2015年第23卷第2期文章目次
2015, 23(2):1-6.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150201
摘要:
Ac/Ds转座子系统是研究玉米功能基因组学的重要工具。Ac/Ds转座子系统以其在基因组中的低拷贝、倾向插入基因外显子、可以在同一基因不同位点造成突变等独特优势, 在构建玉米突变体库和进行基因功能鉴定方面具有重要应用前景。综述了Ac/Ds转座子系统的插入特点、转座机制、在玉米突变体库构建中的应用以及我国玉米突变体库的现状, 并对我国玉米Ac/Ds突变体库的研究提出展望。
Ac/Ds转座子系统是研究玉米功能基因组学的重要工具。Ac/Ds转座子系统以其在基因组中的低拷贝、倾向插入基因外显子、可以在同一基因不同位点造成突变等独特优势, 在构建玉米突变体库和进行基因功能鉴定方面具有重要应用前景。综述了Ac/Ds转座子系统的插入特点、转座机制、在玉米突变体库构建中的应用以及我国玉米突变体库的现状, 并对我国玉米Ac/Ds突变体库的研究提出展望。
2015, 23(2):7-13.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150202
摘要:
植物细胞质雄性不育(CMS)主要是由核基因组和细胞质基因组不协调所导致。作为遗传育种的有力工具, 细胞质雄性不育对于杂种优势的利用十分重要。长期以来对CMS机理的研究却远滞后于对CMS的利用。本文从嵌合ORF、线粒体功能缺陷、细胞程序性死亡以及MADS-box基因的功能等几个方面综述植物细胞质雄性不育分子机制的研究进展, 为进一步探索其机制提供参考。
植物细胞质雄性不育(CMS)主要是由核基因组和细胞质基因组不协调所导致。作为遗传育种的有力工具, 细胞质雄性不育对于杂种优势的利用十分重要。长期以来对CMS机理的研究却远滞后于对CMS的利用。本文从嵌合ORF、线粒体功能缺陷、细胞程序性死亡以及MADS-box基因的功能等几个方面综述植物细胞质雄性不育分子机制的研究进展, 为进一步探索其机制提供参考。
2015, 23(2):14-19.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150203
摘要:
以14个加拿大早熟玉米群体获得的45个改良系为材料, 与黑龙江省部分早熟玉米种质的5个自交系按照NCⅡ设计组配测交组合, 经多点鉴定研究加拿大早熟群体改良系的配合力及杂种优势关系。结果表明, 群体EP6、EP7、EP8、EP14和EP15的改良系SW1030、SW1052、SW1271、SW1274、SW1183、SW1072、SW1054、SW1069单株产量等综合性状一般配合力(GCA)效应表现较好;45个改良系分属于兰卡斯特、瑞德、塘四平头、PA和大黄种质群;群体改良系多与Lancaster类群、Reid类群具有较好的杂种优势。
以14个加拿大早熟玉米群体获得的45个改良系为材料, 与黑龙江省部分早熟玉米种质的5个自交系按照NCⅡ设计组配测交组合, 经多点鉴定研究加拿大早熟群体改良系的配合力及杂种优势关系。结果表明, 群体EP6、EP7、EP8、EP14和EP15的改良系SW1030、SW1052、SW1271、SW1274、SW1183、SW1072、SW1054、SW1069单株产量等综合性状一般配合力(GCA)效应表现较好;45个改良系分属于兰卡斯特、瑞德、塘四平头、PA和大黄种质群;群体改良系多与Lancaster类群、Reid类群具有较好的杂种优势。
2015, 23(2):20-24.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150204
摘要:
以高诱1号及8份改良系作父本诱导6份热带玉米材料, 考察诱导率及Navajo鉴定准确率, 探讨高诱1号及8份改良系在热带玉米种质中的应用潜力。结果表明, 高诱1号对热带玉米种质的诱导率为0.29%～2.74%, 平均1.66%;Navajo鉴定准确率11.11%～100%, 平均40.57%。8个改良系的平均诱导率1.80%～4.64%, 平均Navajo鉴定准确率31.3%～53.6%。4个改良系在某些性状上优于高诱1号, 诱导率提高2～3倍, 子粒鉴定更准确, 植株更高、雄花更发达等农艺性状的改善更利于在热带种质的育种应用。
以高诱1号及8份改良系作父本诱导6份热带玉米材料, 考察诱导率及Navajo鉴定准确率, 探讨高诱1号及8份改良系在热带玉米种质中的应用潜力。结果表明, 高诱1号对热带玉米种质的诱导率为0.29%～2.74%, 平均1.66%;Navajo鉴定准确率11.11%～100%, 平均40.57%。8个改良系的平均诱导率1.80%～4.64%, 平均Navajo鉴定准确率31.3%～53.6%。4个改良系在某些性状上优于高诱1号, 诱导率提高2～3倍, 子粒鉴定更准确, 植株更高、雄花更发达等农艺性状的改善更利于在热带种质的育种应用。
2015, 23(2):25-27,32.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150205
摘要:
以农大高诱1号、农大高诱5号、MT1号和MT2号为诱导系, 对不同母本资源进行诱导, 比较其诱导效果。结果表明, 4个诱导系的单倍体诱导率存在显著差异, 农大高诱5号平均诱导率为9.76%, 显著高于农大高诱1号、MT2号和MT1号。在4个诱导系诱导下, 兰卡斯特所得到的平均诱导率最高, 为7.04%, 与瑞德、旅系之间差异不显著, 显著高于塘四平头和热带种质。
以农大高诱1号、农大高诱5号、MT1号和MT2号为诱导系, 对不同母本资源进行诱导, 比较其诱导效果。结果表明, 4个诱导系的单倍体诱导率存在显著差异, 农大高诱5号平均诱导率为9.76%, 显著高于农大高诱1号、MT2号和MT1号。在4个诱导系诱导下, 兰卡斯特所得到的平均诱导率最高, 为7.04%, 与瑞德、旅系之间差异不显著, 显著高于塘四平头和热带种质。
2015, 23(2):28-32.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150206
摘要:
以先玉335为母本、高频孤雌生殖诱导系G5为父本杂交诱导产生的单倍体为实验材料, 研究秋水仙素浸芽加倍处理玉米单倍体的最佳浓度和时间。结果表明, 秋水仙素浓度为0.7 mg/mL、浸芽8 h处理下的玉米单倍体加倍率最高, 高达14.4%;秋水仙素浓度为0.8 mg/mL、浸芽8 h处理下的单倍体加倍率次之, 为12.1%。以自交系PHB1M、PH4CV、PH6WC、PHGJ4和DH系Z2、Z8为亲本组配的PHB1M×PH4CV、PHB1M×Z2、PH4CV×DZ2、PH6WC×PHGJ4、PH6WC×Z8、PHGJ4×Z8组合为母本, 以G5为父本, 研究玉米DH系对杂交后代加倍率的影响, 结果表明, PH4CV×Z2(26.2%)、PHB1M×Z2(25.8%)、PHGJ4×Z8(23.3%)和PH6WC×Z8(21.3%)的单倍体加倍率显著高于PHB1M×PH4CV(13.5%)和PH6WC×PHGJ4(8.4%), 以DH系为亲本组配选系基础材料可显著提高玉米杂交组合的单倍体加倍率。
以先玉335为母本、高频孤雌生殖诱导系G5为父本杂交诱导产生的单倍体为实验材料, 研究秋水仙素浸芽加倍处理玉米单倍体的最佳浓度和时间。结果表明, 秋水仙素浓度为0.7 mg/mL、浸芽8 h处理下的玉米单倍体加倍率最高, 高达14.4%;秋水仙素浓度为0.8 mg/mL、浸芽8 h处理下的单倍体加倍率次之, 为12.1%。以自交系PHB1M、PH4CV、PH6WC、PHGJ4和DH系Z2、Z8为亲本组配的PHB1M×PH4CV、PHB1M×Z2、PH4CV×DZ2、PH6WC×PHGJ4、PH6WC×Z8、PHGJ4×Z8组合为母本, 以G5为父本, 研究玉米DH系对杂交后代加倍率的影响, 结果表明, PH4CV×Z2(26.2%)、PHB1M×Z2(25.8%)、PHGJ4×Z8(23.3%)和PH6WC×Z8(21.3%)的单倍体加倍率显著高于PHB1M×PH4CV(13.5%)和PH6WC×PHGJ4(8.4%), 以DH系为亲本组配选系基础材料可显著提高玉米杂交组合的单倍体加倍率。
2015, 23(2):33-35.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150207
摘要:
用核心种质掖478和铁7922组配成基础材料F2代与早熟种质6314为原始材料，连续自交多代，育成中熟、高配合力、抗病性强和综合农艺性状好的玉米自交系D22。用其组配的杂交种早熟、抗逆性强、适应性广，成为我国玉米育种中重要的中熟种质资源之一。
用核心种质掖478和铁7922组配成基础材料F2代与早熟种质6314为原始材料，连续自交多代，育成中熟、高配合力、抗病性强和综合农艺性状好的玉米自交系D22。用其组配的杂交种早熟、抗逆性强、适应性广，成为我国玉米育种中重要的中熟种质资源之一。
2015, 23(2):36-40.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150208
摘要:
采用盐碱土壤盆栽方法, 以T7代转BcWRKY1 基因玉米株系WL-1、受体自交系LH1037、常规自交系K10为试材, 分析其在不同生长时期对土壤酶活性和土壤理化性质的影响。结果表明, 在播种后20、40、60、80 d对根际土壤进行检测, 转BcWRKY1 基因玉米与受体亲本自交系和普通玉米自交系对照相比, 土壤碱性磷酸酶的活性不存在差异显著性, 个别取样点对土壤蔗糖酶、脱氢酶和脲酶活性存在显著差异;土壤电导率均无显著差异, 在个别取样时期对土壤pH值和SAR值存在显著差异。这些显著性差异只在个别取样时期短暂存在, 没有持续出现, 且受体自交系与普通自交系不同品种间也具有显著差异, 很难确定说明这些差异是由转基因玉米本身造成。
采用盐碱土壤盆栽方法, 以T7代转BcWRKY1 基因玉米株系WL-1、受体自交系LH1037、常规自交系K10为试材, 分析其在不同生长时期对土壤酶活性和土壤理化性质的影响。结果表明, 在播种后20、40、60、80 d对根际土壤进行检测, 转BcWRKY1 基因玉米与受体亲本自交系和普通玉米自交系对照相比, 土壤碱性磷酸酶的活性不存在差异显著性, 个别取样点对土壤蔗糖酶、脱氢酶和脲酶活性存在显著差异;土壤电导率均无显著差异, 在个别取样时期对土壤pH值和SAR值存在显著差异。这些显著性差异只在个别取样时期短暂存在, 没有持续出现, 且受体自交系与普通自交系不同品种间也具有显著差异, 很难确定说明这些差异是由转基因玉米本身造成。
