2012年第20卷第4期文章目次
2012, 20(4):1-8.
摘要:
以位于玉米第4号染色体短臂与su1紧密连锁的Ac转座子作为Ac供体,结合w22报道系,创建1 507个Ac远距离转座事件.利用基于Southern Blot的IPCR和基于酶切连接的Genome-Walking PCR方法,分离到其中56个独立的可遗传Ac/Ds(transposed Ac/Ds,tr-Ac/Ds)侧翼序列标签,补充了Ac/Ds转座插入突变体的数量.利用玉米B73的基因组序列,通过BLAST比对分析将trAc/Ds定位到了玉米基因组上,并分析了Ac/Ds插入位点附近DNA序列,其中51个tr-Ac/Ds插入序列为单拷贝序列,鉴定到39个trAc/Ds插入到了基因内部,12个Ac/Ds插入到基因间区域,进一步证明了Ac/Ds倾向于插入基因内部和低拷贝的基因组富集区.
以位于玉米第4号染色体短臂与su1紧密连锁的Ac转座子作为Ac供体,结合w22报道系,创建1 507个Ac远距离转座事件.利用基于Southern Blot的IPCR和基于酶切连接的Genome-Walking PCR方法,分离到其中56个独立的可遗传Ac/Ds(transposed Ac/Ds,tr-Ac/Ds)侧翼序列标签,补充了Ac/Ds转座插入突变体的数量.利用玉米B73的基因组序列,通过BLAST比对分析将trAc/Ds定位到了玉米基因组上,并分析了Ac/Ds插入位点附近DNA序列,其中51个tr-Ac/Ds插入序列为单拷贝序列,鉴定到39个trAc/Ds插入到了基因内部,12个Ac/Ds插入到基因间区域,进一步证明了Ac/Ds倾向于插入基因内部和低拷贝的基因组富集区.
2012, 20(4):9-14.
摘要:
选用10个优良玉米自交系配成不完全双列杂交组合,研究玉米穗长、穗粗、穗行数、百粒重4个穗部性状的遗传效应及其相关性.结果表明,穗长、穗粗、百粒重主要受遗传主效应控制,穗行数受基因型×环境互作效应的影响.穗长和穗粗主要受胚加性效应的影响,其胚加性方差(VAo)分别占遗传主效应方差(VG)的92.56%、95.80%;穗行数的遗传受母体加性互作、胚加性互作的共同影响,两种效应依次占环境互作效应的50.31%、49.60%;百粒重受胚乳加性和母体加性效应的共同控制,两种效应分别占遗传主效应的50.73%、47.12%.穗长和穗粗以胚普通遗传率为主,穗行数以胚乳和母体互作遗传率为主,百粒重以胚乳普通遗传率和母体普通遗传率为主.穗长与穗粗、穗行数,穗粗与穗行数的胚加性(rAo)、细胞质(rC)均呈极显著高度正相关,穗长与百粒重的细胞质(rC)呈极显著正相关,穗粗与百粒重的细胞质(rC)、母体显性(rDm)、胚加性互作(rAoE)、细胞质互作(rCE)均呈极显著正相关,穗长与穗粗、穗长与穗行数、穗长与百粒重、穗粗与穗行数、穗粗与百粒重5对性状可以同步改良.
选用10个优良玉米自交系配成不完全双列杂交组合,研究玉米穗长、穗粗、穗行数、百粒重4个穗部性状的遗传效应及其相关性.结果表明,穗长、穗粗、百粒重主要受遗传主效应控制,穗行数受基因型×环境互作效应的影响.穗长和穗粗主要受胚加性效应的影响,其胚加性方差(VAo)分别占遗传主效应方差(VG)的92.56%、95.80%;穗行数的遗传受母体加性互作、胚加性互作的共同影响,两种效应依次占环境互作效应的50.31%、49.60%;百粒重受胚乳加性和母体加性效应的共同控制,两种效应分别占遗传主效应的50.73%、47.12%.穗长和穗粗以胚普通遗传率为主,穗行数以胚乳和母体互作遗传率为主,百粒重以胚乳普通遗传率和母体普通遗传率为主.穗长与穗粗、穗行数,穗粗与穗行数的胚加性(rAo)、细胞质(rC)均呈极显著高度正相关,穗长与百粒重的细胞质(rC)呈极显著正相关,穗粗与百粒重的细胞质(rC)、母体显性(rDm)、胚加性互作(rAoE)、细胞质互作(rCE)均呈极显著正相关,穗长与穗粗、穗长与穗行数、穗长与百粒重、穗粗与穗行数、穗粗与百粒重5对性状可以同步改良.
2012, 20(4):15-18,21.
摘要:
采用随机区组试验设计,在正常灌溉和干旱胁迫处理下,对47份我国常用亲本自交系耐旱性及各项指标进行筛选和鉴定.结果表明,在重度干旱胁迫条件下,耐旱性极强的自交系有3个,分别为英64、478、掖52106;耐旱性强的自交系有15个,分别为38-11、Mo17、吉853、自330、III.Hy、黄C、沈5003、444、Lx9801、丹340、郑58、C103、郑22、吉63、X178.在中度干旱胁迫条件下,耐旱性极强的自交系有3个,分别为英64、38-11、齐319;耐旱性强的自交系有8个,分别为Mo17Ht、郑58、K12、L289、塘四平头、444、478、沈5003.
采用随机区组试验设计,在正常灌溉和干旱胁迫处理下,对47份我国常用亲本自交系耐旱性及各项指标进行筛选和鉴定.结果表明,在重度干旱胁迫条件下,耐旱性极强的自交系有3个,分别为英64、478、掖52106;耐旱性强的自交系有15个,分别为38-11、Mo17、吉853、自330、III.Hy、黄C、沈5003、444、Lx9801、丹340、郑58、C103、郑22、吉63、X178.在中度干旱胁迫条件下,耐旱性极强的自交系有3个,分别为英64、38-11、齐319;耐旱性强的自交系有8个,分别为Mo17Ht、郑58、K12、L289、塘四平头、444、478、沈5003.
2012, 20(4):19-21.
