体的自交系抗性进行分析,热带亚热带种质、PB种质中的高抗（HR）、抗性（R）自交系无论是数量上还是比例上都明显高于其他群体种质,因此热带亚热带种质及PB种质可作为选育玉米灰斑病抗性自交系的优良种质资源。3.全基因组关联分析结果表明,在-logP≥3水平下,4个环境中（2014年宝兴、泸定,2015年宝兴、泸定）共检测到142个与玉米灰斑病抗性相关联的SNP标记（不含重复标记）,其中3个环境中被检测到的标记有1个,2个环境中被检测到的标记有14个。在2个及以上环境中出现的15个标记中,共有10个标记位于1号染色体上,占66.6%,其中位于bin1.05、bin1.06的标记共有7个,进一步印证了bin1.05-bin1.06可能是抗性QTL挖掘的重点区域。4.对IBM Syn10群体的280份DH系及亲本B73和Mo17进行6个环境下（2013年德宏、宝兴、泸定,2014年德宏、宝兴、泸定）的玉米灰斑病抗性鉴定,剔除调查数据缺失的20份自交系后,共有260份自交系统计到6个环境的灰斑病发病情况。结合前期研究构建的玉米IBM Syn10群体bin map遗传连锁图谱（包含115万个SNP位点、2916个SSR/RFLP标记以及6618个bin marker位点）,采用复合区间作图法进行玉米灰斑病抗性QTL分析。总共检测到19个抗性QTL,分布在1、2、3、4、5、6、8、9号染色体上,其中位于bin2.04处的QTL被检测到3次,分别为QTL qmGLS2-1、q13lGLS2-1、q14lGLS2-1,位于bin3.07处的QTL被检测到2次,分别为QTL q13lGLS3-1、q14lGLS3-1,位于bin8.03处的QTL被检测到2次,分别为QTL q13dGLS8-1、q14dGLS8-1,其中q14lGLS2-1可解释的表型变异最大,为10.24%,可能为1个主效抗性QTL。
王晖[9]（2017）在《玉米全基因组关联分析多杂种群体的构建及其杂种优势和配合力的遗传分析》文中进行了进一步梳理玉米（Zea mays L.）是杂种优势利用最成功的作物之一。玉米原产于热带,通过驯化和育种产生了适应温带环境的生态类型。一个多世纪以来学者们从各个方面对杂种优势进行研究和分析,但至今没有形成一个完整的理论体系,究其原因是杂种优势复杂的遗传机理。鉴于传统的自然群体在杂种优势利用作物全基因组关联分析中的诸多不足,本研究构建了一种新颖的全基因组关联分析群体——多杂种群体（multiple-hybrid population,MHP）。本项目的玉米MHP包含325份杂种的温×温双列群体、136份杂种的热×热双列群体和263份杂种的温×热NCⅡ群体。利用MHP可以实现对自花授粉和杂种优势作物的配合力、杂种优势和杂种性状的遗传分析;仅需分享少量亲本就可以共享大规模的杂种群体;可以通过n个亲本的高密度分子标记分析或测序推测出n（n-1）/2个杂种的基因型,因而可以节省大量的基因型分析成本;杂种群体的配制和选择有很大的灵活性,可以依据试验和育种要求配制不同的杂种群体;杂种比亲本具有更强的适应性,适合在更多样的环境下测试并通过广泛分享进行合作研究;可通过部分杂种的GWAS来预测可能配组的所有其他杂种的表现,并实现对杂种表现、配合力和杂种优势的全基因组预测。本试验通过对724份玉米杂种进行表型及基因型鉴定,采用3种独立的关联分析方法对杂种表现、配合力和杂种优势进行GWAS分析和候选基因筛选,实现了GWAS在大规模杂种群体上的应用。1.不同生态类型玉米株高、开花期和产量相关性状的杂种优势温带双列杂种在株高、穗位以及开花期性状的杂种优势较低,温热杂交的NCⅡ组合在产量相关性状上具有明显的优势,说明热带种质对温带玉米改良的重大潜力。中亲优势和超亲优势的相关性分析中,开花期与单株产量均为负相关。双亲间差异标记数与中亲优势均为极显着正相关（与开花期极显着负相关）,但仅与单株穗粒数超亲优势达到极显着正相关。杂种优势群间距离与中亲优势和超亲优势的相关性表现一致,除穗位、吐丝期、穗粒数和单株产量外,均为极显着相关,尤以遗传距离与株高的中亲和超亲优势的相关性最高。2.不同生态类型玉米株高、开花期和产量相关性状的配合力一般配合力和特殊配合力的均方比(MSGCA/MSSCA)中,各个农艺性状均以加性效应占主要部分。配合力相关分析揭示了株高、开花期与产量间的显着正相关,而ASI与产量性状的配合力则表现负相关。各农艺性状的中亲优势和超亲优势与一般配合力间的相关基本未达显着水平,而与特殊配合力之间的相关则达到显着水平,且配合力之和与杂种表现的相关性均达极显着水平,因此可结合双亲配合力与中亲优势预测杂种表现。3.杂种群体表型、配合力和杂种优势的GWAS分析利用TASSEL、PEPIS和easyGWAS分别对表型性状、配合力和杂种优势进行GWAS分析并对显着SNP进行候选基因筛选,分别筛选到与杂种表型、配合力、中亲优势和超亲优势有关的候选基因18、6、8和4个,其中在开花期性状、穗长、穗粗的特殊配合力检测到两个共同候选基因（GRMZM2G130389和GRMZM5G836910）。基因GRMZM2G130389的同源基因编码S位点凝集素蛋白激酶家族蛋白,该蛋白调节氨基磷酸化蛋白和识别花粉。基因GRMZM5G836910编码定位质体的天冬氨酸氨基转移酶,该酶为C4光合作用必需酶。与单株穗粒数特殊配合力相关的候选基因GRMZM2G038636也在穗粒数性状本身的关联分析中检测到。这些基因中既有fea2等已克隆基因,也有仅进行了定位或同源基因功能分析的新基因,因此有必要对这些位点进行进一步的分析。多基因成分分析显示配合力和杂种优势中互作效应占重要组成部分,因此后续研究有必要对各类互作效应进行定位和分析。4.缺失组合的全基因组预测本研究利用BRR、Bayes A、Bayes B、GBLUP和RKHS算法模型对玉米多杂种群体进行全基因组预测。随机选取500份杂种作为训练群体对剩余224份验证群体材料进行预测,并比较各模型的预测准确度。接下来利用724份玉米杂种群体为训练群体,预测剩余551份未配组合的农艺性状表型表现,根据预测选择前100份杂种产量较1275份杂种平均产量显着提高。利用easyGWAS平台对1275份预测表型进行GWAS分析和候选基因筛选,并与724份已配组合杂种群体的关联结果进行比较,发现1个与开花期性状特殊配合力和单株产量都关联的候选基因GRMZM2G308064。该预测结果表明,可以利用同一套亲本所产生的部分杂交组合来预测由这些亲本所能组配的各种可能的杂交组合,从而在很大程度上减少育种测配试验的规模,提高育种效率。
