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本文从玉米单倍体诱导和加倍技术方法的优化及DH系的遗传性三个方面开展了试验研究。第一，以玉米孤雌生殖诱导系JS6-1等对自交系郑58等、杂交组合（郑58×PH6WC）等、杂交种的S1代—S5代等试验材料进行了诱导技术探讨。第二，利用诱导系JS6-1诱导获得的单倍体为基础材料，以化学药剂秋水仙素作为单倍体加倍的试剂，观察了单倍体雌雄育性的自然恢复情况；采取秋水仙素4种处理方式（浸种法、浸根法、浸芽法和注射法）对单倍体不同部位（种子、根、芽、茎尖）进行了加倍处理，以单倍体育性的自然恢复和染色体化学加倍作为加倍率评价指标优化加倍技术。第三，以本课题组培育的4个骨干系作母本，6个DH系作父本组配4×6共24个杂交组合并构成增广NCII设计，设置了3种密度梯度，分别为6万/hm2、7.5万/hm2、9万/hm2，以DH系的杂种优势、配合力、遗传力作为分析指标，并通过DH系组配杂交组合的产量表现，评价DH系增产潜力。试验结果如下：1.玉米单倍体诱导率的研究试验结果表明：不同材料同一因素下以及同一材料不同因素下单倍体诱导率均存在差异性。（1）母本基因型间单倍体的诱导率存在显著差异，尚未发现不同杂交模式与诱导率之间存在明显的相关性；（2）5大种质类群S1代为单倍体最佳诱导世代；（3）三亚与长春相比更有利于提高单倍体的诱导率；（4）晚期授粉的单倍体诱导率低于早期授粉；（5）果穗的单倍体诱导率顶部高于底部。2.玉米单倍体加倍率的研究试验结果表明：单倍体雌穗的自然育性有较大差异，平均结实率为46.49%。其中J-212结实率最高，为59.09%；J-211结实率最低，为33.33%。雄穗的自然育性大大低于雌穗，最高的为6.25%。秋水仙素对染色体进行处理的加倍率，以幼苗期采用浸根法和注射法最佳，条件是浓度为0.4-0.6mg/mL的秋水仙素+5%甘油+3%DMSO溶液。Lancaster×Lancaster模式下的单倍体自然育性恢复能力最强，雄穗育性恢复的最优条件是采用注射法处理（0.6mg/mL的秋水仙素+5%甘油+3%DMSO溶液），提高加倍率处理的最优条件是采用浸根法处理（0.4mg/mL的秋水仙素+5%甘油+3%DMSO溶液）。3.供试玉米DH系的研究DH系的杂种优势研究结果表明，在6.0、7.5、9.0万株/hm2三种密度下单株产量的杂种优势值表现为最高，分别是136.6%，103.0%，72.6%。随着密度的增加，杂种优势值逐渐减小；单株产量的变异系数分别为16.2%，19.9%，25.6%，不同密度下变异系数差异不大。在6万株/hm2密度下组合J22×D12单株产量的杂种优势优于对照品种郑单958；在7.5万株/hm2密度下组合J11×D2、J33×D6、J44×D8、J44×D2单株产量的杂种优势优于对照品种郑单958，优于对照品种先玉335。在9万株/hm2密度下组合J33×D8、J33×D2、J44×D8、J44×D10单株产量的杂种优势优于对照品种郑单958，组合J33×D8，J33×D2，J44×D12单株产量的杂种优势均优于对照品种先玉335。综上说明本课题组培育的玉米DH系有利用潜力。DH系配合力分析结果表明， DH系的GCA在不同密度下表现不同，同一DH系的TCA在不同密度下表现也不同。D4的GCA效应值比较高，三种密度下分别为4.01，5.40，28.07。通过TCA效应分析发现，由D4组配的J44×D4，J33×D4具有较高的产量优势。DH系遗传参数分析结果表明，株高，穗位、穗长、单株产量、穗行数、百粒重的GCA方差估计值大于SCA方差估计值，说明上述性状由加性效应控制，穗粗的GCA方差估计值大于SCA方差估计值，说明该性状是由非加性效应控制。