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Heterotic Grouping of Quality Protein Maize Inbreds Divided by SSR Markers

根据SSR标记划分优质蛋白玉米自交系的杂种优势群



全 文 :第 29 卷 第 1 期 作 物 学 报 V o l. 29, N o. 1
2003 年 1 月  105~ 110 页 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA pp. 105~ 110  Jan. , 2003
根据 SSR 标记划分优质蛋白玉米自交系的杂种优势群Ξ
番兴明1 张世煌2 谭 静1 李明顺2 李新海2
(1云南省农业科学院粮食作物研究所, 云南 昆明 650205; 2 中国农业科学院作物育种栽培研究所, 北京 100081)
摘 要 利用 SSR 标记技术对 18 个优质蛋白玉米 (Q PM )自交系和 4 个代表国内主要杂种优势群的普通玉米标准测验
种进行杂种优势群划分, 研究热带、亚热带Q PM 与温带玉米自交系之间的遗传关系。从 70 对引物中筛选出 39 对扩增
谱带清晰且具有多态性的 SSR 引物, 在供试材料中检测到 134 个等位基因变异, 平均多态性信息量为 0. 55。根据扩增
谱带建立 0、1 型数据, 计算 22 个自交系间的遗传相似值, 然后做聚类分析。结果表明, 供试的 18 个Q PM 自交系可划
分为 5 群: 第一群与旅大红骨种质的遗传距离较近, 包括 CM L 149、CA 339、CM L 154、长 631öo2、中系 096öo2、
CM L 166 和CM L 164。第二群接近四平头种质, 包括 CM L 140、YM L 23、YM L 29 和 CM L 194。第三群接近瑞得种质,
包括忻 9101öo2 和齐 205。第四群与兰卡斯特种质的距离较近, 包括 YM L 12 和 YM L 102。第五群与四个主要杂种优势
类群的距离都比较远, 包括CM L 147、CM L 161 和 CM L 171。SSR 标记划群与田间产量配合力划分结果及系谱分析基
本一致。
关键词 SSR; 标记; 玉米自交系; 遗传相似系数; 杂种优势群
中图分类号: S513. 035   文献标识码: A
Heterotic Group ing of Qua l ity Prote in M a ize Inbreds D iv ided by SSR M arkers
FAN X ing2M ing1 ZHAN G Sh i2H uang2 TAN J ing1 L IM ing2Shun2 L I X in2H ai2
(1 Institu te of F ood C rop s, Y unnan A cad emy of A g ricu ltu ra l S ciences, K unm ing 650205, Y unnan P rov ince; 2 Institu te of C rop s B reed ing and
Cu ltiva tion, CA A S , B eij ing 100081, Ch ina)
Abstract H etero t ic group ing of 22 m aize inb red lines, includ ing 18 quality p ro tein m aize (Q PM ) lines and
4 dom est ic tem pera te comm on testers tha t rep resen t fou r hetero t ic group s u sed dom inan t ly in Ch ina, w ere
classif ied by SSR m arkers. A set of 39 po lym o rph ic SSR p rim ers w ere selected from 70 p rim ers, w h ich de2
tected 134 alleles am ong the lines. M ean po lym o rph ism info rm at ion con ten t w as 0. 55. C lu ster ana lysis
w as based on the genet ic sim ila rity coefficien t. F ive hetero t ic group s w ere determ ined am ong the 22 inb red
lines: group 1 w as of L uda R ed cob germ p lasm includ ing CM L 149, CA 339, CM L 154, Chang 631öo2,
Zhongx i096öo2, CM L 166 and CM L 164. Group 2 w as of Sip ing tou germ p lasm includ ing CM L 140,
YM L 23, YM L 29 and CM L 194. Group 3 w as of R eid germ p lasm includ ing X in 9101öo2 and Q i 205.