2015, 23(2):41-45.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150209
摘要:
以陕A、B群体培育的23份玉米自交系和8个骨干玉米自交系为材料, 利用2 846个高质量SNP标记, 进行群体遗传结构、遗传多样性和类群间遗传关系分析。结果表明, 陕A群体选系的多态性位点2 482个, 陕B群体选系的多态性位点2 490个, 说明陕A、B群自交系间遗传基础广泛。通过PCA分析, 陕A、B群体培育的23份玉米自交系可分为2个部分, 陕A群选育的自交系更接近于丹340、郑58、掖478、PH6WC, 可归为一类杂种优势群;陕B群选育的自交系更接近于Mo17、黄早四、昌7、PH4CV, 可归为另一类杂种优势群。
以陕A、B群体培育的23份玉米自交系和8个骨干玉米自交系为材料, 利用2 846个高质量SNP标记, 进行群体遗传结构、遗传多样性和类群间遗传关系分析。结果表明, 陕A群体选系的多态性位点2 482个, 陕B群体选系的多态性位点2 490个, 说明陕A、B群自交系间遗传基础广泛。通过PCA分析, 陕A、B群体培育的23份玉米自交系可分为2个部分, 陕A群选育的自交系更接近于丹340、郑58、掖478、PH6WC, 可归为一类杂种优势群;陕B群选育的自交系更接近于Mo17、黄早四、昌7、PH4CV, 可归为另一类杂种优势群。
2015, 23(2):46-51.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150210
摘要:
利用DUS测试指南中的36个形态性状对53份玉米标准品种进行形态性状多样性的分析。结果表明, 本研究所选用的玉米标准品种具有较为丰富的形态变异, 36个形态性状在53个玉米标准品种中检测到193个等位变异, 平均每个性状检测到5.361 1个, 有效等位变异平均为3.575 6个(1.121 4～6.834 5), 平均Shannon-Weaver多样性指数为1.309 4(0.253 5～2.046 1)。聚类分析结果表明, 53个标准品种间的形态性状多样性丰富, 相似系数介于0.74～0.85, 具有标准品种性状描述的示例和校正作用;取相似系数0.80为阈值, 可将53份玉米标准品种分为31类, 由此可将标准品种的数量调减为31个。
利用DUS测试指南中的36个形态性状对53份玉米标准品种进行形态性状多样性的分析。结果表明, 本研究所选用的玉米标准品种具有较为丰富的形态变异, 36个形态性状在53个玉米标准品种中检测到193个等位变异, 平均每个性状检测到5.361 1个, 有效等位变异平均为3.575 6个(1.121 4～6.834 5), 平均Shannon-Weaver多样性指数为1.309 4(0.253 5～2.046 1)。聚类分析结果表明, 53个标准品种间的形态性状多样性丰富, 相似系数介于0.74～0.85, 具有标准品种性状描述的示例和校正作用;取相似系数0.80为阈值, 可将53份玉米标准品种分为31类, 由此可将标准品种的数量调减为31个。
2015, 23(2):52-56,63.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150211
摘要:
以“粤甜13号”单倍体种子为材料, 利用不同浓度秋水仙素直接浸泡单倍体种子, 同时设置加倍时间及加倍温度两个因素, 并对单倍体浸种方法进行优化。结果表明, 秋水仙素浓度、加倍时间和加倍温度均会影响甜玉米单倍体加倍效果, 通过秋水仙素直接浸泡甜玉米单倍体种子, 可显著提高甜玉米单倍体加倍率。如不考虑各因素间互作, 最适加倍浓度、处理时间及加倍温度分别为0.02%、30 h、32℃;若考虑各因素间互作, 0.02%浓度, 24℃处理32 h可获得较高的单倍体结实率, 药害率低, 且均优于自然加倍和常规秋水仙素处理。
以“粤甜13号”单倍体种子为材料, 利用不同浓度秋水仙素直接浸泡单倍体种子, 同时设置加倍时间及加倍温度两个因素, 并对单倍体浸种方法进行优化。结果表明, 秋水仙素浓度、加倍时间和加倍温度均会影响甜玉米单倍体加倍效果, 通过秋水仙素直接浸泡甜玉米单倍体种子, 可显著提高甜玉米单倍体加倍率。如不考虑各因素间互作, 最适加倍浓度、处理时间及加倍温度分别为0.02%、30 h、32℃;若考虑各因素间互作, 0.02%浓度, 24℃处理32 h可获得较高的单倍体结实率, 药害率低, 且均优于自然加倍和常规秋水仙素处理。
2015, 23(2):57-63.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150212
摘要:
针对甜玉米种子发育、贮藏及萌发3个重要阶段, 分别综述影响种子活力形成、活力维持及活力表达的关键因素及其生理生化机理, 探讨甜玉米种子活力的调控策略, 为我国甜玉米品质育种及其种业发展提供理论和技术支持。
针对甜玉米种子发育、贮藏及萌发3个重要阶段, 分别综述影响种子活力形成、活力维持及活力表达的关键因素及其生理生化机理, 探讨甜玉米种子活力的调控策略, 为我国甜玉米品质育种及其种业发展提供理论和技术支持。
2015, 23(2):64-68.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150213
摘要:
