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硕士论文-不同年份和不同播种期保绿型玉米叶片面积和叶绿素含量的遗传分析，共69页，43690字
摘 要
本试验选用三个保绿型品种和三个非保绿型品种进行完全双列杂交设计，采
用朱军包括基因型×环境互作效应的加性-显性-母体效应遗传模型(ADM 模型)
分析方法，系统分析了不同环境下（04 年春播、04 年夏播、05 年春播和 05 年
夏播）玉米叶片面积和叶绿素含量性状的遗传及其与产量的相关性。主要结果如
下：
遗传效应分析表明，在不同环境条件下叶绿素含量和叶片面积受加性效应、
显性效应及母体效应的控制，其中在春播环境中叶绿素含量同时受控于加性效应
和显性效应，而在夏播环境中，叶绿素含量主要受控于加性效应；04 年春播环
境下，叶片面积同时受控于加性效应和显性效应，04 年夏播环境和 05 年春播环
境下，叶片面积主要受控于显性效应，05 年夏播环境下，叶片面积受控于显性
效应和母体效应。叶绿素含量和叶片面积还会明显受到遗传主效应与环境互作效
应的影响。叶绿素含量的互作效应中以显性效应×环境互作效应(VDE)为主，其次
为加性效应×环境互作效应(VAE)。叶片面积的互作效应中以显性效应×环境互作
效应(VDE)为主，其次为母体效应×环境互作效应(VME)。在遗传育种中需要注意各
种基因效应在不同环境中的差异，根据各亲本的遗传效应预测值，选用遗传主效
应表现良好以及在不同环境下互作效应表现较为稳定的优良亲本组配杂交组合，
育成适应不同地区或某一特定地区的新品种，提高选择效果。
遗传率分析表明，在不同环境下，叶绿素含量都有较高的狭义遗传率，说明
选择易取得较好效果；在 04 年夏播环境下，叶片面积的狭义遗传率为零，对其
选择不易奏效，而在其它环境中，叶片面积都有较高的狭义遗传率，选择易取得
较好效果。
杂种优势分析表明，叶绿素含量和叶片面积的杂种优势在不同环境条件下表
现不同，叶绿素含量和叶片面积的杂种优势在 04 年的环境下以负向为主，在 05
年的环境下以正向为主。
关键词：玉米；叶绿素；叶片面积；遗传方差；基因型×环境互作
目 录
摘要……...…………………………...…Ⅰ
英文摘要………..…………………....…Ⅱ
前言.………...1
1. 玉米保绿性研究进展……………………….……………….….....1
1.1 保绿型玉米及其划分…...…………………………...…….....…..1
1.2 玉米保绿性研究概况…………....….2
1.2.1 玉米保绿性与植株含水量的关系研究……………….….…....2
1.2.2 玉米叶片保绿性与产量的关系研究……………..……........…2
1.2.3 玉米保绿性与抗逆性关系的研究…………………..…………2
1.2.4 保绿型玉米高产生理生化机制研究…………………..………3
1.3 玉米叶片保绿性的可能生理生化机理...………………...….…..3
1.4 影响玉米叶片保绿性基因与环境因素研究……………….…....4
1.5 玉米保绿性的遗传特性研究…….…………………….....….…..5
2. 研究目的意义……………..…..……………………...……..……..6
3. 研究技术路线……………….…….….....………………...…....….7
材料与方法…………………………..…..…..…………………...…...9
1. 实验材料………..……...………....…..9
2. 试验设计…………..………...…..…....9
3. 主要测定项目与方法..………...……..9
4. 统计方法……………..……......….…..9
结果与分析…………………………..…..……………….…….........11
1. 玉米叶片叶绿素含量遗传主效应及其与环境互作的遗传分析………………………….…11
1.1 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量的动态变化…………………………...…………11
1.2 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量遗传主效应方差的估算……………………...…12
1.3 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量遗传率估值………………………….…...……...14
1.4 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量的基因型与环境互作分析………...…..……......15
1.5 不同年份和播种期亲本遗传效应值的预测……….....…...…...16