刘长华[10]（2010）在《加拿大玉米群体杂交选系性状评价、遗传多样性及杂种优势研究》文中指出玉米种质资源匮乏、遗传基础狭窄已经成为玉米育种发展的“瓶颈”。加强引进外来种质是我国玉米种质资源拓展与创新的主要途径之一。我国玉米遗传育种工作者已开展了大量热带、亚热带玉米种质引进、改良工作,初步拓宽了我国玉米种质遗传基础,但早熟种质引进改良利用较少,极大限制了突破性优良杂交种的选育。外来种质利用的前提是明确其特征特性、材料的遗传多样性及与本地主要种质的杂种优势关系,这对提高育种效率具有重要指导意义。本试验以引进的21个加拿大早熟玉米群体经过改良而获得的151份杂交选系和7个黑龙江省早熟骨干玉米自交系为试验材料,在田间人工接种条件下评价了151个加拿大玉米群体杂交选系对黑龙江省主要玉米病害丝黑穗病和大斑病的抗性;通过综合农艺性状的评价明确其主要特征特性;采用SSR标记技术了解其遗传多样性;同时采用NCⅡ设计分析了部分加拿大玉米群体杂交选系的配合力及与黑龙江省早熟骨干玉米自交系间的杂种优势关系,确定杂种优势模式,拟对其在我国早熟玉米产区的有效利用提供理论依据。主要研究结果如下:1、玉米丝黑穗病人工接种鉴定结果表明,鉴定的151份加拿大玉米群体杂交选系中抗病材料有23个,中抗材料有31个,感病材料有66个,高感材料有31个,抗病和中抗材料二者之和占全部材料的35.8%。加拿大玉米群体杂交选系抗性与供体双亲抗性呈显着正相关（0.32>0.2080.01,149）。玉米大斑病人工接种鉴定结果表明,151份加拿大玉米群体杂交选系中有18份高抗材料,抗病材料有25份,中抗材料有82份,感病材料有19份,高感材料有7份,其中高抗、抗病和中抗材料之和占总体的82%。2、151个加拿大玉米群体杂交选系存在丰富的遗传变异,主成分分析结果共评选出40份综合性状优良的杂交选系,如SW1137（龙抗11×EP21）、SW1064（龙抗11×EP15）等。3、65对SSR引物在151个加拿大玉米群体中共检测到336个等位基因,每个SSR标记的等位基因数为212个,平均每个位点检测到的等位基因数为5.17个,平均多态性信息量PIC值为0.64;平均基因多样性为0.64;说明供试的151个杂交选系遗传多样性丰富。分子变异分析（AMOVA）结果表明,供试材料的遗传多样主要是由群体间差异造成的。4、采用SSR分子标记将151份杂交选系划分为6个大类群,即Reid群,如SW1183（B73×EP8）等;Lancaster群,如SW1084（MO17×EP3）;PA群,如SW1249（东237×EP9）;甸11A群,如SW1236（甸11A×EP3）;大黄类群,如SW1202（东46×EP7）;四平头群,如SW1289（黄早四×EP7）。5、加拿大玉米群体杂交选系13个农艺和产量相关性状一般配合力效应表现突出的杂交选系包括SW1183（B73×EP8）、SW1030（8112×EP7）等7个;单株产量特殊配合力效应值较高的组合是京七×SW1030（8112×EP7）、东46×SW1183（B73×EP8）等10个。6、49个加拿大玉米群体杂交选系与黑龙江省部分早熟骨干自交系有较强的单株产量优势。单株产量超过对照克单10的组合数占全部组合数的24.5%;超过绥玉米7的组合数占全部组合数的19.6%;超过德美亚1号的组合数占全部组合数的14.5%。杂交组合单株产量对照优势位于前十位的杂交组合有:东46×SW1183（B73×EP8）、甸11A×SW1052（丹340×EP15）、合344×SW1052（丹340×EP15）、京七×SW1030（8112×EP7）、合344×SW1289（黄早四×EP7）、K10×SW1271（黄早四×EP14）、甸11A×SW1175（黄早四×EP1）、KL298×SW1289（黄早四×EP7）、甸11A×SW1072（MO17×EP6）、K10×SW1064（龙抗11×EP15）。7、依据两点平均单株产量的SCA效应值,将49个加拿大玉米群体杂交选系划分为七个类群,即Lancaster群,如SW1084（MO17×EP3）等8个选系;Reid群,如SW1030（8112×EP7）等9个选系;四平头群,如SW1289（黄早四×EP7）等6个选系;旅大红骨群,如SW1052（丹340×EP15）等5个选系;PA群,如SW1210（东237×EP23）等9个选系;甸11A群,如SW1236（甸11A×EP3）等5个选系;大黄类群,如SW1156（东46×EP11）等7个选系,划分结果与杂交选系自身的系谱来源基本一致。。8、通过杂种优势关系分析,加拿大玉米群体杂交选系的主要杂种优势利用途径有:甸11A群×SW1052（丹340×EP15）、SW1175（黄早四×EP1）、SW1072（MO17×EP6）,Reid群×SW1271（黄早四×EP14）、SW1064（龙抗11×EP15）,Lancaster群×SW1289（黄早四×EP7）、SW1052（丹340×EP15）。9、本论文的创新性在于在我国首次采用人工接种鉴定评价了151份加拿大玉米群体杂交选系对玉米丝黑穗病和大斑病的抗性;综合评价了151份杂交选系的主要农艺及产量相关性状,并评选出40份农艺和产量性状综合表现优良的杂交选系;明确了未知血缘的151份杂交选系的类群;研究了其中49份杂交选系的配合力和杂种优势利用途径,并从151份加拿大玉米群体杂交选系中鉴定出2个同时抗丝黑穗病、大斑病、农艺性状优良且配合力较高的杂交选系SW1084（MO17×EP3）和SW1064（龙抗11×EP15）。
二、温带与热带玉米自交系及其杂交种比较（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、温带与热带玉米自交系及其杂交种比较（论文提纲范文）
（1）基于宽泛种质配合力和杂种优势分析发展玉米育种策略（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 前言 |
| 1.1 玉米种质资源的开发和利用 |
| 1.2 遗传群体设计和利用 |
| 1.3 配合力的概念 |
| 1.4 杂种优势遗传学基础及其假说 |
| 1.5 作物配合力和杂种优势研究进展 |
| 1.5.1 配合力的遗传学研究进展 |
| 1.5.2 杂种优势QTL精细定位 |
| 1.5.3 关联分析解析杂种优势遗传机理 |
| 1.5.4 多组学解析杂种优势的遗传基础 |
| 1.6 作物育种杂交亲本的选择与杂种优势预测 |
| 1.7 本研究的目的与意义 |
| 1.8 本研究的技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 群体设计 |
| 2.3 田间试验 |
| 2.4 性状调查 |
| 2.5 表型数据分析 |
| 2.5.1 配合力估算方法 |
| 2.5.2 杂种优势估算方法 |
| 2.5.3 数据统计分析 |
| 2.6 基因型数据分析 |
| 2.7 全基因组关联分析 |
| 2.8 基因组选择分析 |