以普通型品种农大108、郑单958和高淀粉型品种费玉3号、郑单18为试验材料, 研究玉米不同粒位子粒容重与子粒物理性状指标间的相关关系。结果表明, 高淀粉型玉米的容重高于普通型玉米, 不同粒位玉米子粒容重表现为下部子粒 >上部子粒 >中部子粒。相关分析结果表明, 玉米子粒容重与比重呈极显著正相关, 与单粒重呈显著正相关, 与粒长、粒长/粒宽、单粒体积以及盛装效率呈正相关, 但相关系数未达到显著水平。容重与漂浮率和子粒水分含量均呈显著负相关, 玉米上部、中部和下部子粒水分含量平均每下降一个百分点, 子粒容重平均上升5.10、5.41和5.63 g/L。
以普通型品种农大108、郑单958和高淀粉型品种费玉3号、郑单18为试验材料, 研究玉米不同粒位子粒容重与子粒物理性状指标间的相关关系。结果表明, 高淀粉型玉米的容重高于普通型玉米, 不同粒位玉米子粒容重表现为下部子粒 >上部子粒 >中部子粒。相关分析结果表明, 玉米子粒容重与比重呈极显著正相关, 与单粒重呈显著正相关, 与粒长、粒长/粒宽、单粒体积以及盛装效率呈正相关, 但相关系数未达到显著水平。容重与漂浮率和子粒水分含量均呈显著负相关, 玉米上部、中部和下部子粒水分含量平均每下降一个百分点, 子粒容重平均上升5.10、5.41和5.63 g/L。
2015, 23(2):69-74.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150214
摘要:
采用密度和化控措施, 以郑单958为试材进行田间试验, 分析不同密度下喷施凯润对夏玉米生育后期根叶形态及子粒灌浆的影响。结果表明, 喷施凯润有助于维持玉米后期根系功能, 灌浆中期67 500株/hm2密度下玉米根长、表面积、体积及根重分别增加40.37%、36.54%、37.56%、10.64%, 差异显著(P<0.05);喷施凯润后两个密度下玉米生育后期叶面积指数提高8.71%～71.72%, 维持了后期叶片持绿性, 促进群体生物量的积累, 且67 500株/hm2密度下差异显著;喷施凯润后灌浆中后期子粒体积和干重增加, 促进了子粒灌浆, 67 500株/hm2密度下玉米穗粒数、千粒重、产量分别增加6.55%、4.06%、7.35%, 其中穗粒数差异显著。分析结果表明, 高密度加快夏玉米后期根叶衰老, 凯润能够缓解根叶早衰, 促进玉米生物量积累和子粒灌浆, 喷施量为400 mL/hm2时, 在67 500株/hm2密度下效果更显著。
采用密度和化控措施, 以郑单958为试材进行田间试验, 分析不同密度下喷施凯润对夏玉米生育后期根叶形态及子粒灌浆的影响。结果表明, 喷施凯润有助于维持玉米后期根系功能, 灌浆中期67 500株/hm2密度下玉米根长、表面积、体积及根重分别增加40.37%、36.54%、37.56%、10.64%, 差异显著(P<0.05);喷施凯润后两个密度下玉米生育后期叶面积指数提高8.71%～71.72%, 维持了后期叶片持绿性, 促进群体生物量的积累, 且67 500株/hm2密度下差异显著;喷施凯润后灌浆中后期子粒体积和干重增加, 促进了子粒灌浆, 67 500株/hm2密度下玉米穗粒数、千粒重、产量分别增加6.55%、4.06%、7.35%, 其中穗粒数差异显著。分析结果表明, 高密度加快夏玉米后期根叶衰老, 凯润能够缓解根叶早衰, 促进玉米生物量积累和子粒灌浆, 喷施量为400 mL/hm2时, 在67 500株/hm2密度下效果更显著。
2015, 23(2):75-79.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150215
摘要:
以郑单958为试验材料, 在夏玉米吐丝后5 d至吐丝后35 d, 分别用白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色的聚乙烯透明食品袋将雌穗完全套住, 同时设置不套袋处理(CK), 研究灌浆期雌穗照射不同颜色的光对夏玉米产量和子粒蛋白质含量的影响。结果表明, 与CK相比, 套袋处理显著增加了穗粒数, 红袋和蓝袋对穗粒数的增加作用更显著;黑袋抑制粒重的增加, 白袋、黄袋、绿袋显著促进粒重的增加;不同颜色的光对穗部性状都有改善作用, 绿袋、白袋、红袋、蓝袋分别对穗长、穗粗、穗行数、行粒数的促进作用显著, 白袋对子粒败育的抑制作用显著;红袋和蓝袋使子粒的体积分别增加18.8%、27.6%, 其余处理抑制了子粒体积的增加;白袋、红袋、黄袋、绿袋、蓝袋增加了子粒的蛋白质含量, 黑袋抑制子粒对氮素的吸收和蛋白质的合成。改变灌浆期照射雌穗的光质可以改善穗部性状, 减少子粒败育, 促进对子粒对氮素的吸收, 从而实现产量的增加和品质的改善。
以郑单958为试验材料, 在夏玉米吐丝后5 d至吐丝后35 d, 分别用白色、黑色、红色、黄色、绿色、蓝色的聚乙烯透明食品袋将雌穗完全套住, 同时设置不套袋处理(CK), 研究灌浆期雌穗照射不同颜色的光对夏玉米产量和子粒蛋白质含量的影响。结果表明, 与CK相比, 套袋处理显著增加了穗粒数, 红袋和蓝袋对穗粒数的增加作用更显著;黑袋抑制粒重的增加, 白袋、黄袋、绿袋显著促进粒重的增加;不同颜色的光对穗部性状都有改善作用, 绿袋、白袋、红袋、蓝袋分别对穗长、穗粗、穗行数、行粒数的促进作用显著, 白袋对子粒败育的抑制作用显著;红袋和蓝袋使子粒的体积分别增加18.8%、27.6%, 其余处理抑制了子粒体积的增加;白袋、红袋、黄袋、绿袋、蓝袋增加了子粒的蛋白质含量, 黑袋抑制子粒对氮素的吸收和蛋白质的合成。改变灌浆期照射雌穗的光质可以改善穗部性状, 减少子粒败育, 促进对子粒对氮素的吸收, 从而实现产量的增加和品质的改善。
