2025年第1期文章目次

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  • 1  玉米选系群体遗传增益对种植密度的选择响应
    张丰屹,唐娟,杨致远,李一,张宇星,宋炜,王宝强,李明顺,张德贵,李新海,雍洪军
    2025(1):1-7. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250101
    [摘要](120) [HTML](0) [PDF 991.63 K](587)
    摘要:
    以来自不同杂种优势类群的F2选系基础群体郑58×LH196(SS类群)和昌7-2×MBUB (NSS类群)为试验材料,在5个选系密度下,采用混合选择方法,分别获得选系群体C1~C4世代。2017年种植40个世代群体材料,评价选系群体产量遗传增益及主要农艺性状变化特征。结果表明,随着选系密度的增加,不同类群的玉米选系群体产量遗传增益均先增加后降低,郑58×LH196和昌7-2×MBUB分别在150 000株/hm2和120 000株/hm2选系密度下产量遗传增益最高。高密度循环育种过程中选系群体株型性状受选择影响较小,产量与生育期及穗部性状相关性较高。为进一步提高遗传增益,高密度循环育种应从C1或更早世代开始加大密度选择压力,在后代材料中应注重早开花和行粒数的选择以及穗长和百粒重等性状的协同改良。
    2  热带玉米诱导系的培育及诱导效果评估
    陈洪梅,张玉东,刘晨旭,蒋辅燕,徐春霞,汪燕芬,罗黎明,姚文华,番兴明
    2025(1):8-13. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250102
    [摘要](74) [HTML](0) [PDF 1.19 M](528)
    摘要:
    针对温带单倍体诱导系在我国西南及热带地区难以直接利用的现状,利用3个温带玉米单倍体诱导系与1个热带抗病玉米自交系YML146杂交构建选育群体,从中选育含有热带种质的单倍体诱导系。在对选育群体自交6代后,初步筛选出36个诱导率较高、抗病性强、花粉量大的诱导系单株。对36个诱导系进行诱导率测定,结果发现,有8个诱导系的诱导率高于对照CAU5,其中,诱导系8号和10号的诱导率分别比对照CAU5高出35.28%和67.82%,均达显著水平。田间诱导试验表明,诱导系8号的诱导率表现稳定、诱导率高、花粉量大,且抗多种玉米病害,将其命名为“云诱8号”,可在我国热带、亚热带玉米育种中加以应用。含热带种质的新诱导系云诱8号的选育,可进一步助力热带、亚热带玉米种质高效创新利用,提高育种效率。
    3  玉米磷脂酶A基因家族鉴定及其在盐胁迫条件下的差异表达分析
    李慧欣,车致远,王旭,解艳萍,王璐,谷心如,车欣洋,张海洋,邓杰,魏金鹏,贺琳,魏玉磊,徐晶宇
    2025(1):14-21. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250103
    [摘要](76) [HTML](0) [PDF 3.13 M](530)
    摘要:
    磷脂酶A (phospholipase A,PLA)在植物生长发育、脂信号转导以及胁迫响应方面发挥着重要作用。在玉米全基因组中共鉴定出38个编码PLA蛋白基因,并对其进化关系、基因结构、不同组织及盐胁迫下的表达模式等进行综合分析。根据玉米PLA家族成员的序列同源性和进化关系可分为PLA1(phosphipase A1)、pPLA (patatin like phosphipase A)和sPLA2(secretory Phospholipases A2)3个亚家族。基因表达分析发现,不同成员在不同组织部位的表达模式各不相同,ZmPA-PLA1αZmPA-PLA1βZmpPLA-IαZmpPLA-Iβ在整个生长发育阶段的相对表达量都是较高的。对盐胁迫(150 mmol/L NaCl)处理下玉米幼苗转录组数据进行分析,发现ZmPLA1-Iγ2在根和叶片中均上调表达,ZmPLA1-Iα1ZmPLA1-Iα2ZmPLA1-Iα3ZmPLA1-Iβ1在根中上调表达,推测PLA基因在盐胁迫响应中具有重要作用。
    4  矮秆玉米d8227的矮化机理及基因精细定位
    唐兰,李若楠,吴元奇
    2025(1):22-30. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250104
    [摘要](98) [HTML](0) [PDF 1.23 M](503)
    摘要:
    以本地玉米和野生近缘属矮秆高粱经远缘杂交后再回交得到1份新的矮秆材料d8227为试验材料,通过农艺性状调查、茎秆细胞学观察、外源激素处理、内源激素含量测定来阐述d8227的矮化机理。在课题组前期初定位的基础上,利用图位克隆进行精细定位,为矮秆基因的克隆和功能验证奠定基础。结果表明,与野生型相比,d8227的株高、穗位高降低达极显著水平,d8227的矮化主要是由穗下节间数目的减少和纵切细胞长度的缩短导致。d8227对GA3、IAA、BR均不敏感,其矮化可能是由细胞分裂素信号转导途径异常引起的。通过图位克隆将控制玉米d8227的矮秆基因定位于玉米第1条染色体标记InDel9420和InDel088之间,物理距离约为377 Kb。对定位区间内3个候选基因进行表达分析,发现只有Zm00001d031894在d8227和野生型幼苗期的相对表达量差异达显著水平,且该基因在玉米的分生组织中具有很高的表达量,对茎秆生长具有一定的影响,因此将Zm00001d031894确定为关键候选基因。
    5  玉米ZmMSRB5基因的克隆及功能分析
    吴旭洋,黄鸿儒,蒋元,董海潇,苏胜忠,单晓辉,李世鹏,刘宏魁,原亚萍
    2025(1):31-36. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250105
    [摘要](53) [HTML](0) [PDF 1.44 M](550)
    摘要:
    玉米易受到低温冷害等非生物胁迫侵袭。春季低温冷害会导致东北地区玉米产量降低,挖掘玉米耐冷基因、研究基因功能和分析其调控网络就显得尤为重要。从耐冷玉米自交系W9816中成功克隆到ZmMSRB5(GRMZM2G577677)基因,并将其在拟南芥中异源表达。4℃处理后,ZmMSRB5过表达拟南芥株系(ZmMSRB5-OE)萌发率高于野生型;-8℃冻处理5 h,恢复3 d后,ZmMSRB5-OE株系存活率也明显高于野生型。此外,在4℃条件下,ZmMSRB5-OE株系的PRO含量、SOD和CAT活力都明显高于野生型,丙二醛含量显著低于野生型。说明ZmMSRB5基因可增强拟南芥对冷胁迫的耐受力,在拟南芥响应冷胁迫中起着重要作用。
    6  江苏省糯玉米品种产量和品质性状及试点鉴别力分析
    李小珊,黄忠勤,刘红伟,苏在兴
    2025(1):37-45. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250106
    [摘要](94) [HTML](0) [PDF 1.51 M](480)
    摘要:
    以2021-2022年江苏省区域试验中25个糯玉米品种在9个试点的鲜穗产量和品质性状数据为研究对象,应用GGE双标图法分析糯玉米品种的产量及区域适应性,对试点的区分力和代表性进行评价。应用GYT双标图法分析糯玉米品种的品质性状、产量和品种×性状间的互作特性,并对参试品种进行综合评价。结果表明,2021年复试品种浙糯208、糯YH1113综合表现优良;2022年复试品种润扬白糯具有较强的地域性,适宜在徐州、淮安等地种植。连甜糯909适应性较强,综合表现优良。泰兴和海门试点的代表性和鉴别力较强,是较为理想的试验点。
    7  基于Na+、K+相关指标动态监测玉米苗期盐碱胁迫伤害
    孙博,张春宵,刘俊宇,董菁,金峰学,刘学岩,石创业,吴松权,李晓辉
    2025(1):46-55. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250107
    [摘要](74) [HTML](0) [PDF 1.83 M](499)
    摘要:
    以3份玉米单交种(郑单958、先玉335、吉单27)及其双亲(郑58/昌7-2、PH6WC/PH4CV、四-287/四-144)为试验材料,分别用NaCl 200 mmol/L和Na2CO3 100 mmol/L对其进行苗期盐、碱胁迫处理,在10个时间点监测苗情和测定Na+和K+含量、Na+/K+比。通过方差分析和相关性分析,探究盐碱胁迫对玉米的影响,并筛选耐盐性评价指标和时间点,对材料进行耐盐性综合分级。结果表明,玉米单交种整体的耐盐性明显高于自交系。碱与盐胁迫下K+相当,Na+差异较大,说明K+与Na+吸收、运输独立,表明盐、碱胁迫性质不同。鉴于Na+、K+相关指标变化具有明显的阶段分化特征,将全部胁迫点划分为3个阶段,将胁迫后1、3和5 d确立为玉米苗期耐盐碱鉴定适宜的胁迫时间点,Na+/K+比为适宜评价指标。
    8  外源褪黑素对干旱胁迫下玉米幼苗根系的缓解效应研究
    杨馨仪,周广阔,王芳
    2025(1):56-65,76. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250108
    [摘要](74) [HTML](0) [PDF 1.24 M](528)
    摘要:
    以抗旱玉米自交系郑58和旱敏感自交系E28为材料,研究干旱胁迫下外源褪黑素对玉米幼苗根系生长及生理生化特性的影响。结果表明,与干旱胁迫相比,干旱胁迫下外施75 μmol/L的褪黑素能显著促进玉米幼苗根系的生长。郑58总根长、根尖数、根体积和根表面积分别显著增加47.22%、12.69%、39.29%和18.9%,E28总根长、根尖数、根体积和根表面积分别显著增加51.06%、54.78%、44.74%和81.44%。外施75 μmol/L的褪黑素能显著缓解干旱胁迫带来的损伤,郑58的SOD、POD、CAT、APX酶活性、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量分别增加72.94%、22.43%、110.52%、79.77%、10.94%、13.63%、19.35%,E28分别增加了66.82%、13.25%、81.25%、51.82%、7.25%、34.10%、33.22%,且两个玉米自交系的膜脂过氧化程度降低,抗氧化酶基因SODPODCAT的表达量也显著上调,表明褪黑素可以减少干旱胁迫对玉米带来的损伤,提高玉米抗旱性。
    9  灌溉方式对玉米茎秆抗倒伏能力的影响
    姚森崇,张国强,侯鹏,明博,王克如,谢瑞芝,李少昆,薛军
    2025(1):66-76. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250109
    [摘要](91) [HTML](0) [PDF 2.94 M](503)
    摘要:
    设置6.0×104~13.5×104株/hm2渐密的6个密度水平,漫灌、沟灌、滴灌3种灌溉方式,研究不同种植密度和灌溉方式对玉米植株形态、基部节间干物质积累、茎秆机械强度等变化趋势,明确灌溉方式对玉米茎秆抗倒伏能力的影响。与漫灌和沟灌相比,滴灌的茎秆抗折断力在吐丝期分别提高11.1%~16.7%和8.7%~11.4%,成熟期分别提高14.3%~31.1%和8.2%~19.4%;滴灌第3节间单位长度干重在吐丝期分别提高7.6%~17.4%和6.6%~10.9%,成熟期分别提高15.0%~31.9%和8.4%~14.3%。滴灌可以通过提高茎秆基部节间直径和干物质积累以获得更高的茎秆强度来抵抗倒伏。
    10  大豆玉米带状复合种植示范推广与应用基础研究进展
    常洪庆,陈银银,高意帆,李思源,董淑雅,陈瑞雪,张学林,刘天学,李鸿萍
    2025(1):77-83. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250110
    [摘要](67) [HTML](0) [PDF 918.71 K](495)
    摘要:
    近年来,随着国民生活条件改善,人们对大豆加工产品需求日益增加,但受耕地、气候等因素限制,无法保持玉米种植面积不变,额外增加大豆种植。黄淮海等地区大豆玉米同期播种的间作模式应用基础研究相对较少,同期播种较非同期播种在光、热、水、肥、气等资源配置方面带来更多的生产问题,亟待明确大豆玉米间作种植时带型配置、光资源利用、品种搭配、杂草治理和农机具配套等技术。本文通过综述大豆玉米间套作农机农艺融合、资源高效利用、高产高效栽培管理等研究,为大豆玉米间作带状复合种植的增产高效机理和推广利用提供理论参考。
    11  玉米/覆盖作物间作对土壤养分及微生物群落的影响
    吕晓宁,隋雨婷,穆朋,张鹏,张锋,李向楠
    2025(1):84-92,103. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250111
    [摘要](82) [HTML](0) [PDF 1.33 M](498)
    摘要:
    为了研究土壤养分变化规律,基于玉米与豆科、非豆科、豆科-非豆科覆盖作物间作试验,探讨玉米/覆盖作物间作对农田土壤养分及根际微生物群落结构特征的影响,探寻实现农业资源优化的合理种植方式。结果表明,非豆科覆盖作物与玉米间作使土壤耕作层全氮含量显著提高15.20%,所有覆盖作物间作处理的土壤速效养分含量以及全磷含量与玉米单作相比显著提升。与玉米单作相比,覆盖作物与玉米间作种植模式提高变形菌门、厚壁菌门的相对丰度,豆科覆盖作物与玉米间作处理提升最多。相较于玉米单作,豆科-非豆科覆盖作物与玉米间作对于子囊菌门和被孢霉门的相对丰度提高最多,分别为15.25%和60.34%,土壤中优势菌门表现出维持土壤养分循环平衡的作用。覆盖作物与玉米间作可直接或间接调节微生物缓解土壤酸化,提高速效养分含量,从而提高土壤肥力,同时招募有益菌来维持土壤微环境的稳定。
    12  中国玉米优势产区生产格局及施肥现状研究
    赵希梅,严如玉,向风云,李绪勋,高沁匀,李紫旭,李书月,李继福