| 2.9 基于全基因组关联分析所揭示的显着位点的基因组预测 |
| 3 结果 |
| 3.1 玉米多杂种群体主要农艺性状表型统计分析 |
| 3.1.1 玉米多杂种群体表型数据分布特征 |
| 3.1.2 玉米多杂种群体主要农艺性状的方差分析 |
| 3.1.3 玉米多杂种群体主要农艺性状的相关性分析 |
| 3.2 玉米多杂种群体配合力效应 |
| 3.2.1 玉米多杂种群体配合力效应方差分析和遗传率 |
| 3.2.2 玉米多杂种群体的一般配合力效应 |
| 3.2.3 玉米多杂种群体的特殊配合力效应 |
| 3.2.4 农艺性状表型和配合力效应相关性 |
| 3.3 玉米多杂种群体杂种优势 |
| 3.3.1 中亲优势表现 |
| 3.3.2 超亲优势表现 |
| 3.3.3 不同性状的杂种优势相关性 |
| 3.3.4 杂种优势在环境间的差异 |
| 3.3.5 不同杂种优势群间杂种优势表现 |
| 3.3.6 产量杂种优势的表现 |
| 3.3.7 杂种优势与配合力相关性分析 |
| 3.4 强优势杂交组合配合力和杂种优势分析 |
| 3.4.1 温带双列中产量性状强优势组合 |
| 3.4.2 温热杂交种中产量性状强优势组合 |
| 3.4.3 热热双列中产量性状强优势组合 |
| 3.5 全基因组关联分析结果 |
| 3.5.1 表型性状关联分析 |
| 3.5.2 杂种优势关联分析 |
| 3.6 基因组选择结果 |
| 3.7 基因组选择结合全基因组关联分析显着位点预测结果 |
| 4 讨论 |
| 4.1 多杂种群体的育种潜力和开源育种计划 |
| 4.2 杂交玉米育种中配合力和杂种优势的利用 |
| 4.3 不同生态型种质资源在玉米育种中的利用 |
| 4.4 利用配合力预测杂种优势和杂交种表型 |
| 4.5 全基因组关联分析候选基因 |
| 4.6 基于性状相关标记的基因组预测 |
| 5 结论 |
| 6 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
（2）热带玉米种质CML493抗大斑病基因的精细定位与克隆研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一篇 文献综述 |
| 第一章 玉米的起源与传播 |
| 1.1 玉米的起源 |
| 1.2 玉米对世界的贡献 |
| 1.3 玉米在我国的栽培驯化 |
| 第二章 吉林省的玉米种质基础 |
| 2.1 美国玉米种质基础 |
| 2.2 吉林省玉米种质基础 |
| 2.3 吉林省骨干玉米种质衍生系 |
| 2.4 吉林省骨干玉米种质审定品种 |
| 2.5 近十年吉林省推广面积较大品种的种质基础 |
| 第三章 吉林省玉米品种的演变历程 |
| 3.1 吉林省的玉米生产情况 |
| 3.2 吉林省玉米品种类型及品种演变 |
| 第四章 热带、亚热带玉米种质资源的研究与利用 |
| 4.1 我国玉米种质资源利用现状及不利影响 |
| 4.2 热带、亚热带玉米种质的基本特征 |
| 4.3 热带、亚热带种质与温带种质的远缘优势 |
| 4.4 我国热带、亚热带种质群的利用 |
| 4.5 热带、亚热带种质的改良研究 |
| 4.6 热带、亚热带种质的杂优模式和配合力研究 |
| 4.7 热带、亚热带种质的遗传研究 |
| 4.8 热带、亚热带种质研究的历史成就 |
| 第五章 玉米大斑病的研究进展 |
| 5.1 玉米大斑病的传播与危害 |
| 5.2 大斑病菌生理小种 |
| 5.3 大斑病垂直抗性的报道 |
| 5.4 大斑病水平抗性的报道 |
| 5.5 我国玉米育种材料的抗性评价 |
| 第六章 基因的定位与遗传研究 |
| 6.1 基因的定位研究 |
| 6.2 竞争性等位基因特异性PCR技术原理 |
| 6.3 转录组测序技术简介及应用 |
| 6.4 转基因技术的方法与利用 |
| 第七章 研究目的及意义 |
| 第二篇 研究内容 |
| 第一章 基于Seq-BSA技术热带玉米种质CML493的抗大斑病基因定位 |
| 1.1 材料与方法 |
| 1.2 结果与分析 |
| 1.3 讨论与结论 |
| 第二章 利用KASP标记基因分型热带种质CML493抗大斑病基因的精细定位 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.3 讨论与结论 |
| 第三章 CML493和PH4CV人工接种大斑病菌的转录组分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.3 讨论与结论 |
| 第四章 玉米抗大斑病基因ZmMKKK18的克隆及功能验证 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.3 讨论与结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（3）基于组学数据解析玉米群体变异和复杂数量性状遗传结构（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 1.前言 |
| 1.1 .研究问题由来 |
| 1.2 .玉米基因组学和数据库平台研究进展 |
| 1.2.1 .高通量测序技术促使基因组学研究的发展 |
| 1.2.2 .玉米参考基因组的组装和完善 |
| 1.2.3 .全基因组重测序助力基因组变异的发掘 |
| 1.2.4 .玉米群体基因组学研究进展 |
| 1.2.5 .玉米数据库平台研究进展 |
| 1.2.6 .基因组学研究利器——关联分析 |
| 1.2.7 .多组学平台助力优良性状的遗传基础解析 |
| 1.3 .玉米开花期研究进展 |
| 1.4 .糯玉米相关研究进展 |
| 1.4.1 .糯玉米的起源和研究历史 |
| 1.4.2 .糯玉米的生物学特性 |
| 1.4.3 .糯玉米糯质特性的遗传学基础以及关键基因研究进展 |
| 1.4.4 .国内外糯玉米育种现状 |
| 1.5 .本研究目的和意义 |
| 1.5.1 .Maize-CUBIC变异数据库的构建 |
| 1.5.2 .玉米开花期遗传基础解析 |
| 1.5.3. 基于多组学数据解析糯玉米群体感官的遗传基础 |
| 2.材料与方法 |
| 2.1 .玉米CUBIC群体变异图谱和Maize-CUBIC数据库的构建 |
| 2.1.1 .玉米CUBIC群体的构成 |
| 2.1.2 .CUBIC群体DNA提取和全基因组重测序 |
| 2.1.3 .测序数据预处理、比对和变异挖掘流程 |
| 2.1.4 .群体基因型的整合与推算 |
| 2.1.5 .群体非核心基因组序列的鉴定 |
| 2.1.6 .Maize-CUBIC数据库中已发表资源收集整合 |