1.5.1 不同年份和播种期玉米抽丝期叶片叶绿素含量的亲本遗传效应预测值…………..…..16
1.5.2 不同年份和播种期玉米灌浆期叶片叶绿素含量的亲本遗传效应预测值……………....17
1.5.3 不同年份和播种期玉米乳熟期叶片叶绿素含量的亲本遗传效应预测值…………..…..18
1.5.4 不同年份和播种期玉米腊熟期叶片叶绿素含量的亲本遗传效应预测值…………..…..18
1.5.5 不同年份和播种期玉米成熟期叶片叶绿素含量的亲本遗传效应预测值……………....19
1.6 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量杂种优势预测………………………….….....….20
1.6.1 不同年份和播种期玉米抽丝期叶片叶绿素含量杂种优势预测…………………...…….20
1.6.2 不同年份和播种期玉米灌浆期叶片叶绿素含量杂种优势预测……………………..…..22
1.6.3 不同年份和播种期玉米乳熟期叶片叶绿素含量杂种优势预测……………………...….23
1.6.4 不同年份和播种期玉米腊熟期叶片叶绿素含量杂种优势预测……………………...….24
1.6.5 不同年份和播种期玉米成熟期叶片叶绿素含量杂种优势预测……………………...….25
2. 玉米叶片面积遗传主效应及其与环境互作的遗传分析…………………...……….….……27
2.1 不同年份和播种期玉米叶片面积的动态变化……………...…27
2.2 不同年份和播种期玉米叶片面积遗传主效应方差的估算…….…………….…...…..……29
2.3 不同年份和播种期玉米叶片面积遗传率估值…….….……….30
2.4 不同年份和播种期玉米叶片面积的基因型与环境互作分析…………….………...….......32
2.5 不同年份和播种期亲本遗传效应值的预测…...…..……....…..32
2.5.1 不同年份和播种期玉米抽丝期叶片面积的亲本遗传效应预测值…….…………….......32
2.5.2 不同年份和播种期玉米灌浆期叶片面积的亲本遗传效应预测值……….………...……34
2.5.3 不同年份和播种期玉米乳熟期叶片面积的亲本遗传效应预测值……………….….…..34
2.5.4 不同年份和播种期玉米腊熟期叶片面积的亲本遗传效应预测值……………...…….…35
2.5.5 不同年份和播种期玉米成熟期叶片面积的亲本遗传效应预测值……………...…..…...36
2.6 不同年份和播种期玉米叶片面积杂种优势预测………….……………..…..……………..37
2.6.1 不同年份和播种期玉米抽丝期叶片面积杂种优势预测…..…………………...…...……37
2.6.2 不同年份和播种期玉米灌浆期叶片面积杂种优势预测……………………...…..……...39
2.6.3 不同年份和播种期玉米乳熟期叶片面积杂种优势预测……………………...….....…....40
2.6.4 不同年份和播种期玉米腊熟期叶片面积杂种优势预测………………………...…….…41
2.6.5 不同年份和播种期玉米成熟期叶片面积杂种优势预测…………………………..……..43
2.7 不同年份和播种期玉米叶片面积与产量之间关系的通径分析……...……...……....….....45
2.7.1 04 年春播环境下玉米叶片面积与产量之间关系的通径分析 …………....……....…..…45
2.7.2 04 年夏播环境下玉米叶片面积与产量之间关系的通径…………………………..…..…45
2.7.3 05 年春播环境下玉米叶片面积与产量之间关系的通径分析46
2.7.4 05 年夏播环境下玉米叶片面积与产量之间关系的通径分析47
讨论.….........49
1. 不同的遗传体系对玉米叶片叶绿素含量和叶片面积的影响…………..……...………...….49
2. 不同环境对玉米叶片面积与产量之间关系的影响.…………....50
结论……....…….………...……...….......52
1. 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量和叶片面积遗传主效应………………………….52
2. 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量和叶片面积遗传率…………………………..…...52
3. 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素含量和叶片面积的基因型与环境互作…………….....52
4. 不同年份和播种期玉米叶片叶绿素和叶片面积的亲本遗传效应值……………………….53
参考文献………………..……………...……...……………….….…54