摘要:
研究5个不同来源的玉米单倍体诱导系(高诱1号、高诱2号、Y01、Y02、Y04)对不同遗传基础材料单倍体诱导能力的差异.结果表明,5个诱导系中单倍体诱导率最高的是Y04,达到8.90%;最低的是高诱2号,为6.16%.同一诱导系对不同遗传基础材料的诱导率也不同,一般瑞德血缘的诱导率较高,5个诱导系平均达到了8.54%;兰卡斯特血缘的诱导率最低,平均为6.38%.
研究5个不同来源的玉米单倍体诱导系(高诱1号、高诱2号、Y01、Y02、Y04)对不同遗传基础材料单倍体诱导能力的差异.结果表明,5个诱导系中单倍体诱导率最高的是Y04,达到8.90%;最低的是高诱2号,为6.16%.同一诱导系对不同遗传基础材料的诱导率也不同,一般瑞德血缘的诱导率较高,5个诱导系平均达到了8.54%;兰卡斯特血缘的诱导率最低,平均为6.38%.
2012, 20(4):22-25,31.
摘要:
以PH6WC、郑58及8个郑58的改良系为试材,对改良系与郑58主要农艺性状进行比较.结果表明,部分改良系在植株性状与穗部性状方面明显优于郑58,其中改良系11177、11201综合性状明显好于郑58.改良系11145和11146的平均脱水速率分别比郑58增加了35.15%、39.13%.
以PH6WC、郑58及8个郑58的改良系为试材,对改良系与郑58主要农艺性状进行比较.结果表明,部分改良系在植株性状与穗部性状方面明显优于郑58,其中改良系11177、11201综合性状明显好于郑58.改良系11145和11146的平均脱水速率分别比郑58增加了35.15%、39.13%.
2012, 20(4):26-31.
摘要:
以聊玉20、聊玉18杂交种的亲本为试验材料,通过比较不同生态区所生产玉米杂交种子的物理品质和播种品质,研究不同生态区、不同基因型玉米种子品质的表现,进而确定影响玉米种子品质的主要生态因素及适宜杂交制种地区.结果表明,聊玉20、聊玉18的种子百粒重和子粒体积在不同生态区间的变化规律一致,均为伊宁>聊城>榆次.聊玉20种子容重表现为伊宁>榆次>聊城;聊玉18种子容重表现为聊城>伊宁>榆次.聊玉20种子胚比表现为榆次>聊城>伊宁;3个地区生产的聊玉18种子胚比差异不显著.聊玉20种子发芽率、发芽势、活力指数(Ⅰ)均表现为榆次>伊宁>聊城,活力指数(Ⅱ)伊宁产地的最大,榆次产地的与聊城产地的差异不显著;聊玉18种子发芽率、发芽势、活力指数(Ⅰ)、活力指数(Ⅱ)均表现为伊宁>榆次>聊城,两个品种的发芽指数在3个地区差异不显著.
以聊玉20、聊玉18杂交种的亲本为试验材料,通过比较不同生态区所生产玉米杂交种子的物理品质和播种品质,研究不同生态区、不同基因型玉米种子品质的表现,进而确定影响玉米种子品质的主要生态因素及适宜杂交制种地区.结果表明,聊玉20、聊玉18的种子百粒重和子粒体积在不同生态区间的变化规律一致,均为伊宁>聊城>榆次.聊玉20种子容重表现为伊宁>榆次>聊城;聊玉18种子容重表现为聊城>伊宁>榆次.聊玉20种子胚比表现为榆次>聊城>伊宁;3个地区生产的聊玉18种子胚比差异不显著.聊玉20种子发芽率、发芽势、活力指数(Ⅰ)均表现为榆次>伊宁>聊城,活力指数(Ⅱ)伊宁产地的最大,榆次产地的与聊城产地的差异不显著;聊玉18种子发芽率、发芽势、活力指数(Ⅰ)、活力指数(Ⅱ)均表现为伊宁>榆次>聊城,两个品种的发芽指数在3个地区差异不显著.
2012, 20(4):32-36.
摘要:
以不同浓度的烟嘧磺隆对纯合抗性基因型(CYPCYP)、纯合敏感性基因型(cypcyp)和杂合抗性基因型(CYPcyp)3种抗性基因型的8个玉米自交系和杂交组合进行抗性试验.结果表明,不同抗性基因型的抗性表现存在明显差异,其抗性强弱表现为CYPCYP>CYPcyp>cypcyp;0.1倍浓度可准确地鉴定出纯合敏感性基因型(cypcyp),≥0.5倍浓度可有效地区分纯合敏感性基因型(cypcyp)自交系和杂交种,2倍浓度可区分纯合抗性基因型(CYPCYP)和杂合抗性基因型(CYPcyp)杂交种,3倍浓度可区分出纯合抗性基因型(CYPCYP)的自交系和杂交种.在大田生产中,无论是CYPCYP 还是CYPcyp基因型品种,在常规用量的1.5倍浓度范围内都是安全的.在玉米抗除草剂育种中,除了选育纯合的“抗×抗”强抗型品种以外,而且可通过“抗×不抗”的组配方式选育出抗除草剂玉米杂交种.
以不同浓度的烟嘧磺隆对纯合抗性基因型(CYPCYP)、纯合敏感性基因型(cypcyp)和杂合抗性基因型(CYPcyp)3种抗性基因型的8个玉米自交系和杂交组合进行抗性试验.结果表明,不同抗性基因型的抗性表现存在明显差异,其抗性强弱表现为CYPCYP>CYPcyp>cypcyp;0.1倍浓度可准确地鉴定出纯合敏感性基因型(cypcyp),≥0.5倍浓度可有效地区分纯合敏感性基因型(cypcyp)自交系和杂交种,2倍浓度可区分纯合抗性基因型(CYPCYP)和杂合抗性基因型(CYPcyp)杂交种,3倍浓度可区分出纯合抗性基因型(CYPCYP)的自交系和杂交种.在大田生产中,无论是CYPCYP 还是CYPcyp基因型品种,在常规用量的1.5倍浓度范围内都是安全的.在玉米抗除草剂育种中,除了选育纯合的“抗×抗”强抗型品种以外,而且可通过“抗×不抗”的组配方式选育出抗除草剂玉米杂交种.
2012, 20(4):37-41.