2015, 23(2):80-86.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150216
摘要:
以玉米品种先玉335和良玉99经高温高湿老化的种子为试材, 通过外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)的不同浓度溶液浸种处理并进行发芽试验, 研究老化玉米种子的发芽、活力特性及萌发后幼苗的生理反应。结果表明, 老化玉米种子在一定的SNP浓度时, 两个品种均表现为生活力、发芽势、发芽指数、活力指数显著高于对照(P<0.05), 其中当SNP浓度为1.50和1.25 mmol/L 时以上各指标达最高;当SNP浓度为1.25 mmol/L时, 老化玉米种子萌发后幼苗的SOD、POD和CAT等活性酶含量最高(P<0.05), 其次是1.00 mmol/L处理。经SNP处理的老化种子提高了幼苗内的游离脯氨酸含量和可溶性糖含量, 但对MDA含量没有显著影响(P<0.05)。综合而言, SNP浓度为1.25 mmol/L时, 老化玉米种子的萌发能力、活力及幼苗生理特性改善和提高效果最显著。
以玉米品种先玉335和良玉99经高温高湿老化的种子为试材, 通过外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)的不同浓度溶液浸种处理并进行发芽试验, 研究老化玉米种子的发芽、活力特性及萌发后幼苗的生理反应。结果表明, 老化玉米种子在一定的SNP浓度时, 两个品种均表现为生活力、发芽势、发芽指数、活力指数显著高于对照(P<0.05), 其中当SNP浓度为1.50和1.25 mmol/L 时以上各指标达最高;当SNP浓度为1.25 mmol/L时, 老化玉米种子萌发后幼苗的SOD、POD和CAT等活性酶含量最高(P<0.05), 其次是1.00 mmol/L处理。经SNP处理的老化种子提高了幼苗内的游离脯氨酸含量和可溶性糖含量, 但对MDA含量没有显著影响(P<0.05)。综合而言, SNP浓度为1.25 mmol/L时, 老化玉米种子的萌发能力、活力及幼苗生理特性改善和提高效果最显著。
2015, 23(2):87-92.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150217
摘要:
以17个主要推广玉米品种、5个新组合和3份资源为材料, 利用盆栽苗期试验比较它们在酸性低磷土壤的适应性。研究结果表明, 供试玉米品种存在明显的耐低磷基因型差异, 华玉106、华玉104、华玉107、桂单22、农大68和兴黄单936等耐低磷性较好, 其中, 华玉106和华玉104在地上部和根生物量、根长和根表面积都最高, 可作为玉米耐低磷育种重要资源。
以17个主要推广玉米品种、5个新组合和3份资源为材料, 利用盆栽苗期试验比较它们在酸性低磷土壤的适应性。研究结果表明, 供试玉米品种存在明显的耐低磷基因型差异, 华玉106、华玉104、华玉107、桂单22、农大68和兴黄单936等耐低磷性较好, 其中, 华玉106和华玉104在地上部和根生物量、根长和根表面积都最高, 可作为玉米耐低磷育种重要资源。
2015, 23(2):93-98.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150218
摘要:
以玉米单交种郑单958和先玉335为试验材料, 采用老化箱加速种子老化。随着种子老化时间的延长, 郑单958和先玉335种子的发芽率、发芽指数、活力指数逐渐降低, 老化至8 d, 种子活力指标降至极低的水平。过氧化物酶、过氧化氢酶活力逐渐降低, 电导率、丙二醛含量逐渐升高。MSAP分子标记扩增出2 750条有效峰值, 随老化时间的延长, 郑单958的CG甲基化水平呈现出逐渐降低的趋势, 先玉335的CG甲基化水平逐渐升高。基因组DNA的CHG与CHG+CG甲基化水平变化不规律, 郑单958基因组DNA的CHG和CG+CHG甲基化均高于对照, 先玉335基因组DNA的CHG甲基化均低于对照。郑单958和先玉335的DNA发生甲基化模式变异, 郑单958 DNA的CG去甲基化模式变异高于超甲基化, 先玉335DNA的CG去甲基化模式变异低于超甲基化。相关性分析表明, 种子的活力指标、生理指标与基因组DNA的CG甲基化相关系数较高。
以玉米单交种郑单958和先玉335为试验材料, 采用老化箱加速种子老化。随着种子老化时间的延长, 郑单958和先玉335种子的发芽率、发芽指数、活力指数逐渐降低, 老化至8 d, 种子活力指标降至极低的水平。过氧化物酶、过氧化氢酶活力逐渐降低, 电导率、丙二醛含量逐渐升高。MSAP分子标记扩增出2 750条有效峰值, 随老化时间的延长, 郑单958的CG甲基化水平呈现出逐渐降低的趋势, 先玉335的CG甲基化水平逐渐升高。基因组DNA的CHG与CHG+CG甲基化水平变化不规律, 郑单958基因组DNA的CHG和CG+CHG甲基化均高于对照, 先玉335基因组DNA的CHG甲基化均低于对照。郑单958和先玉335的DNA发生甲基化模式变异, 郑单958 DNA的CG去甲基化模式变异高于超甲基化, 先玉335DNA的CG去甲基化模式变异低于超甲基化。相关性分析表明, 种子的活力指标、生理指标与基因组DNA的CG甲基化相关系数较高。