YM L 12 and YM L 102 w ere included in L ancaster group. CM L 147, CM L 161 and CM L 171 can no t be in2
cluded in the cu rren t group s. T he resu lts basica lly w ere agreeab le w ith the p reviou s stud ies based on com 2
b in ing ab ility ana lysis fo r yield and availab le ped igree da ta.
Key words Sim p le sequence repea t; M arker; M aize inb red line; Genet ic sim ila rity; H etero t ic group
  我国优质蛋白玉米 (Q PM ) 育种研究在解决优
质和高产的矛盾方面取得很大进展。目前所面临的
关键问题是种质基础狭窄, 对Q PM 自交系与国内
普通玉米杂种优势群之间的遗传关系缺乏了解, 限
制了Q PM 育种水平的进一步提高和种质创新研
究。番兴明等于 1999 年和 2000 年分别对 10 个白
粒Q PM 自交系和 10 个黄粒Q PM 自交系做部分双
列杂交分析, 将所研究的自交系分别划分为 4 个杂Ξ 基金项目: 云南省自然科学基金资助项目 (98C006Z) , 本研究在中国农科院作物所农业部作物遗传与育种重点开放实验室和AM 2
B ION ET 2Ch ina L ab 进行。
作者简介: 番兴明 (19632) , 男, 云南腾冲人, 研究员, 硕士, 主要从事玉米遗传育种研究。
Received on (收稿日期) : 2001207231, A ccep ted on (接受日期) : 2002202224

种优势群[ 1, 2 ]。本研究利用 SSR 标记对上述试验所
涉及的 18 个Q PM 自交系和 4 个国内主要杂种优
势群的温带普通玉米测验种进行杂种优势群划分,
进一步验证特殊配合力划群结果, 探索Q PM 与普
通玉米杂种优势群之间的遗传关系。
1 材料与方法
1. 1 供试材料
包括 18 个Q PM 自交系和 4 个国内普通玉米
杂种优势群的标准测验种 (黄早四、丹 340、M o17
和B 73) (表 1)。供试自交系经多代自交, 遗传稳
定。
1. 2 SSR 分子标记分析
1. 2. 1 DNA 提取  玉米植株在温室生长 4~ 5
周后, 每个自交系混合收获 5g 叶片。按 Saghai2
M aroof CTAB 方法提取并纯化DNA [ 3 ]。
1. 2. 2 SSR 反应及扩增产物检测方法  采用 10ΛL PCR 反应体系, 包括 10 mm o löL T ris2HC l, 50
mm o löL KC l, 2. 5 mm o löL M gC l2, 150 Λm o löL
dN T P, 0. 2 Λm o löL SSR 引物, 0. 5 单位 T ag 酶和
20 ng DNA 模板。扩增程序为 94℃预变性 5 分钟;
再按 94℃ 1 分钟, 60℃ 2 分钟, 72℃ 2 分钟扩增
35 个循环; 最后 72℃延伸 5 分钟。PCR 扩增在
PTC2200 型 PCR 仪上完成。SSR 扩增产物在 4.
5% 变性聚丙烯酰胺凝胶上分离, 银染检测 (H infÉ
酶切 ФX174 为分子量标准)。本研究用 70 对 SSR
引物对 22 个自交系进行分析, 选取其中扩增谱带
清晰且具有多态性的引物统计结果。
表 1  供试自交系及系谱来源
Table 1  M a ize inbreds L ines and pedigrees
编号
N o.