摘要:
以玉米自交系丹340为实验材料,同源克隆到玉米脂肪酸α-双加氧酶基因(ZmDOX)cDNA序列,并利用半定量与定量RT-PCR分析其在不同组织和PEG胁迫下的表达特征.序列分析结果表明,该cDNA序列包含1 857 bp完整的开放阅读框,编码619个氨基酸残基的蛋白产物.玉米、水稻、小麦中DOX氨基酸序列高度同源,聚集在同一进化枝,而双子叶植物存在两类DOX蛋白.组织表达特征分析发现,ZmDOX在根、茎、叶中均有表达,其中在根中表达量最高.PEG胁迫条件下,根中ZmDOX对胁迫的响应较快且增加幅度较大,而在叶中表达量有降低的趋势.
以玉米自交系丹340为实验材料,同源克隆到玉米脂肪酸α-双加氧酶基因(ZmDOX)cDNA序列,并利用半定量与定量RT-PCR分析其在不同组织和PEG胁迫下的表达特征.序列分析结果表明,该cDNA序列包含1 857 bp完整的开放阅读框,编码619个氨基酸残基的蛋白产物.玉米、水稻、小麦中DOX氨基酸序列高度同源,聚集在同一进化枝,而双子叶植物存在两类DOX蛋白.组织表达特征分析发现,ZmDOX在根、茎、叶中均有表达,其中在根中表达量最高.PEG胁迫条件下,根中ZmDOX对胁迫的响应较快且增加幅度较大,而在叶中表达量有降低的趋势.
2012, 20(4):42-44,49.
摘要:
玉米类Pto以及类 Pti1基因参与多种逆境胁迫的信号传导.本研究分别将玉米ZmPto基因、ZmPti1a和ZmPti1b基因插入酵母表达载体pEG202和pJG4-5中,利用酵母双杂交的方法验证玉米类Pto以及类 Pti1蛋白的相互作用.结果表明,无论是携带空载体还是携带一个(ZmPti1或 ZmPto)融合蛋白的菌株都不能激活报告基因,只有同时携带ZmPti1和ZmPto蛋白的菌株可以激活报告基因,初步确定ZmPto蛋白与ZmPti1蛋白存在相互作用.
玉米类Pto以及类 Pti1基因参与多种逆境胁迫的信号传导.本研究分别将玉米ZmPto基因、ZmPti1a和ZmPti1b基因插入酵母表达载体pEG202和pJG4-5中,利用酵母双杂交的方法验证玉米类Pto以及类 Pti1蛋白的相互作用.结果表明,无论是携带空载体还是携带一个(ZmPti1或 ZmPto)融合蛋白的菌株都不能激活报告基因,只有同时携带ZmPti1和ZmPto蛋白的菌株可以激活报告基因,初步确定ZmPto蛋白与ZmPti1蛋白存在相互作用.
2012, 20(4):45-49.
摘要:
以玉米杂交组合PH4CV/昌7-2(组合I)和PH6WC/7873(组合Ⅱ)的6世代P1、P2、F1、B1、B2、F2为试验材料,在春播和夏播条件下,研究玉米株高的主基因+多基因遗传规律.结果表明,春播条件下,组合Ⅰ的株高符合E-3模型,组合Ⅱ的株高符合E-1模型;夏播条件下,组合I和组合Ⅱ的株高均符合C-0模型.春播条件下,组合Ⅰ和组合Ⅱ株高均以主基因遗传为主;夏播条件下,组合Ⅰ和组合Ⅱ株高均表现为多基因遗传.在利用这两个组合对株高进行遗传改良时,在不同的环境条件下应该采用不同的选育方法.
以玉米杂交组合PH4CV/昌7-2(组合I)和PH6WC/7873(组合Ⅱ)的6世代P1、P2、F1、B1、B2、F2为试验材料,在春播和夏播条件下,研究玉米株高的主基因+多基因遗传规律.结果表明,春播条件下,组合Ⅰ的株高符合E-3模型,组合Ⅱ的株高符合E-1模型;夏播条件下,组合I和组合Ⅱ的株高均符合C-0模型.春播条件下,组合Ⅰ和组合Ⅱ株高均以主基因遗传为主;夏播条件下,组合Ⅰ和组合Ⅱ株高均表现为多基因遗传.在利用这两个组合对株高进行遗传改良时,在不同的环境条件下应该采用不同的选育方法.
2012, 20(4):50-52.
摘要:
PN78599是20世纪80年代后期由美国先锋公司引入到我国的优良玉米杂交种,因其具有一般配合力高、品质优、抗倒伏、抗叶病表现突出等特点,全国各大育种单位相继以其为基础材料直接或间接选育出一批优良自交系,组配出一批高产、高抗、优质的玉米新品种应用到生产.主要利用的杂优模式为P群与塘四平头群、旅大红骨群、瑞德群、兰卡斯特群等.
PN78599是20世纪80年代后期由美国先锋公司引入到我国的优良玉米杂交种,因其具有一般配合力高、品质优、抗倒伏、抗叶病表现突出等特点,全国各大育种单位相继以其为基础材料直接或间接选育出一批优良自交系,组配出一批高产、高抗、优质的玉米新品种应用到生产.主要利用的杂优模式为P群与塘四平头群、旅大红骨群、瑞德群、兰卡斯特群等.
2012, 20(4):53-57.
摘要:
通过分析2005年以来辽宁省玉米品种试验结果,表明适当缩短品种生育期可以充分利用自然条件,从而有利于产量的提高;产量随着密度的增加而增加,但现有的参试品种增密空间并不是很大;试验密度范围内中晚熟品种的适宜密度是60 000株/hm2,晚熟品种的适宜密度是52 500株/hm2.参试组合的整体质量反映出优异的育种基础材料匮乏.多抗性和稳产性至关重要,是优良品种得以大面积推广的基础.培育优良品种的基础是完善育种目标、提高光能利用率和增加单位面积有效穗数;通过加大种质扩增和改良以及增加密度压力对育种基础材料进行分类整理,加强熟期相对较短且耐密植材料的积累;提高对品种多抗性及稳产性的认识.
通过分析2005年以来辽宁省玉米品种试验结果,表明适当缩短品种生育期可以充分利用自然条件,从而有利于产量的提高;产量随着密度的增加而增加,但现有的参试品种增密空间并不是很大;试验密度范围内中晚熟品种的适宜密度是60 000株/hm2,晚熟品种的适宜密度是52 500株/hm2.参试组合的整体质量反映出优异的育种基础材料匮乏.多抗性和稳产性至关重要,是优良品种得以大面积推广的基础.培育优良品种的基础是完善育种目标、提高光能利用率和增加单位面积有效穗数;通过加大种质扩增和改良以及增加密度压力对育种基础材料进行分类整理,加强熟期相对较短且耐密植材料的积累;提高对品种多抗性及稳产性的认识.