2015, 23(2):99-105.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150219
摘要:
试验以农华101、先玉335及郑单958为材料, 通过空间布局及种植密度塑造不同的冠层结构, 分析其对玉米物质生产、转运及产量的影响。结果表明, 不同品种的叶面积指数(LAI)及冠层透光率(DIFN)差异显著, 以郑单958表现较好, 常规种植与簇生种植的LAI差异不显著, 冠层透光率以常规种植较好;随着密度增加LAI升高, 冠层透光率随之降低。不同品种成熟期干物质生产以先玉335较高, 空间布局差异不显著, 随密度增加干物质生产能力提高;花后物质生产以先玉335较高, 簇生种植高于常规种植, 随密度增加花后物质生产能力升高;叶茎转运量以郑单958较大, 常规种植转运量较多, 随密度增加叶茎转运量提高。品种间产量差异显著, 郑单958显著高于其他品种;常规种植与簇生种植产量无显著差异;各密度处理产量差异显著, 高密度 >中密度 >低密度处理。
试验以农华101、先玉335及郑单958为材料, 通过空间布局及种植密度塑造不同的冠层结构, 分析其对玉米物质生产、转运及产量的影响。结果表明, 不同品种的叶面积指数(LAI)及冠层透光率(DIFN)差异显著, 以郑单958表现较好, 常规种植与簇生种植的LAI差异不显著, 冠层透光率以常规种植较好;随着密度增加LAI升高, 冠层透光率随之降低。不同品种成熟期干物质生产以先玉335较高, 空间布局差异不显著, 随密度增加干物质生产能力提高;花后物质生产以先玉335较高, 簇生种植高于常规种植, 随密度增加花后物质生产能力升高;叶茎转运量以郑单958较大, 常规种植转运量较多, 随密度增加叶茎转运量提高。品种间产量差异显著, 郑单958显著高于其他品种;常规种植与簇生种植产量无显著差异;各密度处理产量差异显著, 高密度 >中密度 >低密度处理。
2015, 23(2):106-110.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150220
摘要:
从2008～2012年辽宁省玉米区域试验中, 分别抽取晚熟组、中晚熟组、中熟组各一组玉米杂交种对主要农艺性状与产量数据进行分析。结果表明, 中熟、中晚熟品种产量普遍高于晚熟品种;中熟、中晚熟品种的叶片数普遍低于晚熟品种;玉米产量与行粒数、生育期、穗长呈极显著正相关, 与雄穗分枝、秃尖长显著负相关, 与叶片数呈极显著负相关。生育期、行粒数、株高对产量直接作用达极显著正向作用, 穗长对产量达显著正向作用;秃尖长、叶片数、穗位高对产量直接作用达极显著负向作用, 雄穗分枝达显著负向作用。
从2008～2012年辽宁省玉米区域试验中, 分别抽取晚熟组、中晚熟组、中熟组各一组玉米杂交种对主要农艺性状与产量数据进行分析。结果表明, 中熟、中晚熟品种产量普遍高于晚熟品种;中熟、中晚熟品种的叶片数普遍低于晚熟品种;玉米产量与行粒数、生育期、穗长呈极显著正相关, 与雄穗分枝、秃尖长显著负相关, 与叶片数呈极显著负相关。生育期、行粒数、株高对产量直接作用达极显著正向作用, 穗长对产量达显著正向作用;秃尖长、叶片数、穗位高对产量直接作用达极显著负向作用, 雄穗分枝达显著负向作用。
2015, 23(2):111-116,123.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150221
摘要:
通过田间试验研究不同氮肥对玉米产量、玉米不同生育期0～90 cm土层硝态氮含量和氮素利用率的影响。结果表明, 0～90 cm土层, 施用氮肥使土壤硝态氮残留量升高了约30%, 且随玉米生育期逐渐下降, 成熟期普通尿素处理比缓控释氮肥处理高20%左右。与普通尿素处理相比, 缓控释氮肥处理土层硝态氮含量前期缓慢降低, 后期下降速度快且硝态氮残留量较低。半控比掺混肥能满足玉米生育前期与后期对土壤硝态氮的需求, 提高产量且最大限度提高氮肥利用率, 满足一次性施肥的要求;硫包膜尿素基施的产量及氮素利用率最低且与其他氮肥处理存在显著差异。
通过田间试验研究不同氮肥对玉米产量、玉米不同生育期0～90 cm土层硝态氮含量和氮素利用率的影响。结果表明, 0～90 cm土层, 施用氮肥使土壤硝态氮残留量升高了约30%, 且随玉米生育期逐渐下降, 成熟期普通尿素处理比缓控释氮肥处理高20%左右。与普通尿素处理相比, 缓控释氮肥处理土层硝态氮含量前期缓慢降低, 后期下降速度快且硝态氮残留量较低。半控比掺混肥能满足玉米生育前期与后期对土壤硝态氮的需求, 提高产量且最大限度提高氮肥利用率, 满足一次性施肥的要求;硫包膜尿素基施的产量及氮素利用率最低且与其他氮肥处理存在显著差异。
2015, 23(2):117-123.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150222
摘要:
2011~2012年在吉林公主岭试验区可移动防雨棚内进行两年微区试验, 探讨水氮胁迫对玉米产量及氮素的吸收和分配的影响。结果表明, 全生育期灌水300 mm情况下, 玉米产量随施氮量的增加而增加;水分胁迫(灌水100 mm)情况下, 玉米产量随施氮量的增加而减少。植株氮积累总量成熟期最高, 氮素在营养器官中的比例最高时期是拔节期, 生殖器官含氮比例最高在吐丝期, 子粒的含氮百分比最高时期是吐丝后15 d。水氮胁迫条件下, 氮素转运率、贡献率均下降, 仅氮胁迫转运率和贡献率增加。相同灌水量情况下, 子粒吸收氮素量与施氮量显著正相关;水分胁迫条件下, 表观土壤水分利用效率随施氮量的增加而下降, 正常供水则相反;水分胁迫下的土壤水分利用效率极显著高于正常供水。
2011~2012年在吉林公主岭试验区可移动防雨棚内进行两年微区试验, 探讨水氮胁迫对玉米产量及氮素的吸收和分配的影响。结果表明, 全生育期灌水300 mm情况下, 玉米产量随施氮量的增加而增加;水分胁迫(灌水100 mm)情况下, 玉米产量随施氮量的增加而减少。植株氮积累总量成熟期最高, 氮素在营养器官中的比例最高时期是拔节期, 生殖器官含氮比例最高在吐丝期, 子粒的含氮百分比最高时期是吐丝后15 d。水氮胁迫条件下, 氮素转运率、贡献率均下降, 仅氮胁迫转运率和贡献率增加。相同灌水量情况下, 子粒吸收氮素量与施氮量显著正相关;水分胁迫条件下, 表观土壤水分利用效率随施氮量的增加而下降, 正常供水则相反;水分胁迫下的土壤水分利用效率极显著高于正常供水。
2015, 23(2):124-129.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150223
摘要:
采用连续多年田间小区定位试验, 在氮肥施用量200 kg/hm2下, 观测夏玉米季不同施氮模式对夏玉米季土壤氨挥发、子粒产量及氮肥利用率的影响。结果表明, 夏玉米季不同施氮处理土壤氨挥发损失量不同, 当地常规施氮处理损失量最高, 改变氮肥基追比处理次之, 控释复合肥处理损失量最低。与不施肥对照相比, 各施氮模式处理均能提高夏玉米产量, 控释复合肥、改变氮肥基追比处理较当地常规施氮处理分别增产9.89%和7.14%。不同施氮模式下夏玉米季氮肥利用率以控释复合肥利用率最高, 改变氮肥基追比处理次之, 常规施氮最低。综合考虑, 控释复合肥、改变氮肥基追比均可作为砂质潮土区推广的适宜氮肥施用模式。
采用连续多年田间小区定位试验, 在氮肥施用量200 kg/hm2下, 观测夏玉米季不同施氮模式对夏玉米季土壤氨挥发、子粒产量及氮肥利用率的影响。结果表明, 夏玉米季不同施氮处理土壤氨挥发损失量不同, 当地常规施氮处理损失量最高, 改变氮肥基追比处理次之, 控释复合肥处理损失量最低。与不施肥对照相比, 各施氮模式处理均能提高夏玉米产量, 控释复合肥、改变氮肥基追比处理较当地常规施氮处理分别增产9.89%和7.14%。不同施氮模式下夏玉米季氮肥利用率以控释复合肥利用率最高, 改变氮肥基追比处理次之, 常规施氮最低。综合考虑, 控释复合肥、改变氮肥基追比均可作为砂质潮土区推广的适宜氮肥施用模式。
2015, 23(2):130-136.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150224
摘要:
以金山27为供试品种, 在150和300 kg/hm2两个施钾水平(K2O)下, 研究施钾方式(一次性施入和钾肥后移)对春玉米根系特征的影响。结果表明, 不同施钾水平下, 根系干重随施钾量增加而增加, 尤以吐丝后0～20 cm土层增加明显;同一施钾水平下, 各生育时期0～40 cm土层均表现为钾肥后移方式根系干重减小。不同施钾水平下, 0～20 cm土层根干重占总干重比例各生育时期均随钾肥用量增加而下降, 21～60 cm土层根干重占总干重比例减小, 尤以乳熟期更为明显;同一施钾水平下, 钾肥后移方式0～20 cm土层根干重占总干重比例增加。不同施钾水平下, 各土层根条数、最大根幅随施钾量的增加而增加, 最大根幅下移;同一施钾水平下, 钾肥后移方式最大根幅、根条数及最大根幅深度均减少, 且随土层深度增加差异增大。
以金山27为供试品种, 在150和300 kg/hm2两个施钾水平(K2O)下, 研究施钾方式(一次性施入和钾肥后移)对春玉米根系特征的影响。结果表明, 不同施钾水平下, 根系干重随施钾量增加而增加, 尤以吐丝后0～20 cm土层增加明显;同一施钾水平下, 各生育时期0～40 cm土层均表现为钾肥后移方式根系干重减小。不同施钾水平下, 0～20 cm土层根干重占总干重比例各生育时期均随钾肥用量增加而下降, 21～60 cm土层根干重占总干重比例减小, 尤以乳熟期更为明显;同一施钾水平下, 钾肥后移方式0～20 cm土层根干重占总干重比例增加。不同施钾水平下, 各土层根条数、最大根幅随施钾量的增加而增加, 最大根幅下移;同一施钾水平下, 钾肥后移方式最大根幅、根条数及最大根幅深度均减少, 且随土层深度增加差异增大。
2015, 23(2):137-140,146.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150225
摘要:
通过两年田间小区试验, 观察比较双株定向栽培模式和常规栽培模式下玉米弯孢菌叶斑病发生流行动态及对玉米产量的影响。结果表明, 双株定向栽培模式下玉米弯孢菌叶斑病的病情重于常规栽培模式, 适合病害发生的环境条件下病情差异更为明显。应用Logistic模型推导两种栽培模式下病害的流行时期, 双株定向栽培模式的指数增长期及衰退期较常规栽培模式短, 而逻辑斯蒂增长期则长4～5 d, 说明双株定向栽培模式更适合病害的发生与流行。双株定向栽培的玉米产量高于常规栽培, 但随着两者病情差距的扩大, 增产优势会降低。
