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    2020年第28卷第4期
    • 才卓,徐国良,张銘堂,于明彦,任军,代玉仙,李淑华,郭琦,刘小丹,杜金洹

      2020,28(4):1-7,14, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200401

      Abstract:

      研究一种新型的玉米单倍体诱导系的选育过程。在传统R1-nj标记和紫色茎秆标记(pl1)的基础上,创新性地将黄绿苗标记基因(Yg3)导入到单倍体诱导系中,填补了单倍体幼苗期无标记性状鉴别的空白。应用于玉米全单倍体育种技术体系(自然加倍、人工加倍、EDH系、单倍体回交、单倍体轮回选择育种等),可大幅度提高育种效率,降低育种成本。

    • 段民孝,刘新香,邢锦丰,张华生,王元东,宋伟,张雪原,杨海涛,张春原,吴珊珊,赵久然

      2020,28(4):8-14, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200402

      Abstract:

      以3个杂交种京科968、先玉335、京科528及4个自交系京724、京92、京X005、京17为测验种,研究新选育单倍体诱导系的诱导率情况。结果表明,利用子粒颜色标记鉴别单倍体子粒存在误差,影响鉴别精度,通过田间种植进一步校正获得实际诱导率。同一诱导系不同单株的单倍体诱导率、不同测验种之间的单倍体诱导率均有差异。分析78份诱导系的140个穗系的282个测交组合,21份诱导系的25个测交组合的实际诱导率超过15.0%,最高达到25.3%。综合筛选出12份单倍体诱导系用于进一步研究。

    • 邓杰,孙丽芳,王霞,于洋,姚明明,徐荣琼,高树仁

      2020,28(4):15-21, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200403

      Abstract:

      以89份玉米自交系为试验材料,萌发期采用NaHCO3∶Na2CO3物质的量比为5∶1、浓度170 mmol/L盐碱胁迫处理,以发芽势、发芽率等8个性状为鉴定指标,对测量性状的隶属函数值进行主成分分析及聚类分析,从而对供试材料进行综合评价。结果表明,盐碱胁迫下品种表现差异显著,将89份玉米自交系划分为4类,其中高耐盐碱自交系7份,中耐盐碱自交系13份,盐碱一般敏感自交系27份,盐碱敏感自交系42份,19份耐盐碱材料可用于苗期或田间耐盐碱性研究。

    • 李文兰,李文才,孙琦,于彦丽,赵勐,鲁守平,李艳娇,孟昭东

      2020,28(4):22-25, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200404

      Abstract:

      玉米多穗影响玉米的产量和品质,受环境因素及基因型等诸多因素调控。生长素作为一种重要的植物发育调控因子,其代谢和转运在植物的器官形成和分化中均发挥重要作用。借助DR5rev::mRFPerpZmPIN1a::ZmPIN1a::YFP的转基因植株,通过分析红色荧光蛋白标记的生长素响应信号和黄色荧光蛋白标记的生长素转运蛋白PIN1a的分布模式发现,在植株发育早期,不同节位上的腋芽处于同一发育时期,未发生成花转变,生长素响应信号和生长素转运蛋白的分布模式是一致的,均匀分布在整个腋芽原基中。随着植株的生长,不同节位上的腋芽发育开始出现不同步,生长素响应信号和生长素转运蛋白的分布模式产生明显差异,位置越靠上的腋芽生长素响应信号越强,极性转运越活跃。研究结果暗示,生长素局部合成和极性转运在玉米腋芽发育过程中均发挥作用。

    • 张东民,朱慧,周昱婕,韩洁楠,李明顺

      2020,28(4):26-32, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200405

      Abstract:

      通过回交转育构建o2突变型的近等基因系CAL58/o2,对其子粒进行扫描电镜和透射电镜观察,发现与CAL58相比,CAL58/o2中淀粉颗粒排列松散,形状更加规则,CAL58/o2子粒中蛋白体体积变小。分析子粒的营养成分,CAL58/o2赖氨酸含量极显著提高了55.88%,氨基酸总量显著减少9.79%,粗蛋白显著减少8.86%,粗脂肪显著增加30.96%,粗淀粉显著增加5.87%。同时,提取成熟子粒醇溶蛋白进行比较,CAL58/o2子粒的α、β-醇溶蛋白含量明显降低,γ-醇溶蛋白含量增加。

    • 赵训超,盖胜男,魏玉磊,许晓萱,丁冬,刘梦,张今杰,邵文静,徐晶宇

      2020,28(4):33-40,47, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200406

      Abstract:

      以拟南芥作为种子序列进行Blastp序列比对,共鉴定15个ZmGRFs基因,对其理化性质、系统进化关系等在非生物胁迫下的表达进行分析。根据系统发育树分析表明,ZmGRFs基因与单子叶植物水稻亲缘关系较近,15个ZmGRFs基因分别定位在1、2、4、5、6、7、9、10号染色体上且各个基因之间高度同源,每个亚族之间基因结构及保守基序均相对保守。ZmGRFs蛋白二级结构均以α-螺旋和无规卷曲为主。根据磷酸化位点预测分析表明,除ZmGRF6和ZmGRF9不含酪氨酸外,其他ZmGRFs蛋白均含有潜在的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸位点且各蛋白之间的潜在的磷酸化位点数目差异较大。根据转录组数据分析表明,ZmGRF4ZmGRF13基因在NaHCO3上调表达,同时发现热、盐和干旱胁迫下ZmGRF4ZmGRF13基因表达较高,冷胁迫下ZmGRF1/3/4/15基因表达较高。根据不同组织部位表达谱分析显示,ZmGRF4ZmGRF13在各个部位表达均较高。

    • 孙建军,郭玉玺,王瑞,王德新,郭子宁,帖奇,鲁晓民

      2020,28(4):41-47, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200407

      Abstract:

      以抗旱型玉米自交系郑36和弱抗旱型玉米自交系B73为试验材料,利用克隆、qRT-PCR、亚细胞定位、互作蛋白预测等手段验证ZmARF1(GRMZM2G702026)对干旱胁迫的响应模式及初步探究ZmARF1基因的互作网络。克隆及测序分析表明,该基因含有1个2 034 bp的开放阅读框,翻译677个氨基酸。蛋白分析表明,该蛋白无跨膜域,属于高亲水性蛋白,亚细胞定位于细胞核。潜在磷酸化位点分析显示,ZmARF1蛋白含有潜在的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸磷酸化位点数目分别为39、16、6个。复合进化树、功能域和保守motif分析表明,该基因蛋白与其他物种同源性较高,说明不同物种该基因在功能上较保守。ZmARF1属于组成型表达基因,受干旱胁迫的正向诱导,且郑36基因表达量上升幅度大于B73。预测的互作功能蛋白主要通过调节激素应答基因的表达、参与激素介导的信号等途径,来调控植物对逆境的胁迫应答和生长发育等过程。

    • 于彩虹,吕庆雪,李建勇,周德龙,李毅丹,高嵩,林志,刘伟,宋广树

      2020,28(4):48-55, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200408

      Abstract:

      应用RNAi技术创制了花粉彻底败育的玉米雄性不育株系,为玉米杂交制种提供雄性不育的基础材料。构建玉米MS26 RNAi植物表达载体,其中,以玉米综31未成熟的幼胚组织为受体,利用农杆菌介导法将目的基因定向转入到玉米中,以甘露糖为选择剂进行筛选获得能够稳定遗传的转基因植株。通过Taqman探针法进行分子检测,获得18株单拷贝T0代转基因植株,碘-碘化钾染色分析结果显示,12株完全不育。在田间试验中,5个转化事件的所有T1代转基因植株在散粉期都表现雄性不育,且除此之外与野生型玉米对照植株之间没有其他形态不同。实时定量PCR结果显示,MS26 RNAi转基因玉米植株中MS26基因的表达量显著下调,由此可推断,MS26 RNAi T-DNA已经整合到玉米基因组中,并能引起完全的雄性不育。

    • 刘小丹,杜妍,任军,代玉仙,于明彦,李淑华,徐国良,才卓

      2020,28(4):56-60, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200409

      Abstract:

      介绍2019年美国玉米高产竞赛情况和竞赛结果,分析全美优胜者的分布区域、选用种子品牌及信息,进而分析玉米高产原因,从而提出美国玉米高产竞赛对我国玉米生产的启示和建议。

    • 吴秋平,蒋飞,韩成卫,刘保申,马燕英,丁风云,孔晓民

      2020,28(4):61-66, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200410

      Abstract:

      以饲草2号为试验材料,设6.0万、6.75万、7.5万株/hm2共3个种植密度,于拔节期分别喷施多效唑、饱玉、矮跺垛3种化控剂,探究化控剂在不同种植密度下对青贮玉米生长和产量的影响。结果表明,与清水处理相比,3种化控剂均显著增加各时期叶片SPAD值。多效唑喷施明显增加株高、穗位高和叶面积系数,饱玉、矮跺垛喷施则使其降低。鲜物质产量和干物质产量在多效唑处理下较对照显著增加了2.2%和3.1%,饱玉、矮跺垛喷施后则显著减少了3.7%和3.8%、6.0%和5.7%。在7.5万株/hm2种植密度下多效唑处理获得青贮玉米最高鲜物质产量和干物质产量,分别达82 877 kg/hm2和26 189 kg/hm2

    • 姚晨涛,张风文,李刚,乔治华,姚向峰,于灏泳,张吉旺,姜兴印

      2020,28(4):67-73, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200411

      Abstract:

      干旱胁迫下,研究不同浓度S-诱抗素拌种对玉米种子萌发作用和生理生化影响,综合评价后筛选出缓解玉米干旱胁迫的最佳S-诱抗素拌种浓度。系统聚状分析和主成分分析结果表明,不同浓度S-诱抗素拌种能提高玉米发芽率和发芽势,提高种子抗旱能力。S-诱抗素拌种能显著提高玉米抗氧化酶活性,降低MDA含量,减缓叶绿素的降解,同时通过提高PEP羧化酶和RuBP羧化酶活性,进而提高玉米光合能力,提高玉米抗旱性。S-诱抗素拌种对玉米有低促高抑效应,其中,0.01 g a.i./100 kg种子的S-诱抗素拌种能有效提高玉米抗旱性。

    • 张先宇,杨帆,张嘉月,韩笑,周羽,张林,曾兴,王振华,邸宏

      2020,28(4):74-78, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200412

      Abstract:

      以黑龙江省极早熟和早熟玉米种植区域两对收获期含水量差异显著的玉米主栽品种及其亲本自交系为试材,极早熟玉米种植区域品种为德美亚2号和克玉17,早熟玉米种植区域品种为德美亚3号和哲单37,对比调查子粒含水量动态变化、灌浆速率、生理成熟前后脱水速率等,分析与收获期子粒含水量的关系。结果表明,收获期含水量低的德美亚2号和德美亚3号,与同熟期含水量高的克玉17和哲单37相比,均提前3 d达到生理成熟期,此时期两对杂交种间子粒含水量均无显著差异,灌浆速率平均快0.12 g/d,灌浆时间缩短3 d,各自的母本自交系间呈现出同样的变化;生理成熟后德美亚2号和德美亚3号与克玉17和哲单37相比,随着子粒脱水速率的加快,子粒含水量差异逐渐增大,收获期差异达到极显著水平,父母本自交系间也具有同样的表现。玉米收获期子粒含水量与生理成熟后子粒脱水速率和子粒灌浆速率均呈极显著和显著负相关,相关系数分别为-0.767和-0.589。

    • 李文端,韩冰,曹枭雄,李彦娇,魏傲松,成文华,王云鹤,郭晋杰,杨硕,陈景堂

      2020,28(4):79-85,95, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200413

      Abstract:

      用重量法测定63份玉米自交系种子的吸水速率,对不同杂种优势群种子平均吸水速率进行方差分析,并筛选各个类群中种子吸水速率较快的自交系。试验共筛选出吸水处理后48 h种子吸水速率大于0.6 mg/h的自交系36个,试验材料自交系分成P群、旅大红骨、瑞德、兰卡斯特和塘四平头5个杂种优势群,吸水后48 h种子平均吸水速率,兰卡斯特群0.73 mg/h,旅大红骨群0.71 mg/h,瑞德群0.62 mg/h,P群0.57mg/h,塘四平头群0.56 mg/h。结果表明,种子吸水速率在不同类群间不存在显著差异,在吸水时间之间存在显著差异。

    • 姚凡云,曹玉军,王虹霏,吕艳杰,刘志铭,魏雯雯,岳玉兰,王永军

      2020,28(4):86-95, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200414

      Abstract:

      以东北半干旱区玉米‖花生轮作系统为研究对象,试验设传统玉米单作、花生单作、不同秸秆还田量下(30%、60%和100%)玉米‖花生轮作5个处理。通过连续3年田间定位试验,研究玉米秸秆不同还田量对农田土壤水热特性、产量及土地当量比(LER)的影响。结果表明,与传统单作相比,秸秆还田处理玉米区播前0~40 cm土壤平均含水量提高了1.9%~3.9%,花生区提高了11.0%~13.9%;成熟期,秸秆还田花生区0:00~8:00平均地温比传统单作提高了0.2℃~1.1℃,10:00~22:00平均地温较传统单作降低了0.5℃~1.0℃。2016年和2017年玉米‖花生轮作系统LER为1.05~1.16,2018年各处理LER均小于1。吉林半干旱区玉米‖花生轮作系统进行秸秆还田改善了作物播前的土壤水分状况,但对于作物产量的影响在不同年份有所差异。

    • 任作利,王振华,张继峯,杨文杰,陈潇洁,贾哲诚

      2020,28(4):96-104, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200415

      Abstract:

      以新疆主播品种新玉9号为供试品种,采用人工控光来模拟不同强度的光照条件,在全生育期、抽雄吐丝期、成熟期分别进行20%、50%和70%的遮阴处理,研究不同生育期弱光胁迫下玉米的光合生理机制。研究表明,遮阴处理后,玉米叶片叶绿素相对含量SPAD值显著增加,荧光参数ΦPSⅡ、Fv/Fm和qP升高,NPQ降低,且随着遮阴程度的增加其变化越显著,解除遮阴处理后逐渐恢复至对照(CK)水平。遮阴处理后玉米干物质积累和产量均不同程度减小,全生育期遮阴玉米株高、茎粗、叶面积和产量均显著减小,抽雄吐丝期和成熟期遮阴玉米雌穗变化显著,株高、茎粗和叶面积变化不显著。与CK相比,全生育期遮阴、抽雄吐丝期遮阴和成熟期遮阴对玉米生长发育进程也有明显影响,全生育期遮阴和抽雄吐丝期遮阴延迟玉米生育进程,成熟期遮阴提前玉米生育进程。

    • 吴宪,李洪鑫,卢宗志

      2020,28(4):105-108, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200416

      Abstract:

      通过检测不同温度以及低温伴随降雨条件下玉米苗期各部位谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性的变化情况,探究GSTs活性与玉米苗期药害发生的关系。结果表明,苗期玉米根、茎、叶部位GSTs活性存在明显差异,根部GSTs活性最高,茎部次之,叶部最低。低温会抑制玉米苗期根、茎、叶部位GSTs的活性。在低温伴随降水环境下,苗期玉米GSTs活性会进一步下降,降水72 h后,玉米各部位的GSTs活性逐渐回升。

    • 刘世伟,许莹莹,朱凯丽,宋希云,裴玉贺

      2020,28(4):109-116, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200417

      Abstract:

      以200份玉米自交系作为试验材料,利用近红外反射光谱技术建立3种茎秆组分的近红外光谱模型,研究更快速、准确地测定玉米茎秆中木质素、纤维素和半纤维素的含量的方法。结果表明,在4 017.94~8 053.28、4 017.94~8 067.89和4 027.08~8 928.20谱区内建立的测定玉米茎秆木质素、纤维素和半纤维素含量的近红外光谱模型效果最好。利用偏最小二乘回归法建立校正模型,木质素、纤维素和半纤维素的校正相关系数分别为0.932 9、0.925 1和0.926 5,校正标准差分别为1.57、1.68和1.18。选取30份玉米茎秆样品作为检验集对模型进行验证,木质素、纤维素和半纤维素的外部相关系数分别为0.938 9、0.891 1和0.905 0,其预测标准差分别为1.57、2.14和1.49。同样选取30份茎秆样品对模型进行交叉验证,其相关系数分别为0.897 3、0.944 2和0.891 8,交叉验证标准差分别为1.87、2.32和1.43。研究结果表明,所建模型质量较好,能快速、准确测量玉米茎秆木质素、纤维素和半纤维素含量。

    • 宗宪春,张振钧,关法春,岳玉兰,张永锋,李平

      2020,28(4):117-120, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200418

      Abstract:

      试验对不同生产方式下的玉米产量构成影响因素进行对比分析,制定“玉米田养鹅”模式下的玉米增产策略。结果表明,玉米田养鹅处理(RGC-E)玉米行粒数、穗粒重和产量显著低于对照(P<0.05),RGC-E处理穗粒重与百粒重的相关系数比对照CK低0.453,穗粒重与穗行数的相关系数比CK高0.279,“玉米田养鹅”处理对穗粒重与穗行数、百粒重之间的相关关系产生明显影响。CK处理的百粒重通过行粒数对产量的正向间接作用最大,间接通径系数为0.475,RGC-E处理的穗行数通过行粒数对产量的正向间接作用最大,间接通径系数为0.301。因此,RGC-E处理下的玉米产量构成因子的作用发生变化,在继续提高行粒数的基础上,通过提高玉米穗行数的遗传力来增加玉米产量。

    • 贾良良,孙彦铭,王锡平,孙宏勇,黄少辉,刘学彤,杨云马

      2020,28(4):121-129, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200419

      Abstract:

      应用Hybrid-Maize模型分析1984~2017年气候变化对山前平原区20世纪80年代品种与当前主栽品种产量潜力的影响。结果表明,20世纪80年代品种的产量潜力平均为10 890 kg/hm2,目前主栽品种的产量潜力平均为16 220 kg/hm2,较20世纪80年代品种提升了48.9%。在此期间,研究区域气温呈增加趋势,温度每升高1℃,20世纪80年代玉米品种和当前品种的产量潜力分别下降638、591 kg/hm2。夏玉米品种的生育期太阳辐射总量从1984~1994年呈下降趋势,1994~2017年呈波动维持的状况,太阳辐射每下降100 MJ/m2,20世纪80年代品种产量潜力下降330 kg/hm2,当前主栽品种下降480 kg/hm2。降雨量呈增加趋势,但玉米产量与降雨量间没有显著相关关系。生产上可以通过选用长生育期、耐高温品种等方式减少气候变化对产量潜力的影响。总体来看,当前品种的产量潜力更容易受到气候变化的影响。

    • 马正波,唐会会,王庆燕,李瑞杰,董学瑞,张瑞栋,董志强

      2020,28(4):130-136, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200420

      Abstract:

      以京农科728为试验材料,在相同施肥量条件下,设置4个矮壮素(CCC)施用梯度,通过与氮肥拌肥处理一次性基施,研究矮壮素对华北夏玉米产量、氮代谢及氮素利用率的影响。结果表明,相对常规氮肥处理,CCC处理增加了玉米产量、千粒重和穗粒数,干物质积累量在花期之后显著增加,叶面积指数显著高于常规氮肥对照;增强了叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)及花后34 d至收获期的谷丙转氨酶(GOT)等氮代谢酶活性,提高了叶绿素总含量和可溶性蛋白含量。氮素利用率得到了提高,最佳施用量是675 kg/hm2,在最佳施用量下,氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥生理利用率分别比常规氮肥对照增加5.4%、45.8%和22.7%。

    • 张盼盼,朱玉平,黄璐,宇婷,乔江方,李川,张美微,刘京宝

      2020,28(4):137-145,164, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200421

      Abstract:

      以黄淮海地区主栽玉米品种郑单958(ZD958)、先玉335(XY335)、郑单309(ZD309)、奥玉3111(AY3111)、浚单20(XD20)和迪卡653(DK653)等6个杂交种为试材,设0、120(较正常施氮量减少1/2)、160(减氮1/3)、200(减氮1/6)和240 kg/hm2(正常施氮量)共5个施氮水平,在大田条件下研究氮肥减施对夏玉米产量、花后氮素转运、叶片叶绿素荧光和硝酸还原酶NR、谷氨酰胺合成酶GS活性的影响。结果表明,施氮后玉米产量平均提高20.2%,与正常氮处理相比,减氮1/3和1/6的产量、子粒氮浓度、收获指数和氮收获指数(NHI)无显著变化,ZD309和XY335产量和NHI高于其他品种。随施氮量增加,ZD958、XY335和ZD309叶转运量显著增加,茎转运效率无显著变化。减氮1/3和1/6处理穗位叶SPAD值无变化,叶绿素最大荧光Fm、综合性能指数PI、NR活性明显增加,各基因型分别以AY3111叶片SPAD、PI为最高,ZD958、XY335和ZD309的NR和GS活性高于其他品种。

    • 罗上轲,刘婕,叶开梅,冯云贵,朱德坤,宋碧,张军

      2020,28(4):146-154,164, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200422

      Abstract:

      为探明贵州春玉米适宜的覆膜方式及施氮量,采用裂区设计,连续两年在贵州威宁进行不同覆膜方式(宽膜、窄膜覆盖)与施氮量(0、80、160、240、320 kg/hm2)对春玉米产量及地上部干物质和氮素积累、转运特性的影响研究。结果表明,不同覆膜方式与施氮量间春玉米产量差异极显著,宽膜覆盖比窄膜覆盖产量提高15.61%。宽膜覆盖显著增加春玉米地上部干物质积累量、转运量和转运率,提高干物质转运对子粒物质积累的贡献率,显著增加春玉米氮素积累量。在宽膜覆盖条件下,施氮量为240 kg/hm2时春玉米产量最高,营养器官干物质和氮素转运量最高。宽膜覆盖提高玉米产量,促进春玉米干物质、氮素积累与分配,试验条件下适宜施氮量为240 kg/hm2

    • 张磊,孔丽丽,侯云鹏,于雷,李海燕,王立春

      2020,28(4):155-164, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200423

      Abstract:

      通过连续两年(2015~2016年)在吉林省中部玉米主产区开展田间试验,研究不同施氮水平对玉米产量、开花后干物质积累、转运与分配特征以及土壤无机氮含量动态变化的影响。结果表明,与不施氮肥处理相比,施氮处理2年玉米产量平均增幅为13.1%~42.1%,其中以施氮量210 kg/hm2处理产量最高。随施氮水平的增加,玉米茎干重、叶干重呈上升趋势,子粒干重呈先增后降趋势;施氮处理较不施氮肥处理显著提高玉米开花后不同器官干物质向子粒的转运量、转运率和营养体对子粒的贡献率(P<0.05),均以施氮量210 kg/hm2处理为最高。开花期至成熟期0~20 cm土壤无机氮含量,随施氮水平的提高而提高。相关分析表明,玉米成熟期干物质积累量、转运量与玉米产量及构成因素均呈正相关关系,除穗数外,相关性均达显著水平。因此,适宜的施氮量可提高土壤无机氮含量,促进玉米开花后干物质积累与转运,提高玉米产量。