自交系
Inbreds
系谱来源
Pedigree
适应区域
Eco logy A dap tation
Q 1 CM L 149 G24Q PM 热带 (T rop ical)
Q 2 CM L 140 Pop62 热带 (T rop ical)
Q 3 CM L 147 Pop63 热带 (T rop ical)
Q 4 CM L 154 Pop62 热带 (T rop ical)
Q 5 YM L 23 南非温热互导Q PM 种质(S. A frica trop ical germp lasm in trogressing temperate germp lasm ) 亚热带 (Subtrop ical)
Q 6 YM L 12 G31Q PM 亚热带 (Subtrop ical)
Q 7 YM L 29 南非温热互导Q PM 种质(S. A frica trop ical germp lasm in trogressing temperate germp lasm ) 亚热带 (Subtrop ical)
Q 8 YM L 102 G31Q PM 亚热带 (Subtrop ical)
Q 9 CM L 171 G25Q PM 热带 (T rop ical)
Q 10 CM L 194 S. A frica 亚热带 (Subtrop ical)
Q 11 CM L 166 Pop66Q PM 热带 (T rop ical)
Q 12 CM L 161 G25Q PM 热带 (T rop ical)
Q 13 长 631öo2(Chang631öo2) - 温带 (T emperate)
Q 14 CA 339 G33 Q PM 温带 (T emperate)
Q 15 中系 096öo2(Zhongxi 096öo2) - 温带 (T emperate)
Q 16 CM L 164 Pop65 Q PM 热带 (T rop ical)
Q 17 忻 9101öo2(X in9101öo2) - 温带 (T emperate)
Q 18 齐 205 (Q i205)
亚热带种质 Pop70Q PM 导入温带材料 (淮矮 141×中系 017)
(Subtrop ical germp lasm Pop70Q PM introgress temperate
cro ss (W ei141×Zhongxi017) )
温带 (T emperate)
T 1 B73 BSSS C5 温带 (T emperate)
T 2 丹 340 (D an340) 白骨旅 9×有稃玉米 (Baigu L u9×Pob co rn) 温带 (T emperate)
T 3 M o17 C103×18722 温带 (T emperate)
T 4 黄早四 (H uangzao 4) 唐四平头杂株 (T angsip ingtou open po llination) 温带 (T emperate)
1. 3 数据分析
根据 PCR 扩增结果, 在相同迁移位置有带记
为 1, 无带记为 0, 缺失记为 9, 建立数据库。标记
位点的多态性信息量 (Po lym o rph ism info rm at ion
con ten t, P IC)按公式
P IC = 1 - ∑f2i
601                     作  物   学  报                    29 卷

计算, 其中 f2i 表示 i 位点的基因频率[ 4 ]。遗传相似
系数 (Genet ic sim ila rity, GS) 按公式 GS = m ö(m +
n ) 计算, 其中m 表示基因型间共有的条带数目, n
表示基因型间有差异的条带数目[ 5 ]。聚类分析按
U PGM A (U nw eigh ted pair group m ethod arith2
m etic averages) 方法进行。数据统计由N T SYS2pc
软件完成[ 6 ]。
2 结果与分析
2. 1 SSR 标记分析
39 对 SSR 引物在 22 份自交系之间共检测到
134 个等位基因变异, 涉及 39 个 SSR 位点, 平均
每个位点的等位基因数为 3. 44 个, 变化范围 2~ 7
个; 平均多态性信息量为 0. 55, 变化范围 0. 31~
0. 77。详见表 2 和图 1。
2. 2 遗传相似性分析
根据 SSR 分析结果计算 22 个自交系间的遗传
相似系数 (表 3) , 其范围在 0. 48~ 0. 97 之间, 平均
0. 66。其中自交系 YM L 12 和 YM L 102 之间的遗传