| 2.1.7 .Maize-CUBIC数据库设计架构和运行平台 |
| 2.2 .玉米开花期的遗传结构解析 |
| 2.2.1 .CUBIC群体开花期性状的关联分析 |
| 2.2.2 .普通玉米自交系群体的基因型图谱构建 |
| 2.2.3 .适应性分析 |
| 2.2.4 .功能基因的CRISPR验证 |
| 2.3 .糯玉米感官评价的遗传结构和代谢基础解析 |
| 2.3.1 .他人前期工作基础概述 |
| 2.3.2 .糯玉米的基因型挖掘 |
| 2.3.3 .糯玉米和普通玉米群体的基因型整合和注释 |
| 2.3.4 .群体结构和群体分化分析 |
| 2.3.5 .糯玉米群体的选择分析 |
| 2.3.6 .基因表达量分析和eQTL鉴定 |
| 2.3.7 .糯玉米和普通玉米群体基因差异表达分析 |
| 2.3.8 .糯玉米群体淀粉含量测定 |
| 2.3.9 .糯玉米群体淀粉粘度表型测定 |
| 2.3.10 .糯玉米群体代谢组测定 |
| 2.3.11 .代谢物的全基因组关联分析 |
| 2.3.12 .代谢网络注释和富集分析 |
| 2.3.13 .相关性分析和回归分析 |
| 3.结果与分析 |
| 3.1 .玉米CUBIC群体变异图谱和Maize-CUBIC数据库的构建 |
| 3.1.1 .CUBIC群体变异挖掘流程评估和高密度变异图谱构建 |
| 3.1.2 .CUBIC群体基因型分布和注释 |
| 3.1.3 .CUBIC群体非核心基因组序列 |
| 3.1.4 .Maize-CUBIC数据库概览 |
| 3.1.5 .Maize-CUBIC数据库变异展示模块 |
| 3.1.6 .Maize-CUBIC数据库QTL结果展示模块 |
| 3.1.7 .Maize-CUBIC数据库变异应用模块 |
| 3.2 .玉米开花期性状的遗传结构解析 |
| 3.2.1 .CUBIC群体开花期性状的遗传结构解析 |
| 3.2.2 .普通玉米群体高密度基因型图谱构建 |
| 3.2.3 .普通玉米群体开花期性状温带适应性分析 |
| 3.2.4 .结合新的定位和选择分析结果完善玉米开花期网络 |
| 3.3 .基于多组学数据解析糯玉米感官评价的遗传基础 |
| 3.3.1 .糯玉米群体的高密度基因型图谱构建 |
| 3.3.2 .糯玉米群体与普通玉米群体的群体结构分析 |
| 3.3.3 .糯玉米群体与普通玉米群体的差异分析 |
| 3.3.4 .糯玉米与普通玉米waxy1基因与淀粉途径的分化 |
| 3.3.5 .糯性不显着影响糯玉米的感官评价 |
| 3.3.6 .糯玉米感官评价的遗传基础 |
| 3.3.7 .糯玉米Benzoxazinoid途径的分化与潜在的新型“甜味素” |
| 3.3.8 .糯玉米Brassinosteroid途径的分化提升籽粒感官评价 |
| 3.4 .本研究主要成果总结 |
| 4.讨论 |
| 4.1 .群体基因型鉴定流程的比较讨论 |
| 4.2 .生物数据库平台的开发必要性和发展方向 |
| 4.3 .对玉米开花期遗传结构的深入理解 |
| 4.4 .糯玉米起源和遗传改良的探讨 |
| 4.5 .本研究的局限性和未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录 A.论文补充图表 |
| 附录 B.作者简历及在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）玉米穗粒腐病抗病遗传规律解析及全基因组预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米穗粒腐病研究进展 |
| 1.1.1 玉米穗粒腐病是生产上的主要病害及其危害 |
| 1.1.2 玉米穗腐病的病原菌鉴定 |
| 1.1.3 玉米穗腐病的症状和传播途径 |
| 1.1.4 玉米穗腐病的抗性鉴定方法 |
| 1.1.5 玉米穗腐病抗源鉴定及种质遗传基础 |
| 1.1.6 玉米穗腐病抗病遗传规律解析 |
| 1.2 复杂数量遗传性状的QTL作图方法及其应用 |
| 1.2.1 复杂数量遗传性状的连锁分析 |
| 1.2.2 复杂数量遗传性状的全基因组关联分析 |
| 1.2.3 复杂数量遗传性状的联合关联-连锁分析 |
| 1.2.4 玉米分子标记辅助选择研究进展 |
| 1.2.5 玉米全基因组选择育种研究进展 |
| 1.3 本研究的目的、意义、技术路线 |
| 第二章 三个群体的关联分析研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 鉴定环境与试验设计 |
| 2.1.3 病原菌种培养与接种 |
| 2.1.4 病害调查与分级 |
| 2.1.5 表型数据分析 |
| 2.1.6 DNA提取 |
| 2.1.7 基因型数据获取及SNPs数据过滤 |
| 2.1.8 关联分析方法及分析 |
| 2.1.9 候选基因鉴定和功能注释 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 表型变异和环境间穗腐病抗性的相关性 |
| 2.2.2 群体结构分析结果 |
| 2.2.3 使用GLM方法的关联分析结果 |
| 2.2.4 使用MLM方法的关联分析结果 |
| 2.2.5 关联分析中检测到的候选基因结果 |
| 2.3 讨论和小结 |
| 2.3.1 讨论 |
| 2.3.2 小结 |
| 第三章 三个双亲群体的连锁分析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 鉴定环境与试验设计 |
| 3.1.3 表型鉴定方法和分析 |
| 3.1.4 基因型数据和遗传连锁图谱构建 |
| 3.1.5 连锁分析方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 表型变异和环境间穗腐病抗性的相关性 |
| 3.2.2 基因型分析和连锁图谱结果 |
| 3.2.3 双亲群体连锁分析结果 |
| 3.3 讨论和小结 |
| 3.3.1 讨论 |
| 3.3.2 小结 |
| 第四章 全基因组预测研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 表型数据和基因型数据的获取与分析 |
| 4.1.3 全基因组预测的分析方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 每个群体中采用5层交叉验证方案估计出的全基因组预测准确性 |
| 4.2.2 每个群体中使用和FER抗性显着性关联的SNPs标记估计的全基因组预测精度 |
| 4.2.3 建模群体和验证群体独立时估计出的全基因组预测精度 |