    • 李阳阳,范作伟,张立明,王彦国,赵阳,刘晓颖,李晓秋,吴海燕

      2020,28(4):165-171, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200424

      Abstract:

      分离、筛选出降解阿特拉津残留的高效功能菌株,对于农产品安全和土壤环境修复具有重要的现实意义。通过富集培养法,从吉林省延吉市的农田土壤中分离出1株以阿特拉津为唯一氮源生长的降解菌株W11。经生理生化和16S rRNA基因序列分析,鉴定W11为类节杆菌属(Paenarthrobacter sp.)。菌株W11在无机盐液体培养基培养60 h对阿特拉津(100 mg/L)的降解率为97.1%,其适宜温度范围为25℃~35℃,最适温度为30℃;适宜的酸碱度范围为pH值6~9,最适pH值为7。最佳碳源是葡萄糖,外加氮源对菌株降解阿特拉津的能力几乎无影响,菌株W11在修复阿特拉津污染方面具有很好的应用前景。

    • 甘林,苏光秋,代玉立,韦忠耿,张回灿,郑利剑,滕振勇,杨秀娟

      2020,28(4):172-177, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200425

      Abstract:

      采用喷雾接种法和田间自然诱发法,测定福建省11个鲜食玉米品种在苗期和成株期对玉米小斑病的抗性,并探讨抗感病玉米品种间作对病害发生的影响。结果表明,不同玉米品种在苗期对301株小斑病菌群体均表现出不同程度的抗、感病性,品种之间对菌株群体的抗性频率为32.23%~72.76%,其中榕甜1号和永珍7号的抗性频率较高;供试玉米品种在成株期对小斑病的病情指数存在显著差异,其中榕甜1号、永珍7号和闽甜4号均表现为中抗。田间抗感病玉米品种间作试验发现,在福州试验田感病品种粤甜22分别与抗病品种榕甜1号、永珍7号间作后的病情抑制率为33.78%和25.41%;在屏南试验田相同的间作处理两年病情抑制率分别达58.35%、21.05%和52.56%、46.42%。

    • 郭文磊,冯莉,崔烨,吴丹丹,张泰劼,张纯,田兴山

      2020,28(4):178-183, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200426

      Abstract:

      研究30%烟嘧磺隆·莠去津·硝磺草酮可分散油悬浮剂在甜玉米田的应用效果,在甜玉米不同叶龄期开展田间试验,评价其对杂草的防除效果及对甜玉米的安全性。结果表明,30%烟嘧磺隆·莠去津·硝磺草酮可分散油悬浮剂在甜玉米3~4叶期或6~7叶期施药,900~1 575 g a.i./hm2剂量范围内对甜玉米品种粤甜28安全,对玉米田常见杂草凹头苋、光头稗、马唐和香附子的防效及增产效果均显著高于对照药剂38%莠去津悬浮剂2 160 g a.i./hm2播后苗前处理。推荐30%烟嘧磺隆·莠去津·硝磺草酮可分散油悬浮剂在900~1 350 g a.i./hm2范围内,甜玉米3~5叶期茎叶喷雾使用。

    • 李荣改,李兴华,宋炜,王江浩,张全国,王立伟

      2020,28(4):184-190, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200427

      Abstract:

      蚜虫是危害玉米生产的主要害虫之一,在我国危害玉米的蚜虫主要是玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)。近年来在北方春玉米区、黄淮海夏播玉米区玉米蚜虫的危害呈上升趋势。玉米抗玉米蚜种质资源不丰富,迄今未发现对玉米蚜完全免疫的玉米材料。玉米对玉米蚜虫的抗性遗传机制比较复杂,多表现为隐性遗传,由1对基因、两对基因、两对互补基因和多基因控制。目前仅定位了少数抗蚜性位点,对玉米抗蚜性产生的生理生化机理进行初步探讨。

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    • 王晨光, 赵美娟, 裴文东, 王国兴, 张宏军, 雷格丽, 张仁和

      Abstract:

      施氮是提高玉米产量和改善品质的重要措施。分析施氮量对玉米籽粒产量、饲用品质和氮肥利用率的影响,为陕北灌区饲用玉米优质高效栽培提供技术支撑。2017-2018年以主推粮饲兼用玉米陕科9号品种为材料,设置0 kg/hm2、90 kg/hm2、180 kg/hm2、270 kg/hm2和360 kg/hm2 5个氮肥水平进行大田试验,测定不同氮肥处理下叶面积指数、产量和饲用品质和氮肥利用率等性状指标。结果表明,随施氮量的增加,叶面积指数、SPAD值和生物量增加;而籽粒产量随施氮量的增加先增加后稳定,此时最佳施氮量为268 kg/hm2,产量增加64.4%;随着氮肥增加氮肥农学效率呈先增加后降低,而氮肥偏生产力降低。饲用品质分析显示,籽粒蛋白质、淀粉和脂肪含量随着施氮量增加而增加,在氮肥270 kg/hm2处理下分别较不施氮处理增加2.4%,13.7%和22.5%;此时秸秆中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别减少20.4%和18.1%,但秸秆粗蛋白和体外干物质消化率分别增加22.5%和17.6%。可见,适当增施氮肥改善玉米群体质量,增加产量和氮肥利用率,提高饲用价值。因此,陕北灌区粮饲兼用玉米生产实践中,推荐适宜施氮量为268 kg/hm2。

      • 1
    • 张美微, 屈俊峰, 张盼盼, 李川, 赵霞, 牛军, 黄璐, 陈京仑, 宇婷, 刘京宝, 乔江方

      Abstract:

      为明确不同高密植夏玉米减施氮肥对其产量和干物质积累特征的影响,以夏玉米品种郑单1002为材料,研究了减施氮肥对夏玉米形态特征、产量、氮肥利用效率、干物质积累等方面的影响。结果表明:较高的密植水平和施肥均对夏玉米株高和穗位高有促进作用,且减施氮肥对植株形态特征无显著影响。D2显著提高了夏玉米产量24.74%,且该密植条件下N2处理对夏玉米产量产生不利影响;然而,N3和N4处理在2个密植条件下均未造成夏玉米显著减产。D2显著提高了夏玉米吐丝期和成熟期以及花后干物质积累量,但降低了花后干物质积累量对籽粒的贡献率;与N1相比,减施氮肥处理(N2、N3、N4)对干物质积累特征均无显著影响。此外,N2、N3和N4处理显著提高了2个高密植夏玉米氮肥偏生产力16.00%~22.90%,但氮肥农学利用效率仅在D2N4处理下获得16.32%的显著提高。本试验条件下,夏玉米采用75000株/ hm2的高密植水平,使用施氮量180 kg/hm2(氮肥减量20%)配施有机肥的施肥方式可以达到高产高效的生产目标。

      • 1
    • 康彩睿, 谢军红, 李玲玲, 王进斌, 王嘉男, 郭喜军, 彭正凯, Setor kwami Fudjoe, 王林林

      Abstract:

      为了维持陇中旱农区玉米产量的可持续提高,探索合理的土壤培肥方式。本研究依托2012年在陇中旱农区布设的田间定位试验,设置了5个处理:单施化肥(CF)、有机肥+化肥(SC)、单施有机肥(SM)、单施玉米秸秆(MS)和不施肥对照(NA),研究了培肥方式对全膜双垄沟播玉米叶绿素含量(SPAD)、光合特性、叶面积指数、干物质积累和产量的影响。结果表明:1)单施化肥和有机肥化肥配施显著增强了玉米光合作用,2018-2019年CF和SC光合速率、蒸腾速率、气孔导度均高于其它处理;2)四种培肥方式均增加了玉米叶片叶绿素含量和叶面积指数,CF、SC、SM和MS较NA分别增加了74.6%和80.0%、64.5%和74.0%、18.9%和28.9%、12.9%和25.8%;3)在各生育时期,CF和SC处理下的干物质积累量显著高于NA处理,但CF和SC处理间无显著差异。4)所有培肥处理都提高了玉米产量,其中CF和SC的增产效果最为明显,籽粒产量较NA分别增加了148.7%和119.1%,生物产量较NA分别增加了118.4%和105.0%,但CF和SC差异不显著。因此,在陇中旱农区应用全膜双垄沟播技术种植玉米,等氮的化肥单施和有机肥配施化肥均可通过增加叶片叶绿素含量和叶面积指数改善光合作用,从而提高玉米产量,且二者对产量的作用相当,要维持玉米产量的可持续提高,有机肥化肥配施更加适宜。

      • 1
    • 易红梅, 张力科, 葛建镕, 张云龙, 王凤格, 赵久然, 徐明良

      Abstract:

      种子纯度是种子质量的核心指标之一,分子标记由于不受环境和季节限制,并具有较好的区分能力,在种子纯度鉴定中有良好的应用前景。本文从行业标准中筛选出8对适用于玉米品种纯度鉴定的引物组合,能区分90%以上的审定品种,96%的审定品种在8个引物组合中有4个以上的杂合位点,具有较高的杂合率和品种区分能力。38份来自全国种子市场的样品同时进行田间种植和SSR纯度鉴定,8对SSR引物组合检测出自交苗平均值为0.6%,异型株为1.8%,纯度为97.7%;田间种植鉴定检测出的自交苗平均值为1.4%、异型株为0.6%、纯度为97.9%,两种方法检测的纯度值具有良好的相关性。对田间鉴定出的自交苗、弱苗、异型株和典型株进行SSR鉴定,结果表明,自交苗、异型株与典型株两种方法检测结果一致,SSR能准确区分田间难以鉴定的弱苗和病株。7份SSR检测一致性为3-5级的样品,SSR基因型和田间表型均表现出明显的分离,样品一致性差引起的非典型株界于典型株和异型株之间,是品种纯度鉴定的难点。

      • 1
    • 孙轩, 吉玉龙, 张如养, 王继东, 王夏青, 宋伟, 赵久然

      Abstract:

      本研究利用玉米黄改群自交系京2416和京92及其213个改良后代为基础材料,以京464、京724、京MC01为测验种,采用NCII杂交设计方法,杂交组配得到645个组合;调查杂交组合收获时籽粒含水量,分析了213个改良后代收获时籽粒含水量的配合力及遗传特性。研究结果表明收获时籽粒含水量一般配合力优于原始高值亲本的自交系有京2416J92-049等68个;特殊配合力优于原始高值亲本的杂交组合有京2416J92-192×京464、京2416J92-210×京724、京2416J92-009×京MC01等177个;结合一般配合力和特殊配合力筛选出京2416J92-192×京464、京2416J92-210×京724、京2416J92-200×京MC01等57个优良杂交组合。通过遗传参数分析表明,收获时籽粒含水量的广义遗传率为73.70%,狭义遗传率为65.82%,可以进行早代选择。本研究为创制收获时含水量低的黄改群优良自交系和选育适宜机械化收获籽粒的优良新品种及提高育种效率具有重要指导意义。

      • 1
    • 范作伟, 李阳阳, 陈帅民, 王彦国, 吴桂萍, 刘方明, 孙云云, 吴海燕

      Abstract:

      阿特拉津是一种被广泛应用的除草剂,近年来随着使用年限、使用面积和使用数量的增加,残留的阿特拉津对环境、食品安全以及人类健康都造成了很大的压力。因此,分离、筛选出能够降解阿特拉津残留的高效功能菌株,对于保障环境与食品安全具有重要的现实意义。本研究从玉米田土壤中分离出一株阿特拉津降解菌W24,通过生理生化反应和16S rRNA序列分析,鉴定该菌株为类节杆菌(Paenarthrobacter sp.)。菌株W24能利用阿特拉津作为唯一氮源生长,当底物浓度为100 mg/L时,在适宜的温度(20℃~35℃)和pH 6~9范围内,该菌株对阿特拉津的降解率均在40%以上;在最适温度(30℃)和pH 7条件下培养72 h后,降解率达到94.2%;当底物浓度为500 mg/L时,阿特拉津降解率仍达到40.4%。污染土壤的生物修复结果表明,菌株W24在培养35 d时对污染土壤中阿特拉津(50 mg/kg)的降解率为83.5%,菌株W24表现出很好的应用潜力。

      • 1
    • 邢珍娟, 董立明, 龙丽坤, 刘娜, 夏蔚, 谢彦博, 李葱葱, 李飞武

      Abstract:

      通过对我国批准进口的和获得农业转基因生物安全证书的转基因玉米转化体的序列分析发现,除DAS40278-9和BLVA430101外, CaMV35s启动子、NOS终止子、Cry1Ab/Ac基因和pat基因覆盖了21种玉米转基因转化体。 本研究通过引物组合筛选、反应体系优化、灵敏度测试、适用性测试等实验,建立了基于4个通用筛选元件及zSSIIb内源基因的五重荧光PCR和基于转化体特异性序列的二重荧光PCR检测转基因成分方法体系。方法参数测定结果表明,本方法特异性强、稳定性好,检测灵敏度达到0.05%。同时,本方法体系不仅适用于转基因玉米成分筛查,对大豆、水稻等多种作物进行转基因成分筛选鉴定也有良好的适用性。因此本研究建立的多重荧光PCR方法用于转基因成分筛查,可大大提高检测通量,为转基因作物安全监管和身份鉴定提供了一种更为高效的技术手段。

      • 1
    • 王聪, 马青美, 郭新梅, 赵美爱, 宋希云, 裴玉贺

      Abstract:

      为辅助玉米茎秆抗倒伏育种,了解玉米茎秆抗倒伏相关性状的遗传特性,利用主基因+多基因混合遗传多世代联合分析的方法,对玉米自交系K12和A7110组配的正反交组合进行六个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2)联合分析。结果表明,茎粗正交组合中的最适模型为D-1模型(1对加性-显性主基因+加性-显性多基因),茎粗的反交组合的最适模型均为E-1模型(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因)。茎粗在正交组合中表现出基因的加性效应大于显性效应。反交组合中主基因互作效应较高。正反交组合中,多基因的遗传率大于主基因的遗传率,在B2、F2代达到最大值,分别达到78.74%、71.22%。抗推力的正反交组合最适模型为C模型(加性—显性—上位性多基因)正交组合中回交世代多基因遗传率较低分别为6.22%和19.94%,反交组合中回交世代多基因遗传率较高68.81%和52.78%。在玉米育种过程中,根据以多基因遗传为主控制的性状,在遗传率较高的世代进行轮回选择的方法富集目的基因,有利于提高育种效率。

      • 1
    • 许鹤, 顾莉丽, 刘帅

      Abstract:

      2016年玉米收储制度改革将玉米价格政策推向了一个新阶段,一个重要的标志是玉米价格实行市场化,结束了玉米价格长期依赖政策的局面。收储制度改革实施以来,吉林省玉米生产状况是否因玉米价格的下跌而发生大幅变动?玉米市场流通性如何?加工企业开工率及盈利状况是否得到改善?政策更迭下玉米产业的发展值得进一步探究。通过本研究分析发现,吉林省的玉米播种面积和产量总体仍保持稳定,玉米优势产区在收储制度改革前后玉米播种面积和产量较稳定,而非优势产区在玉米播种面积调减方面取得了一定成效,但又出现复种现象。玉米流通性增强,但流通成本增加。玉米价格的下跌激活了下游玉米加工企业活力,提高了开工率,企业转亏为盈但盈利方式没有得到根本转变。省内玉米加工企业仍以玉米初级加工产品为主,深加工能力不足。对此,本研究针对吉林省玉米产业当前发展中存在的不足提出合理化建议以促进玉米产业可持续发展。

      • 1
    • 赵逍遥, 张倩倩, 杨子怡, 刘美玉, 赵佳丽, 张金玥, 曹志艳, 刘宁, 董金皋

      Abstract:

      玉米大斑病菌是一种重要的玉米病原真菌,对其代谢物的分析可以为揭示病原真菌生长发育及致病相关机制提供重要的信息。本研究为了对玉米大斑病菌菌丝的代谢组进行分析,通过正交试验优化液质联用检测的提取条件,并对其化合物进行定性分析。结果表明,优化后的提取条件为体积分数80%的甲醇4 ℃超声提取30 min,对UPLC-Triple TOF/MS洗脱条件优化后菌丝提取代谢物总离子色谱图峰形良好,分布相对均匀。共得到12323个质谱峰,比对数据库后发现正离子模式下可鉴定化合物的数量优于负离子模式,且样品间相对标准偏差小于20%的化合物占89.607%以上。鉴定得到脂类代谢、氨基酸代谢和核苷酸代谢相关化合物及呋喃等杂环化合物,进一步提供的信息可以用于玉米大斑病菌非靶向代谢组学的研究。

      • 1
    • 董文凤, 梁晋刚, 李夏莹, 刘鹏程, 王颢潜, 张旭冬, 陈子言, 张秀杰

      Abstract:

      转基因耐除草剂玉米C0010.2.2是北京大北农生物技术有限公司利用农杆菌介导法将epsps基因和pat基因转到受体玉米DBN567获得的耐除草剂玉米转化体,具有耐除草剂草甘膦和草铵膦性状。本研究的目的是建立转基因耐除草剂玉米C0010.2.2的检测方法。本研究在外源基因插入位点的左、右边界分别设计引物,经过引物筛选、特异性测试、灵敏度测试、退火温度和引物浓度测试,建立了转基因耐除草剂玉米C0010.2.2的定性PCR检测方法,该方法的检出限和灵敏度可达到0.1%。8家实验室验证结果表明,该方法可以特异性检测到转化事件,具有很好的重复性和再现性。

      • 1
    • 刘方明, 窦金刚, 高玉山, 孙云云, 侯中华, 刘慧涛

      Abstract:

      确定宜机械粒收的玉米品种是构建吉林省西部旱作补灌区玉米丰产增效技术模式的重要内容之一。2018年和2019年在吉林省西部地区开展了滴灌条件下宜机械粒收玉米品种的筛选试验,测定了38个玉米品种的收获子粒含水率和产量,并按玉米子粒含水率和产量水平采用双向平均法作图进行品种分类。结果表明:本研究初步筛选出5个滴灌条件下宜机械粒收玉米品种,分别是迪卡159、福莱77,稷秾108、吉农大889和优迪919。根据品种综合性状分析,发现吉农大889较优,其次为迪卡159,二者可以作为适宜吉林省西部滴灌条件下丰产高效栽培的推荐品种。

      • 1
    • 刘小丹, 任 军, 代玉仙, 于明彦, 李淑华, 徐国良, 才 卓

      Abstract:

      本文简要介绍2019年美国玉米高产竞赛情况,研究竞赛结果,分析全美优胜者的分布区域、选用种子品牌及信息、进而分析玉米高产原因,从而提出美国玉米高产竞赛对我国玉米生产的启示和建议。

      • 1
    • 柳青, 刘洋, 胡阳, 叶欣男, 刘洁, 刘相国, 郝东云, 郭嘉, 尹悦佳

      Abstract:

      利用可视化表型分析快速筛选转基因后代可以有效提高遗传转化和基因功能的验证效率。本研究开发了一种高效、低成本的筛选转基因玉米的新方法。该方法利用愈伤组织和糊粉层特异性表达启动子Ltp2和可视化红色荧光蛋白编码基因DsRed构建植物表达载体pCAMBIA3300-DsRed;通过农杆菌介导法侵染玉米HiII幼胚,诱导出分子检测为阳性的红色愈伤组织,肉眼可视化筛选使得组培筛选更加直观,缩减了筛选时间;T0代玉米籽粒中呈现出阳性的红色种子和阴性的白色种子,可肉眼快速分离鉴定转基因后代材料,极大的减少了分子检测工作量,降低后续基因功能验证的研究成本。

      • 1
    • 文景茹, 柯永培, 余学杰, 任尚祥, 曲比伍合, 夏伟, 石海春

      Abstract:

      以45个玉米杂交组合为材料,利用20% PEG-6000溶液分别在萌发期和苗期模拟干旱胁迫,萌发期主要考察发芽率、发芽势等7个指标,苗期考察株高、根冠比等9个指标。利用主成分分析和隶属函数法分析萌发和苗期的抗旱性表现,探讨2个时期的综合抗旱性。结果表明,根据萌发期抗旱性可将供试组合分为4类,瑞玉617等2个属于强抗旱型,正红6号等16个属于抗旱型,正红507等23个属于中等抗旱型,ZH719等4个属于干旱敏感型;根据苗期抗旱性可分为3类,ZH733等9个属于抗旱型,正红412等34个属于中等抗旱型,ZH606等2个属于干旱敏感型;根据芽苗期综合抗旱性可分为抗旱、中等抗旱和干旱敏感3类,其中瑞玉617等14个组合抗旱,正红613等28个中等抗旱,ZH719等3个干旱敏感。分析认为,同时对玉米杂交组合的萌发期和苗期进行抗旱性评价更具有实践指导意义,更有利于针对性的选择适宜播种条件及苗期抗旱管理。

      • 1
    • 范作伟, 陈帅民, 李阳阳, 高玉山, 窦金刚, 侯中华, 刘慧涛, 吴海燕

      Abstract:

      秸秆还田是提高土壤肥力,实现废弃物资源化利用的重要农业措施。还田方式和腐解菌剂会影响秸秆田间腐解率,从而影响土壤养分和玉米生长。本试验设置了3种秸秆还田方式和2种剂型腐解菌剂处理,以秸秆离田和秸秆还田无菌剂为对照。在玉米收获后测定不同处理的秸秆腐解率、土壤养分含量、单株生物量和产量。研究结果表明,旋耕和深耕还田的秸秆腐解率要显著高于浅旋还田。秸秆深耕还田相较于浅旋和旋耕还田可以显著提高0~60 cm 土壤有机质、速效钾含量和玉米产量。在施用腐解菌剂处理中,固体菌剂的秸秆腐解率高于液体菌剂,但无显著差异。在秸秆浅旋和旋耕还田方式下,施用菌剂处理的秸秆腐解率显著高于未施用菌剂处理。在秸秆深耕还田条件下,施用菌剂显著增加了玉米单株生物量。本研究结果显示,腐解菌剂对秸秆腐解和玉米生长具有一定促进作用,但在秸秆不同还田方式下腐解菌剂的应用效果存在一定差异。

      • 1
    • 孙宝龙, 王永军, 姚丹, 罗洋, 吕艳杰

      Abstract:

      研究长期不同耕作措施对东北黑土区玉米田土壤呼吸及碳氮变化的影响,是保护黑土地和保障国家粮食安全持续发展的重要问题。本研究在37a不同耕作方式定位试验平台上开展,采用原位法比较了常规旋耕灭茬起垄(CT)、旋耕留高茬行间深松-少耕(RT)、免耕平作(NT)和深翻(PT)4种耕作措施下土壤呼吸速率,分析其与土壤温度、土壤湿度的关系,测定了土壤总碳氮、无机氮,微生物碳氮、微生物活性及根系生物量的变化特性。结果表明:长期耕作条件下春玉米生育期农田土壤土壤呼吸呈单峰动态变化,在玉米开花期达最大值,生长季平均呼吸速率大小依次为RT>NT>CT>PT。4个处理下土壤温度与土壤呼吸速率之间存在显著的指数关系。不同耕作措施下土壤10cm处温度可以解释土壤呼吸速率变异的45.2%-67.8%,Q10的变化范围为2.1-5.3;长期少免耕处理RT和NT可以显著提高0-20cm土壤碳氮含量。RT处理在0-20cm土壤中微生物活性和微生物碳含量均高于CT、NT和PT,而其根的生物量却处于所有耕法下最低水平。RT处理提高了土壤呼吸对温度响应,长期保护性耕作RT和NT处理可以有效提高农田上层土壤总碳氮含量,提高了农田土壤质量,对推广保护性耕作作为更好的管理措施具有重要意义。

      • 1
    • 吕天放, 徐田军, 赵久然, 王荣焕, 刘月娥, 蔡万涛, 张勇, 刘秀芝, 陈传永, 王元东, 刘春阁

      Abstract:

      玉米机械粒收已成为我国玉米生产发展的必然趋势。本文以玉米新品种京农科828(国审玉20190009)为研究材料,在京津冀地区22个百亩方开展机械粒收质量性状研究,以期为该品种示范推广和子粒机收提供技术支持。结果表明,(1)京农科828在京津冀区6月1~20日夏播,于9月21~10月12日正常成熟,出苗-成熟平均为107 d。(2)生理成熟后9-15 d机械粒收,平均子粒含水率为25.5%;子粒破碎率、杂质率和落粒率分别平均为4.3%、2.0%和3.5%。(3)各试点机收子粒产量均达10000 kg hm-2以上,平均为10559.8 kg hm-2,最高为11373.0 kg hm-2(河北徐水东史端乡百亩方试点)。(4)相关分析表明,机收子粒产量与落粒率极显著负相关(r=-0.61**,n=22),子粒含水率与破碎率和落粒率极显著正相关(r=0.80**和r=0.57**,n=22)、与杂质率显著正相关(r=0.45*,n=22),子粒含水率和落粒率是影响京农科828机械粒收质量和机收产量的主要因素。由此可见,京农科828在京津冀夏播区6月上中旬播种,可于9月下旬至10月中旬正常成熟,子粒含水率低于28%且机收子粒破碎率、杂质率和落粒率均达到国家机收子粒质量标准。

      • 1
    • 杨志武, 徐泽敏, 李庆

      Abstract:

      利用黑龙江省1805份玉米规模经营主体的实地调查数据,运用CD生产函数模型与超越对数生产模型,探讨资金缺口与玉米规模经营主体生产效率之间的关系。结果表明,无论是CD生产函数还是超越对数生产函数,资金缺口都会对平均产量产生负向显著影响,黑龙江玉米规模经营主体资金缺口影响其正常生产经营。需要金融机构建立新的与农业生产有关的金融服务,以及解决玉米规模经营主体季节性资金缺口问题。

      • 1
    • 李旻, 郭芳齐, 谭晓婷

      Abstract:

      本研究利用辽宁省铁岭市蔡牛镇玉米生产农户2018年与2019年两年的连续跟踪实地调研数据,对春玉米条带耕作密植高产技术的采用情况、经济效果进行分析,并基于随机前沿生产函数模型对农户玉米生产的技术效率进行评价。研究表明:种粮大户、合作社等有较大生产规模、农业收入占家庭总收入比重大、户主受教育程度较高的农户更倾向于采用技术,普通农户采用技术比例较低;不论是灾害年还是正常年,春玉米条带耕作密植高产技术都显著地提高了玉米生产农户的经济效益和技术效率,与正常年份比,春玉米条带耕作密植高产技术在灾害年份更能发挥提高经济效益、技术效率的优势。为此,政府应加大对该技术的宣传力度、提高农民专业素质、鼓励农户规模化经营、加大技术补贴力度以提高春玉米条带耕作密植高产技术的采用。

      • 1
    • 翟娟, 薛军, 张园梦, 张国强, 沈东萍, 王群, 刘朝巍, 李少昆

      Abstract:

      为了明确水肥一体化和氮肥分施条件下施氮量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响,2019年在新疆奇台和内蒙古通辽设置了9个氮肥梯度处理,调查不同施氮量下玉米茎秆抗折断力、植株形态、基部节间穿刺强度和干物质积累量等,建立施氮量与这些指标之间的关系。结果表明,在一定施氮量范围内,随着施氮量增加,玉米茎秆抗折断力、基部节间穿刺强度(RPS)和单位长度干重(DWUL)逐渐增加,当施氮量达到一定量时,茎秆抗折断力、基部节间RPS和DWUL不再增加。玉米株高、穗位高和穗位系数也随着施氮量增加而提高。相关分析表明茎秆抗折断力与株高、穗位高和穗位系数呈显著负相关,与基部节间RPS和DWUL呈显著正相关。由此表明,水肥一体化和氮肥分施条件下,增加施氮量通过提高玉米茎秆中干物质积累量来改善机械强度,从而提高茎秆的抗倒伏能力。

      • 1
    • 王群, 薛军, 张国强, 王凤, 陈江鲁, 谢瑞芝, 明博, 侯鹏, 王克如, 李少昆

      Abstract:

      为了明确膜下滴灌条件下,灌溉对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响,设置了两年的灌溉量和种植密度互作试验,研究不同种植密度下,随着灌溉量增加,玉米茎秆抗折断力、植株高度、基部节间形态及机械强度等的变化趋势。结果表明:随种植密度增加,茎秆抗倒能力呈下降趋势。不同密度下滴灌量变化对茎秆抗倒能力的影响不完全一致。7.5′104株hm-2密度下,480 mm灌量的茎秆抗折断力高于360 mm,继续增加灌量到600 mm时,茎秆抗折断力下降;9.0-10.5′104株hm-2时,随灌量增加茎秆抗折断力呈升高趋势;12.0-13.5′104株hm-2密度下,480 mm以上各灌量处理间差异不显著。因此,种植密度增加后,适当增加灌量(480-540 mm)可提高基部节间的物质积累和茎粗,增强茎秆的机械强度;继续增加滴灌量对茎秆的抗倒能力提升效果不显著。因此,覆膜滴灌条件下,合理的灌溉量选择对玉米茎秆抗倒具有重要意义。

      • 1
    • 陈  琦, 段  云, 徐永伟, 陈 莉, 沈海龙, 刘 迪, 范志业, 侯艳红, 黄建荣, 李世民

      Abstract:

      在室内温度15℃~25℃(平均18℃)、相对湿度70%、光周期12 L:12 D条件下,测定了黏虫在小麦和玉米上各发育阶段的历期、存活率和产卵量,并组建了黏虫在两种寄主植物上的生命表。结果表明:与幼虫期取食小麦相比,取食玉米的幼虫发育历期极显著缩短(1.168±0.337)d;成虫产卵前期和产卵历期分别显著缩短和延长(1.063±0.435)d和(2.692±0.991)d;单雌平均产卵量增加了240.533±153.965粒;蛹质量、世代存活率也均明显提高。生命表参数表明,幼虫期取食玉米的黏虫种群净增殖率(R0)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)分别为573.96、0.10和1.10,较取食小麦的高(304.05、0.08和1.09);平均世代周期(T)和种群加倍时间(td)分别为66.59和7.27,较取食小麦的低(67.37和8.17)。黏虫的生长发育和繁殖在小麦和玉米间存在显著差异。与小麦相比,玉米更适宜黏虫的生长发育和繁殖,这为近年来黏虫频繁在玉米上暴发成灾提供了一定的理论依据。

      • 1
    • 王玉凤

      Abstract:

      为探讨鲜食玉米采摘后贮藏时间对鲜食品质的影响,以12个糯玉米品种和6个甜玉米品种为试验材料,研究采收后室温下(28 ℃)放置0 h、8 h、16 h、24 h、32 h后对子粒中糖含量、淀粉含量、蛋白含量蔗糖代谢酶活性等的影响。研究结果表明鲜食玉米随着采收后时间的延长,子粒可溶性糖含量、蔗糖含量、果糖含量、还原糖含量、淀粉含量、可溶性蛋白含量以及蔗糖代谢酶活性均呈下降趋势,常温下糯玉米品质变化大于甜玉米。因此,为保证鲜食玉米的子粒品质,生产上建议糯玉米采收后8 h内进行冷冻贮藏;甜玉米中,先正达OVERLAND于采收后16 h内进行冷冻贮藏,京科甜183、和甜一号、和甜糯一号、先正达米哥、郑甜66于采收后8 h内进行冷冻贮藏。

      • 1
    • 石磊, 吕宁, 陈云, 梁飞

      Abstract:

      研究不同灌溉措施下春玉米干物质与养分积累特征及其对产量的影响,筛选出新疆北疆地区春玉米适宜灌溉量。本文通过设置田间小区试验,以郑单958为试材,调查漫灌措施下灌溉量4800(MI1)、7200(MI2)m3/hm2和滴灌条件下灌溉量4200(DI1)、4800(DI2)、5400(DI3)、6000(DI4)m3/hm2处理玉米生育后期干物质和养分在不同器官的累积与分配,并分析其与籽粒产量建成之间的Pearson相关性。结果显示:1)两种灌溉方式下不同灌溉量之间植株总干物质量大小依次为:MI2>DI3>DI4>MI2、DI2>DI1,每个灌溉量处理下穗位干物质重显著高于茎秆和叶片,其中以滴灌量5400 m3/hm2处理穗位干物质生产量最高,较其它处理提高16.62~ 45.51%;2)两种灌溉方式下随着灌溉量的增加显著促进了地上部植株N和K养分吸收,而P养分变化不大;漫灌方式下茎秆和叶片中P养分含量显著高于滴灌处理,滴灌方式下植株穗位K养分积累效应更显著;3)滴灌方式下玉米籽粒产量显著高于漫灌处理,但产量并非随着灌溉量的增加而增加,而以5400 m3/hm2处理籽粒产量最高,平均单产17920.8 kg/hm2,穗粗、穗粒列数和千粒重显著增加是其增产的主要贡献因子;4)Pearson相关性分析显示,玉米生育后期穗位干物质量和K养分积累与产量呈极显著正相关。综合比较得出:滴灌模式下5400 m3/hm2为新疆北疆地区适宜的灌溉量,研究成果可为优化新疆春玉米水肥一体化灌溉制度提供理论依据。

      • 1
    • 刘江, 赵兴华, 韩斌, 王铭, 路贵和, 王长彪, 李新征

      Abstract:

      从玉米中克隆ZmCPB1基因的cDNA序列,全长1446bp,编码481个氨基酸,蛋白质理论分子量为54.05KD,等电点为8.59。生物信息学分析表明,ZmCPB1蛋白N端有跨膜结构,是跨膜蛋白;蛋白质二级结构含有48.44%的α-螺旋、4.99%的β-转角、10.60%的延伸链以及35.97%的无规则卷曲;该蛋白定位于内质网中。序列比对结果显示ZmCPB1蛋白含有与籽粒发育相关的保守区VKFVHRKALK。系统进化树分析表明,该蛋白与高粱、谷子、水稻和大麦的同源蛋白亲缘关系最近,同属一个亚支。实时荧光定量PCR分析ZmCPB1基因在的表达模式,结果表明ZmCPB1基因在三叶期的根、茎、叶以及雄穗和苞叶中表达量较低,在雌穗中的表达量较高;在玉米籽粒发育的不同时期,ZmCPB1基因的表达量呈现一定的规律变化,在授粉后0~10d,表达量逐渐达到最高峰,之后开始下降,在授粉15d后降到较低水平。初步判断ZmCPB1基因与玉米籽粒早中期发育有关。

      • 1
    • 徐欣莹, 邵长秀, 孙志刚, 龙步菊, 董宛麟

      Abstract:

      以气候变暖及极端气候为主要特征的全球气候变化,会对农业生产产生重大影响,甚至威胁全球粮食安全。随着技术进步和社会对粮食需求的改变,玉米已成为中国第一大粮食作物。高温胁迫对玉米生理生化特征及生长发育产生不利影响,导致玉米产量和品质降低。本文对高温胁迫对与产量相关的玉米器官的生理生化影响,和不同生育期高温胁迫对玉米生长及产量的影响进行了综述:高温胁迫对玉米细胞膜及抗氧化系统、叶片光合作用及相关酶活性、雄穗分支分化及花粉活力、雌穗吐丝及花丝活力、籽粒内淀粉合成相关酶活性均有负面影响;不同生育期高温胁迫对产量及产量构成有不同程度影响,玉米生育期对高温胁迫的敏感程度由高到低分别为:开花期>灌浆期>穗期>苗期。同一生育期高温胁迫在不同玉米品种间亦有较大差异。了解高温胁迫对玉米生理生化的影响以及不同生育期高温胁迫对玉米产量的影响研究进展,对选育推广耐高温的品种,调整种植制度和结构,促进玉米农业生产适应气候变化具有重要理论和实践意义。

      • 1
    • 陈泽辉, 吴迅, 祝云芳, 王安贵, 郭向阳, 刘鹏飞

      Abstract:

      不同群体(系)之间杂交第一代具有不同程度的杂种优势是生物界的一种普遍现象,杂种优势现象已经被广泛应用在商业化育种实践中。然而,杂种优势形成的遗传基础也仅仅还停留在假说阶段,主要包括显性假说、超显性假说,以及上位性、杂种优势基因、等位基因特异表达等理论解释,进一步推动杂种优势形成的遗传机制具有重要的理论与实践意义。在利用数量遗传学理论解释杂种优势上,前人提出了杂种优势的数学表达式HF1=Σdy2。经多年的玉米自交系和杂交种的选育实践,本文在综述不同杂种优势假说的基础上,结合玉米育种实践,阐述了HF1=Σdy的实用性。探讨了上位性对杂种优势可能存在的影响,深度讨论了杂种优势HF1=Σdy2在玉米育种中的指导作用。

      • 1
    • 周昱婕, 韩洁楠, 王美娟, 刘晓丽, 李明顺

      Abstract:

      玉米Opaque2(O2)基因突变显著影响籽粒胚乳中蛋白体形成、淀粉含量、氨基酸组成等,其中赖氨酸含量提高使营养品质大幅度提升。本研究通过回交转育的方法构建了17份糯玉米o2近等基因系,对籽粒表型、种皮厚度、百粒重和粗淀粉含量等性状分析,发现与对照相比,16个近等基因系籽粒明显皱缩、胚乳变为粉质;6个近等基因系种皮厚度增加;11个近等基因系百粒重显著降低;12个近等基因系籽粒粗淀粉含量显著降低。由此表明o2基因的导入对糯玉米籽粒表型、产量、淀粉含量等主要起负调控作用,但是影响程度与导入背景密切相关。

      • 1
    • 张明伟, 杨恒山, 范秀艳, 张瑞富, 张玉芹, 刘晶, 邰继承, 王宇飞

      Abstract:

      2017-2018年,在内蒙古西辽河平原灌区连续2年以传统畦灌常规施氮为对照,采用大田裂区试验,以灌水量为主区,分别设传统畦灌常规灌量60%、常规灌量50%、常规灌量40%,副区为施氮水平,分别为常规施量50%、常规施量70%、常规施量,研究浅埋滴灌下水氮减量对春玉米干物质积累、产量及水氮利用效率的影响。结果表明,浅埋滴灌下各处理玉米干物质积累量随着水、氮水平的增加而增加 W3N3、W3N2、W2N3处理干物质积累量均与CK无显著差异;干物质积累率除2018年W1N1外,吐丝期各处理均低于CK,吐丝期后略高于CK。茎鞘和叶片的干物质转运量及其对籽粒贡献率均随水氮水平的增加而增加,W3N3、W3N2、W2N3处理干物质转运量均与CK无显著差异;叶片转运对籽粒的贡献率滴灌各处理均低于CK,茎鞘转运对籽粒的贡献率滴灌在低水氮水平时低于CK。植株氮积累、转运及其籽粒贡献率随水氮变化趋势与干物质积累、转运及转运贡献率随水氮变化规律基本一致。浅埋滴灌下籽粒产量以W3N3处理产量最高,与W3N2、W2N3、W2N2处理差异不显著,均显著高于其他处理和CK。灌溉水利用效率各处理均显著高于CK;氮肥偏生产力在同一滴灌定额下N1和N2水平显著高于CK,在N3水平下均与CK无显著差异,氮吸收效率W3N2处理最高,除与W3N1、W2N1处理差异不显著外,均显著高于其他处理和CK。以上分析表明,玉米浅埋滴灌具有显著的节水节氮效果,是西辽河平原及其生态相似地区适宜推广的高产高效技术。

      • 1
    • 隋阳辉, 王延波, 徐亮, 肖万欣, 赵海岩, 张洋, 徐正进

      Abstract:

      施氮量和种植密度一直以来是玉米获得高产的两大主要因素。目前,氮肥投入过量和种植密度低是我国玉米主产区普遍存在的主要生产问题,因此,合理增密和减氮是协同提高东北春玉米产量和氮肥高效利用的重要途径。为此,以国审玉米新品种辽单575为供试材料,采用随机试验设计,设3个种植密度(6.0、6.75和7.5万株/hm2),3个施氮量(135、180和225 kg/hm2)。结果表明,与D6.00相比,D6.75、D7.50条件下玉米群体干物质积累量显著升高,2017年提高了14.9%、17.6%,2018年提高了0.4%、11.3%。与N135相比,N180、N225的氮素积累量较高,分别提高了0.2%、0.9%(2017年);9.3%、8.1%(2018年)。2年间玉米籽粒最高产量均在D6.75和N225处理下获得。2017年D6.75N225和2018年D6.75N180、D6.75N225处理的玉米产量显著高于其他处理,密度和氮肥的互作效应对玉米产量的影响显著,说明适量增密减氮是协同提高玉米产量的重要途径。2年间收获指数、氮收获指数和氮肥偏生产力最高值均在D6.75处理下获得。因此,推荐辽单575适宜的种植密度从常规的密度增加到6.75万株/hm2,施氮量第一年为225 kg/hm2,第二年减少为180 kg/hm2,可实现减氮增密增产的目标。

      • 1
    • 李忠南, 王越人, 张艳辉, 邬生辉, 曲海涛, 许正学, 李光发

      Abstract:

      利用PH4CV×A6 F1进行进行单倍体育种而育成的336份DH系为父本,以PH6WC为母本组配336个杂交组合,针对2年鉴定淘汰后综合性状较好的14个组合及先玉335(PH6WC×PH4CV)、通育99(PH6WC×A6)进行3次重复鉴定试验,并就10性状加显效应进行了方差、遗传系数和聚类分析。结果表明:株高、穗位高、子粒水分、百粒重、容重存在超高亲、超低亲遗传,粒穗比存在超高亲遗传,穗粒重无超高亲遗传;各性状对穗粒重通径系数大小,正向作用为:百粒重>穗行数>穗长>容重>株高>穗位高,负向作用为(绝对值):子粒水分>粒穗比>秃尖长;14个DH系可划分为3个群,PH4CV和A6的卡方距离为3.45,D752与A6卡方距离为1.96。本轮单倍体育种实践,只有D752穗粒重加显效应达到PH4CV水平,同时兼顾了低株高、低穗位等多数优良性状,改良效率为0.30%。

      • 1
    • 徐嘉翼, 隋世江, 康 越, 陈 玥, 张艳君, 宫亮, 牛世伟

      Abstract:

      为明确辽河平原区典型玉米旱田氮磷流失特征,采用田间试验方法,于2016~2017年原位监测了不同试验处理下地表径流与地下淋溶水分和氮磷流失过程。结果表明,径流和淋溶流失均集中发生于6~8月,且流失水量与降雨密切相关。氮、磷在径流和淋溶水中均以可溶态为主(径流水中磷除外),且淋溶水氮浓度高于径流,径流水磷浓度则高于淋溶。氮流失负荷在两年监测中均表现为淋溶高于径流,而磷流失负荷在2016年(丰水年)以径流居多,而在2017年(枯水年)淋溶和径流贡献相差不多。与常规处理(CF)和优化施肥处理(OF)相比,优化施肥+秸秆还田处理(OFS)降低了径流和淋溶水量,尤其在2016年OFS处理径流水量显著降低20.3%和14.9%。径流和淋溶水总氮、可溶性总氮、硝态氮和铵态氮平均浓度总体表现为CF>OF>OFS,而总磷和可溶性总磷平均浓度在不同处理之间差异较小。与CF处理相比,OF和OFS处理均能降低氮磷流失负荷,尤其是OFS处理显著降低了径流氮磷负荷(31.0%和19.3%;2016年)。研究表明,试验区旱田养分流失以氮淋溶为主,优化施肥结合秸秆还田措施有利于降低氮磷流失风险。

      • 1
    • 武文明, 陈洪俭, 张林, 陈翔, 彭晨, 竟丽丽, 王世济

      Abstract:

      以不同熟期夏玉米品种为研究对象,建立淮北平原玉米主产区不同熟期夏玉米品种吐丝后有效积温与籽粒含水率预测模型,结合气象数据,确定不同熟期夏玉米品种适宜籽粒机收的合理播期与收获期。结果表明,播期越早,产量越高;中熟品种产量显著高于早熟品种,但早熟品种籽粒脱水速率快于中熟品种。早熟与中熟品种籽粒含水率降至28%所需有效积温分别为873.0℃和943.9℃,降至25%分别为914.1℃和992.3℃。为保证籽粒机收与丰产,6月5日左右种植中熟品种,收获期为10月1日左右,81.8%的年份可以保证籽粒机收;播期推迟至6月15日左右,种植早熟品种,10月5日左右收获,72.7~90.9%的年份可以保证籽粒机收。因此,对于降水时空分布不匀的安徽主产区淮北平原,为保证籽粒机收,需将品种与环境合理搭配,形成 “以土壤墒情定播期,以播种日期定品种”的思路,保证籽粒机收与丰产稳产。

      • 1
    • 周文期, 连晓荣, 周玉乾, 王兴荣, 杨彦忠, 刘忠祥, 王晓娟, 何海军, 寇思荣

      Abstract:

      种质资源创新在玉米育种中发挥着重要作用,而人工诱变是种质资源创新的一个重要途经。本研究利用0.5 mg?L-1 EMS诱变玉米自交系K22及B73花粉,构建了2 206个株系不同遗传背景的玉米突变体库,并从M2和M3后代筛选到了包括株型、叶型、叶色、育性、抗逆、表皮形态建成等表型变异的一系列突变体,重点阐述了具有育种应用潜能的E16、E199和W594突变材料,可供用于选育矮秆、低穗位,耐密植抗倒伏型新品种。此外,对调控植物表皮形态建成的E88和sep-1 (smooth epidermal pavement cell lobes-1) 突变体,进行了表皮形态、发育模式鉴定及遗传学分析,后续已经构建了F2:3分离群体,将对调控表皮形态建成的候选基因进行克隆。本研究不仅为玉米种质创新及分子育种创制提供了EMS诱变方法和浓度参考,更重要的是获得了选育新品种的稳定遗传材料、也为拓宽玉米基因组学研究提供基因资源。

      • 1
    • 王志丹

      Abstract:

      农业技术进步是我国粮食生产能力增长的主要动力。通过运用E-S模型与C-D生产函数,利用2004-2016年我国玉米三大优势区13个省份的面板数据,从年际变化、发展阶段和区域差异等三个层面,对我国玉米生产的主导技术进步模式进行分析与研判。结果表明:机械投入对劳动投入的替代作用日渐增强,生物化学投入对玉米生产的促进作用相对有限。现阶段我国玉米生产是以机械型技术进步为主。三大玉米优势区之间的技术进步模式存在显著差异,北方春玉米区和黄淮海夏玉米区的机械投入弹性系数要明显高于西南玉米区,北方春玉米区的生物化学投入弹性系数要相对低于黄淮海夏玉米区和西南玉米区。

      • 1
    • 文景茹, 柯永培, 余学杰, 梁雪, 赵长云, 李仁飞, 石海春

      Abstract:

      本研究以54个玉米自交系为材料,利用20%PEG-6000溶液对苗期进行干旱胁迫,考察株高、根冠比等9个指标。通过主成分分析筛选指标,再利用隶属函数法计算出综合抗旱值D,依D值对它们的耐旱性进行评价和聚类分析。主要结果为:K186、K123等7个自交系与郑58聚为一类,属于抗旱自交系;K121、K182等25个自交系与昌7-2聚为一类,为中等抗旱自交系;K101、G2490等20个自交系聚为一类,为干旱敏感型自交系。研究结果可为这些自交系在玉米抗旱育种中的利用提供参考依据。

      • 1
    • 王龙飞, 杨倩, 李广浩, 陆卫平, 陆大雷

      Abstract:

      以苏玉糯5号和渝糯7号为材料,研究结实期不同阶段(籽粒建成期和灌浆充实期)干旱胁迫对糯玉米籽粒产量和淀粉品质的影响。对照和干旱处理下土壤相对含水量分别为75%和55%,干旱胁迫时间分别为籽粒建成期和灌浆充实期。结果表明,结实期干旱胁迫显著降低籽粒产量,且降幅籽粒建成期大于灌浆充实期。干旱胁迫下淀粉含量显著降低,总蛋白、球蛋白、谷蛋白含量显著增加,淀粉平均粒径增大、支链淀粉平均链长增加,相对结晶度升高,且影响籽粒建成期大于灌浆充实期。糯玉米粉峰值黏度受灌浆充实期干旱胁迫影响较小,在籽粒建成期干旱胁迫下显著降低。糯玉米粉热焓值在籽粒建成期干旱胁迫下降低,灌浆充实期干旱胁迫下增加。回生值苏玉糯5号干旱胁迫下显著降低,且降幅灌浆充实期较大,渝糯7号受籽粒建成期干旱胁迫影响较小,灌浆充实期干旱胁迫下显著增加。总体上,结实期干旱胁迫下较低的淀粉含量、较高的蛋白质含量、较大的淀粉颗粒、较长的支链淀粉链长和较高的结晶度导致淀粉糊化特性和热力学特性发生变化,且籽粒建成期影响较大。

      • 1
    • 伍舒悦, 李秋祝, 李文莹, 崔正果, 张玉斌, 王洪预, 崔金虎

      Abstract:

      东北地区是中国粮食主产区之一,玉米生产中倒伏现象经常发生,严重制约了该区玉米机械化收获进程。玉米机械化生产要求在收获时茎秆保持直立,而增加种植密度会影响玉米群体生态小环境,改变玉米茎秆特性,一定程度上增加其倒伏率。本文旨在探索密度与氮肥用量对玉米茎节干物质积累及抗压强度的影响,并与推倒强度进行相关性分析,以期为玉米密植抗倒机械化生产提供依据。研究以宏育236、翔玉998、加美2号为试验材料,田间设置6万、7万、8万、9万、10万株/hm2 5个种植密度和纯氮150、180、210、240、270 kg/hm2 5个氮肥施用量。结果表明:密度是影响茎节单位茎长干物重及压碎强度的主要因素,单位茎长干物重随密度增加表现为先升后降趋势,压碎强度随密度增加而降低。单位茎长干重同时受到氮肥的影响,密度与氮肥间存在正向互作效应,但当密度大于8万株/hm2时不可逆地降低。第3~5茎节的干物质积累对玉米茎秆抗倒伏能力有显著影响。第3~5茎节单位茎长干物重与第3节压碎强度可作为玉米抗倒性能评价指标,在密植高产栽培管理中,要重视延长下部叶片功能期,增加下部茎节干物质重量。

      • 1
    • 钱春荣, 王荣焕, 于洋, 徐田军, 宫秀杰, 郝玉波, 姜宇博, 李梁, 吕国依, 杨忠良, 赵久然

      Abstract:

      本研究以不同熟期的9个玉米品种为试验材料,于2014年和2015年在哈尔滨和北京同步开展试验,研究不同熟期玉米品种在不同生态区的干物质积累、转运和分配特征。结果表明:不同熟期玉米品种的干物质积累量、花前、花后干物质积累率、穗粒数、百粒重、产量在不同生态区之间、品种间存在显著或极显著差异,并存在生态区、品种、年际间的显著互作效应。在不同生态区分配到籽粒、叶、鞘、苞叶和穗轴各器官的干物质比例差异不显著,但分配到茎秆中的干物质比例差异明显,哈尔滨较北京高3个百分点。随品种熟期延长,花前干物质积累率呈降低趋势,花后干物质积累率呈增加趋势。北京生态区的花前干物质积累率高于哈尔滨,哈尔滨的花后干物质积累率高于北京。玉米各器官的干物质转运在不同生态区间存在显著差异,在哈尔滨生态区,茎和鞘干物质没有转运输出,只有叶片干物质表现为转运输出;北京生态区茎、鞘和叶片干物质均有转运输出。对比两个生态区叶片转运率,哈尔滨生态区比北京高6个百分点,叶片对籽粒的贡献率哈尔滨比北京高1.8个百分点。以上结果表明,在寒地玉米生产区域,玉米产量的增长主要来源于花后同化产物,而非营养器官的物质转运。因此,在黑龙江省寒地玉米种植区,玉米生产过程中应控制前期生长过旺,减少干物质冗余,同时加强花期营养,促进花后光合生产,从而提高玉米产量。

      • 1
    • 肖占文, 王多成

      Abstract:

      为了探索河西内陆灌区粮饲通用玉米超高产栽培优化农艺措施,采用4因素5水平二次通用旋转组合设计,研究了密度(X1)及氮肥(X2)、磷肥(X3)、钾肥(X4)主要栽培因子对耐密抗倒玉米正德305产量的影响,建立了产量与4因素之间的回归数学模型,通过模型解析寻优表明,4个因素对玉米产量效应的主次为:氮肥>密度>钾肥>磷肥,且密度和氮肥对产量的影响显著。本试验条件下,获得产量≥16000 kg/hm2的最优农艺措施方案为:密度10.1-10.8万株/hm2,施N量264.3-289.95 kg/hm2,施P2O5量155.48-187.8㎏/hm2、施K2O量152.6-166.5 kg/hm2。653.3 hm2高产创建示范田验证表明,构建的模型准确,可为玉米超高产栽培提供技术支撑。

      • 1
    • 赵鑫, 陈宝玉, 王洪君, 王楠, 孙孟琪, 梁烜赫, 曹铁华

      Abstract:

      为探明秸秆覆盖免耕条件下,玉米不同生育时期的干旱阈值,以便科学指导补灌,避免水资源浪费。本团队于2018至2019年在人工遮雨棚内进行了不同梯度的干旱胁迫试验。结果表明,以减产5%为临界点,拔节至抽雄期间,覆盖免耕条件下的干旱阈值为0.609,明显高于裸地旋耕条件下的0.551,而在抽雄至乳熟期间则相差不大(二者分别是0.524和0.512);在干旱阈值出现的时间方面,拔节至抽雄期间,覆盖比裸地晚6.1天,但在抽雄至乳熟期间,二者差距缩小为3.7天。这些结果说明秸秆覆盖能明显提高玉米的抗旱性,延长必须补水的间隔(特别是拔节至抽雄期间效果更显著),从而在产量不变的前提下,减少玉米全生育期的补水次数。

      • 1
    • 徐洪乐, 苏旺苍, 冷秋丽, 薛 飞, 孙兰兰, 吴仁海

      Abstract:

      本文采用生物测定的方法研究了新型除草剂砜吡草唑对秋熟作物田主要禾本科杂草马唐、牛筋草、稗草、狗尾草的除草活性,并通过安全性测定评价了砜吡草唑对玉米、高粱、谷子的安全性。结果表明:砜吡草唑土壤封闭处理对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草均具有良好的生物活性。砜吡草唑处理剂量为120 g a.i.?hm–2时,对四种杂草的鲜重抑制率分别为98.76%、97.77%、100%、100%。该药剂对马唐、稗草、牛筋草、狗尾草的鲜重GR90分别为120、73.30、13.88、20.72 g a.i.?hm–2。砜吡草唑对玉米的安全性最高,对高粱和谷子的安全性较差;对玉米、高粱、谷子的鲜重GR10分别为602.01、1.56、0.34 g a.i.?hm–2。砜吡草唑在玉米和四种杂草间的鲜重选择性指数不小于8.21;而在高粱、谷子和四种杂草间的鲜重选择性指数不大于0.11。砜吡草唑可做为玉米田理想的土壤封闭处理剂,可进一步进行登记和推广使用。

      • 1
    • 李洪鑫, 谭晓婷

      Abstract:

      本文利用240位玉米种植户的实地调查数据,采用超越对数随机前沿生产函数测度玉米种植户的生产技术效率,分析土地托管对玉米种植户生产技术效率的影响。研究表明,被调查地区的玉米种植户生产技术效率异质性特征明显,介于0.28-0.98之间,平均技术效率为0.91。参加土地托管玉米种植户的平均技术效率比未参加土地托管户的平均技术效率提高6个百分点,此外,玉米种植户户主的年龄、性别、文化水平以及家庭从事农业人口数、家庭农业收入占比、是否获得政府支持对技术效率也有显著影响,最后根据以上研究结论,提出相关政策建议。

      • 1
    • 周生辉, 张磊, 吕欣泽, 黄金光

      Abstract:

      本研究利用生物信息学方法鉴定了玉米自交系B73基因组中的全部GLR家族基因,共有16个成员,并对其进行了系统分析。多重序列对比结果表明,玉米GLR家族具有较高的保守性,包含两个谷氨酸受体结合区(GlnH1和GlnH2)和四个跨膜区域(M1,M2,M3,M4)。系统进化树分析结果表明,玉米GLR家族可分为两大类:ZmGLRII和ZmGLRIII。玉米GLR家族基因定位于2、4、5、7四条染色体上,且蛋白具有相似度极高的motif。亚细胞定位分析结果显示玉米GLR家族成员主要定位于内质网和线粒体。组织表达模式分析表明,多个玉米GLR基因只在特定组织中表达。干旱、高温等环境胁迫对玉米GLR家族基因的表达会产生不同程度的影响。该研究为今后深入解析玉米GLR的功能奠定了扎实基础。

      • 1
    • 李乐, 路杨, 常玉明, 徐文静, 杨芷, 赵宇, 张正坤, 李启云

      Abstract:

      球孢白僵菌的生物学性状与对靶标害虫的毒力具有显著相关性,对球孢白僵菌高毒力菌株的初步筛选具有重要意义。鉴定了随机分离自亚洲玉米螟幼虫僵虫的10个球孢白僵菌菌株,对其进行了产孢量、孢子萌发率、菌落生长速度,以及对亚洲玉米螟幼虫的毒力测定。结果显示不同菌株的生物学特性和毒力均呈现显著差异。在此基础上,分别进行了不同菌株生物学性状与毒力的相关性分析。结果表明,球孢白僵菌菌落生长速度与其毒力呈正相关,孢子萌发率与其毒力无相关性,而产孢量与其毒力呈负相关。因此,可以将白僵菌菌落生长速度作为白僵菌高毒力菌株筛选的初步评价指标。

      • 1
    • 高嵩, 刘宏伟, 何欢, 吕庆雪, 周德龙, 邢跃先, 赵兴彦, 张志军, 张建新, 仲仪, 夏远峰, 宋广树

      Abstract:

      以瑞德群、兰卡斯特群、旅大红骨群、四平头群、PA、PB群、热带血缘群等7个类群205份自交系为材料,利用6973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,205份材料可分为7个类群,主等位基因频率平均值为0.726;基因多样性为平均值为0.344;杂合度观测值平均值为0.274;PIC值平均为 0.723。在6973 个SNP标记中,有 3750个SNP标记基因多样性处于 0.45~0.50,占总数的53.8%,具有较高的多态性水平。通过类群划分以及选择田间株型理想且抗性优异的自交系,按照不完全双列杂交设计进行杂交组合配制,选育并审定玉米新品种吉单563。

      • 1
    • 刘杭, 侯乐新, 王方明, 张玉强, 李建生, 丁宁

      Abstract:

      青贮玉米是新时期我国玉米生产的重要发展方向之一,为了明确我国现阶段青贮玉米的育种方向,探讨进一步改良青贮玉米的策略和方法, 本文分析了我国2004~2017年28个国审青贮玉米品种的杂种优势群和杂优模式,采用系谱分析法可将其分为6个杂种优势群、8种杂优模式,其中温热I群×瑞德黄、旅大红骨×温热I群、瑞德黄×热带种质、温热I群×高油4种杂优模式最具代表性,其中归为温热I群的有16个系最多,有14个品种含有其血缘,占28个品种的50%;有13个品种达品质一级标准。生物产量和纤维品质是青贮玉米遗传改良的两大目标。以青贮专用型、粮饲通用型为主,饲草型为辅的是青贮玉米育种的方向。建立现代遗传改良技术平台,拓宽种质资源遗传改良基础是青贮玉米育种重要技术手段。采取“高大严选、逆境鉴定”的选系方法,以单交种为主、三交种和双交种为辅的组配方式,完善各级品种试验程序,有利于取得青贮玉米遗传改良的重大突破。

      • 1
    • 邸宏, 宫程旭, 孙培元, 刘显君, 王振华

      Abstract:

      丝黑穗病是我国北方春玉米区重要的绝产性病害,本研究选取5个与bin2.09主效抗病位点紧密连锁的分子标记,利用含主效抗病位点的黄早四近等基因系1JD006为供体亲本,开展连续回交分子标记辅助选择育种,定向改良玉米自交系昌7-2的丝黑穗病抗性。结果表明,标记3M1-25选择效率最高,其次为标记MZA6393;结合分子标记辅助选择和田间接种鉴定,在BC2F2群体中筛选出背景回复率大于理论值87.50%的6个单株,BC3F2世代中筛选出背景回复率大于理论值93.75%的12个单株,其中6株回复率≥96.92%,田间接种发病率均低于40%;筛选出的6个BC3F3家系中除4JZ574-01以外在主要农艺性状上与轮回亲本无显著差异。本研究结果明确了不同分子标记的选择效率,同时获得抗丝黑穗的昌7-2改良新种质,为玉米抗丝黑穗病分子辅助育种提供理论和材料支持。

      • 1
    • 洪德峰, 张学舜, 马毅, 魏锋, 马俊峰, 卫晓轶, 闫玉信, 王稼苜

      Abstract:

      优良玉米自交系新01A3及其姊妹系新6是以优良玉米杂交种(2001年生产试验种A)为基础材料,利用热带种质资源8085泰杂交,用昌7-2回交后,经多代自交选育而成的优良自交系,属于唐四平头类群,具有中早熟、高抗、高配合力、质优等突出优点。直接利用新01A3、新6及其改良系,选育出多个通过省审和国审玉米杂交种,其中新单68为河南省第一批审定机收组品种,新单58、新单65、新单68、新单88为国审机收品种,适宜黄淮海夏玉米种植,适宜玉米全程机械化操作。新单33、新单36、新单38、新单61及豫单606为普通玉米品种,具有优质、高产、高抗等特性。新01A3、新6及其改良系和利用它们选育的新品种,为推进玉米生产和提高玉米竞争力奠定了基础。

      • 1
    • 姚启伦, 霍仕平

      Abstract:

      通过分析热带和温带玉米自交系干旱胁迫下的苗期生理和转录组数据,阐明不同玉米种质对干旱胁迫的生理和分子响应机制。结果表明,干旱胁迫下4个玉米自交系的过氧化物酶(POD)、超氧化物岐化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白质含量上升,而叶绿素含量和4个叶绿素荧光参数值(Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSII和QP)下降,温带玉米自交系较热带自交系的变化幅度更大;4个自交系在控制(CK)和干旱处理条件下的过滤后序列数(Clean reads)变幅为44560000 ~ 52580000条,4个自交系干旱胁迫下共有20126个的差异表达基因(DEGs),21个基因本体项(GO terms)的相关基因高度富集。此外,热带和温带玉米自交系对干旱存在生理和分子响应差异,热带玉米种质的耐旱性高于温带玉米种质,可在热带种质中筛选耐旱玉米种质。

      • 1
    • 董怀玉, 刘可杰, 刘晶, 王丽娟, 刘培斌, 陈彦, 侯志研

      Abstract:

      本试验于收获期对83个机收玉米品种进行了玉米茎腐病抗性表型和植株抗倒性调查,筛选出对茎腐病表现中等抗病以上的品种49个,倒伏率≤5%的品种16个、≤8%的品种29个。综合各品种对玉米茎腐病抗性表型和倒伏倒折状况,筛选出25个适宜辽宁中部和北部玉米产区的机收品种。该批品种可缓解当前辽宁玉米产区机械直收技术推广中适宜的配套品种缺乏问题。

      • 1
    • 鲁俊田, 任丽丽, 岳辉, 王亮, 鲁宝良, 王孝杰, 孙九超

      Abstract:

      利用早熟Iodent改良旅大红骨种质资源,采用NCⅡ遗传交配设计,以改良后代及配制的杂交组合为试验试材,对宜机收关键性状进行配合力和杂种优势分析。结果表明,Iodent改良丹598和丹黄34机收综合性状表现优良,且与PH6WC配合力最高,形成强优势组合,是适宜机收的杂交组合。籽粒含水量与籽粒破损率极显著正相关,是限制粒收的关键性状。相关性分析表明,籽粒含水量、倒伏率、生育期、果穗行数、茎腐率与机收籽粒破损率显著正相关,机收品种的选育过程中应注意关键性状的选择,提高育种效率。

      • 1
    • 吕广德, 米勇, 陈永军, 孙盈盈, 王超, 牟秋焕, 吴科, 钱兆国

      Abstract:

      为明确分次施肥和施氮量对玉米干物质积累分配、氮素积累特性和产量的影响,于2015-2016年玉米生长季进行田间氮肥运筹试验。玉米供试材料为‘郑单958’,采用二因素裂区设置,主区为施氮方式,副区为施氮量。主区设置2种施氮方式:全部氮肥基施(A1),50 %氮肥基施+50 %氮肥大喇叭口期追施(A2);副区设置4种施氮量:68 kg?hm-2(B1),113 kg?hm-2(B2),181 kg?hm-2(B3),249 kg?hm-2(B4);以不施氮肥为对照(CK)。通过测定不同氮肥运筹下干物质、氮素积累量的变化情况,系统分析干物质积累分配和氮素积累特性对玉米产量及产量结构的效应。结果表明:V6和V12阶段,一次性基施比分次施肥的玉米氮素及干物质积累量高,但在VT初追施氮肥后,分次施肥比一次性基施的玉米氮素及干物质积累量高,整个生育期氮素和干物质积累量,分次施肥比一次性基施的积累量高,且在施肥量为181 kg?hm-2条件下达到最大值;成熟期籽粒干物质及氮素积累量呈现同样的规律,且差异显著;玉米氮肥运筹效应显著影响籽粒产量和产量结构,且各处理之间达显著差异水平,A2B3处理下玉米产量最高为9250.12 kg?hm-2,通过施肥量与产量的模拟方程可以得到在达到理论最高产量9288.95 kg?hm-2,获得理论最高产量所施氮肥量为202.93 kg?hm-2。综合以上结果,分次施肥比一次性施肥效果显著,且A2B3处理条件下玉米的氮素积累特性和干物质积累分配均为最大值,且效应显著。说明基施90.5 kg?hm-2+追施90.5 kg?hm-2的氮肥运筹可以获得玉米较高产量,可以在玉米农业生产中作为理论参考。

      • 1
    • 李阳, 张杰, 白炬, 徐芳蕾, 薄其飞, 岳善超

      Abstract:

      筛选高产氮高效品种是玉米生产中氮肥减施增效的重要措施。本试验通过研究16个玉米品种在施氮(225kg/ha)和不施氮条件下的产量及其节氮潜力等来筛选高产氮高效品种。结果表明:两年中JY18、DH605、XY335增产潜力在5%以上,节氮潜力为15.48%-18.39% (2018年)和14.26%-29.47% (2019年)。根据供试品种在N225和N0条件下的产量平均值作为分界线,将这16个品种划分为4种类型,通过对其生物量及氮素累积与转运特征的分析表明高产氮高效品种具有较高的花后干物质累积量和在保证一般水平的花前氮素转运量的基础上有较高的花后氮素吸收量。

      • 1
    • 潘利文, 朱暖暖, 杨豫龙, 刘天学

      Abstract:

      研究了机械化条件下玉米-大豆间作的生产效益,为优化玉米-大豆间作模式提供理论基础。设置玉米单作(MM)、大豆单作(SM)、玉米大豆行比2:4间作(2/4I)和玉米大豆行比4:4间作(4/4I)四种种植模式,分析了不同种植模式的作物产量、经济效益和土壤温室气体排放特征。结果表明,与MM相比,2/4I和4/4I模式玉米平均产量分别降低了2949 kg/hm2和2253 kg/hm2,但大豆分别增收1998 kg/hm2和1419 kg/hm2;与SM相比,2/4I和4/4I模式大豆平均产量分别降低了1802 kg/hm2和2380 kg/hm2,但分别增收玉米7017 kg/hm2和7712 kg/hm2。2/4I和4/4I模式均具有间作优势,土地当量比分别为1.24和1.15。 与MM相比,2/4I和4/4I生产成本分别降低了1663 yuan/hm2和1133 yuan/hm2;与SM相比,2/4I生产成本降低了168 yuan/hm2,4/4I生产成本增加了362 yuan/hm2;与MM和SM相比,2/4I模式产值分别增加了3275 yuan/hm2和3140 yuan/hm2,经济效益分别提高了54.34%和43.60%;4/4I模式产值分别增加了2073 yuan/hm2和2818 yuan/hm2,经济效益分别提高了35.27%和25.10%。间作还降低了农田土壤CO2和N2O排放通量,与SM相比,在玉米完熟期,土壤CO2和N2O排放通量分别减少了20.84%和73.11%;与MM相比,在玉米小口期,土壤N2O排放通量降低了34.13%。综合比较两种间作模式的产量和效益,2/4I模式优势优于4/4I。

      • 1
    • 张皓禹, 孟超然, 张凤麟, 刘地, 危常州

      Abstract:

      【目的】通过田间小区试验研究磷肥不同基追比例对滴灌玉米养分吸收和产量的影响,为滴灌玉米高效施磷技术提供技术依据。【方法】磷肥用量各处理相同,设5个处理,分别为P0(不施磷肥)、Pb100(磷肥100%基施)、Pb50(磷肥50%基施+50%追施)、Pb25(磷肥25%基施+75%追施)、Pb0(磷肥100%追施)。【结果】等施磷量条件下,磷肥不同基追比例对滴灌玉米的养分吸收、产量和磷肥利用率影响不同,以基肥25%+追肥75%效果最佳,玉米生育中后期磷素吸收量均高于其他四个处理,较全部基施产量提高了18.05%,磷肥利用率为23.90%;滴灌玉米氮素和磷素的吸收主要集中在生育中后期(吐丝至灌浆期),且在吐丝期和灌浆期玉米对磷素和氮素的吸收均表现出极显著的正相关关系(R2>0.92),说明加大后期施磷比例有利于带动玉米对氮素的吸收。【结论】滴灌条件下,磷肥基肥25%+追肥75%的基追比例设置有利于保障玉米各生育期的磷素供给和促进玉米产量形成,是较为适合于本地区滴灌玉米的施磷方式。

      • 1
    • 陶金铭, 刘烁然, 司艳玲, 李晓宇, 高 强

      Abstract:

      农用聚磷酸铵(APP)作为一种新型的液体氮磷复合肥,具有缓效释放性好、养分活性强、吸收利用率高等特点。本研究通过在东北典型黑土区设置不同聚磷酸铵施肥水平的田间试验,分析玉米产量、磷肥利用效率及农田磷素盈余状况,以期明确聚磷酸铵在玉米生产中的最佳施用量。两年试验结果表明,磷养分投入量在75 kg/hm2时,玉米产量、干物质量及磷素积累量均处于较高水平,两年的磷肥利用率分别为25.0%和24.5%;当施磷量超过75 kg/hm2时,产量不再显著提升,但磷肥利用率逐渐降低;试验期间内,P75与P90处理的土壤磷盈余为分别为-19 kg/hm2和2 kg/hm2。综合分析产量、肥料利用率和农田磷素盈余率发现,施用聚磷酸铵75~90 kg/hm2可满足当地玉米的高产种植,且磷肥可减施15%~20%。

      • 1
    • WANG Lai-gang, HE Jia, LI Bing, YANG Xiu-zhong, WANG Li-jun, GUO Yan

      Abstract:

      为探索无人机遥感在玉米监测中应用效果和能力,本文以2018和2019年在河南省新乡县中国农业科学院农田灌溉研究所试验基地的玉米为研究对象,利用八旋翼无人机搭载的MicaSense RedEdge多光谱相机对试验区进行遥感监测,构建了玉米叶面积无人机遥感监测模型和产量估算模型,并在示范区进行了应用。结果显示,NDVI、EVI和 GNDVI三种植被指数在构建叶面积指数监测模型中具有较好的精度和稳定性。利用抽雄期植被指数构建的估产模型精度最高、吐丝期次之,拔节期最低,与单生育期估产模型相比,累积3个生育期植被指数构建的估产模型精度有一定提升,R2为0.87,RMSE为405.42 kg·hm-2。该研究构建的无人机遥感监测模型,可以快速有效评估玉米长势和产量,为玉米无人机遥感精准监测相关研究积累了经验,对规模化精准农业管理调控具有重要意义。

      • 1
    • 董朋飞, 李潮海, 李少昆, 王克如, 刘东尧, 谢耀丽, 张旭赫, 闫振华, 刘天学, 王群

      Abstract:

      为筛选玉米适宜机械粒收的穗部性状鉴定指标,以17个玉米品种为材料,测定其收获期果穗、苞叶和籽粒穗部性状特征等指标,对不同玉米品种机械粒收质量进行评价,并以机械粒收质量为基础,采用逐步回归分析,探讨穗部性状与机械粒收质量的关系。结果表明:不同玉米品种间机械粒收质量指标差异显著,收获期籽粒平均含水率为21.05%,平均破碎率为5.83%,大于5%的国家标准,品种的杂质率和产量损失率都在国家标准范围之内。通过逐步回归分析,多项穗部性状指标显著影响机械粒收质量,穗柄长度、苞叶厚度、果穗长度、秃尖长度、秃尾长度、穗行数、苞叶层数、苞叶长度、籽粒长度、果穗体积、穗粒数、胚乳硬度、胚硬度、籽粒顶部硬度、苞叶长度/果穗长度可以作为玉米机械粒收质量的鉴定指标。黄淮南部玉米收获期籽粒含水率高和机械粒收破碎率偏高是存在的主要问题,应该选择适宜品种和推迟玉米收获期。

      • 1
    • 程伟东, 谢和霞, 曾艳华, 江禹奉, 谢小东, 周锦国, 周海宇, 覃兰秋

      Abstract:

      自 2015 年起,农业农村部组织开展了第三次全国农作物种质资源普查与收集行动,广西是第一批参与行动的省份。本研究采用的试验材料是四年来在广西各地收集获得的玉米农家品种资源367份,其中普通玉米资源203份,糯玉米资源145份,爆裂玉米资源19份。利用瑞典波通公司(Perten)DA7200型近红外谷物分析仪分别测定蛋白质含量、脂肪含量和淀粉含量,每个观测值重复3次。结果表明:在进行品质检测的367份广西玉米农家品种资源中,蛋白质平均含量是12.61%,变异系数是7.12%,含量幅度是10.44%-15.19%。脂肪平均含量是4.45%,变异系数是9.27%,含量幅度是3.48%-5.89%。淀粉平均含量是68.01%,变异系数是2.88%,含量幅度是59.35%-71.79%。含量幅度及变异系数是脂肪含量>蛋白质含量>淀粉含量。大多数广西玉米农家品种资源的蛋白质含量和脂肪含量都是中低值类型,只有部分资源的淀粉含量是中高值类型。有少量几个广西玉米农家品种资源或同时具有比较高的蛋白质和脂肪含量,或同时具有比较高的脂肪和淀粉含量。没有发现蛋白质和淀粉含量都比较高的农家品种资源,也没有发现蛋白质、脂肪和淀粉含量都比较高的农家品种资源。

      • 1
    • 林淼, 张秋芝, 史利玉, 刘蓓, 王红武, 潘金豹

      Abstract:

      中性洗涤纤维(NDF)是衡量青贮玉米纤维质量重要指标之一。本试验以341 份玉米自交系为材料于2018年沈阳和通辽种植并收获,对其秸秆NDF含量测定。利用全基因组重测序获得高质量的6,276,612个SNPs用于全基因组关联分析,在所有染色体上共检测到49个显著SNPs位点(P<0.000001),在显著水平P<0.00000001上检测到10 个SNPs位点,在此基础上共找到8个和秸秆NDF关联的候选基因,其编码产物生物学功能主要涉及到细胞生长发育、胁迫应答、DNA修复损伤等。本研究对于秸秆NDF的遗传和分子机理研究以及青贮玉米的选育具有重要理论基础。

      • 1
    • 裴文东, 张仁和, 王国兴, 雷文妮, 雷格丽, 高敏, 张宏军

      Abstract:

      研究种植密度对玉米群体特征及产量的影响,旨在探明实现春玉米进一步增产的调控途径,同时确定陕北灌区玉米适宜种植密度。于2018-2019年以陕科9号和大丰30为材料,设置4个密度4.5万株?hm-2、6.0万株?hm-2、7.5万株?hm-2和9.0万株?hm-2进行田间试验。分析了玉米冠层结构、光合性能以及产量构成指标。结果表明,2个品种籽粒产量随密度增大先增加后降低的趋势,均在密度7.5万株?hm-2时产量最高,2年平均产量分别为14.1和13.2 t?hm-2;随种植密度增大亩穗数显著增加,而穗粒数和百粒重减少。随着密度的增加,2个品种能够调节穗上中部叶倾角、株型变紧凑,穗位层接受到更多的光能,增加了群体光合速率,积累更多光合同化物,但高密度条件下陕科9号协调形态结构和生理功能方面优于大丰30。可见,适当增加密度配合耐密品种是陕北灌区春玉米增产的重要途径。玉米种植密度7.5万株?hm-2适合该区大面积推广。

      • 1
    • 王英俨, 孟广鑫, 苏业涵, 孙悦, 马梓淇, 王峥宇, 廉宏利, 姜英, 齐华

      Abstract:

      通过研究不同栽培模式对春玉米根系生长、干物质积累与产量构成的影响,探究施肥水平、肥料种类、耕作措施对玉米产量形成的综合效应,为促进其高产高效生产提供理论依据。在辽宁铁岭开展连续两年(2017—2018年)的田间试验,选用“郑单958”为试验材料,设置不施肥旋耕等行距 (T1)、一次性施肥旋耕等行距 (T2)、秸秆还田+氮肥运筹翻耕等行距 (T3)和有机肥+氮肥运筹翻耕二比空 (T4)四种栽培模式处理,其种植密度分别为67500、52500、67500、82500株·hm-2。结果表明,不同栽培模式显著影响春玉米产量,T4处理较其他处理分别提高了23.76%、23.17%、15.55%(2017)和34.59%、28.05%、17.19%(2018)籽粒产量。生育期地上部干物质积累和氮素积累在各处理之间存在显著差异,均呈现T4>T3>T2>T1趋势,其中T3处理吐丝期后干物质和氮素积累占比最高。与T1和T2相比,T3和T4处理30 cm以下土壤含水量较高。在0~10 cm土层,与T1相比,T2、T3和T4处理土壤硝态氮含量分别提高3.4%、19.75%和55.97%。0~10 cm土层,T1处理根长密度(RLD)、根表面积密度(RSD)、根干重密度(RWD)显著高于其他处理(P<0.05),呈现T1>T2>T4>T3的趋势。T3、T4处理叶面积指数(LAI)高于T1、T2处理,而根表面积指数(RAI)表现相反。综上所述,该区域内春玉米生产可通过增加种植密度、采用翻耕耕作方式及调整氮肥运筹和肥料种类的途径提高产量。

      • 1
    • 宗宪春, 张振钧, 关法春, 侯立刚, 张永峰, 李平

      Abstract:

      试验对不同生产方式下的玉米产量构成影响因素进行对比分析,以期制定“玉米田养鹅”模式下的玉米增产策略。结果表明:RGC-E处理玉米行粒数、穗粒重和产量显著低于对照(P<0.05);RGC-E处理穗粒重与百粒重的相关系数比CK低0.453,而穗粒重与穗行数的相关系数比CK高0.279,玉米田养鹅处理对穗粒重与穗行数、百粒重之间的相关关系产生明显影响;CK的百粒重通过行粒数对产量的正向间接作用最大(间接通径系数为0.475),而RGC-E处理的穗行数通过行粒数对产量的正向间接作用最大(间接通径系数为0.301)。因此,RGC-E处理下的玉米产量构成因子的作用发生变化,今后应在继续提高行粒数的基础上,重点通过提高玉米穗行数的遗传力来增加玉米产量。

      • 1
    • 李忠南

      Abstract:

      针对玉米紫色叶鞘自交系×绿色叶鞘DH系的8份F1材料,经杂交诱导、海南自然加倍自交结实而成的607份DH系,就紫色叶鞘和绿色叶鞘DH系数量、污染率、平均污染株数及绿色叶鞘DH系受紫色叶鞘、绿色叶鞘污染株数进行了适合性检验和分析。结果表明:紫色叶鞘加倍单倍体花粉活力强于绿色叶鞘加倍单倍体。

      • 1
    • 刘强, 邓妍, 王陆军, 赵丽, 郭虹霞, 张丽光, 王创云

      Abstract:

      本研究通过对大刍草转录组测序来发掘SSR标记位点。结果发现14 099个SSR位点,出现频率为 13.31%。三核苷酸和单核苷酸是主要重复类型,分别占SSR总数的42.12%和25.65%;六核苷酸重复所占比例最小,占0.43%。转录组结果表明,大刍草SSR中共发现38种重复基元,单核苷酸重复基元A/T出现频率最高,占总SSR的21.06%;其次为AG/CT和GCC/GGC,分别占 6.759%和 5.53%。5次重复的SSR数量最多,有3 927个,占总SSR的27.85%。本研究结果旨在为大刍草的SSR分子标记研究、遗传多样性分析、种群遗传结构等提供基础,以及大刍草基因发掘、分子标记辅助育种等工作。

      • 1
    • 穆心愿, 程思贤, 刘天学, 刘卫玲, 李 娜, 吴 健, 杨 丽, 赵亚丽, 李潮海

      Abstract:

      为明确砂姜黑土适宜的耕作深度,构建砂姜黑土合理耕层,本研究以砂姜黑土区多年大田定位试验为基础,设置4个耕作深度处理:深松30 cm(S30)、深松40 cm(S40)、深松50 cm(S50)和深松60 cm(S60),以旋耕(RT,耕作深度为15 cm)为对照,研究不同耕作深度对土壤孔隙、土壤呼吸速率、夏玉米根系生长、物质积累、养分吸收和产量的影响。研究结果表明,增加耕作深度不仅可以改善土壤孔隙状况,优化土壤环境质量,还可以促进夏玉米根系生长、植株物质积累和养分吸收,进而提高夏玉米籽粒产量。随着耕作深度的增加,土壤孔隙状况随之不断改善,但夏玉米籽粒产量、物质积累和养分吸收却呈现先增加后降低的趋势。4个耕作深度中,以深松50 cm的改土和增产效果最佳。与旋耕相比,深松50 cm处理40-50 cm土层的土壤孔隙度和孔隙面积分别增加27.8%和24.8%,土壤呼吸速率增加63.7%,夏玉米根系干重密度、植株干物质积累量、氮素积累量、磷素积累量和钾素积累量分别增加89.0%、13.2%、15.5%、20.7%和9.0%,夏玉米籽粒产量提高11.0%。因此,对夏玉米生产而言,砂姜黑土的耕作深度不宜超过50 cm。

      • 1
    • 战超, 陈国双, 邵庆春, 罗娜娜, 王敏玲, 王丕武

      Abstract:

      利用分子标记技术对玉米自交系进行种群的划分及血缘关系的鉴定,能够有效地为杂交选育提供技术支撑。本研究利用30对多态性好且稳定的SSR标记对259份玉米自交系进行基因分型并进行同源性划分。在259份自交系间共检测出228个等位基因变异,变幅4~13个,平均每对引物检测出7.57个;多态性信息含量变幅为0.37~0.86,平均为0.69,平均基因多样性指数为0.73。根据Nei's(1972)遗传距离,利用UPGMA聚类法将259份玉米自交系划分为Reid群、旅大红骨群、四平头群、Lancaster群、自330亚群等5个类群,主要以Reid、旅大红骨、四平头和Lancaster这4个类群为主。种群划分与系谱基本吻合,同时对系谱来源复杂的玉米自交系进行同源性分析,明确了自交系的归属。

      • 1
    • 罗 屹, 武拉平

      Abstract:

      减少粮食损失已经成为节约资源、增加粮食供给的重要手段。本文根据23省(区、市)1196户农户的调查数据,在测算不同规模农户玉米储存损失的基础上,运用Fractional Logit模型研究不同规模农户玉米储存损失原因及其差异。总体来看,随着规模增加,农户玉米储存损失率呈现先下降后上升的趋势,中规模农户的玉米储存损失率最低。实证分析结果表明,不同规模农户玉米储存损失影响因素有相似之处也存有差异。扩大农户玉米储存规模、采用先进的玉米储存设施均能降低不同规模农户的玉米储存损失。另外,鼠害会增加大中规模农户的玉米储存损失;相比于其他措施,物理防治与大小规模农户玉米储存损失正相关,说明大小规模农户大多在损失出现后才采取事后控制措施;扩大经营规模会增加大小规模农户玉米储存损失;品种与大中规模农户的玉米储存损失正相关。

      • 1
    • 吴园, 易婧

      Abstract:

      以1992-2019年中国知网(CNKI)数据库收录的721篇青贮玉米研究的核心期刊论文为研究对象,运用文献分析法,并借助CiteSpace软件绘制知识图谱,对我国青贮玉米研究的文献分布、刊物分布、研究机构、研究热点与趋势等进行可视化分析,旨在全面把握我国青贮玉米领域研究的发展进程,为我国青贮玉米理论研究提供有价值的参考。结果表明:近30年来,我国青贮玉米领域研究呈现波浪式的发展趋势,核心区刊物有10种,目前,从事青贮玉米研究的机构分布广泛,但主要集中在华北、东北等草食畜牧业发达的区域,彼此间的共现网络密度低,合作有待提高;最后,通过对文献的高频关键词与突现词分析,得出我国青贮玉米研究的热点主要围绕在青贮玉米的选育、青贮玉米的营养价值、青贮玉米的用途、如何提高青贮玉米产量、青贮玉米的经济效益等方面;其发展趋势主要集中在青贮玉米发酵品种、全株青贮玉米制作技术、青贮饲料品质以及种植密度与播期、品种与种植模式、施肥方式与土壤类型、栽培方式与播种方式对青贮玉米产量的影响等方面。

      • 1
    • 侯梁宇, 王克如, 韩冬生, 李少昆

      Abstract:

      本文从种植品种、种植密度与种植方式、机械化作业和收储烘干等环节对新疆生产建设兵团第四师71团场玉米生产技术的发展进行了调研。分析表明,71团场位于西北灌溉玉米区,通过规模化、标准化生产和统一作业管理,以密植增产为基础、籽粒收获为核心、绿色防控与秸秆还田为保障构建的玉米密植高产全程机械化绿色生产技术,实现了高产和高效的协同提高与绿色可持续生产。经农业农村部专家指导组田间测产验收,2012年、2014年和2017年连续创造16701 kg/hm2(1113.4kg/亩)、18414 kg/hm2(1227.6 kg/亩)和18447 kg/hm2(1229.8kg/亩)的全国玉米大面积(10500万亩)高产纪录,净利润在15000元/hm2(1000元/亩)以上,为现代玉米生产树立了成功的模式和样板。

      • 1
    • 刘杰, 张春宵, 李淑芳, 曹铁华, 梁烜赫, 刘学岩, 马永鑫, 郑大浩, 李晓辉

      Abstract:

      通过对吉林省公主岭市10年(2009-2018)4月20日~5月10日期间地下10 cm平均地温进行统计分析,确立玉米萌发期耐冷鉴定的适宜温度为10℃;以81份玉米杂交种为试材,测定10℃低温胁迫下种子的发芽率、发芽指数、平均发芽时间以及相对值等6个性状,运用主成分分析求算耐冷综合D值;基于D值和相对发芽率综合评价玉米杂交种耐冷性。结果表明,主成分分析将6个萌发期低温下的单项指标综合成2个独立的综合指标;基于耐冷性综合评价D值和相对发芽率对81份杂交种进行聚类分析,均划分为耐冷性强、较强、中等、较弱、弱5类,二者吻合度较高,筛选出先玉1225、省原80、禾育35、翔玉998和良玉66等5份耐冷性极强的玉米杂交种,最终提出基于相对发芽率的单指标粗略鉴评和基于综合耐冷D值的多指标精准鉴评相结合策略。

      • 1
    • 董宛麟, 程 路, 孙志刚, 张立祯, 胡琦, 李仕冀, 何奇瑾, 潘学标

      Abstract:

      作物同一品种长期多点田间试验数据为研究作物产量时空差异提供了有效的数据支撑。定量分析夏玉米同一品种(郑单958)产量及产量构成要素的时空变化特征,探讨造成产量时空差异的气候年型组合的变化特征。本研究基于2004-2013年夏玉米种植区郑单958多点的田间试验数据进行分析。结果表明,夏玉米区域平均产量为9055 kg hm-2,产量年际差为1635 kg hm-2,变幅为18.1%;地点差4258 kg hm-2,变幅为47.1%。区域平均千粒重为313 g,年际变幅为13.1%;地点变幅为27.8%。区域平均穗粒数为479,且呈显著下降趋势(P≤0.01),年际差异变幅为18.0%,地点差异变幅为38.7%。千粒重的增加导致夏玉米产量显著增加。穗粒数显著降低和时空差异大是造成产量波动和时空差异变幅大的主要原因。夏玉米生育期内日最高温度大于33 oC的天数增加造成玉米产量大幅度降低的主要气候因素。

      • 1
    • 蒋傲男, 闫静琦, 卢海博, 赵海超, 黄智鸿

      Abstract:

      为了比较不同春玉米品种的节折强度,以冀西北寒旱区9个春玉米品种为研究对象,通过测定玉米基部第三节抗折强度,并利用光学显微镜观察其茎节显微结构,对维管束各项显微指标与节折强度进行相关分析,研究春玉米节折强度与茎秆显微结构之间的关系。结果表明:不同春玉米品种间节折强度达显著水平;对各品种维管束显微指标进行统计分析表明,维管束鞘厚度和表皮细胞厚度变异系数最大,分别达到34.8%和23.2%;茎节维管束数目增多不利于节折强度的提高(r=-0.945**,r=-0.927**),维管束平均面积、韧皮部面积增大有利于节折强度的增加(r=0.831*,r=0.799*;r=0.733*,r=0.786*)。通径分析表明,维管束数目对节折强度的直接效应最大,表皮细胞厚度次之,维管束最大面积、维管束鞘厚度、韧皮部面积等指标也通过维管束数目对茎折强度起间接作用。参试品种中,京农科728、纪元108维管束数目较少,维管束平均面积、韧皮部面积较大,茎折强度较高,抗倒伏性优于其他品种。