相似性最大 (GS= 0. 97) , B 73 和 YM L 102 之间的
遗传相似性最小 (GS= 0. 48)。
与产量配合力的分析结果比较发现 (表 4) , 特
殊配合力效应较低的组合亲本间通常有较高的遗传
相似值[ 1, 2 ]。如白粒组试验中产量最低的杂交组合
YM L 12×YM L 102 具有最低的特殊配合力效应值。
在本研究中 YM L 12 和 YM L 102 之间的遗传相似
系数 (0. 97) 最大; 黄粒组试验中产量最低的杂交组
合长 631öo2×中系 096öo2 和忻 9101öo2×齐 205
的特殊配合力在该试验中最低。在本研究中这两对
自交系间的遗传相似系数 (分别为 0. 778 和 0. 775)
均较高。因此推断亲本自交系间的遗传相似系数与
它们之间的特殊配合力存在相关性。
2. 3 聚类分析
根据遗传相似值矩阵, 按U PGM A 进行聚类
分析, 得到 22 个自交系的 SSR 分析聚类图 (图 2)。
供试自交系被划分为 5 个类群: 第一群包括
CM L 149、CA 339、CM L 154、长 631öo2、中系 096ö
o2、CM L 166 和 CM L 164, 这些系与丹 340 的遗传
关系最近, 故划分在旅大红骨群。第二群包括
CM L 140、YM L 23、YM L 29 和CM L 194, 与黄早四
的遗传关系较近, 故划分在四平头群。第三群包括
忻 9101öo2 和齐 205, 与B 73 的遗传关系较近, 故
划分在瑞得群。第四群包括 YM L 12 和 YM L 102,
与M o17 的遗传关系较近, 故划分在兰卡斯特群。
第五群包括 CM L 147、CM L 161 和 CM L 171, 距离
国内的 4 个主要杂种优势群都很远。这一群自交系
来自热带种质 G25 和 Pop 63, 具有不同的遗传背
景。
表 2  SSR 分子标记结果
Table 2  Results of SSRs Analysis
编号
N o.
SSR 引物
SSR p rim er
位置
L oci
等位基因数
N o. of alleles
多态性信息量
P IC
1 Ph i056 1. 01 3 0. 43
2 Ph i120 1. 11 3 0. 62
3 Ph i127 2. 08 5 0. 63
4 Ph i029 3. 04 3 0. 52
5 Ph i053 3. 05 5 0. 59
6 Ph i073 3. 05 4 0. 76
7 Ph i072 4 4 0. 71
8 Ph i092 4. 08 2 0. 42
9 Ph i019 4. 11 4 0. 39
10 Ph i113 5. 03~ 5. 04 2 0. 39
11 Ph i048 5. 07 3 0. 53
12 Ph i128 5. 07 3 0. 39
13 Ph i085 5. 07 4 0. 64
14 Ph i123 6. 07 3 0. 54
15 Ph i057 7. 01 3 0. 51
16 Ph i034 7. 02 4 0. 71
17 Ph i116 7. 06 4 0. 44
18 Ph i115 8. 03 2 0. 44
19 Ph i080 8. 08~ 8. 09 5 0. 69
20 Ph i065 9. 03 3 0. 58
21 Ph i059 10. 02 4 0. 66
22 Ph i062 10. 04 2 0. 40
23 um c1124 1. 05 2 0. 41
24 Ph i031 6. 04 4 0. 71
25 Ph i374118 3. 02 3 0. 61
26 Bngl176 1. 03 4 0. 49
27 Bngl439 1. 03 7 0. 77
28 Ph i099 3. 02 4 0. 70
29 Ph i119 8. 02 3 0. 58
30 um c1066 7. 01 3 0. 31
31 Ph i014 8. 04 3 0. 44
32 Ph i015 8. 08~ 8. 09 4 0. 69
33 Ph i028 9. 01 3 0. 58
34 Ph i109642 2 3 0. 41
35 Ph i083 2. 04 4 0. 55
36 Ph i022 9. 03 4 0. 53
37 Ph i024 5. 01 3 0. 57
38 Ph i002 1. 08 2 0. 41
39 Ph i051 7. 06 3 0. 61
  分析表明, 大多数自交系的划分结果与产量配
合力分析的结果及系谱分析一致[ 1, 2 ]。在Q PM 自