| 4.3 讨论和小结 |
| 4.3.1 讨论 |
| 4.3.2 小结 |
| 第五章 讨论和结论 |
| 5.1 讨论 |
| 5.1.1 玉米穗粒腐病抗性种质的鉴定 |
| 5.1.2 表型变异和环境间玉米穗粒腐病抗性的相关性 |
| 5.1.3 三个群体的关联分析研究 |
| 5.1.4 三个双亲群体的连锁分析 |
| 5.1.5 穗粒腐病抗性的相关候选基因 |
| 5.1.6 穗粒腐病抗性的全基因组预测 |
| 5.2 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位论文期间发表文章 |
（5）除草剂诱导玉米孤雌生殖选育纯系的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 单倍体育种技术简介 |
| 1.1.1 诱导系杂交诱导技术 |
| 1.1.2 化学药剂诱导玉米孤雌生殖 |
| 1.2 化学药剂诱导孤雌生殖机理 |
| 1.3 影响玉米孤雌生殖的因素 |
| 1.3.1 不同基因型玉米 |
| 1.3.2 化学药剂 |
| 1.3.3 处理时期 |
| 1.3.4 处理方法 |
| 1.4 孤雌生殖植株(Pa1代)的研究 |
| 1.4.1 Pa1代植株田间性状表现 |
| 1.4.2 Pa1代倍性 |
| 1.5 孤雌生殖株系(Pa2代)的研究 |
| 1.6 遗传多样性分析 |
| 1.6.1 使用技术 |
| 1.6.2 应用情况 |
| 1.7 研究目的和意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验地点 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 试验药剂和浓度 |
| 2.3.2 药剂诱导处理方法 |
| 2.3.3 Pa1代拟纯系田间鉴定 |
| 2.3.4 Pa2代纯系田间鉴定 |
| 2.3.5 调查项目 |
| 2.3.6 遗传多样性分析 |
| 2.3.7 纯系产量配合力初步测定 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 除草剂诱导玉米孤雌生殖诱导效果分析 |
| 3.1.1 不同除草剂种类诱导效果差异 |
| 3.1.2 不同浓度除草剂诱导效果差异 |
| 3.1.3 除草剂诱导不同种质来源玉米诱导效果差异 |
| 3.2 Pa1代性状表现 |
| 3.2.1 Pa1代出苗率及育性 |
| 3.2.2 Pa1代植株农艺性状变异系数 |
| 3.2.3 Pa1代性状分离表现 |
| 3.3 拟纯系(Pa1代)和纯系(Pa2代)频率分析 |
| 3.4 纯系主要农艺性状分析 |
| 3.5 遗传多样性分析 |
| 3.5.1 多态性分析 |
| 3.5.2 聚类分析 |
| 3.5.3 图示基因型分析 |
| 3.6 纯系产量配合力初步测定 |
| 第四章 讨论与结论 |
| 4.1 讨论 |
| 4.1.1 除草剂种类和浓度对诱导效果的影响 |
| 4.1.2 不同基因型玉米对诱导效果的影响 |
| 4.1.3 除草剂诱导玉米孤雌生殖Pa1代类型 |
| 4.1.4 除草剂诱导玉米孤雌生殖获得纯系的频率 |
| 4.1.5 孤雌生殖系评价及利用 |
| 4.2 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）玉米P18-7近缘系的遗传多样性及其杂交后代性状分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 玉米种质资源利用与研究现状 |
| 1.1.1 种质资源的概念 |
| 1.1.2 国内玉米种质资源的研究现状 |
| 1.1.3 外来玉米种质资源的研究现状 |
| 1.2 种质资源的扩增、改良及创新的必要性和途径 |
| 1.2.1 种质资源扩增、改良及创新的必要性 |
| 1.2.2 种质资源扩增途径和方法 |
| 1.3 分子标记在玉米遗传多样性研究中的应用 |
| 1.4 玉米自交系遗传差异与杂交后代产量关系 |
| 1.4.1 遗传距离 |
| 1.4.2 配合力 |
| 1.5 研究的目的与意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验室材料与方法 |
| 2.2 SSR实验方法 |
| 2.2.1 DNA的提取与检测 |
| 2.2.2 SSR分子标记 |
| 2.2.3 数据统计分析 |
| 2.3 田间试验材料与方法 |
| 2.3.1 田间试验材料 |
| 2.3.2 田间试验方法 |
| 2.3.3 田间试验调查与室内考种 |
| 2.3.3.1 籽粒含水量及脱水速率的测定 |
| 2.3.4 田间数据统计与分析 |
| 2.3.4.1 配合力分析 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 实验室结果与分析 |
| 3.1.1 SSR结果分析 |
| 3.1.2 SSR聚类分析 |
| 3.1.3 种质间遗传差异分析 |
| 3.2 田间试验结果与分析 |
| 3.2.1 主要农艺性状方差分析 |
| 3.2.2 主要农艺性状配合力方差分析 |
| 3.2.3 主要农艺配合力效应值分析 |
| 3.2.3.1 一般配合力分析 |
| 3.2.3.2 特殊配合力分析 |
| 3.2.3.2.1 产量特殊配合力分析 |
| 3.2.3.2.2 主要农艺性状特殊配合力分析 |
| 3.2.3.3 产量总配合力及杂优模式分析 |
| 3.2.3.4 遗传参数分析 |
| 3.2.3.5 遗传距离与配合力相关性分析 |
| 第四章 籽粒含水率与脱水速率分析 |
| 4.1 不同组合籽粒含水率的变异情况 |
| 4.2 不同组合籽粒脱水速率的变异情况 |
| 第五章 结论与讨论 |
| 5.1 33份自交系的遗传多样性分析 |
| 5.2 玉米P18-7近缘系一般配合力分析 |
| 5.3 70个杂交组合特殊配合力分析 |
| 5.4 总配合力及杂优模式分析 |
| 5.5 籽粒含水率与脱水速率分析 |
| 5.6 P18-7近缘系的改良创新及利用前景 |
| 5.7 下一步展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）四川当前主要玉米种质杂种优势类群及产量配合力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米种质资源的形成与利用 |
| 1.1.1 玉米的起源与驯化 |
| 1.1.2 玉米的传播与分布 |