    2025(1):93-103. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250112
    [摘要](55) [HTML](0) [PDF 1.49 M](510)
    摘要:
    为明确中国玉米优势产区生产格局变化和玉米施肥研究现状,以中国知网(CNKI)数据库、中国农村统计年鉴和2023年国家科学施肥指导意见为信息来源,对我国玉米生产与施肥研究的文献发表量、来源出版物、项目分布、研究机构、种植面积及肥料施用量进行整合分析。统计数据表明,2012-2022年,我国玉米种植面积整体呈上升趋势。2018-2021年东北平原地区玉米总产量最高,平均为11 560 kg/hm2。2012-2022年,全国玉米产量与施肥研究发表文献年均保持在700篇以上,2016年文献发表数量最多,为1 156篇。黄淮海区域累计发表相关文献最多,占全国发文量的16.7%,综合优势明显。
    13  磷肥施用方式对夏玉米根系形态、磷素吸收及产量的影响
    阮毅好,窦航宇,杜明雪,孙为,张颖蕾,朱一鸣,王淑兰,王浩,杨青华
    2025(1):104-113. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250113
    [摘要](47) [HTML](0) [PDF 1.24 M](505)
    摘要:
    为研究磷肥施用方式对夏玉米根系形态、磷素吸收及产量的影响,在河南原阳和许昌开展田间试验,以郑单958为试验材料,在施磷量75 kg/hm2下设置撒施(SP)、分层施(LP)、条施(BP)和穴施(HP)4个处理。结果表明,不同磷肥施用方式下,相较SP处理,两个试验点LP、HP处理显著提高根系干重、根长、根表面积和根体积。磷素吸收量LP、HP处理较SP处理在各个生育时期均有所提高,磷素转运量表现为HP>LP>BP>SP,磷素吸收效率在两个试验点LP、HP处理较SP处理分别提高14.3%~23.2%和25.0%~26.0%。与SP处理相比,夏玉米产量在原阳试验点HP处理提高22.3%,在许昌试验点LP和HP处理分别提高18.5%和34.7%。综上所述,分层施和穴施可以优化根系与磷素的空间匹配,提高磷素吸收量和磷素利用效率,获得较高子粒产量,是夏玉米适宜施磷方式。
    14  黄淮海夏玉米区试品种对南方锈病的抗性分析及抗病基因检测
    王新涛,谢淑娜,杜亚亭,任玲玲,张香粉,陈威,高宏伟,段灿星,郝俊杰
    2025(1):114-119. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250114
    [摘要](163) [HTML](0) [PDF 976.29 K](649)
    摘要:
    利用自然诱发结合人工接种的鉴定方法,对2020、2021和2023年2 468份玉米品种进行南方锈病田间抗性鉴定,对2023年表现中抗以上的439个参试品种进行RppCRppK抗性基因检测。结果表明,高抗和抗病品种的比例从0.59%、6.46%(2020年)提高至2.99%、7.2%(2021年)和3.33%、13.13%(2023年);感病品种占比较高,3年占比分别为53.74%、38.99%和29.5%。439个参试品种中的221份携带RppC抗性基因,占50.34%;209份携带RppK抗性基因,占47.61%;有75份同时携带RppCRppK基因,占17.08%;有84份未检测到RppCRppK抗性基因,推测可能携带其他抗性基因。综上,黄淮海夏玉米区新选育的玉米品种对南方锈病的抗性水平在逐步提高,抗性品种中以携带RppC抗性基因为主,育种上应加强RppK抗性基因的转移利用。
    15  国际关系对中国玉米进口来源的影响研究
    谭晓婷,王胜男,蒲红霞
    2025(1):120-126. DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20250115
    [摘要](124) [HTML](0) [PDF 838.39 K](797)
    摘要:
    采用2010-2021年中国与12个玉米及替代品主要进口来源国面板数据,通过构建贸易引力模型探究国际关系对中国玉米进口来源多元化的影响。研究结果表明,代表国际关系的3个变量中,高层互访对中国玉米及替代品进口来源有显著正向影响,政治冲突、自由贸易协定签订的影响尚不显著,稳健性检验依旧支持此结论。此外,中国人均消费需求、进口来源国人均消费能力、“玉米生产者补贴+市场化收购价格”制度对中国玉米及替代品进口来源有显著正向影响。建议加快优化玉米进口来源、重视高层互访交流、积极推动签署自贸协定、发挥国内政策的实质性作用。

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