交系白粒组的产量配合力分析中, 自交系 YM L 12
和 YM L 102 为优势群A ; YM L 23 和 YM L 29 为优
势群B , 选自南非Q PM 杂交种; CM L 147 为优势
群C, 选自 Pop 63; CM L 149 选自 G24, CM L 140 和
CM L 154选自Pop 62, 划为优势群D [ 1 ]。与本研究
7011 期          番兴明等: 根据 SSR 标记划分优质蛋白玉米自交系的杂种优势群              

表 3  根据 SSR 分析结果得到的 22 个自交系间的遗传相似系数
Table 3  Genetic sim ilar ity among 22 inbreeds based on SSR analysis
自交系名称 Inbreds CM L 149 CM L 140 CM L 147 CM L 154 YM L 23 YM L 12 YM L 29 YM L 102 CM L 171 CM L 194 CM L 166
CM L 149 1. 000
CM L 140 0. 718 1. 000
CM L 147 0. 688 0. 652 1. 000
CM L 154 0. 694 0. 611 0. 625 1. 000
YM L 23 0. 672 0. 714 0. 600 0. 579 1. 000
YM L 12 0. 627 0. 595 0. 640 0. 634 0. 551 1. 000
YM L 29 0. 635 0. 692 0. 562 0. 591 0. 768 0. 578 1. 000
YM L 102 0. 643 0. 588 0. 631 0. 686 0. 534 0. 973 0. 577 1. 000
CM L 171 0. 661 0. 691 0. 688 0. 685 0. 693 0. 583 0. 643 0. 566 1. 000
CM L 194 0. 688 0. 658 0. 622 0. 650 0. 826 0. 585 0. 861 0. 575 0. 744 1. 000
CM L 166 0. 669 0. 636 0. 684 0. 691 0. 658 0. 642 0. 661 0. 636 0. 700 0. 675 1. 000
CM L 161 0. 702 0. 700 0. 726 0. 624 0. 675 0. 611 0. 653 0. 588 0. 719 0. 692 0. 643
Chang 631öo2 0. 650 0. 611 0. 607 0. 727 0. 702 0. 650 0. 713 0. 663 0. 682 0. 701 0. 687
CA 339 0. 795 0. 667 0. 678 0. 675 0. 703 0. 606 0. 647 0. 590 0. 684 0. 711 0. 693
Zhongxi 096öo2 0. 689 0. 596 0. 612 0. 730 0. 722 0. 629 0. 776 0. 602 0. 667 0. 763 0. 712
CM L 164 0. 697 0. 672 0. 699 0. 722 0. 675 0. 621 0. 627 0. 631 0. 661 0. 711 0. 748
X in 9101öo2 0. 706 0. 592 0. 573 0. 592 0. 776 0. 559 0. 705 0. 554 0. 596 0. 685 0. 641
Q i205 0. 663 0. 607 0. 623 0. 577 0. 679 0. 625 0. 631 0. 575 0. 679 0. 682 0. 667
B73 0. 626 0. 611 0. 615 0. 615 0. 636 0. 530 0. 658 0. 484 0. 645 0. 640 0. 654
D an340 0. 699 0. 607 0. 645 0. 717 0. 667 0. 643 0. 716 0. 688 0. 632 0. 696 0. 725
M o17 0. 550 0. 610 0. 607 0. 625 0. 629 0. 722 0. 640 0. 743 0. 598 0. 677 0. 692
H uangzao4 0. 637 0. 700 0. 610 0. 558 0. 744 0. 611 0. 754 0. 627 0. 646 0. 683 0. 664