| 1.1.3 玉米的种质多样性与分类 |
| 1.1.4 我国玉米种质资源的利用现状 |
| 1.2 DNA分子标记与测序技术的发展 |
| 1.2.1 分子标记的类型 |
| 1.2.2 传统(一代)测序技术简介 |
| 1.2.3 高通量(二代)测序技术的突破 |
| 1.2.4 第三代测序技术的发展 |
| 1.2.5 各类测序技术的广泛应用 |
| 1.3 植物性状配合力与杂种优势群划分 |
| 1.3.1 配合力的概念 |
| 1.3.2 配合力的测定及评价 |
| 1.3.3 配合力在植物中的研究概况 |
| 1.3.4 玉米产量相关性状配合力的研究进展 |
| 1.3.5 基于配合力的玉米杂种优势群划分 |
| 1.3.6 基于分子标记的玉米类群划分 |
| 1.4 全基因组关联分析及其对重要性状的研究进展 |
| 1.4.1 连锁不平衡(LD)的概念及原理 |
| 1.4.2 影响连锁不平衡(LD)的因素 |
| 1.4.3 全基因组关联分析的发展 |
| 1.4.4 全基因组关联分析的基本方法 |
| 1.4.5 全基因组关联分析的应用 |
| 1.5 本研究的意义和技术路线 |
| 1.5.1 研究的意义 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 1.5.3 研究的内容 |
| 第二章 基于SNPs的四川当前玉米种质的遗传特征鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 DNA样品制备 |
| 2.1.3 玉米GBS文库构建与测序 |
| 2.1.4 SNP基因型鉴定 |
| 2.1.5 SNP统计分析 |
| 2.1.6 亲缘关系评估 |
| 2.1.7 群体结构分析 |
| 2.1.8 连锁不平衡分析 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 基因组DNA提取 |
| 2.2.2 Illumina xten测序 |
| 2.2.3 参考基因组序列比对 |
| 2.2.4 SNP的鉴定与筛选 |
| 2.2.5 SNP特征分析 |
| 2.2.6 Kinship分析 |
| 2.2.7 群体结构分析 |
| 2.2.8 主成分分析 |
| 2.2.9 系统发育树分析 |
| 2.2.10 亚群间遗传多样性分析 |
| 2.2.11 连锁不平衡分析 |
| 2.3 讨论与结论 |
| 2.3.1 GBS提供经济高效的基因分型技术 |
| 2.3.2 四川当前玉米育种种质的遗传多样性 |
| 2.3.3 四川当前玉米育种自交系群体的连锁不平衡距离 |
| 2.3.4 四川当前玉米种质的杂种优势模式与利用 |
| 第三章 四川当前玉米种质的产量配合力评价 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 杂交组合配制 |
| 3.1.3 田间试验设计 |
| 3.1.4 产量相关性状调查 |
| 3.1.5 性状资料的整理与描述 |
| 3.1.6 表型差异显着性检验 |
| 3.1.7 产量性状配合力分析 |
| 3.1.8 表型相关性分析 |
| 3.1.9 杂种优势分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 杂交组合产量性状的群体表现 |
| 3.2.2 组合间的表型方差分析 |
| 3.2.3 玉米自交系的配合力分析 |
| 3.2.4 亲本配合力效应与杂交组合表型的相关性 |
| 3.2.5 144个自交系的综合评价 |
| 3.2.6 杂种优势分析及杂优类群划分 |
| 3.3 讨论与结论 |
| 3.3.1 玉米产量性状及其配合力相关性 |
| 3.3.2 配合力评价中测验种的选择 |
| 3.3.3 四川当前育种自交系配合力评价与后续应用 |
| 3.3.4 四川当前玉米育种自交系的杂优类群划分 |
| 第四章 玉米产量性状配合力的全基因组关联分析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 田间试验和性状调查 |
| 4.1.3 基因型鉴定 |
| 4.1.4 亲缘关系、LD和群体结构评估 |
| 4.1.5 全基因组关联分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 关联分析模型的选取 |
| 4.2.2 产量性状GCA显着位点 |
| 4.2.3 两个环境中的一致性GCA位点 |
| 4.2.4 本研究中产量GCA位点与早期结果的比较 |
| 4.3 讨论与结论 |
| 4.3.1 适合关联分析表型性状的选择 |
| 4.3.2 关联分析群体构建 |
| 4.3.3 LD大小及模型对分析结果的影响 |
| 4.3.4 玉米产量相关性状配合力位点研究 |
| 第五章 全文总结与讨论 |
| 5.1 四川当前玉米种质的遗传结构 |
| 5.2 四川当前玉米种质的产量性状配合力 |
| 5.3 基于四川当前玉米种质的GCA分子位点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（8）玉米灰斑病抗性全基因组关联分析与连锁分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 玉米灰斑病的发生与危害 |
| 1.2 玉米灰斑病病原学特征 |
| 1.2.1 病原菌分类 |
| 1.2.2 病原菌生物学特性 |
| 1.3 玉米灰斑病的症状表现及鉴定方法 |
| 1.3.1 玉米灰斑病的症状表现 |
| 1.3.2 玉米灰斑病的病级分类 |
| 1.4 玉米灰斑病的防治 |
| 1.4.1 抗病资源的鉴定、培育 |
| 1.4.2 其他防治措施 |
| 1.5 玉米灰斑病的分子遗传研究 |
| 1.6 玉米种质资源研究概况 |
| 1.6.1 国外种质资源研究简介 |
| 1.6.2 国内种质资源研究简介 |
| 1.6.3 DNA 分子标记在玉米研究中的应用 |
| 1.7 玉米 QTL 定位研究进展 |
| 1.7.1 连锁分析在玉米研究中的应用 |
| 1.7.2 玉米研究对关联分析的应用 |
| 1.8 本研究的目的与内容 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.1.1 玉米灰斑病抗性QTL定位材料 |
| 2.2 供试材料灰斑病抗性鉴定 |
| 2.2.1 田间种植 |
| 2.2.2 抗性鉴定 |
| 2.3 分子遗传多样性分析 |
| 2.3.1 SNP基因型分型 |
| 2.3.2 遗传多样性分析 |
| 2.3.3 群体结构分析 |