2012, 20(4):58-63.
摘要:
以容易发生空秆和不容易空秆的成对近等基因系、易发生空秆的杂交种、正常杂交种、自交系为试材,采用人工遮荫方法进行光照胁迫,对诱发空秆的光照因子及其胁迫效果进行研究.结果表明,试验初步验证了玉米存在遗传缺陷性空秆现象,弱光胁迫对不同品种均会造成空秆并随着遮荫强度增大而增加,品种间差异很大.抽雄期至吐丝末期是玉米空秆对弱光胁迫的最敏感时期,雌穗不能正常吐丝是造成品种异常性高比率空秆的主因,结穗率降低是次要原因.易空秆近等基因系沈农98A空秆的光胁迫强度应在遮荫38%以下;不空秆近等基因系沈农98B与正常自交系昌7-2的耐荫性相近,诱发其空秆的光胁迫强度范围应在遮荫38%~60%之间;在遮荫75%左右时,东单90、东单80与郑单958之间,空秆率有明显区别.
以容易发生空秆和不容易空秆的成对近等基因系、易发生空秆的杂交种、正常杂交种、自交系为试材,采用人工遮荫方法进行光照胁迫,对诱发空秆的光照因子及其胁迫效果进行研究.结果表明,试验初步验证了玉米存在遗传缺陷性空秆现象,弱光胁迫对不同品种均会造成空秆并随着遮荫强度增大而增加,品种间差异很大.抽雄期至吐丝末期是玉米空秆对弱光胁迫的最敏感时期,雌穗不能正常吐丝是造成品种异常性高比率空秆的主因,结穗率降低是次要原因.易空秆近等基因系沈农98A空秆的光胁迫强度应在遮荫38%以下;不空秆近等基因系沈农98B与正常自交系昌7-2的耐荫性相近,诱发其空秆的光胁迫强度范围应在遮荫38%~60%之间;在遮荫75%左右时,东单90、东单80与郑单958之间,空秆率有明显区别.
2012, 20(4):64-68.
摘要:
选用玉米品种郑单958和金海5号,设不同种植密度,研究阴雨寡照条件下种植密度对夏玉米叶面积、干物质积累及产量的影响.结果表明,在整个生育期,郑单958和金海5号群体叶面积指数(LAI)均随密度的增加而增大,但LAI增长率和单株叶面积逐渐减小,表明随着密度提高,LAI增加是单株叶面积减少和群体数量增加共同作用的结果.随着密度增加,两个品种单株干物质积累量均呈下降趋势.郑单958和金海5号在52 500株/hm2的密度下产量最高,分别为7 358.3 kg/hm2和7 016.7 kg/hm2.
选用玉米品种郑单958和金海5号,设不同种植密度,研究阴雨寡照条件下种植密度对夏玉米叶面积、干物质积累及产量的影响.结果表明,在整个生育期,郑单958和金海5号群体叶面积指数(LAI)均随密度的增加而增大,但LAI增长率和单株叶面积逐渐减小,表明随着密度提高,LAI增加是单株叶面积减少和群体数量增加共同作用的结果.随着密度增加,两个品种单株干物质积累量均呈下降趋势.郑单958和金海5号在52 500株/hm2的密度下产量最高,分别为7 358.3 kg/hm2和7 016.7 kg/hm2.
2012, 20(4):69-73.
摘要:
以增密增产潜力较大的先玉335、内单314、郑单958和稀植大穗品种沈单16、四单19、浚单20、内单205、科河8号为试验材料,在7.50×104、9.75×104、12.00×104株/hm2 3种高密植条件下,研究高密植对不同类型玉米品种的茎秆抗倒伏特性和产量性状的影响.结果表明,在高密植条件下,茎秆周长、茎单位长度干重与茎秆力学特征均随种植密度的增加而逐渐减小,且不同类型玉米品种间的茎单位长度干重与力学特征差异显著,可作为鉴别抗倒能力的指标;高密植致使千粒重、穗粒数和结穗率降低,耐密品种能够高产的主要原因是具有较高的千粒重与结穗率,较高的结穗率是确保高密植条件下高产的主要因素.
以增密增产潜力较大的先玉335、内单314、郑单958和稀植大穗品种沈单16、四单19、浚单20、内单205、科河8号为试验材料,在7.50×104、9.75×104、12.00×104株/hm2 3种高密植条件下,研究高密植对不同类型玉米品种的茎秆抗倒伏特性和产量性状的影响.结果表明,在高密植条件下,茎秆周长、茎单位长度干重与茎秆力学特征均随种植密度的增加而逐渐减小,且不同类型玉米品种间的茎单位长度干重与力学特征差异显著,可作为鉴别抗倒能力的指标;高密植致使千粒重、穗粒数和结穗率降低,耐密品种能够高产的主要原因是具有较高的千粒重与结穗率,较高的结穗率是确保高密植条件下高产的主要因素.
2012, 20(4):74-77.
摘要:
用不同浓度(0.25、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5 mmol/L)的水杨酸(SA)溶液浸泡处理甜玉米种子进行发芽试验,统计种子萌发情况,分析幼苗相关生理指标的变化.结果表明,较低浓度的水杨酸溶液(0.25～0.75 mmol/L)处理有利于甜玉米种子的萌发,能有效提高种子发芽率、发芽势及发芽指数,提高可溶性糖和脯氨酸含量,增强幼苗中过氧化物酶(POD)活性,降低淀粉酶活性;较高浓度的水杨酸溶液(1.25～1.5 mmol/L)抑制甜玉米的萌发,与对照相比降低幼苗可溶性糖含量,增强淀粉酶活性,1.5 mmol/L水杨酸溶液处理降低POD活性及脯氨酸含量.综合各指标,在生产中建议使用0.25～0.75 mmol/L水杨酸溶液处理种子,可促进种子萌发,调节酶活性,提高植物对逆境的抗性.