通过两年田间小区试验, 观察比较双株定向栽培模式和常规栽培模式下玉米弯孢菌叶斑病发生流行动态及对玉米产量的影响。结果表明, 双株定向栽培模式下玉米弯孢菌叶斑病的病情重于常规栽培模式, 适合病害发生的环境条件下病情差异更为明显。应用Logistic模型推导两种栽培模式下病害的流行时期, 双株定向栽培模式的指数增长期及衰退期较常规栽培模式短, 而逻辑斯蒂增长期则长4～5 d, 说明双株定向栽培模式更适合病害的发生与流行。双株定向栽培的玉米产量高于常规栽培, 但随着两者病情差距的扩大, 增产优势会降低。
2015, 23(2):141-146.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150226
摘要:
伏马毒素是由拟轮生镰孢代谢产生的一类真菌毒素, 广泛存在于玉米及玉米制品中, 污染毒素的玉米食品和饲料常引起人类和动物的疾病。分析不同温度(28℃～32℃)和水活度(aw:0.99-0.95)对拟轮生镰孢生物合成伏马毒素B1(FB1)、B2(FB2)以及FUM1、FUM19和FUM21基因表达的影响。结果表明, 拟轮生镰孢在温度为30℃、水活度为0.99条件下生长速率最快, 伏马毒素的累积量最大;菌株表现出良好的适应性, 在较广泛的条件下产生伏马毒素。基因表达结果表明, FUM1 和FUM21在温度32℃、0.95水活度条件下相对表达量最高, FUM19在温度30℃、0.95水活度条件下的相对表达量最高。FUM 基因相对表达量最大值与拟轮生镰孢最大产毒能力不一致, 反应出伏马毒素的生物合成由一系列基因合成控制。
伏马毒素是由拟轮生镰孢代谢产生的一类真菌毒素, 广泛存在于玉米及玉米制品中, 污染毒素的玉米食品和饲料常引起人类和动物的疾病。分析不同温度(28℃～32℃)和水活度(aw:0.99-0.95)对拟轮生镰孢生物合成伏马毒素B1(FB1)、B2(FB2)以及FUM1、FUM19和FUM21基因表达的影响。结果表明, 拟轮生镰孢在温度为30℃、水活度为0.99条件下生长速率最快, 伏马毒素的累积量最大;菌株表现出良好的适应性, 在较广泛的条件下产生伏马毒素。基因表达结果表明, FUM1 和FUM21在温度32℃、0.95水活度条件下相对表达量最高, FUM19在温度30℃、0.95水活度条件下的相对表达量最高。FUM 基因相对表达量最大值与拟轮生镰孢最大产毒能力不一致, 反应出伏马毒素的生物合成由一系列基因合成控制。
2015, 23(2):147-151.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150227
摘要:
通过平板稀释法对来自青岛不同地区的海洋样品进行分离, 共得到18株海洋放线菌。采用浸虫法测定海洋放线菌发酵液对玉米螟2龄幼虫的室内毒力, 筛选得到2株活性较高的菌株YC3和SLR3, 其48 h发酵液对玉米螟2龄幼虫的校正死亡率分别为86.21%和81.04%。根据形态特征、培养特征及生理生化性状将活性菌株鉴定为链霉菌属(Streptomyces)。
通过平板稀释法对来自青岛不同地区的海洋样品进行分离, 共得到18株海洋放线菌。采用浸虫法测定海洋放线菌发酵液对玉米螟2龄幼虫的室内毒力, 筛选得到2株活性较高的菌株YC3和SLR3, 其48 h发酵液对玉米螟2龄幼虫的校正死亡率分别为86.21%和81.04%。根据形态特征、培养特征及生理生化性状将活性菌株鉴定为链霉菌属(Streptomyces)。
2015, 23(2):152-154.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150228
摘要:
以高感玉米茎腐病自交系掖478为材料, 用带禾谷镰孢菌牙签接种4叶期的玉米幼苗, 7 d后调查接种植株, 发现植株有枯萎症状和正常生长2种类型。通过特异引物对不同症状表现的植株进行PCR检测, 结果表明, 只有表现枯萎症状的植株体内能够检测到禾谷镰孢菌, 苗期接种后仍正常生长的植株茎秆内无禾谷镰孢菌的存在。
以高感玉米茎腐病自交系掖478为材料, 用带禾谷镰孢菌牙签接种4叶期的玉米幼苗, 7 d后调查接种植株, 发现植株有枯萎症状和正常生长2种类型。通过特异引物对不同症状表现的植株进行PCR检测, 结果表明, 只有表现枯萎症状的植株体内能够检测到禾谷镰孢菌, 苗期接种后仍正常生长的植株茎秆内无禾谷镰孢菌的存在。
2015, 23(2):155-158.
DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150229
摘要:
美国农民大卫·胡拉在2013年创造了28 560 kg/hm2的世界玉米高产纪录。在分析大卫·胡拉高产竞赛史的基础上, 从土壤培育、选择品种、耕作栽培、运筹水肥、防治病害等方面研究了他的创纪录历程, 总结他的成功经验及其对玉米生产的启示, 为中国玉米高产创建提供借鉴。
美国农民大卫·胡拉在2013年创造了28 560 kg/hm2的世界玉米高产纪录。在分析大卫·胡拉高产竞赛史的基础上, 从土壤培育、选择品种、耕作栽培、运筹水肥、防治病害等方面研究了他的创纪录历程, 总结他的成功经验及其对玉米生产的启示, 为中国玉米高产创建提供借鉴。