自交系名称 Inbreds CM L 161 Chang631öo2 CA 339 Zhongxi096öo2 CM L 164X in9101öo2 Q i205 B73 D an340 M o17 H uangzao4
CM L 149
CM L 140
CM L 147
CM L 154
YM L 23
YM L 12
YM L 29
YM L 102
CM L 171
CM L 194
CM L 166
CM L 161 1. 000
Chang 631öo2 0. 664 1. 000
CA 339 0. 650 0. 672 1. 000
Zhongxi 096öo2 0. 649 0. 778 0. 780 1. 000
CM L 164 0. 712 0. 640 0. 678 0. 670 1. 000
X in 9101öo2 0. 663 0. 679 0. 661 0. 676 0. 634 1. 000
Q i205 0. 646 0. 551 0. 711 0. 696 0. 628 0. 775 1. 000
B73 0. 604 0. 607 0. 721 0. 685 0. 645 0. 720 0. 695 1. 000
D an340 0. 596 0. 771 0. 761 0. 745 0. 714 0. 712 0. 679 0. 624 1. 000
M o17 0. 610 0. 617 0. 629 0. 628 0. 636 0. 630 0. 765 0. 649 0. 696 1. 000
H uangzao4 0. 667 0. 621 0. 625 0. 607 0. 641 0. 712 0. 720 0. 649 0. 712 0. 610 1. 000
结果进行比较, 除了自交系 CM L 140 的结果不同
外, 其余都一致。在黄粒Q PM 自交系的产量配合
力分析中, 来自 G25 的自交系 CM L 171、CM L 161
和来自 Pop 66 的CM L 166、来自 Pop 65 的CM L 164
划为优势群A , 属于黄色硬粒型自交系; 来自南非
种质的 CM L 194 为优势群B; 长 631öo2、CA 339、
中系 096öo2 为优势群C; 齐 205 和忻 9101öo2 为优
势群D [ 2 ]。该结果与分子标记划分的结果基本一
致; 与各自交系的系谱对照, 系谱来源一致的自交
系基本都划在同一优势群中。进一步分析发现, 虽
然利用分子标记将在特殊配合力分析结果中属于同
一 优 势 群 的 CM L 171、 CM L 166、 CM L 161 和
CM L 164 分别划在了旅大红骨群和其他类群里, 但
它们所属的旅大红骨群和其他类群间的遗传相似值
相比较与其他类群是最高的。
造成这些差异的原因一方面与田间试验易受环
境的影响, 导致用特殊配合力划分杂种优势群可能
有一定的偏差; 另一方面是因为本研究所选的标记
位点可能未充分覆盖整个玉米基因组中与产量性状
相关的位点, 从而造成划分结果不一致。
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(图中“M ”表示分子量标准 5X174öH in fÉ ,  “×”表示非本研究所包括的其他自交系)
图 1  SSR 引物对 Ph i053 对 22 个自交系的分析结果
F ig. 1  SSR analysis fo r 22 inbred lines by p rim er Ph i053 (“M ”refers to mo lecu lar w eigh t
m arker 5X174öH infÉ , “×”refers to the lines no t included in th is research. )
表 4  几个代表性组合的产量及产量 SCA 效应值与 GS 间的比较
Table 4  Compar ison of y ields, SCA in several crosses with the ir GS
CM L 140×YM L 102 YM L 12×YM L 29 CM L 149×YM L 29 YM L 23×YM L 29 YM L 12×YM L 102
白粒组 Yield (kgöhm 2) 6819. 45 6315. 45 5220 5830. 5 2229
Group of SCA 95. 95 76. 67 - 91. 71 - 106. 72 - 178. 19
W h ite grain GS 0. 588 0. 578 0. 635 0. 768 0. 973