| 2.3.4 灰斑病抗性QTL连锁分析 |
| 2.3.5 灰斑病抗性 QTL 全基因组关联分析 |
| 第三章 结果与分析 |
| 3.1 SNP标记的分子特征 |
| 3.2 群体结构分析 |
| 3.3 灰斑病抗性分析 |
| 3.3.1 供试材料的灰斑病的抗性评价 |
| 3.3.2 抗性结果的稳定性分析 |
| 3.3.3 不同种质群体的玉米灰斑病抗性分析 |
| 3.4 345 份玉米自交系的全基因组关联分析 |
| 3.5 玉米抗灰斑病连锁分析 |
| 3.5.1 DH群体及双亲抗性差异性分析 |
| 3.5.2 抗性QTL定位及遗传效应分析 |
| 第四章 讨论 |
| 4.1 玉米灰斑病抗源的鉴定、利用 |
| 4.1.1 玉米灰斑病抗性自交系鉴定 |
| 4.1.2 玉米灰斑病抗性种质利用 |
| 4.1.3 玉米灰斑病抗性鉴定方法及指标分析 |
| 4.2 SNP在遗传多样性研究中的应用 |
| 4.3 供试自交系的种质类群划分 |
| 4.4 玉米灰斑病抗性QTL定位 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）玉米全基因组关联分析多杂种群体的构建及其杂种优势和配合力的遗传分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 英文缩略表 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 玉米在农业经济生产中的重要性 |
| 1.2 杂种优势及其遗传学机制 |
| 1.2.1 杂种优势的两种遗传假说模型 |
| 1.2.2 杂种优势的数量遗传学解析 |
| 1.2.3 基于表型和分子标记的遗传距离与杂种优势分析 |
| 1.2.4 QTL定位与杂种优势 |
| 1.2.5 等位基因变异与杂种优势 |
| 1.2.6 基因表达与杂种优势 |
| 1.2.7 组学分析与杂种优势 |
| 1.2.8 表观遗传学与杂种优势 |
| 1.2.9 水稻和玉米杂种优势遗传基础 |
| 1.3 杂种优势群和杂种优势模式 |
| 1.3.1 杂种优势群与杂种优势模式的概念 |
| 1.3.2 玉米的杂种优势群和杂种优势模式 |
| 1.4 遗传群体的设计与应用 |
| 1.4.1 双亲群体 |
| 1.4.2 多亲本群体 |
| 1.4.3 遗传交配设计群体 |
| 1.4.4 自然群体和测交群体 |
| 1.5 全基因组关联分析 |
| 1.5.1 单位点关联分析（混合线性模型） |
| 1.5.2 多位点关联分析 |
| 1.5.3 上位性关联分析 |
| 1.6 全基因组选择和预测在植物育种中的应用 |
| 1.7 本研究的目的和内容 |
| 第二章 适合全基因组关联分析的多杂种群体的构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 适于GWAS分析的多杂种群体 |
| 2.3 玉米多杂种群体 |
| 2.3.1 利用双列杂交和NCII设计构建的MHP |
| 2.3.2 构建MHP的中国温带自交系 |
| 2.3.3 构建MHP的热带自交系 |
| 2.3.4 玉米生产中的温热杂交种 |
| 2.3.5 亲本及杂种农艺性状比较 |
| 2.3.6 MHP的基因型信息 |
| 2.3.7 MHP在遗传育种的应用 |
| 2.3.8 MHP衍生的次级群体 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 适合于自花授粉和杂种优势作物的配合力、杂种优势和杂种性状的遗传分析 |
| 2.4.2 通过亲本共享进行大规模杂种群体的共享 |
| 2.4.3 杂种的配制和选择具有很大的灵活性 |
| 2.4.4 杂种具有更高的环境适应性 |
| 2.4.5 自花和异花授粉作物的育种适用性 |
| 2.4.6 节省基因型鉴定成本 |
| 2.4.7 MHP的应用前景 |
| 第三章 玉米多杂种群体农艺性状的全基因组关联分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验材料 |
| 3.2.2 田间表型鉴定 |
| 3.2.3 表型的统计分析 |
| 3.2.4 关联分析统计方法 |
| 3.2.4.1 MHP基因型推测 |
| 3.2.4.2 MHP农艺性状关联分析 |
| 3.3 结果 |
| 3.3.0 MHP各性状的方差分析 |
| 3.3.1 MHP及其亚群体的亲子相关分析 |
| 3.3.2 MHP及其亚群体性状的遗传率分析 |
| 3.3.3 MHP及其亚群体各性状的相关性分析 |
| 3.3.4 MHP群体结构和LD分析 |
| 3.3.5 MHP开花期性状的多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 3.3.6 MHP株高性状的多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 3.3.7 MHP产量相关性状的多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 玉米多杂种群体配合力和杂种优势全基因组关联分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 试验设计 |
| 4.2.3 表型数据分析 |
| 4.2.3.1 杂种优势计算 |
| 4.2.3.2 配合力估算 |
| 4.2.4 关联分析模型与方法 |
| 4.3 结果 |
| 4.3.1 MHP各性状杂种优势表现 |
| 4.3.2 MHP中亲优势相关分析 |
| 4.3.3 MHP超亲优势相关分析 |
| 4.3.4 温带双列群体不同杂种优势群杂种优势分析 |
| 4.3.5 MHP不同环境的杂种优势分析 |
| 4.3.6 遗传距离与杂种优势的相关性分析 |
| 4.3.7 MHP中亲优势多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 4.3.8 MHP超亲优势多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 4.3.9 MHP各性状表型、配合力方差及均方比率分析 |
| 4.3.10 MHP各性状配合力的相关分析 |
| 4.3.11 MHP杂种优势与配合力的相关性分析 |
| 4.3.12 温带双列群体不同杂种优势群特殊配合力比较 |
| 4.3.13 MHP特殊配合力多基因成分分析、关联分析和候选基因分析 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 MHP玉米配合力的遗传基础 |