用不同浓度(0.25、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5 mmol/L)的水杨酸(SA)溶液浸泡处理甜玉米种子进行发芽试验,统计种子萌发情况,分析幼苗相关生理指标的变化.结果表明,较低浓度的水杨酸溶液(0.25～0.75 mmol/L)处理有利于甜玉米种子的萌发,能有效提高种子发芽率、发芽势及发芽指数,提高可溶性糖和脯氨酸含量,增强幼苗中过氧化物酶(POD)活性,降低淀粉酶活性;较高浓度的水杨酸溶液(1.25～1.5 mmol/L)抑制甜玉米的萌发,与对照相比降低幼苗可溶性糖含量,增强淀粉酶活性,1.5 mmol/L水杨酸溶液处理降低POD活性及脯氨酸含量.综合各指标,在生产中建议使用0.25～0.75 mmol/L水杨酸溶液处理种子,可促进种子萌发,调节酶活性,提高植物对逆境的抗性.
2012, 20(4):78-81,85.
摘要:
以耐低钾玉米自交系和不耐低钾玉米自交系为试验材料,比较低钾胁迫条件下两个玉米自交系苗期各个部位超氧阴离子(O2·)产生速率、过氧化物酶(POD)活性和钾素分布的动态变化.结果表明,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系上部叶片的O2·产生速率较低,叶片及根系的POD活性较稳定,能将较多的钾素转移到上部叶片;钾离子在植株体中的分布与O2·数量、POD活性存在相关性.
以耐低钾玉米自交系和不耐低钾玉米自交系为试验材料,比较低钾胁迫条件下两个玉米自交系苗期各个部位超氧阴离子(O2·)产生速率、过氧化物酶(POD)活性和钾素分布的动态变化.结果表明,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系上部叶片的O2·产生速率较低,叶片及根系的POD活性较稳定,能将较多的钾素转移到上部叶片;钾离子在植株体中的分布与O2·数量、POD活性存在相关性.
2012, 20(4):82-85.
摘要:
采用不同浓度NaCl(30、60、90、120、150、180 mmol/L)对富农1号玉米种子进行盐胁迫处理,测定其幼苗生长及生理指标的变化.结果表明,随NaCl浓度的增加,玉米幼苗的苗高、根长和根冠比都明显下降,当NaCl浓度增加到180 mmol/L时,幼苗基本枯死.幼苗叶片中脯氨酸和丙二醛(MDA)含量随NaCl浓度的增加而上升,且高浓度下上升幅度大于低浓度,60～90 mmol/L NaCl浓度是该玉米品种的耐盐临界点.
采用不同浓度NaCl(30、60、90、120、150、180 mmol/L)对富农1号玉米种子进行盐胁迫处理,测定其幼苗生长及生理指标的变化.结果表明,随NaCl浓度的增加,玉米幼苗的苗高、根长和根冠比都明显下降,当NaCl浓度增加到180 mmol/L时,幼苗基本枯死.幼苗叶片中脯氨酸和丙二醛(MDA)含量随NaCl浓度的增加而上升,且高浓度下上升幅度大于低浓度,60～90 mmol/L NaCl浓度是该玉米品种的耐盐临界点.
2012, 20(4):86-89,94.
摘要:
以玉米和植物光合生物增效剂为试验材料,研究叶面喷施植物光合生物增效剂对玉米产量及干物质积累的影响.结果表明,喷施150 g/hm2和300 g/hm2植物光合生物增效剂对玉米子粒产量增加不显著;喷施450～750 g/hm2植物光合生物增效剂能够显著增加玉米子粒产量,比对照产量提高8.3%～12.0%,主要表现在穗粒数和百粒重显著增加;还能显著提高地上部干物质积累速度和叶片叶绿素含量.以喷施600 g/hm2植物光合生物增效剂增产效果最佳.
以玉米和植物光合生物增效剂为试验材料,研究叶面喷施植物光合生物增效剂对玉米产量及干物质积累的影响.结果表明,喷施150 g/hm2和300 g/hm2植物光合生物增效剂对玉米子粒产量增加不显著;喷施450～750 g/hm2植物光合生物增效剂能够显著增加玉米子粒产量,比对照产量提高8.3%～12.0%,主要表现在穗粒数和百粒重显著增加;还能显著提高地上部干物质积累速度和叶片叶绿素含量.以喷施600 g/hm2植物光合生物增效剂增产效果最佳.
20 种子活力研究进展
2012, 20(4):90-94.
摘要:
针对种子活力的测定、生理生化基础以及种子活力的遗传特性等方面研究进行综述.种子活力测定方法较多,高温高湿老化处理发芽法与田间实际出苗率的相关系数达0.964,可以用来测试玉米种子的活力.种子经过人工老化后,再对其生理生化指标进行测定,可以比较准确地预测种子的实际出苗情况及种子批次的质量.种子活力及其相关指标在基因型上均存在显著差异,并且可以遗传给子代,由于种子活力受较多的因素影响,到目前为止,对种子活力在杂种优势、配合力及遗传参数估算上的研究较少.
针对种子活力的测定、生理生化基础以及种子活力的遗传特性等方面研究进行综述.种子活力测定方法较多,高温高湿老化处理发芽法与田间实际出苗率的相关系数达0.964,可以用来测试玉米种子的活力.种子经过人工老化后,再对其生理生化指标进行测定,可以比较准确地预测种子的实际出苗情况及种子批次的质量.种子活力及其相关指标在基因型上均存在显著差异,并且可以遗传给子代,由于种子活力受较多的因素影响,到目前为止,对种子活力在杂种优势、配合力及遗传参数估算上的研究较少.
2012, 20(4):95-100.
摘要:
2008年、2009年和2011年分别选取27、24和10个玉米品种的种子,测定单粒重、发芽势、发芽率等指标,分析普通种子和精播种子的质量差异.结果表明,与普通种子相比,精播种子的平均单粒重增加了15.32%,变异系数降低了12.38%;精播种子的发芽势较普通种子高4.73%,发芽率差异不显著.与先玉335种子相比,国内玉米种子平均单粒重、标准差和变异系数分别增加了33.91%、57.35%和17.57%,发芽势、发芽率降低了8.67%和2.38%.因此,要满足机械化精播的要求,需从种子加工质量和种子活力两方面提高玉米种子质量.精播种子单粒重的标准差和变异系数在0.042 6和15.98%左右、发芽势和发芽率达90%和95%以上、发芽指数为70的标准,可作为我国精播玉米品种的质量参考标准.
