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玉米群体的遗传基础广泛,分析和掌握其来源、系谱关系及遗传差异,并据此将其合理地划分为不同的杂优类群,建立杂种优势模式,对于避免杂交种组配的盲目性、提高育种效率至关重要。为提高玉米人工合成群体的改良利用效率,本研究以蒙群1、蒙群2、蒙群3、蒙群4、蒙A群、蒙B群、蒙C群7个自有群体,中综5号、中综7号2个国内合成的群体,以及3个加拿大引进群体C群1、C群2、C群3为供试材料,B73、Mo17、丹340、黄早4、掖4785个自交系为测验种,通过田间鉴定和分子水平检测,对其表型性状、配合力、杂种优势、增密效应等方面进行分析,旨在划分杂种优势群,确定高效杂种优势利用模式,鉴别和筛选出利用前景广、育种潜力大的优良群体,为玉米种质创新与杂交改良利用提供科学依据。主要结果如下:1.灰色关联度分析发现,12个玉米群体与产量密切相关的农艺性状依次是出籽率、行粒数、穗粗、百粒重、株高、穗粒数、穗长、穗行数、穗位高和秃尖长度,与粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉和赖氨酸含量等营养品质密切相关的农艺性状依次是穗粒数、百粒重、行粒数、出籽率、穗行数、株高、穗粗、穗位高、穗长与秃尖长度。2.12个玉米群体在内蒙古东部、中部、西部三种不同环境条件下的15个农艺性状GCA效应分析表明,蒙C群、蒙群3、蒙群4、中综7号4个群体产量潜力高,主要农艺性状优良,是选育自交系和培育杂交种的理想材料,可优先考虑作为育种材料直接利用。产量SCA效应分析表明,除C群2外,其余11个群体划分成4个杂优类群。3.在12个群体与测验种测交的60个杂交组合中,中综7号×掖478、蒙A群×Mo17、蒙B群×B73、蒙C群×B73、蒙群4xB73、C群1×黄早4、C群2×黄早4、中综5号×B73这8个组合的SCA值均较高,它们之间的遗传差异大,优良非加性基因频率高,具有潜在杂种优势模式和强杂种优势,可用于构建杂种优势模式。4.综合产量与抗性指标,玉米群体增密效应分析得出,蒙A群、蒙群4适宜增密种植,蒙群1、蒙B群、蒙C群、中综7号4个群体可适当增密,C群2、C群3、蒙群3、蒙群2、C群1、中综5号6个群体不适于增密。5.群体改良效果分析得知,蒙群2、蒙群4、中综7号、蒙C群、蒙A群产量遗传增益均较大,并在其它农艺性状中改良效果显著,可直接选择优株自交进行选系,而其余7个群体遗传增益小,改良利用潜力不大。6.玉米群体DNA取样试验确定出,每个群体60株、每12株叶片混合提取DNA,组成5个样本,为玉米群体DNA的最优取样方法。7.利用筛选出的86对SSR适宜引物,对12个玉米群体及6个对照自交系的基因组DNA扩增得到391条多态性带,每个位点上的等位基因数为2-11之间,平均5.67条,各群体间的GD值在0.268-0.807之间,平均为0.528,群体遗传基础较宽。以GD值0.67为基准,将12个群体及6个对照自交系划分为6个类群。