| 4.4.2 MHP玉米杂种优势的遗传基础 |
| 第五章 玉米多杂种群体缺失组合的表型预测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 试验材料 |
| 5.2.2 表型数据分析 |
| 5.2.3 预测模型 |
| 5.3 结果 |
| 5.3.1 基因组预测准确度 |
| 5.3.2 优良组合筛选 |
| 5.3.3 1275 份玉米杂种群体的全基因组关联分析 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（10）加拿大玉米群体杂交选系性状评价、遗传多样性及杂种优势研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 研究目的意义 |
| 1.2 文献综述 |
| 1.2.1 玉米种质资源对玉米育种的重要性 |
| 1.2.2 国内外玉米种质资源利用的现状 |
| 1.2.3 种质资源扩增途径 |
| 1.2.4 国内外对外引玉米种质的利用现状 |
| 1.2.5 玉米杂种优势群与杂种优势模式的研究 |
| 1.2.6 杂种优势类群的研究方法 |
| 1.2.7 分子标记在玉米种质研究中的应用 |
| 1.2.8 黑龙江省种质资源利用现状和存在问题 |
| 1.2.9 加拿大群体的研究进展 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.3.1 加拿大玉米群体杂交选系对丝黑穗病抗性评价 |
| 1.3.2 加拿大玉米群体杂交选系对大斑病抗性评价 |
| 1.3.3 加拿大玉米群体杂交选系综合农艺性状的评价 |
| 1.3.4 加拿大玉米群体杂交选系的遗传多样性分析 |
| 1.3.5 加拿大玉米群体杂交选系与黑龙江省部分早熟骨干自交系杂种优势关系分析 |
| 1.4 试验总体设计 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 供试材料 |
| 2.1.1 151 份加拿大玉米群体杂交选系 |
| 2.1.2 黑龙江省早熟骨干玉米自交系 |
| 2.1.3 加拿大玉米群体和黑龙江省部分主要自交系对玉米丝黑穗病的抗性 |
| 2.2 加拿大玉米群体杂交选系对丝黑穗病的抗性鉴定方法 |
| 2.2.1 种植方法 |
| 2.2.2 菌种来源 |
| 2.2.3 接种方法 |
| 2.2.4 病情调查及分级标准 |
| 2.3 加拿大玉米群体杂交选系对大斑病的抗性鉴定方法 |
| 2.3.1 种植方法 |
| 2.3.2 菌种来源 |
| 2.3.3 接种病菌的培养和扩繁 |
| 2.3.4 接种方法 |
| 2.3.5 病情调查及分级标准 |
| 2.4 加拿大玉米群体杂交选系综合农艺性状评价方法 |
| 2.4.1 试验设计 |
| 2.4.2 调查项目及方法 |
| 2.4.3 主成分分析评价方法 |
| 2.5 基因组DNA 的提取、纯化和检测 |
| 2.6 SSR 标记分析 |
| 2.6.1 PCR 扩增 |
| 2.6.2 琼脂糖凝胶电泳 |
| 2.6.3 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
| 2.6.4 SSR 标记数据记录 |
| 2.7 加拿大玉米群体杂交选系与黑龙江省早熟骨干玉米自交系杂种优势关系鉴定 |
| 2.7.1 杂交组合配制 |
| 2.7.2 杂交组合田间鉴定 |
| 2.8 统计分析方法 |
| 2.8.1 方差分析 |
| 2.8.2 SSR 标记试验数据统计分析方法 |
| 2.8.3 配合力分析 |
| 2.8.4 杂种优势分析 |
| 2.8.5 聚类分析 |
| 2.8.6 相关性分析 |
| 2.8.7 主成分分析 |
| 3 结果分析 |
| 3.1 加拿大玉米群体杂交选系的抗病性评价 |
| 3.1.1 加拿大玉米群体杂交选系对丝黑穗病的抗性评价及与供试亲本抗性关系分析 |
| 3.1.2 加拿大玉米群体杂交选系对大斑病的抗性评价 |
| 3.2 加拿大玉米群体杂交选系主要农艺性状评价 |
| 3.2.1 群体杂交选系间主要性状的差异分析 |
| 3.2.2 杂交选系农艺和产量性状的综合分析 |
| 3.3 151 份加拿大玉米群体杂交选系遗传多样性分析 |
| 3.3.1 SSR 检测 |
| 3.3.2 遗传变异 |
| 3.3.3 151 个杂交选系的遗传结构及种质类群划分 |
| 3.4 杂种优势关系分析 |
| 3.4.1 供试材料主要性状的联合方差分析 |
| 3.4.2 供试材料主要性状的配合力分析 |
| 3.4.3 杂交组合单株产量对照优势分析 |
| 3.4.4 杂种优势关系分析 |
| 4 讨论 |
| 4.1 供试加拿大玉米群体杂交选系的抗性表现 |
| 4.2 关于加拿大玉米群体杂交选系的遗传多样性 |
| 4.3 杂交选系与供体血缘关系 |
| 4.4 两种分子水平上的聚类方法在本研究中的结果比较 |
| 4.5 49 份自交系类群划分结果与SSR 结果的异同及原因 |
| 4.6 关于加拿大玉米群体杂交选系利用潜力和利用途径 |
| 4.7 进一步研究设想 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
四、温带与热带玉米自交系及其杂交种比较（论文参考文献）
- [1]基于宽泛种质配合力和杂种优势分析发展玉米育种策略[D]. 于侃超. 东北农业大学, 2021
- [2]热带玉米种质CML493抗大斑病基因的精细定位与克隆研究[D]. 李春雷. 吉林农业大学, 2021
- [3]基于组学数据解析玉米群体变异和复杂数量性状遗传结构[D]. 罗靓赟. 华中农业大学, 2020(04)
- [4]玉米穗粒腐病抗病遗传规律解析及全基因组预测研究[D]. 刘玉博. 沈阳农业大学, 2020(04)
- [5]除草剂诱导玉米孤雌生殖选育纯系的研究[D]. 陈汁雯. 贵州大学, 2020(01)
- [6]玉米P18-7近缘系的遗传多样性及其杂交后代性状分析[D]. 李森林. 贵州大学, 2020(04)
- [7]四川当前主要玉米种质杂种优势类群及产量配合力研究[D]. 冷益丰. 四川农业大学, 2018(07)
- [8]玉米灰斑病抗性全基因组关联分析与连锁分析[D]. 张华. 四川农业大学, 2017(03)
- [9]玉米全基因组关联分析多杂种群体的构建及其杂种优势和配合力的遗传分析[D]. 王晖. 中国农业科学院, 2017(02)
- [10]加拿大玉米群体杂交选系性状评价、遗传多样性及杂种优势研究[D]. 刘长华. 东北农业大学, 2010(01)