2008年、2009年和2011年分别选取27、24和10个玉米品种的种子,测定单粒重、发芽势、发芽率等指标,分析普通种子和精播种子的质量差异.结果表明,与普通种子相比,精播种子的平均单粒重增加了15.32%,变异系数降低了12.38%;精播种子的发芽势较普通种子高4.73%,发芽率差异不显著.与先玉335种子相比,国内玉米种子平均单粒重、标准差和变异系数分别增加了33.91%、57.35%和17.57%,发芽势、发芽率降低了8.67%和2.38%.因此,要满足机械化精播的要求,需从种子加工质量和种子活力两方面提高玉米种子质量.精播种子单粒重的标准差和变异系数在0.042 6和15.98%左右、发芽势和发芽率达90%和95%以上、发芽指数为70的标准,可作为我国精播玉米品种的质量参考标准.
2012, 20(4):101-104.
摘要:
以玉米自交系Mo17种子为试材,对不同老化水平的玉米种子进行氯化钙(CaCl2)、抗坏血酸(AsA)、聚乙二醇(PEG)、青霉素(Penicillin)和赤霉素(GA3)修复处理.结果表明,500 mg/L AsA对Mo17老化玉米种子的活力修复效果明显;0.015 mg/L CaCl2对不同老化程度的玉米种子修复范围较宽,修复作用较好;100 mg/L Penicillin处理只对中活力玉米种子有修复作用;500 mg/L GA3对不同老化程度玉米种子的修复作用不明显;20% PEG处理对老化玉米种子没有修复作用,且加速了高活力种子的活力衰退.500 mg/L AsA处理老化玉米种子其修复效应明显,修复作用比较温和,在生产中能提高发芽率70%以下的玉米种子活力,是较为理想的修复剂.
以玉米自交系Mo17种子为试材,对不同老化水平的玉米种子进行氯化钙(CaCl2)、抗坏血酸(AsA)、聚乙二醇(PEG)、青霉素(Penicillin)和赤霉素(GA3)修复处理.结果表明,500 mg/L AsA对Mo17老化玉米种子的活力修复效果明显;0.015 mg/L CaCl2对不同老化程度的玉米种子修复范围较宽,修复作用较好;100 mg/L Penicillin处理只对中活力玉米种子有修复作用;500 mg/L GA3对不同老化程度玉米种子的修复作用不明显;20% PEG处理对老化玉米种子没有修复作用,且加速了高活力种子的活力衰退.500 mg/L AsA处理老化玉米种子其修复效应明显,修复作用比较温和,在生产中能提高发芽率70%以下的玉米种子活力,是较为理想的修复剂.
2012, 20(4):105-109.
摘要:
选择浚单系列品种浚单18、浚单98-3、浚单20、浚单26玉米杂交种,以郑单958和农大108为对照,研究这4个品种后期子粒灌浆特性.结果表明,浚单系列品种的产量明显高于对照,穗粒数和百粒重对产量的贡献基本相同,浚单20、浚单26、浚单18、浚单98-3的子粒体积和灌浆速率均大于郑单958和农大108.选择高水肥地,加强生育后期的水肥管理,可充分发挥浚单系列玉米杂交种的增产潜力.
选择浚单系列品种浚单18、浚单98-3、浚单20、浚单26玉米杂交种,以郑单958和农大108为对照,研究这4个品种后期子粒灌浆特性.结果表明,浚单系列品种的产量明显高于对照,穗粒数和百粒重对产量的贡献基本相同,浚单20、浚单26、浚单18、浚单98-3的子粒体积和灌浆速率均大于郑单958和农大108.选择高水肥地,加强生育后期的水肥管理,可充分发挥浚单系列玉米杂交种的增产潜力.
2012, 20(4):110-113.
摘要:
2009年采用大区试验,在前茬小麦免耕和耕作方式下,自然条件下对夏玉米田进行土壤含水量变化及夏玉米产量比较研究.结果表明,2009年夏玉米整个生育期降雨量为339.5 mm,前茬小麦两种耕作方式在不同时期不同土层的土壤平均含水量都在13%以上,并且两种方式不同土层平均含水量差异不显著;在夏玉米需水高峰期,相应的有效降水使土壤含水量能够满足夏玉米生长的需要.前茬小麦免耕和耕作下玉米平均产量分别为7 839.2、8 074.5 kg/hm2,差异不显著.因此,前茬小麦免耕可节省劳动量,防止水土流失,保护土壤结构,消除犁底层对作物根系生长与养分吸收的影响.
2009年采用大区试验,在前茬小麦免耕和耕作方式下,自然条件下对夏玉米田进行土壤含水量变化及夏玉米产量比较研究.结果表明,2009年夏玉米整个生育期降雨量为339.5 mm,前茬小麦两种耕作方式在不同时期不同土层的土壤平均含水量都在13%以上,并且两种方式不同土层平均含水量差异不显著;在夏玉米需水高峰期,相应的有效降水使土壤含水量能够满足夏玉米生长的需要.前茬小麦免耕和耕作下玉米平均产量分别为7 839.2、8 074.5 kg/hm2,差异不显著.因此,前茬小麦免耕可节省劳动量,防止水土流失,保护土壤结构,消除犁底层对作物根系生长与养分吸收的影响.
2012, 20(4):114-117,121.
摘要:
以先玉335、郑单958高产品种为对比材料,分别在吉林省东部山区(桦甸)和中部地区(公主岭)进行吉单50玉米新品种在超高产条件下的产量构成指标及超高产群体结构特征的研究.结果表明,吉单50具备高产潜力,在最佳肥水供给条件下,最适密度范围为7万～8万株/hm2,群体叶面积指数高达6.0～6.3,最高产量为14 113 kg/hm2.
以先玉335、郑单958高产品种为对比材料,分别在吉林省东部山区(桦甸)和中部地区(公主岭)进行吉单50玉米新品种在超高产条件下的产量构成指标及超高产群体结构特征的研究.结果表明,吉单50具备高产潜力,在最佳肥水供给条件下,最适密度范围为7万～8万株/hm2,群体叶面积指数高达6.0～6.3,最高产量为14 113 kg/hm2.
2012, 20(4):118-121.