CM L 166×
Q i205
CM L 171×
Zhongxi096öo2 CM L 171×CM L 166 Chang631öo2×Zhongxi096öo2 X in9101öo2×Q i205
黄粒组 Yield (kgöhm 2) 10880 9156 8787 5496 6074
Group of SCA 1272 1205. 2 - 1230. 88 - 1479. 8 - 1670. 96
yellow grain GS 0. 667 0. 667 0. 744 0. 778 0. 775
图 2  22 个自交系的 SSR 标记聚类结果
F ig. 2  C lustering analysis of 22 inbreds by SSR m arkers
  根据聚类结果, 分别计算杂种优势群内自交系
间的平均遗传相似系数和优势群间自交系的平均遗
传相似系数, 分别为 0. 73 和 0. 59。这与其他研究
结果一致, 即同一杂种优势群的自交系间的遗传相
似系数大于不同优势群的自交系间的遗传相似系
数[ 7 ]。
对田间试验结果进行分析发现, 除了组合
CM L 166×长 631öo2 外, 两组试验的 5 个高产组合
的亲本都来自不同的杂种优势群[ 1, 2 ]。白粒组试验
中产量最高的组合 CM L 147×YM L 23 亲本分别来
自含有热带 T uxpeno 种质的 Pop 63 和类似四平头
群的种质。产量居第二的 CM L 149×YM L 23 和居
第三的 CM L 154×YM L 23 的亲本组合类似旅大红
骨群和四平 头 群。产 量 居 第 四 的 YM L 23 ×
YM L 102 的亲本组合类似四平头群和兰卡斯特群。
产量居第五的CM L 149×CM L 147 亲本组合类似旅
大红骨群和 T uxpeno 群。黄粒组试验中产量最高
的CM L 166×齐 205 亲本组合类似旅大红骨群和瑞
9011 期          番兴明等: 根据 SSR 标记划分优质蛋白玉米自交系的杂种优势群              

得群。第二位的CM L 194×CM L 166 亲本组合类似
四平头群和旅大红骨群; CM L 161 ×CA 339 和
CM L 171×CA 339 的亲本组合属于热带硬粒型
(G25)和旅大红骨群。
3 讨论
吴景锋[ 8 ]根据系谱推测, 将我国玉米种质划分
为国内系和国外系; 曾三省[ 9 ]也曾将我国种质划分
为国内系和国外系两大类。但这只是一个粗略的模
式。在本研究中, 南非的温带和热带导入种质与国
内的四平头种质划在同一个杂种优势群; 部分
C IMM YT 的热带、亚热带种质与旅大红骨群划在
同一群。分析其原因有三: 第一是以往的划分方法
主要是根据杂交种的表现进行划分, 并未做广泛的
特殊配合力分析和分子标记分析, 有一定的局限
性。地域远的自交系间不一定存在杂种优势, 种质
的地理远缘并不完全代表遗传远缘; 第二, 分析的
材料有限, 不能代表整个热带、亚热带玉米种质;
第三, 本研究所采用的这些热带、亚热带Q PM 自
交系经过多年的适应性改良, 已经基本适应了温带
地区的生态条件。
本研究将 22 个玉米自交系划分为 5 群, 除了
已确定的 4 个杂种优势群外, 还增加一个新群, 这
与许多研究结果一致。陈彦惠等[ 10 ]根据杂种优势和
配合力表现将我国玉米种质划分为四平头、旅大红
骨、兰卡斯特、瑞得和难以分群的其他类型共五
群; 王懿波等[ 11 ]根据系谱来源、杂种优势和配合力
表现把我国主要玉米自交系分为 5 群; 袁力行等[ 13 ]
利用R FL P 和 SSR 标记将 29 个广泛应用的骨干系
划分为四平头、旅大红骨、兰卡斯特、瑞得和 PA
群共 5 类。但这并不等于说所有玉米种质就只有 5
个杂种优势群, 随着研究材料的增加, 有可能会发
现新的杂种优势群。
本研究结果对Q PM 种质改良和创新具有指导
意义, 我们可用同一优势群内的热带、亚热带系来
改良温带自交系。因为热带、亚热带玉米种质中蕴
藏着丰富的遗传多样性, 具有温带玉米种质所不具
备的许多抗逆性, 把热带、亚热带种质导入温带种
质中合成既有温带种质的适应性、又具有热带、亚
热带种质抗逆性的新种质, 这样既改良了温带系的
若干缺点、拓宽了温带种质的遗传基础、提高了品
种的生态适应性, 又保持了原有的杂种优势群和杂
种优势模式, 为育成优质、高产、多抗杂交种新组
合奠定基础。
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