摘要:
以郑单958、丰玉4两个紧凑型品种为试验材料,研究高密度条件下行距配置对夏玉米抗倒能力及产量的影响.结果表明,株高随行距的增大而增加;基部节间茎粗随行距的增大而减小.随行距的缩小,茎秆硬度、抗拉力和抗折力显著增加,有利于提高茎秆抗倒伏能力;通过缩小行距可使产量构成因素实现最佳配置,从而获得较高产量.研究结果表明,高密度条件下河北省夏玉米最佳行距为50 cm.
以郑单958、丰玉4两个紧凑型品种为试验材料,研究高密度条件下行距配置对夏玉米抗倒能力及产量的影响.结果表明,株高随行距的增大而增加;基部节间茎粗随行距的增大而减小.随行距的缩小,茎秆硬度、抗拉力和抗折力显著增加,有利于提高茎秆抗倒伏能力;通过缩小行距可使产量构成因素实现最佳配置,从而获得较高产量.研究结果表明,高密度条件下河北省夏玉米最佳行距为50 cm.
2012, 20(4):122-125.
摘要:
试验采用N、Si(3×2)完全均衡方案和田间裂区设计,氮肥设120 kg/hm2(N1)、180 kg/hm2(N2)、240 kg/hm2(N3)3个水平,硅(SiO2)设0、75 kg/hm2两个水平,研究氮硅配施对夏玉米抗倒性和产量的影响.结果表明,施氮量为120~240 kg/hm2,玉米平均株高、茎粗、茎皮厚、室内横折强度、田间抗拉弯强度、穗长、穗粗、穗粒数、百粒重、理论产量和实际产量均随施氮量的增加而提高,不同施氮水平间上述各指标均达极显著差异(P<0.01).氮硅配施对玉米茎粗、茎皮厚、室内横折强度和田间抗拉弯强度影响的交互效应达显著水平(P<0.05),N1、N2水平下,施硅与不施硅处理相比茎粗、茎皮厚、室内横折强度、田间抗拉弯强度差异达显著水平;N3水平下,除室内横折强度达显著水平外,其他各指标差异均不显著.氮硅配施对玉米穗长、穗粗、穗粒数、百粒重、理论产量和实际产量影响的交互效应亦达显著或极显著水平,N1、N2水平下,施硅与不施硅处理相比穗长、穗粒数、理论产量、实际产量差异达显著水平;N3水平下,各指标差异不显著.
试验采用N、Si(3×2)完全均衡方案和田间裂区设计,氮肥设120 kg/hm2(N1)、180 kg/hm2(N2)、240 kg/hm2(N3)3个水平,硅(SiO2)设0、75 kg/hm2两个水平,研究氮硅配施对夏玉米抗倒性和产量的影响.结果表明,施氮量为120~240 kg/hm2,玉米平均株高、茎粗、茎皮厚、室内横折强度、田间抗拉弯强度、穗长、穗粗、穗粒数、百粒重、理论产量和实际产量均随施氮量的增加而提高,不同施氮水平间上述各指标均达极显著差异(P<0.01).氮硅配施对玉米茎粗、茎皮厚、室内横折强度和田间抗拉弯强度影响的交互效应达显著水平(P<0.05),N1、N2水平下,施硅与不施硅处理相比茎粗、茎皮厚、室内横折强度、田间抗拉弯强度差异达显著水平;N3水平下,除室内横折强度达显著水平外,其他各指标差异均不显著.氮硅配施对玉米穗长、穗粗、穗粒数、百粒重、理论产量和实际产量影响的交互效应亦达显著或极显著水平,N1、N2水平下,施硅与不施硅处理相比穗长、穗粒数、理论产量、实际产量差异达显著水平;N3水平下,各指标差异不显著.
2012, 20(4):126-130.
摘要:
选取玉米染色体上的2.09、3.04、3.05 3个区段的55个SSR标记对16份抗感玉米丝黑穗病的玉米自交系基因组DNA进行扩增,并对SSR分子标记基因型与丝黑穗发病率进行关联分析.结果表明,40对SSR引物多态性较好,检测出的等位基因数为2～5个,平均为3个,多态性信息量(PIC)为0.180～0.765,平均为0.562.初步确定与玉米丝黑穗病相关程度达显著以上的标记14个,占多态性标记的35%.其中,标记umc2077和umc1525与玉米丝黑穗抗性相关呈极显著水平,可进行辅助选择研究.
选取玉米染色体上的2.09、3.04、3.05 3个区段的55个SSR标记对16份抗感玉米丝黑穗病的玉米自交系基因组DNA进行扩增,并对SSR分子标记基因型与丝黑穗发病率进行关联分析.结果表明,40对SSR引物多态性较好,检测出的等位基因数为2～5个,平均为3个,多态性信息量(PIC)为0.180～0.765,平均为0.562.初步确定与玉米丝黑穗病相关程度达显著以上的标记14个,占多态性标记的35%.其中,标记umc2077和umc1525与玉米丝黑穗抗性相关呈极显著水平,可进行辅助选择研究.
2012, 20(4):131-134,138.
摘要:
以4种不同类型的玉米除草剂对6个甜、糯玉米自交系进行抗性鉴定,并对抗×敏感杂交组合进行抗性遗传分析.结果表明,沈糯512抗、沈糯509抗、沈糯W4抗和沈甜135抗对烟嘧磺隆表现为抗,沈糯509感和沈甜132感对烟嘧磺隆表现为敏感;抗×敏感组合在F2的抗性表型符合孟德尔遗传3∶1的分离比例,据此推断,该抗性是受一对显性基因控制的遗传性状.试验还表明,所试甜、糯玉米对烟嘧磺隆和2,4-D的抗性受不同位点基因控制.
以4种不同类型的玉米除草剂对6个甜、糯玉米自交系进行抗性鉴定,并对抗×敏感杂交组合进行抗性遗传分析.结果表明,沈糯512抗、沈糯509抗、沈糯W4抗和沈甜135抗对烟嘧磺隆表现为抗,沈糯509感和沈甜132感对烟嘧磺隆表现为敏感;抗×敏感组合在F2的抗性表型符合孟德尔遗传3∶1的分离比例,据此推断,该抗性是受一对显性基因控制的遗传性状.试验还表明,所试甜、糯玉米对烟嘧磺隆和2,4-D的抗性受不同位点基因控制.
2012, 20(4):135-138.
摘要:
以6个灰斑病抗性不同的玉米自交系为亲本,按Griffing双列杂交试验设计方法Ⅱ组配15个杂交组合,对叶片病斑覆盖度进行配合力分析,并估算遗传参数.结果表明,6个自交系一般配合力(GCA)效应差别较大,齐319表现高抗;其次是鲁9801、B84和8112;9046和掖478表现感病.结合杂交组合实际表现与特殊配合力效应进行分析,齐319所组配的各组合抗性表现均较好;掖478与8112、9046、B84组配的各组合抗性差;由9046所组配的组合特殊配合力效应好.进一步对遗传参数的分析表明,该性状广义遗传力为64.49%,性状的遗传以加性效应为主,同时存在一定的非加性效应,性状表现受环境影响较大.
以6个灰斑病抗性不同的玉米自交系为亲本,按Griffing双列杂交试验设计方法Ⅱ组配15个杂交组合,对叶片病斑覆盖度进行配合力分析,并估算遗传参数.结果表明,6个自交系一般配合力(GCA)效应差别较大,齐319表现高抗;其次是鲁9801、B84和8112;9046和掖478表现感病.结合杂交组合实际表现与特殊配合力效应进行分析,齐319所组配的各组合抗性表现均较好;掖478与8112、9046、B84组配的各组合抗性差;由9046所组配的组合特殊配合力效应好.进一步对遗传参数的分析表明,该性状广义遗传力为64.49%,性状的遗传以加性效应为主,同时存在一定的非加性效应,性状表现受环境影响较大.
2012, 20(4):139-142.
摘要:
以垦玉6号玉米为试验材料,采用土培法研究新型除草剂解毒剂N-二氯乙酰基-2-甲基-1-氧杂- 4-氮杂-螺[4.4]壬烷减轻除草剂氯嘧磺隆残留对玉米产生的药害,初步探讨其机理.研究结果表明,随土壤中氯嘧磺隆残留浓度增加,玉米生长受到抑制.采用不同浓度解毒剂浸种处理后,均可在一定程度上减轻氯嘧磺隆残留对玉米产生的药害.当土壤中氯嘧磺隆的残留浓度为2 μg/kg,解毒剂的浸种浓度为5 mg/kg时解毒效果最好,玉米株高和主根长的恢复率可达对照的109.71%和90.99%,幼苗中的谷胱甘肽(GSH)含量和乙酰乳酸合成酶活性(ALS)分别达到对照的106.8%和116.7%.
以垦玉6号玉米为试验材料,采用土培法研究新型除草剂解毒剂N-二氯乙酰基-2-甲基-1-氧杂- 4-氮杂-螺[4.4]壬烷减轻除草剂氯嘧磺隆残留对玉米产生的药害,初步探讨其机理.研究结果表明,随土壤中氯嘧磺隆残留浓度增加,玉米生长受到抑制.采用不同浓度解毒剂浸种处理后,均可在一定程度上减轻氯嘧磺隆残留对玉米产生的药害.当土壤中氯嘧磺隆的残留浓度为2 μg/kg,解毒剂的浸种浓度为5 mg/kg时解毒效果最好,玉米株高和主根长的恢复率可达对照的109.71%和90.99%,幼苗中的谷胱甘肽(GSH)含量和乙酰乳酸合成酶活性(ALS)分别达到对照的106.8%和116.7%.
2012, 20(4):143-148.
摘要:
2008～2010年对采自西南地区的玉米大斑病标样经过单孢分离、纯化,共获得146个菌株.通过Ht单基因鉴别寄主进行生理小种鉴定,共鉴定出9个生理小种,分别为0、1、2、3、12、1N、2N、3N、N.0号小种占鉴定菌株的62.33%,为优势小种,其次为1号小种,占鉴定菌株15.07%.毒性频率分析表明,所有供试菌株对Ht1抗性基因的毒性频率最高,为20.99%;对Ht3抗性基因的毒性频率最低,为1.36%;对Ht2和HtN抗性基因的毒性频率分别为13.01%和9.57%.目前,西南地区玉米大斑病生理小种分化明显,并且产生了新的生理小种,对玉米生产存在潜在威胁.
2008～2010年对采自西南地区的玉米大斑病标样经过单孢分离、纯化,共获得146个菌株.通过Ht单基因鉴别寄主进行生理小种鉴定,共鉴定出9个生理小种,分别为0、1、2、3、12、1N、2N、3N、N.0号小种占鉴定菌株的62.33%,为优势小种,其次为1号小种,占鉴定菌株15.07%.毒性频率分析表明,所有供试菌株对Ht1抗性基因的毒性频率最高,为20.99%;对Ht3抗性基因的毒性频率最低,为1.36%;对Ht2和HtN抗性基因的毒性频率分别为13.01%和9.57%.目前,西南地区玉米大斑病生理小种分化明显,并且产生了新的生理小种,对玉米生产存在潜在威胁.
2012, 20(4):149-152.
摘要:
通过利用《中国期刊全文数据库》和《维普中文科技期刊数据库》进行文献检索,采用文献计量学方法,对2010年在我国核心学术期刊上发表的玉米研究文献进行统计分析.结果表明,我国玉米研究文献集中发表在《玉米科学》期刊,占总发文量的19.06%,其次是《中国农学通报》、《安徽农业科学》和《种子》等期刊;文献下载频次总体随期刊影响因子的升高而增加,《玉米科学》下载频次最高;其次为《植物营养与肥料学报》和《中国农业科学》.我国玉米研究内容丰富,研究领域广泛,研究最多的是栽培,其次是遗传育种、综合利用、施肥和植物保护等.
通过利用《中国期刊全文数据库》和《维普中文科技期刊数据库》进行文献检索,采用文献计量学方法,对2010年在我国核心学术期刊上发表的玉米研究文献进行统计分析.结果表明,我国玉米研究文献集中发表在《玉米科学》期刊,占总发文量的19.06%,其次是《中国农学通报》、《安徽农业科学》和《种子》等期刊;文献下载频次总体随期刊影响因子的升高而增加,《玉米科学》下载频次最高;其次为《植物营养与肥料学报》和《中国农业科学》.我国玉米研究内容丰富,研究领域广泛,研究最多的是栽培,其次是遗传育种、综合利用、施肥和植物保护等.