      • 1
    • 杨云山, 郭晓霞, 刘慧芳, 侯鹏, 刘广周, 刘万茂, 明博, 谢瑞芝, 王克如, 李少昆

      Abstract:

      玉米收获期的籽粒含水率是影响收获质量、商品品质和贮藏加工的关键因素,已经成为一个玉米产业发展中重要的技术与经济问题。本试验在大田条件下设置全生育期遮阴试验,通过测定成熟期籽粒含水率,分析遮阴对玉米籽粒含水率的影响。结果表明,在CK、S1和S2处理下,各品种的籽粒含水率表现为郑单958最高、先玉335次之、登海618最低,郑单958籽粒含水率分别比先玉335和登海618平均高出2.26%和9.43%,先玉335比登海618高7.01%;在S3处理下,登海618比先玉335籽粒含水率平均高出4.36%。遮阴后玉米籽粒含水率呈升高趋势,遮阴程度越大籽粒含水率越高,其中,S1(自然光的85%)、S2(自然光的70%)和S3(自然光的50%)处理的籽粒含水率分别比CK(自然光)平均高出2.79%、4.43%和23.83%。种植密度从75000增加到120000株/ ha,登海618、先玉335和郑单958的籽粒含水率分别平均增加了6.63%、1.62%和1.53%,其中,登海618的籽粒含水率增加幅度显著高于先玉335和郑单958。遮阴后弱光胁迫导致玉米成熟延迟,与CK相比,S1、S2和S3遮阴处理成熟期平均推迟了4.0、4.0和6.5d,可能是导致籽粒含水率升高的原因。因此,在阴雨寡照频发和种植密度较高的区域或年份,建议选择熟期更早、脱水快的品种以达到机械粒收的籽粒水分要求。

      • 1
    • 李红燕, 李璐璐, 李少昆, 薛军, 王永宏, 王克如, 谢瑞芝

      Abstract:

      为明确玉米果穗不同部位籽粒含水率和脱水速率的动态变化差异,本研究在春玉米区宁夏银川和夏玉米区河南新乡采用8个不同熟期和脱水速率的品种,将玉米果穗垂直等分为5个部位,定期测定不同部位籽粒的含水率,计算籽粒脱水速率。结果表明,玉米生长中后期,果穗上部籽粒含水率低于中下部籽粒含水率,生理成熟前各部位籽粒含水率的差值低于生理成熟后。参试品种生理成熟前20 d时不同部位籽粒含水率极差低于3%,成熟期的极差值变幅为0.6%-5.2%,生理成熟后极差最大值可达6.2%。同一果穗自上而下籽粒的脱水速率逐渐降低,品种之间有明显差异,先玉335,迪卡517和迪卡519果穗不同部位籽粒脱水速率差异较大。果穗中部籽粒脱水速率和平均脱水速率均与不同部位籽粒含水率的极差值呈负相关。

      • 1
    • 张先宇, 杨帆, 张嘉月, 周羽, 张林, 曾兴, 王振华, 邸宏

      Abstract:

      本研究以黑龙江省极早熟和早熟玉米种植区域2对收获期含水量差异显著的玉米主栽品种及其亲本自交系为试材,品种分别为“德美亚2号”(含水量低)和“克玉17”(含水量高),“德美亚3号”(含水量低)和“哲单37”(含水量高),对比调查籽粒含水量动态变化、灌浆速率、生理成熟前后脱水速率等,分析与收获期籽粒含水量的关系。结果表明:德美亚2号和德美亚3号,与同熟期的克玉17和哲单37相比,收获期籽粒含水量极显著降低;生理成熟期时杂交种籽粒含水量均无显著差异,之后差距逐渐增大;灌浆速率快0.12g/d,灌浆时间均缩短3d,该差异由母本自交系所致;生理成熟后籽粒脱水速率均加快,差异在父母本自交系中同时存在;收获期籽粒含水量与生理成熟后籽粒脱水速率极显著负相关,相关系数为-0.767;与籽粒灌浆速率显著负相关,相关系数为-0.589。本结果为收获期籽粒含水量低、脱水快、适合全程机械化资源创新及品种选育提供理论依据。

      • 1
    • 徐志鹏, 李惠霞, 李文豪, 倪春辉, 刘永刚, 徐雪芬

      Abstract:

      为了解甘肃省玉米制种区线虫的危害,2018年采集张掖市玉米田矮小、早衰的病株及根际土样,分离获得一个胞囊线虫群体。经形态学特征鉴定并结合分子生物学分析,确定该病原为旱稻胞囊线虫(Heterodera?elachista)。致病性测定结果表明,该线虫是引起玉米植株矮小、叶片发黄等症状的病原。测定不同温度和玉米根系分泌物、玉米根汁、土壤浸液等孵化液对线虫孵化率的影响,及不同温度下初孵幼虫和2龄幼虫的存活状况,结果表明,该胞囊线虫群体孵化适宜温度为28 ℃。28 ℃下,2龄幼虫存活时间为22 d;25 ℃下,存活时间为24 d;5 ℃下,存活时间为30 d以上,且2龄幼虫死亡率最低。玉米根分泌物、土壤浸液和20倍稀释玉米根汁对旱稻胞囊线虫的孵化促进作用明显,而5倍稀释玉米根汁和4 mmol/L氯化锌溶液对线虫孵化有抑制作用。

      • 1
    • 邓浩亮

      Abstract:

      玉米生长特性、产量表现和水分利用效率特征对不同覆盖种植方式的响应是大田生产长期关注热点。为了探寻陇中旱塬区春玉米理想栽培技术,本研究以春玉米‘金凯3号’为供试材料,分别于2015和2016年开展了为期两年6个不同处理大田试验,包括平地全膜覆盖(WM)、平地半膜覆盖(HM)、隔沟覆膜垄播(MRM)、全膜双垄沟播(WRF)、垄沟秸秆覆盖(SM)和露地平播(CK),测定了春玉米不同生育阶段生长特性、产量及其构成因子、水分利用效率(WUE)等指标,以及各生长指标在全生育期内的动态变化。结果表明,垄沟覆盖集雨种植方式均能显著促进春玉米生长和干物质积累,优化穗部结构,表现为较好的穗长、穗粗、行粒数和百粒重等产量构成要素。较露地平作(CK),WRF和MRM处理年均产量和WUE分别提高了171.40%、155.05%和142.80%、125.44%,尤以全膜双垄沟播种植方式增幅最显著。总之,全膜双垄沟播春玉米种植由于其良好耕作生产特性,是陇中旱塬春玉米高产、稳产的优势选择。

      • 1
    • 王凤, 薛军, 王群, 陈江鲁, 张国强, 王克如, 明博, 侯鹏, 谢瑞芝, 李少昆

      Abstract:

      为了研究灌溉量对玉米生理成熟后籽粒脱水的影响,本文设置灌溉试验和灌溉量与种植密度互作试验,以玉米品种先玉335、九圣禾2468为试验材料,分别测定了不同处理的玉米生理成熟至田间站秆晾晒期间籽粒含水率的变化。结果表明:生育期等量灌溉和分配灌溉试验,在9×104 株 ha-1、12×104 株 ha-1种植密度下,灌溉量增加均使玉米籽粒含水率呈增加、脱水变缓的趋势,灌溉量从3600 m3 ha-1增加至7200 m3 ha-1,籽粒含水率分别增加0.94~2.87个百分点,差异达到显著水平。灌溉量与种植密度双因素辅助试验,在种植密度6×104 株 ha-1至13.5×104 株 ha-1范围内,灌溉量从3000 m3 ha-1增加至6000 m3 ha-1,籽粒含水率分别增加了1.60~5.00个百分点;在灌溉量3000 m3 ha-1和6000 m3 ha-1条件下,种植密度从6×104 株 ha-1增加至13.5×104 株 ha-1,籽粒含水率有差异,但无明显的增加或降低趋势;4500 m3 ha-1灌溉量下各种植密度处理间的籽粒含水率没有表现出显著差异。认为玉米生理成熟后籽粒含水率对灌溉量变化较为敏感,但对种植密度的响应无规律。

      • 1
    • 潘光堂, 杨克诚, 李晚忱, 黄玉碧, 高世斌, 兰 海, 李芦江, 曹墨菊, 唐祈林, 付凤玲, 周树峰, 吴元奇, 卢艳丽, 林海建, 沈亚欧, 荣廷昭

      Abstract:

      杂优类群划分与杂优模式构建是玉米育种一项具有重要意义的基础性工作。本文系统回顾了我国西南玉米育种中热带种质利用、杂种优势群划分及杂优模式研究与应用的发展历程,并对今后的发展趋势进行了分析。四川农业大学于上世纪80年代,提出直接从热带种质选育自交系与温带种质自交系杂交,将温、热带种质的优点结合到杂交一代的西南玉米育种新思路,从Suwan-1群体中成功选育了自交系S37(苏37),构建了“温带种质自交系×热带种质自交系”的杂优模式。在此基础上,不断总结西南玉米育种的成功经验,经过研究和发展,又提出将西南玉米育种用种质划分为Reid(瑞德)、Non-Reid(非瑞德)和Tropical(热带) 3个类群,其两两组配,可构成“Reid × Non-Reid(浅丘、河谷组配模式)、Reid×Tropical和Non-Reid×Tropical (深丘、山区组配模式)”“三角形”杂优组配模式。根据玉米产业发展需求及育种技术发展态势,本文还提出今后应进一步深入挖掘与创新利用热带种质,并逐步实现特定生态区域玉米育种母本群、父本群及杂优组配模式的相对固定。

      • 1
    • 王雅楠, 鉴军帅, 贾凯, 白岚方, 王瑞, 张向前, 王玉芬

      Abstract:

      本文以34个玉米品种为试材,在青贮收获期调查田间倒伏率、株高、穗位高、茎粗等农艺性状,测定茎秆穿刺强度及压碎强度,比较分析不同玉米品种的茎秆力学特性、品种差异性和指标相关性,为筛选抗倒能力强、适宜机械化收获的青贮玉米品种提供理论依据。结果表明:茎秆基部节间的穿刺强度及压碎强度随节间的上升逐渐降低,且与株高存在显著正相关关系;茎折是玉米青贮收获期倒伏的关键因素,参试的34个玉米品种中,32D22、先玉1692、东单606和KXA4574综合抗倒能力较强。

      • 1
    • 鲁俊田, 任丽丽, 吕春波, 曲江波, 刘忠杰, 徐晓辉

      Abstract:

      采用NCⅡ遗传交配设计,利用Iodent种质改良旅大红骨资源,以优良选系PB-2、PB-3、PB-7、 PB-8、PB-10为母本,以与旅系具有强杂种优势的丹988、铁0322、M54、Mo17、铁7922为测验种,组配获得25份杂交组合,分析5份改良系的主要农艺性状的配合力及杂种优势。结果表明,Iodent种质改良旅系群体具有较大的利用价值,能有效降低杂交种株高、穗位高、果穗行数,增加杂交种的产量、抗倒伏能力、籽粒品质和果穗长度,丹598和丹99长改良群体一般配合力和特殊配合力均较高,容易组配高产杂交组合,在育种中具有较大的应用价值。

      • 1
    • 展文洁, 刘剑钊, 梁尧, 袁静超, 张洪喜, 刘松涛, 蔡红光, 任军

      Abstract:

      以郑单958为试验材料,大田条件下通过设置T1(浅灭茬后直接播种),T2(苗带深松后镇压),T3(行间深松且苗带镇压),T4(苗带行间全部深松)4种耕作方式,拟探明耕作方式对土壤理化性状、玉米根系空间分布、养分累积及及产量的影响。结果表明,T2和T3处理改善了土壤结构,其土壤三相比及土壤含水量均优于T1处理。与T1处理相比,T2和T3处理的根系总干重、总根长和总根表面积增幅分别为10.6%-55.7%、32.6%-43.6%、23.1%-38.9%,各土层间的根系分布更加合理化,提高了根系对土壤养分的吸收利用能力。T2和T3处理增加了玉米成熟期地上部生物量和养分含量,子粒干重和子粒养分含量的增加尤为显著,增幅均在15.0%以上(P<0.05)。综上,苗带深松后镇压和行间深松且苗带镇压两种耕作方式均有利于玉米地上部生物量和养分的积累,可改善土壤结构,提高土壤含水量,增加土壤的液相和气相比例,进而促进玉米根系的生长发育及其对更深层次土壤养分的吸收。

      • 1
    • 郭亚南, 薛军, 明博, 侯俊峰, 樊应虎, 董朋飞, 王克如, 谢瑞芝, 侯鹏, 李少昆

      Abstract:

      子粒破碎率高是限制玉米机械粒收技术推广的重要因素,子粒硬度是影响破碎的直接因素。本研究在两个生态区,通过设置不同品种和播期试验,利用手持便携式推拉力计测定玉米子粒不同含水率条件下胚、胚乳和顶部的硬度,明确玉米子粒脱水过程中硬度的变化规律,分析玉米子粒含水率与硬度之间的关系。结果表明,手持便携式推拉力计可以测定不同玉米品种及含水条件下子粒顶部、胚和胚乳的穿刺强度,用来表征子粒的硬度。子粒胚乳的硬度最高,其次是顶部,胚的硬度最低。子粒硬度随着含水率的降低逐渐升高,其中胚的硬度对含水率的变化最为敏感,顶部硬度对含水率的变化最不敏感。不同品种之间,子粒胚乳硬度对含水率的响应不同。生产中可通过胚乳硬度进行适宜粒收品种的筛选和适宜收获期的确定。

      • 1
    • 薛军, 董朋飞, 胡树平, 李璐璐, 王克如, 高尚, 王浥州, 李少昆

      Abstract:

      倒伏是玉米生产中常见的现象。玉米倒伏后加大了收获难度和成本,本研究通过调查玉米田间倒伏率与机械粒收产量损失率,建立倒伏率与机械粒收损失率之间的量化关系,通过改变割台高度和收获方向等措施,明确不同收获方式对产量损失的影响。结果表明,倒伏对玉米产量影响主要表现为落穗损失,与根倒相比,茎折对玉米产量损失的影响更大,茎折每增加1%,落穗率增加0.28%;根倒每增加1%,落穗率增加0.17%。茎折发生的部位越低,落穗率越高。收获时降低收获机割台可以减少部分产量损失,但是容易造成收获机割台堵塞,收获速度和效率大幅下降。与顺倒伏方向和垂直倒伏方向收获相比,逆倒伏方向收获的落穗损失最低。

      • 1
    • 谭国波, 边少锋, 杨晓辉, 郑洪兵, 闫伟平, 赵洪祥, 张丽华, 孙宁, 孟祥盟, 杨大海, 齐华

      Abstract:

      以玉米为试验材料,研究了玉米轻简化滴灌、膜下滴灌和沟灌栽培技术模式。结果表明,玉米轻简化滴灌栽培技术模式玉米叶面积指数、干物质积累、产量和土壤水分利用率等指标低于膜下滴灌栽培技术模式,该技术模式上述指标高于沟灌栽培技术模式。该模式播种、施肥、铺管一次完成,该模式操作方便、机具简单,在玉米生长过程中平作不起垄、免中耕。该模式解决了膜下滴灌地膜清除不彻底易造成白色污染的问题,解决了传统沟灌氮肥分次施用不容易操作和灌水均匀度不一致问题。该模式实现了玉米轻简化无膜滴灌栽培和玉米节水、增产、增收和增效,可以在东北半干旱有灌溉条件的地区应用推广。

      • 1
    • 徐辰武

      Abstract:

      玉米的理想穗型和粒型是提升玉米产量的关键。本研究以32份大刍草、68份玉米地方品种和来源广泛的294份玉米自交系为材料,在对294份玉米自交系进行简化基因组测序的基础上,采用GWAS方法对11个玉米穗型和粒型性状进行关联分析。结果发现,11个性状共检测到44个关联的SNP位点,其中28个位点与6个穗型性状相关联,16个位点与3个粒型性状相关联。为了了解这些关联位点是否经历驯化和人工选择,本研究进一步整合32份大刍草和68份地方品种相应位点的序列数据,44个关联位点中共发现29个SNP在3类群体间共有,通过Fisher的精确检验发现7个SNP的等位基因频率在大刍草到地方品种中发生了显著变化,14个SNP的等位基因频率在地方品种到自交系中发生了显著变化,3个SNP的等位基因频率则在大刍草到地方品种以及地方品种到自交系中均发生了显著变化,表明这些位点可能经历了驯化或/和人工改良。研究结果为进一步挖掘穗型和粒型相关候选基因及发展功能分子标记奠定了基础。

      • 1
    • 李春雷

      Abstract:

      以热带高抗大斑病玉米种质CML493幼苗为试验材料,采用人工接种大斑病菌接种处理,采用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)技术和转录组测序(mRNA-seq)技术对经过接种大斑病菌处理不同时间的CML493基因组DNA胞嘧啶甲基化进行DNA甲基化模式、DNA甲基化水平分析和mRNA表达分析。结果表明:接种大斑病菌6d和12d的甲基化敏感扩增多态性分别为78.21%和76.13%,甲基化敏感扩增单态性分别为21.79%和23.87%。接种大斑病菌6d时,总甲基化率上升5.49%,全甲基化率上升14.24%,半甲基化率上升6.11%。接种大斑病菌12d时,总甲基化率上升6.40%,全甲基化率上升16.73%,半甲基化率上升5.57%。接种大斑病菌0d与6d和12d共检测到2298个共表达基因,共检测到1434个共表达上调基因,检测到769个共表达下调基因,上调基因数目显著多于下调基因数目。本研究共筛选出5个基因ID可能参与抗大斑病功能等调控,DNA甲基化变异可能与基因差异表达密切相关,其机理有待进一步挖掘。

      • 1
    • 杨今胜, 李广群, 兰进好, 刘光耀, 白雯斌, 王琴娣, 热依兰.阿布都米吉提

      Abstract:

      1979年我国开始实施玉米品种审定制度,为更好地了解40年来玉米品种审定情况,本文采集了1979-2018年审定的11803个(次)玉米新品种数据,包含审定单位、审定频次、育种单位、亲本来源、特征特性等。并且将累计推广面积超过4000万亩和年推广面积超过1000万亩的品种进行了汇总,利用这些数据分析了改革开放以来审定玉米新品种的变化趋势、主要品种推广周期等,为玉米育种提供参考。

      • 1
    • 李嵩, 韩巍, 张凯, 依艳丽

      Abstract:

      辽西褐土区玉米种植长期采用的旋耕耕作是导致耕层变浅和玉米产量降低的重要原因之一,因此探索适于辽西地区玉米种植的耕作方法具有重要意义。本研究通过连续三年大田试验,对旋耕、翻耕、深松三种耕作方式下的土壤物理性质、玉米根系分布和产量进行测定。结果表明,与翻耕和旋耕相比,深松显著增加了玉米田土壤耕层厚度和降低了犁底层厚度。在中下层土壤,深松还降低了土壤紧实度和容重,改善了土壤的孔隙状况,有利于玉米根系向下生长,使得中下层土壤的玉米根系不仅更丰富,而且占总根系量的比例也更高,最终提高了玉米产量。本研究表明深松耕作有利于改善辽西褐土区土壤结构和促进玉米生长,为辽西地区合理耕层构建和玉米高产提供了理论依据。

      • 1
    • 张凤启, 张 君, 张莹莹, 丁 勇, 齐建双, 谷利敏, 穆心愿, 赵发欣, 马智艳, 夏来坤, 唐保军

      Abstract:

      本研究选用国内外14份玉米自交系按完全双列杂交设计配制的182个杂交组合为材料,采用AUDDC(Area Under the Dry Down Curve)方法分别对其授粉后35~40d、40~50d、50d~成熟期、40d~成熟期及35 d~成熟期籽粒脱水速率进行统计及遗传分析。结果表明: 14份自交系籽粒各发育阶段脱水速率一般配合力方差均达到极显著水平,其中自交系LH202效应值在各发育阶段均表现最小;182份杂交组合特殊配合力方差也达到极显著水平。籽粒各发育阶段脱水速率遗传均主要以加性效应为主,其中授粉后40d~成熟期籽粒脱水速率的遗传力最高,可稳定遗传。籽粒脱水速率在授粉后40~50d、50d~成熟期、40d~成熟期及35d~成熟期之间均呈极显著正相关;其分别与成熟期籽粒含水率也均呈极显著正相关;而且在这些发育阶段杂交组合脱水速率与其父母本均呈极显著正相关。这为玉米籽粒脱水速率鉴定评价及玉米品种遗传改良提供理论依据。

      • 1
    • 张必周, 高聚林, 于晓芳, 青格尔, 胡树平, 韩升才, 闹干朝鲁, 王振

      Abstract:

      【目的】从本实验室经低温驯化获得的GF系列复合菌系中分离纤维素低温降解菌,构建玉米秸秆低温高效降解复配菌,并对复配菌的玉米秸秆降解效果进行分析。【方法】利用纤维素刚果红培养基,在15℃下,采用平板涂布法分离具有明显水解圈的单菌株,并根据单菌特性进行有效组配,在液态、固态和模拟环境3种培养模式下,通过测定滤纸酶活性及玉米秸秆降解率进行复配菌筛选及效果评价。【结果】分离纯化获得29株单菌,其中11株可在刚果红培养基中形成水解圈;组配获得10组复配菌,其中复配菌A、D、G在15℃条件下培养可分解滤纸,且复配菌的降解能力优于单菌。复配菌在3种培养模式条件下的玉米秸秆降解率总体趋势为模拟环境培养>固体培养≥液体培养,其中复配菌G在模拟环境培养条件下降解效果最优,滤纸酶活性(Filter paper activity,FPA)为32.96 U/ml,降解率为47.56%,较对照增加20.98 U/ml,秸秆降解率较对照增加21.56%。经16SrDNA分子鉴定复配菌G由Pseudomonas sp.、Cellulosimicrobium cellulans、Achromobacter marplatensis、Pseudomonas fuscovaginae组成。【结论】复配菌的降解效果显著优于单菌,其中复配菌G效果最佳,为玉米秸秆菌剂的研究及利用提供一条新途径。

      • 1
    • 黄兆福, 明博, 侯鹏, 王克如, 谢瑞芝, 李少昆

      Abstract:

      生理成熟期子粒含水率与收获期含水率高度相关,明确春玉米生理成熟期子粒含水率的变化特征及其影响因素,对于预测成熟后子粒水分的变化并确定适宜收获期具有重要意义。2017-2018年在内蒙古开鲁、辽宁铁岭试点,对8个共用品种生理成熟期子粒含水率进行观测,并分析受子粒脱水成熟阶段(生理成熟前的15 d)积温变化的影响,结果表明:同一品种在不同地点、不同年份生理成熟期子粒含水率存在显著差异,其中,8个品种在不同地点间的差异平均达到2.31(变幅0.8-4.3)个百分点,在不同年份间的差异平均达到2.91(变幅0.7-5.4)个百分点,环境因素对子粒达到生理成熟的日期和含水率有显著影响,且环境和品种之间具有显著的互作效应。不同熟期玉米品种生理成熟期子粒含水率与生育期长短无显著相关,但生育期(x)越长的品种,生理成熟期子粒含水率在不同地点、不同年份之间的差值(y)越大,两者符合y = 0.1619x - 21.454,R2= 0.736**(n=16)。子粒脱水成熟阶段积温对该阶段的脱水速率及生理成熟期子粒含水率具有显著影响,温度低、脱水慢的地区和年份生理成熟期子粒含水率偏高,晚熟品种受影响程度明显大于早熟品种。

      • 1
    • 王枫, 王玉凤, 许晓萱, 李嘉欣, 丁冬, 贺琳, 李佐同, 徐晶宇

      Abstract:

      以玉米品种合344为试验材料,对低磷胁迫下玉米幼苗叶片生理表型指标与玉米叶片转录组差异基因表达数据联合分析,探究低磷胁迫下与玉米幼苗叶片生理表型变化相关的关键响应基因及其调控规律。结果表明:低磷胁迫下玉米叶片的叶绿素荧光参数(FV/FM)以及叶绿素含量均有不同程度的降低,并且叶绿素合成相关基因大部分为下调表达,叶绿素降解相关基因大部分为上调表达。玉米叶片光合特性相关基因大部分呈下调表达,同时光合效率显著降低。在低磷胁迫下,SOD与POD活性随处理时间增长逐渐上升,编码两种酶的基因大部分上调表达。同时检测到8条MDA合成关键基因LOX,磷胁迫下其中7条均有不同程度的上调表达,同时MDA含量也随处理时间逐渐上升。

      • 1
    • 赵鑫哲, 王宏伟

      Abstract:

      该研究采用NCII遗传交配设计,以优良玉米自交系CA193和CA749为测验种,与25份美国玉米自交系配制杂交组合,以吉单27和先玉335为对照,根据主要农艺性状表现、配合力和杂种优势分析,评价25份美国玉米自交系的育种利用潜力。研究表明,2MCDB、LH198、PHR63、LH184、PHHH9、MBWZ、PHJR5、LH186、PHT47、LH217、PHMK0、PHEG9和LH218自交系产量一般配合力较高,其中5份自交系:2MCDB、LH184、LH186、PHJR5和PHT47 具有降低收获时含水量特点,PHT47和PHJR5具有增加穗行数、缩短生育期优点,利用潜力最大。针对CA193和CA749产量低、穗行数少的缺点,遴选出2个组合:CA193 × PHT47和CA749 ×2MCDB可作为基础群体用于自交系选育。3个组合(CA193×PHT47、CA193×2MCDB和CA193×PHJR5)产量显著高于吉单27,可用于杂交种选育。

      • 1
    • 蔡荣号, 伯晨, 马庆

      Abstract:

      WRKY蛋白参与调控植物的生长发育及胁迫应答过程。本研究从玉米中分离得到一个响应高盐胁迫的WRKY基因,将其命名为ZmWRKY11。该蛋白定位于细胞核内且在酵母中不具备转录激活活性。酵母双杂交结果表明ZmWRKY11和ZmCaM2可以发生相互作用。为研究ZmWRKY11基因的生物学功能,构建了过量表达载体pCAMBIA1301-ZmWRKY11,并采用花序侵染法转化拟南芥。扩繁后对T3代转基因植株进行了耐盐鉴定试验。结果表明,转基因株系的绿苗率在盐胁迫处理后显著高于野生型拟南芥。同时,野生型株系中丙二醛含量和相对电解质渗透率相较于转基因植株发生了更为显著的上升,但脯氨酸含量的上升幅度则小于转基因株系。以上结果表明ZmWRKY11在拟南芥中的异源过表达增强了转基因植物对盐胁迫的耐受性。

      • 1
    • 徐田军, 吕天放, 刘月娥, 蔡万涛, 王元东, 张春原, 刘秀芝, 邢锦丰, 刘海伍, 赵久然, 王荣焕

      Abstract:

      以8个玉米生产主推品种(4个专用型青贮品种、4个粮饲兼用型品种)为研究对象,动态监测试验玉米品种的籽粒和全株含水率,探究并明确了不同类型青贮玉米品种的籽粒与全株含水率动态变化特征。结果表明,(1)籽粒乳线位置处于1/4、2/4、3/4和4/4时,8个试验品种平均分别处于授粉后36.3 d、44.0 d、53.5 d和63.3 d,籽粒平均含水率分别为49.5%、38.8%、33.3%和30.8%,对应的全株平均含水率分别为76.9%、69.4%、58.9%和53.1%。(2)8个试验玉米品种全株含水率由70%降至60%平均需14.1 d,其中专用型品种平均需16.5 d、粮饲兼用型品种平均需11.1 d,专用型品种较粮饲兼用型品种所需时间长5.4 d。(3)籽粒乳线位置1/2-3/4以及全株含水率由70%降至60%期间,专用型品种中京科青贮516和雅玉26、粮饲兼用型品种中郑单958和京科968的籽粒及全株含水率降低速率均分别低于同类型其他品种。由此可见,试验青贮玉米品种青贮适收期全株含水率70%-60%对应籽粒乳线位置1/2-3/4;专用型青贮品种的适收期较粮饲兼用型品种长5 d左右;青贮适收期内籽粒生理降水速率和全株含水率降低速率均较低,是京科青贮516和雅玉26、郑单958和京科968青贮适收期相对较长的主要原因。

      • 1
    • 王秀萍, 方文松, 杜子璇, 刘天学

      Abstract:

      为了对河南夏玉米花期高温热害的时空分布特征进行定量化评估,本文利用1981-2018年农业气象观测站的夏玉米发育期资料和1970-2018年夏玉米开花期逐日最高气温资料,统计了河南省夏玉米花期发生高温的平均日数,分时段计算了河南省夏玉米花期发生3天以上和5天以上高温日数的频率,分析了夏玉米花期高温热害的时空变化规律。结果表明:河南省1970-1999年间夏玉米开花期高温日数变化不大,2000-2009年间高温日数最少,2010年后明显增多。将河南省按照豫东、豫南、豫西、豫北和豫中划分5个区域,以豫南高温日数最多,此后依次为豫东、豫中、豫西和豫北地区。河南省大部分地区夏玉米开花期平均高温日数为4-6日,豫北及豫西部分地区为2-4日,豫南部分地区为6-8日。豫南地区7月20日至7月29日发生5日及以上高温日数的频次最高,为10年2-3次,随着日期的推后,发生5日以上高温的频次逐渐降低,8月9日后,全省大部分地区发生5日及以上高温的10年重现率降至1次以下。

      • 1
    • 孔凡磊, 赵波, 周茂林, 宋碧, 雷恩, 李钟, 李小龙, 陈祥, 袁继超

      Abstract:

      机械粒收技术是西南玉米生产实现人工收获向籽粒收获跨越式发展的必由之路。本文基于2017年—2018年在西南4个省市开展的机械粒收试验,分析了当前西南玉米区机械粒收质量现状,探讨了影响粒收质量的主要因素。结果表明,籽粒破碎率和损失率高是当前西南玉米机械粒收面临的主要问题。西南玉米区机械粒收籽粒破碎率平均为7.41%,机收总损失率平均为5.84%,均高于≤5%的国标“玉米收获机械技术条件”(GBT-21961—2008)要求;杂质率平均为2.18%,低于≤3%的国标要求。收获时籽粒含水率分布范围14.40 %—57.54%,平均为26.66%。籽粒破碎率、杂质率与籽粒含水率显著正相关,而落穗损失率、总损失率与籽粒含水率极显著负相关。粒含水率降低有利于降低破碎率、杂质率,但籽粒含水率过低会导致落穗损失率和总损失率显著提高。玉米粒收质量存在区域、品种和机型间差异。四川夏玉米、四川春玉米、重庆春玉米、贵州春玉米和云南夏玉米破碎率平均值分别为6.23%、5.33%、5.56 %、11.26%和8.87%,落穗损失率平均值分别为6.00%、3.72%、5.91%、6.45%、3.47%、5.63%。同一机型相近籽粒含水率下粒收,参试品种国豪玉7号破碎率最高,杂质率最低;而损失率以延科288最高。不同机型对机械粒收质量的影响主要表现在破碎率、杂质率和落粒损失上,而不同机型间落穗损失率和总损失率的变异系数较小。针对不同玉米生产区域生态特点,开展适宜机械粒收品种、收获条件和粒收机具的研究,是推动玉米机械粒收技术的快速发展和应用的关键。

      • 1
    • 王昭, 穆聪, 李云梦, 高景阳, 宋云霞, 董朝沛, 马培培, 赫可伟, 许静, 董华芳, 孙小东, 韩亚楠, 周子健, 陈甲法, 吴建宇

      Abstract:

      穗轴作为拟轮枝镰孢菌侵染果穗引发玉米穗腐病的重要途径之一,能够影响病原菌的侵染和扩散。为了深入开展玉米穗轴对拟轮枝镰孢菌抗性的研究以及了解玉米穗腐病籽粒与穗轴抗性的差异,本研究进行了抗性鉴定体系的优化,并进一步利用164份国内外玉米骨干自交系进行了两年两点的接种鉴定筛选优异抗源。通过对发病边长、发病芯长、发病面积、发病相对面积等4个抗性指标进行研究,发现其中发病边长能较大程度地区分不同自交系间的抗感差异且又在材料内具有较好的重演性,因此把发病边长确定为玉米穗腐病穗轴抗性鉴定指标,进而对参试自交系进行了抗性评价,鉴定出CML27、BT-1、CML274等58份穗轴高抗自交系,同时筛选出BT-1、CML173、CML193等8份籽粒与穗轴均抗穗腐病的优异抗源,为玉米穗腐病抗性遗传研究以及抗病育种工作奠定了基础。

      • 1
    • 王路林, 闫鹏帅, 张稳, 潘凯凯, 张园园, 白光红, 付志远

      Abstract:

      玉米叶片表皮蜡质在防止水分流失和紫外线损伤、应对逆境胁迫等方面有重要作用。叶片表皮有无蜡质外在体现为叶片本身是否具有挂水能力,因此,叶片挂水能力成为判断叶片表皮是否具有蜡质的一种重要参考标准。为发掘玉米叶片表皮蜡质合成与调控相关基因,本研究以218份由温带、亚热带和热带自交系组成的关联群体为材料,在原阳对其三个生物学重复叶片表皮挂水能力进行调查,利用1.25 M覆盖玉米全基因组的SNPs进行Q,K和Q+K三种模型下的全基因组关联分析。结果表明Q模型较K模型和Q+K模型能更好的评价叶片表皮的挂水能力。Q模型下,共检测到88个覆盖玉米9条染色体的显著SNPs(P ≤ 2.04E-6)。88个SNPs分布于47个QTLs内,单个QTL可解释13.6-45.6%的叶片挂水能力表型变异,47个QTL内共有97个候选基因,其中77个具有功能注释。位于第2染色体上的转录因子NAC77(GRMZM2G018436)和第3条染色体上的亚油酸脂氧合酶(GRMZM2G156861)编码基因,是叶片表皮蜡质性状的重要候选基因。

      • 1
    • 韩洁楠, 王美娟, 赵训超, 鲁鑫, 周志强, 李明顺, 张德贵, 郝转芳, 翁建峰, 雍洪军, 李新海

      Abstract:

      淀粉是玉米产量和品质的重要性状,在群体水平准确测定淀粉含量是研究淀粉遗传与生理的重要基础。本文以230份玉米自交系为样本,采用旋光法与一阶导数及去一条直线的光谱预处理法,构建玉米粉样淀粉含量的近红外分析(NIRS)模型,可显著提高籽粒淀粉含量预测的准确性。该模型的定标标准偏差(RMSEE)、交叉验证标准偏差(RMSECV)、外部验证标准偏差(RMSEP)、定标相关系数(R2cal)、交叉验证相关系数(R2cv)、外部验证相关系数(R2cv)分别为0.609、0.722、0.738、0.909、0.864和0.854。建立的玉米粉样NIRS模型可将预测值与化学值偏差控制在1.7%内,能够准确定量分析玉米籽粒淀粉含量,应用于育种材料早期筛选及群体水平粗淀粉分析。

      • 1
    • 史勇, 金维环, 任真真, 郭莎, 董世凤, 陈彦惠, 温岩朋

      Abstract:

      光周期敏感限制了温带地区对热带、亚热带玉米种质资源的引进。克隆玉米光周期相关基因并研究其功能和构建光周期调控网络,是解除这一限制的重要途径。在讨论不同植物光周期敏感调节机制保守性和差异性的基础上,结合其它植物(主要是拟南芥和水稻)光周期调控机制的研究现状,对玉米光周期性状的遗传特点以及相关基因的定位、克隆和功能研究进展进行了综述,总结了现阶段存在的问题。

      • 1
    • 陈强#, 张金龙, 雷帅, 李强, 陈国华, 张晓明

      Abstract:

      为有效地实施玉米害虫综合治理,明确玉米品种间的抗蚜性差异,筛选抗蚜性品种。在田间自然感虫状态下采用5点取样法记录玉米蚜在不同玉米品种上的为害状况, 对21个品种用蚜量比值法进行抗蚜性鉴定,并对用玉米蚜高峰期蚜量比值测定玉米抗蚜性进行可行性分析。结果表明,不同玉米品种抗蚜性差异较大,金西南8号和陇玉1号为高抗品种,桂单203、青青601、珍禾978、周玉913、贝玉10、普玉3号、水金玉8号、云合2号为易感品种,玉米蚜天敌数量与玉米蚜虫口数变化规律出现相对一致性,玉米品种的益害比与蚜量比值呈幂函数关系,益害比随蚜量比值的增大而减小。

      • 1
    • 孙琦, 鲁守平, 李文才, 于彦丽, 赵勐, 李文兰, 孟昭东

      Abstract:

      本文搜集和整理了2001-2019年先锋公司在中国审定的玉米杂交种种的亲本自交系及系谱来源,并对亲本自交系的系谱来源绘制了每个杂种优势群的系谱图。结果表明,这19年中美国先锋公司共审定53个玉米品种,主要是黄淮海和东北两大玉米主产区。母本群种质背景主要包含B73与PHG39,基本是PHG39的衍生系。骨干自交系PH09B为基础形成了8个衍生系,包括PH6WC、PH6JM、PHJEV、PHTEF、PH11V8、PH18Y6、PH1JP8、PH12P3,这8个衍生系组配了14个玉米杂交种。父本群的种质背景包含OH07、Iodent与Lancaster种质,以OH07的种质为主。骨干自交系PHN46和PH4CN形成了9个衍生系,PH4CV、PH2N1、PH5AD,PHPM0、PH1N2D、PH11YB、PH11VR、PH12RP、PH12TB,共组配了18个审定玉米杂交种。先锋种业公司在国内的品种选育策略上立足于已有的美玉米种质基础,在国内的生态环境下选择适应性强的自交系。

      • 1
    • 王行川, 费继飞, 刘东胜, 高飞, 王爱芬, 原志强, 陈瑞杰, 孙招, 张长征, 王义波

      Abstract:

      联创808是以中早熟、丰产潜力大、抗倒伏、耐密植、抗病、脱水快、适合机收、适应性广为选育目标,于2012年选育的以自选系CT3566为母本、CT3354为父本育成的玉米新品种,联创808通过了黄淮海、东华北(含东北中熟、东华北中晚熟两个熟期组)、西北、西南四大玉米主产区五个熟期组的国家审定。本文介绍了联创808在国家区域试验和生产试验中的产量表现及其农艺性状、抗倒性、耐密性、籽粒品质和青贮的饲用品质。根据联创808的表现与选育过程的体会,对玉米商业育种的相关问题作了较为深入的探讨,特别是关于优点叠加育种法、杂种优势群划分的理解与利用、杂优模式的梳理总结等。

      • 1
    • 王帅, 祁茂冬, 魏凤菊

      Abstract:

      热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)是原核和真核细胞中普遍存在的一种高度保守的分子伴侣。本研究从玉米中克隆了一个HSP70家族成员。该基因cDNA序列全长为1992 bp,开放阅读框为2352 bp,编码663个氨基酸,蛋白质分子量约75.0 kD,蛋白结构预测及同源比对分析表明,该基因编码蛋白含ATPase位点和HSP70保守结构域,与拟南芥AtHSP70-12序列高度相似,遂命名为ZmHSP70-12。蛋白亚细胞定位显示,ZmHSP70-12蛋白在内质网中表达。实时荧光定量PCR分析表明,ZmHSP70-12对非生物胁迫高温、干旱均具有明显的应答反应,从而推测ZmHSP70-12是玉米中与胁迫逆境相关的基因。

      • 1
    • 曾旭辉, 彭宏, 蒋厚良, 张婕, 王波

      Abstract:

      为分析区域试验参试组合的丰产、稳产性和适应性及各试验点的鉴别力和代表性,采用免费、开源的R语言GGEBiplotGUI程序包对2018年江苏省淮北区域试验18个品种(含对照郑单958)和10个试验点进行了分析。结果表明:10个试验点可分为3个 “小生态区”,其中丰县、铜山、邳州、沭阳为一个“小生态区”,淮安、睢宁、宿迁为一个“小生态区”,滨海、岗埠(位于连云港)、淮安金色天华为一个“小生态区”。瑞友288、HT736、X1601、Ly1666丰产性较好,其中瑞友288不但丰产性好,稳产性也好,其他三个组合稳产性稍差。综合各试验点的鉴别力和代表性,淮安、睢宁、沭阳三个试验点鉴别力强、代表性好;岗埠试验点、淮安金色天华试验点具有较强的鉴别力但是代表性较差;宿迁试验点具有较强的代表性但是鉴别力较差。

      • 1
    • 刘世伟, 裴玉贺, 许莹莹, 朱凯丽, 宋希云

      Abstract:

      为了更快速、准确地测定玉米茎杆中木质素、纤维素和半纤维素的含量,本研究以200份玉米自交系作为试验材料,利用近红外反射光谱技术(NIRS)建立了三种茎杆组分的近红外光谱模型。结果表明在4017.94~8053.28、4017.94~8067.89和4027.08~8928.20谱区内建立的测定玉米茎杆木质素、纤维素和半纤维素含量的近红外光谱模型效果最好。利用偏最小二乘回归法(PLS)建立校正模型,木质素、纤维素和半纤维素的校正相关系数(RMRSQ)分别为0.9329、0.9251和0.9265,校正标准差(RMSEC)分别为1.57、1.68和1.18;选取30份玉米茎杆样品作为检验集对模型进行验证,木质素、纤维素和半纤维素的外部相关系数(RMRSQ)分别为0.9389、0.8911和0.9050,其预测标准差(RMSEP)分别为1.57、2.14和1.49。同样选取了30份茎秆样品对模型进行交叉验证,其相关系数(1-VR)分别为0.8973、0.9442和0.8918,交叉验证标准差(RMSECV)分别为1.87、2.32和1.43。研究结果表明所建模型质量较好,能快速、准确测量玉米茎杆木质素、纤维素和半纤维素含量,可为玉米抗倒伏育种研究提供技术支持。

      • 1
    • 曹钟洋, 汤彬, 郭欢乐, 陈松林, 陈志辉

      Abstract:

      本研究利用长江中游南部玉米籽粒后期脱水的高温环境,探讨脱水速率不同的品种在不同阶段特别是后期籽粒脱水的特征及差异,以期为选育、筛选脱水快的玉米品种提供理论指导。2018年在长沙以脱水速率不同的3 个品种先玉335(XY335)、登海605(DH605)和郑单 958(ZD958)为材料,春季分3个播期种植,分析不同阶段玉米籽粒脱水特征以及籽粒脱水与灌浆、气象因子的关系。结果显示,3个品种在3个播期的籽粒脱水速率均表现为先上升后下降,后期又快速上升。后期快速升高的起点前后籽粒脱水速率呈现不同的特征。将后期籽粒脱水速率快速上升的起点作为分隔点,前期为T1阶段,后期为T2阶段。T1阶段,籽粒脱水速率与灌浆速率极显著正相关(r=0.845**),与各气象因子无显著相关关系,表现生理脱水特征;T2阶段,籽粒脱水速率与温度相关的气象因子及平均日照时数显著正相关,与降雨量显著负相关,表现净脱水特征。籽粒脱水速率品种间差异主要体现在后期:ⅰ.XY335、DH605后期脱水速率高于ZD958;ⅱ.以籽粒含水率为评价尺度时,XY335、DH605后期脱水速率快速升高的时间早于ZD958。结果表明玉米籽粒后期脱水速率受品种基因型与气象因子的影响,收获时含水率低的品种具有后期快速脱水启动早,脱水速率更快的特征。

      • 1
    • 杨舒添, 杜天庆

      Abstract:

      为了探索叶面喷硒对糯玉米影响的生理机制,明确叶面喷硒的最佳浓度和筛选高效吸收利用硒元素的糯玉米品种。本试验采用2因素裂区设计的方法,对当前生产中主推的4个糯玉米品种在5个供硒水平下的不同生理指标及籽粒硒含量进行了比较研究。结果表明,60g?hm2的叶面喷硒处理不仅可以显著提高糯玉米POD活性、GSH含量,降低MDA含量,还能够有效提高糯玉米叶片中叶绿素含量以及叶绿素a/b值,在该浓度下四个品种籽粒硒含量与对照相比都极显著增加。品种、浓度单一及其互作对籽粒硒含量的影响都存在显著差异,各因素对总变异的贡献是浓度>品种>品种×浓度。与各自Se0处理相比,4个品种的籽粒硒平均含量分别提高了118.0545、139.3179、162.9583和87.1647μg?kg-1,CTN1965与JN20具有较强的富硒能力。叶面喷硒浓度83.8636 g?hm-2为本试验条件下的限量值,在该喷硒浓度下,籽粒硒平均含量可以达到300μg?kg-1的安全上限。

      • 1
    • 展文洁, 刘剑钊, 梁尧, 袁静超, 张洪喜, 蔡红光, 任军

      Abstract:

      【目的】旨在探讨不同农学管理模式对玉米产量及其构成、干物质积累与分配、养分吸收利用效率和光合特性的影响,为实现玉米丰产高效栽培提供理论指导。【方法】以先玉335为试验材料,对种植密度、土壤耕作、肥料施用等农艺措施进行优化组合。设置了农户栽培(CK)、优化管理模式1(Opt-1)、优化管理模式2(Opt-2)、优化管理模式3(Opt-3)等4种农学管理模式,比较分析不同农学管理模式下玉米的产量及构成因素、干物质积累与分配、养分吸收利用特征及光合特性。【结果】Opt-1、Opt-2、Opt-3处理两年的平均产量分别较对照提高了25.7%、48.9%、44.5%,影响产量的主要构成因素是收获穗数。Opt-1、Opt-2、Opt-3处理下群体生物量分别比CK处理增加9.5%、37.2%、16.3%。Opt-2处理氮肥用量为300kg/hm2,比Opt-3处理高出33.3%,但其子粒养分积累量与Opt-3处理无显著差异,且其肥料偏生产力与CK处理无显著差异。Opt-3处理下开花期叶面积指数(LAI)较高且花后LAI下降速率减缓,净光合速率和气孔导度分别较CK增加22.0%和5.6%,且与Opt1处理差异显著,生育后期叶片抗衰老能力显著提高,且Opt-3处理种植密度增加到7.0万株/hm2,进一步增强了玉米叶片的光合性能。【结论】通过合理密植、施肥方式和耕作方式的集成优化,可显著增加玉米群体干物质,提高养分积累量,叶片光合性能显著增加,进而大幅度同步提高玉米产量和养分利用效率。

      • 1
    • 储坤, 聂小熊, 冯华鲒, 韩瑰丽, 梁雪莲

      Abstract:

      近10年来,农杆菌介导的遗传转化具有稳定、高效等优点,被广泛应用到育种和分子生物学研究中,发展迅猛。但农杆菌对玉米的转化作用有限,运用传统的农杆菌转化方法处理玉米种子时,存在操作复杂、转化率低下等缺点。生物学家发现,利用超声波处理萌动玉米种子可以提高农杆菌介导的转化率,取得了一定的研究成果。本研究对前人超声波处理方式进行了改进,在超声波处理时,加入金刚砂以辅助EPSPS基因转导到玉米基因中。800粒处理种子播种出苗93株,玉米苗经大田glyphosate筛选有27株具有抗性,继续进行PCR电泳检测显示23株阳性,初步证明EPSPS基因已经转化到玉米植株中,转化率为29%。本研究初步证明,金刚砂辅助处理玉米基因转化具有可行性,利于生产实际操作。

      • 1
    • 卢媛, 韩晴, 艾为大, 施标, 王义发, 潘春丹, 沈雪芳

      Abstract:

      为了提高糯玉米种质资源的利用效率,挖掘优异糯玉米种质资源、改良糯玉米品种。利用SNP(Single nucleotide polymorphism)芯片技术对44份不同来源的糯玉米自交系和5份分别代表中国玉米5大类群的普通玉米自交系进行全基因组扫描,34 257个SNP 标记在49份玉米自交系中的多态性信息含量(polymorphism information content, PIC) 为0.02~0.56,平均含量为 0.32;最小等位基因频率(minor allele frequency, MAF) ≥ 0.03。49 份玉米自交系间的状态一致性(identity-by-state, IBS)变幅为0.59~0.99,平均为0.68。基于IBS利用 Neighbor-joining (NJ) 聚类分析方法,将 49 份自交系划分为5个类群,分别包含 19 份、9 份、4份、9 份和 3 份材料,其中系谱来源不清晰的糯玉米自交系被划分至不同类群,明确了它们的亲缘关系。本研究为糯玉米杂种优势利用、种质资源创新和遗传进化分析提供了材料基础和理论依据。

      • 1
    • 刘烁然, 应飞宇, 崔帅, 钟晟昊, 李振超, 张星宇, 陈利东, 王寅, 高 强

      Abstract:

      设置盆栽试验,研究氮、硫养分互作对玉米苗期植株生长和养分吸收的影响。结果表明:氮素和硫素对玉米苗期的生长和养分吸收均有显著影响,且交互作用显著。缺氮严重阻碍玉米苗期生长,不施氮(N0)处理的株高、茎粗、SPAD值、净光合速率、干物质积累量和氮素积累量与高氮(N2)处理相比差异显著,分别下降32.7%、29.9%、22.1%、15.6%、32.2%和74.0%,低氮(N1)处理介于N0处理和N2处理之间。施硫显著促进玉米苗期生长,但不同施氮条件下施硫的效果差异明显。N0条件下施硫改善玉米生长,显著提高苗期干物质积累;N1条件下施硫促进玉米生长和氮素吸收,S2处理的氮素利用率较S0处理提高52.9%;N2条件下施硫效果与N1条件下接近,但增施硫肥未显著提高氮素利用率。总体来看,N2S1处理发挥了良好的氮硫互作效应,获得较高的玉米植株干重(82.03 g/株)、最高的硫素利用率(9.24%)和较高的氮素利用率(31.84%),是适宜玉米苗期生长的最佳氮硫养分管理措施。

      • 1
    • 孔丽丽, 侯云鹏, 李前, 尹彩侠, 秦裕波, 王蒙, 于雷, 刘志全

      Abstract:

      摘 要:为探求吉林半干旱区覆膜滴灌条件下磷肥最适施用模式,通过两年(2014~2015年)田间试验, 研究了覆膜滴灌等磷量投入条件下,不同施用时期及比例(100%基肥, P1; 40%基肥+60%拔节肥, P2; 40%基肥+40%拔节肥+20%大口肥, P3; 40%基肥+20%拔节肥+20%大口肥+20%开花肥, P4)对玉米产量、物质生产与磷素吸收利用的影响。结果表明,分次施磷处理(P2、P3、P4)玉米产量均高于P1处理,其中P4处理玉米产量与P1处理差异达显著水平(P<0.05),提高幅度分别为8.9%(2014年)和7.4%(2015年)。施磷显著提高了玉米吐丝期至成熟期干物质量和磷素吸收量,其中吐丝期干物质量与磷素吸收量以P1处理最高,灌浆期至成熟期干物质量与磷素吸收量以P4处理最高。与P1处理相比,分次施磷处理(P2、P3、P4)降低了玉米吐丝前磷素转运量、转运率和转运磷素对籽粒贡献率,显著提高了吐丝后积累磷素对籽粒的贡献率,其中以P4处理吐丝后积累磷素对籽粒的贡献率最高。相关分析表明,玉米吐丝前后干物质量和磷素吸收量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关(r=0.6302-0.8761),其中吐丝后干物质量和氮、磷、钾积累量与产量的相关系数高于吐丝前。与P1处理相比,分次施磷处理(P2、P3、P4)提高了玉米磷素回收利用率、农学利用率和偏生产力,提高幅度依次为4.1%~18.2%、21.8%~58.9%、3.3%~8.9%(2014年)和6.0%~26.9%、22.2%~43.9%、3.7%~7.4%(2015年),且均以P4处理最高。综上所述,总施磷量90 kg/hm2时,40%基肥+20%拔节肥+20%大口肥+20%开花肥为该区域覆膜滴灌条件下玉米高产的适宜施磷制度。

      • 1
    • 肖万欣, 王延波, 叶雨盛, 刘晶, 贾钰莹, 隋阳辉, 赵海岩, 王永军

      Abstract:

      在大田PVC管栽条件下,采用裂区设计,主区为耐旱性差异较大的两份玉米自交系,裂区是三次控水时期下的两个水分处理,测定了玉米根系形态、根冠生长配比和产量等指标。两年研究表明,与耐旱性较弱的CML58相比,水分胁迫后,耐旱性较强的黄早四有效气生根根夹角增大明显,其根数、根长、根表面积、平均根系直径、根体积、根尖数、根冠长度比和根冠面积比对水分胁迫的负响应时间出现较早(吐丝期),40-90cm土层的根数、根长、根表面积和根尖数所占比例较高,其根系生长冗余较少,且在吐丝期20-90cm土层和吐丝后0-20cm土层表现较明显,其根冠长度比和根冠面积比均较高、根冠角度比比CML58小39.4%。成熟期,黄早四的收获指数高于CML58,其单株粒重平均比CML58高96.9%。吐丝期根冠长度比与单株粒重呈显著正相关,吐丝期和灌浆期根冠角度比与单株粒重呈显著负相关。通过研究得出,耐旱性较强的玉米自交系在生殖生长不同阶段水分胁迫后能够较好地调控有效气生根生长角度,通过及时调减地下部根系生长,维持根系主要分布区结构与功能、提高深层根系分布比、协同调控根冠纵横生长和根叶夹角比,减少根系生长冗余,提高物质转化效率,最终获得较高产量。

      • 1
    • 于彩虹, 吕庆雪, 李建勇, 周德龙, 李毅丹, 高嵩, 林志, 刘伟, 宋广树

      Abstract:

      本研究应用RNAi技术创制了花粉彻底败育的玉米雄性不育株系,为玉米杂交制种提供了雄性不育的基础材料。构建了玉米MS26 RNAi植物表达载体,其中以玉米综31未成熟的幼胚组织为受体,利用农杆菌介导法将目的基因定向转入到玉米中。以甘露糖为选择剂进行筛选获得能够稳定遗传的转基因植株。通过Taqman探针法进行分子检测获得18株单拷贝T0代转基因植株,碘-碘化钾染色分析结果显示其中12株完全不育。在田间试验的中,5个转化事件的所有T1代转基因植株在散粉期都表现雄性不育,且除此之外与野生型玉米对照植株之间没有其它形态不同。实时定量PCR结果显示MS26 RNAi 转基因玉米植株中MS26基因的表达量显著下调,由此可推断MS26 RNAi T-DNA已经整合到玉米基因组中,并能引起完全的雄性不育。

      • 1
    • 任作利, 王振华, 张继峯, 杨文杰, 陈潇洁, 贾哲诚

      Abstract:

      为了研究不同生育期弱光胁迫降低玉米产量的生理生长特性,来模拟多雨寡照的灾害性天气及光照强度不足对玉米生理生长的影响,以新疆主播品种新玉9号为供试品种,采用人工控光来模拟不同强度的光照条件,在全生育期、抽雄吐丝期、成熟期分别进行20%、50%和70%的遮阴处理,阐述不同生育期弱光胁迫下玉米的光合生理机制。研究结果表明,遮阴处理后,玉米叶片叶绿素相对含量SPAD值显著增加,荧光参数ΦPSII、Fv/Fm和qP升高,NPQ降低,且随着遮阴程度的增加其变化越显著,解除遮阴处理后逐渐恢复至对照(CK)水平。遮阴处理后玉米干物质积累和产量均不同程度减小,全生育期遮阴玉米株高、茎粗、叶面积和产量均显著减小,抽雄吐丝期和成熟期遮阴玉米雌穗变化显著,而株高、茎粗和叶面积变化不显著。与CK相比全生育期遮阴、抽雄吐丝期遮阴和成熟期遮阴对玉米生长发育进程也有明显影响,全生育期遮阴和抽雄吐丝期遮阴延迟了玉米生育进程,成熟期遮阴提前了玉米生育进程。可见弱光胁迫下玉米产量显著降低,而抽雄吐丝期遮阴对玉米产量影响最显著。本文研究可为大田玉米在不同生育期遭遇光照不足的气候环境下制定、调整合理的种植方案已达到稳产指明方向,并为选育耐阴玉米提供参考依据。

      • 1
    • 李荣改, 李兴华, 宋炜, 王江浩, 张全国, 王立伟

      Abstract:

      玉米(Zea mays L.,2n=20)是全世界种植最广且总产量最高的粮食作物,同时也是饲用、化工、燃料、医药等行业的重要原料。蚜虫是危害玉米生产的主要害虫之一。在我国危害玉米的蚜虫主要是玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch),近年来在北方春玉米区、黄淮海夏播玉米区玉米蚜的危害呈上升趋势,而玉米抗玉米蚜种质资源尚不丰富,迄今未发现对玉米蚜完全免疫的玉米材料。玉米对玉米蚜的抗性遗传机制比较复杂,多表现为隐性遗传、由一对基因、两对基因、两对互补基因和多基因控制。目前仅定位了少数抗蚜性位点,对玉米抗蚜性产生的生理生化机理进行了初步探讨。本文重点综述以往的研究成果并对玉米抗蚜研究的前景进行了展望。

      • 1
    • 张磊, 孔丽丽, 侯云鹏, 于雷, 王立春

      Abstract:

      为明确不同施氮水平条件下玉米开花后干物质积累、转运分配特征和土壤氮素动态变化规律及其与产量之间的关系,通过连续两年(2015-2016年)在吉林省中部玉米主产区开展田间试验,研究了不同施氮水平(0,70,140,210,280,350 kg/hm2)对玉米产量、开花后干物质积累、转运与分配特征以及土壤无机氮含量动态变化的影响。结果表明,与不施氮肥处理相比,施氮处理2年玉米产量提高幅度分别为12.3%-37.8%(2015年)和13.9%-47.0%(2016年),差异均达显著水平(P<0.05),其中以施氮量210 kg/hm2处理产量最高;随施氮水平的增加,玉米茎干重、叶干重呈上升趋势,而籽粒干重呈先增后降趋势;施氮处理较不施氮肥处理显著提高了玉米开花后不同器官干物质向籽粒的转运量、转运率和营养体对籽粒的贡献率(P<0.05),并使籽粒干物质分配比例增加,其中以施氮量210 kg/hm2处理干物质转运量、转运率、转运贡献率和籽粒干物质分配比例最高;开花期至成熟期,施氮处理较不施氮肥处理显著提高了0-20cm土壤无机氮含量(P<0.05),并随施氮水平的提高而提高,以施氮量350 kg/hm2处理最高。相关分析结果表明,玉米成熟期干物质积累量、转运量与玉米产量及构成因素均呈正相关关系,除玉米穗数外,相关性均达显著或极显著水平;玉米开花后土壤无机氮含量与产量呈极显著的二次曲线关系。综上所述,适宜的施氮量可提高土壤无机氮含量,促进玉米开花后干物质积累与转运,提高籽粒干物质分配比例,最终提高玉米产量。

      • 1
    • 李文端, 韩冰, 曹枭雄, 李彦娇, 魏傲松, 成文华, 王云鹤, 郭晋杰, 杨硕, 陈景堂

      Abstract:

      用重量法测定63份玉米自交系种子的吸水速率,对不同杂种优势群种子平均吸水速率进行方差分析,并筛选出各个类群中种子吸水速率较快的自交系。试验共筛选到吸水处理后48小时种子吸水速率大于0.6mg/h的自交系36个。试验材料所涉及的自交系分成P、旅大红骨、瑞德、兰卡斯特和唐四平头5个杂种优势群;吸水后48小时种子平均吸水速率依次是:兰卡斯特群0.73mg/h,旅大红骨群0.71mg/h,瑞德群0.62mg/h,P群0.57mg/h,唐四平头群0.56mg/h。结果表明:种子吸水速率在不同类群间不存在显著差异,但在吸水时间之间存在显著差异。本文旨在通过研究不同杂种优势群玉米自交系种子吸水速率的特性,筛选种子吸水速率快的自交系,为筛选高活力玉米杂交种提供借鉴。

      • 1
    • 盛得昌, 王媛媛, 黄收兵, 陶洪斌, 王璞

      Abstract:

      以热敏型玉米品种驻玉309为材料,设置两个高温处理研究不同程度日间高温对玉米产量及穗部性状、物质生产及转运、籽粒库容的影响。结果表明,HT1对玉米产量无显著影响,但HT2显著降低玉米结实率和产量。植株株高在HT2下表现为降低,叶面积则表现为HT2>CK>HT1;花期高温胁迫显著降低吐丝期穗位叶净光合速率,但对叶绿素含量无显著影响;HT2降低穗粒数和总干物重,增加了成熟期茎、叶、苞叶干物质占单株地上干物质总重比例,;高温胁迫增加籽粒粗蛋白含量、可溶性糖含量、淀粉含量。结果显示,HT1处理下玉米通过自身增加物质转运能力应对高温胁迫,HT2则通过显著降低穗粒数而影响籽粒库容减小,造成不可逆损伤,同时影响了玉米源(叶面积)和流(物质转运与分配)的能力。

      • 1
    • 李阳阳, 范作伟, 张立明, 王彦国, 赵阳, 刘晓颖, 李晓秋, 吴海燕

      Abstract:

      东北地区是我国重要的粮食主产区,大量使用除草剂是农作物栽培中主要的除草手段。阿特拉津是一种被广泛应用的高效农田除草剂,但因其使用量过大,加之残效期较长,对人类健康和生态环境都产生了不同程度的危害。因此,分离、筛选出能够降解阿特拉津残留的高效功能菌株,对于农产品安全和土壤环境修复具有重要的现实意义。本研究通过富集培养法,从吉林省延吉市的农田土壤中分离出一株以阿特拉津为唯一氮源生长的降解菌株W11。经生理生化和16S rRNA基因序列分析,鉴定W11为类节杆菌属(Paenarthrobacter sp.)。菌株W11在无机盐液体培养基培养60 h对阿特拉津(100 mg/L)的降解率为97.1%;其适宜的温度范围为25℃~35℃,最适温度为30℃;适宜的酸碱度范围为pH 6~9,最适pH为7。最佳碳源是葡萄糖,外加氮源对菌株降解阿特拉津的能力几乎没有影响,菌株W11在修复阿特拉津污染方面具有很好的应用前景。

      • 1
    • 郭文磊, 冯莉, 崔烨, 吴丹丹, 张泰劼, 张纯, 田兴山

      Abstract:

      为明确30%烟嘧磺隆?莠去津?硝磺草酮可分散油悬浮剂在甜玉米田的应用前景,分别在甜玉米不同叶龄期开展田间试验,评价了其对杂草的防除效果及对甜玉米的安全性。结果表明30%烟嘧磺隆?莠去津?硝磺草酮可分散油悬浮剂在甜玉米3~4叶期或6~7叶期施药,900~1575 g a.i./hm<sub><sup>2</sup></sub> 剂量范围内,对甜玉米品种粤甜28安全;对玉米田常见杂草凹头苋、光头稗、马唐和香附子的防效及增产效果均显著高于对照药剂38%莠去津悬浮剂2160 g a.i./hm<sub><sup>2</sup></sub>播后苗前处理。推荐30%烟嘧磺隆?莠去津?硝磺草酮可分散油悬浮剂在900~1350 g a.i./hm<sub><sup>2</sup></sub>范围内,于甜玉米3~5叶期茎叶喷雾使用。

      • 1
    • 胡聪慧, 石文君, 李梁, 沙野, 钱春荣, 齐华, 米国华

      Abstract:

      为了筛选出适宜农民种植的高产、养分高效玉米品种,提高东北地区的氮肥利用率,在吉林梨树、辽宁铁岭和黑龙江哈尔滨三个地点设置高氮与低氮两个氮水平,三个实验点各选择20个玉米品种,通过两年定位的田间试验,对其产量及其组成因素进行分析。结果表明,在吉林梨树县地区,良玉918和德美1号两年均表现为双高效品种,先玉335和迪锋128均表现为高氮高效型品种。在辽宁铁岭地区双高效品种有宏硕899、锦华299、沈玉21和迪卡159。先玉335表现为高氮高效品种,在黑龙江哈尔滨,京科728、天农9、誉成1、先玉335为双高效品种,高氮高效品种是德育919和益农玉10。与所有供试品种的平均值相比,两年三个地点平均,双高效品种在正常施氮、低氮条件下分别增产12.8%和16.2%。高氮高效型品种在正常施氮条件下的增产率为6.4%。两个氮水平下,双高效品种具有较多的穗数和穗粒数。高氮高效品种仅在高氮水平下具有较多的穗粒数。低氮高效品种仅在低氮水平下具有较高的穗粒数。因此,无论氮水平高低,穗粒数是决定玉米氮效率的关键因素。

      • 1
    • 贾良良

      Abstract:

      研究气候变化对作物生产的影响,对于保障国家粮食安全具有重要意义。本研究应用Hybrid-Maize模型分析了1984-2017年气候变化对山前平原区上世纪80年代品种与当前主栽品种产量潜力的影响。结果表明:上世纪80年代品种的产量潜力平均为10.89 t/hm2,目前主栽品种的产量潜力平均为16.22 t/hm2,较上世纪80年代品种提升了48.9%。在此期间,研究区域气温呈增加趋势,上世纪80年代品种全生育期增温幅度为0.22 ℃/10a,当前主栽玉米品种增温幅度为0.69 ℃/10a,温度每升高1 ℃,上世纪80年代玉米品种和当前品种的产量潜力分别下降0.638 t/hm2和0.591 t/hm2;两个时代夏玉米品种的生育期太阳辐射总量从1984-1994年呈下降趋势,1994-2017年呈波动维持的状况,太阳辐射每下降100 MJ/m2,上世纪80年代品种产量潜力下降0.33 t/hm2,当前主栽品种下降0.48 t/hm2;降雨量呈增加趋势,但玉米产量与降雨量间没有显著的相关关系。生产上可以通过选用长生育期、耐高温品种等方式减少气候变化对产量潜力的影响。总体来看,1984-2017年间气候变化对两个年代玉米品种的减产幅度分别为16.81%和25.90%,当前品种的产量潜力更容易受到受气候变化的影响。

      • 1
    • 李 想, 王欢欢, 郭秋翠, 李旭, 李新宇, 张惠文

      Abstract:

      禾谷镰孢引起的玉米茎腐病会导致玉米的产量锐减,筛选高效的拮抗菌株对防治玉米茎腐病尤为重要。采用稀释培养法从土壤中分离得到810株细菌,通过平板对峙法和16S rDNA分子测序方法进行拮抗菌的筛选和分子鉴定。共分离出禾谷镰孢拮抗菌23株,占分离细菌总数的2.84%,抑菌圈直径10.12-27.56mm。拮抗细菌主要分布在厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)3个门及芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、链霉菌属(Streptomyces)、不动杆菌属(Acinetobacter)和节杆菌属(Arthrobacter)5个属中,其中芽孢杆菌属细菌数量最多且拮抗能力较强,而暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)的拮抗活性最强,具有较大的生防潜力,值得进一步挖掘。实验分离的23株菌株对禾谷镰孢有较好的拮抗活性,在玉米茎腐病防控中具有潜在的应用价值。

      • 1
    • 张东民, 朱慧, 周昱婕, 韩洁楠, 李明顺

      Abstract:

      玉米opaque2(o2)突变体籽粒胚乳的表型以及胚乳中蛋白质、淀粉等含量发生了明显改变,营养品质得到大幅度提升。本实验室通过回交转育构建了o2突变型的近等基因系CAL58/o2,对其籽粒进行扫描电镜和透射电镜观察,发现与CAL58相比,CAL58/o2中淀粉颗粒排列松散,形状更加规则;CAL58/o2籽粒中蛋白体体积变小;分析籽粒的营养成分,发现CAL58/o2赖氨酸含量极显著提高了55.88%,氨基酸总量显著减少9.79%,粗蛋白显著减少8.86%,粗脂肪显著增加30.96%,粗淀粉显著增加5.87%;同时提取成熟籽粒醇溶蛋白进行比较,发现CAL58/o2籽粒的α、β-醇溶蛋白含量明显降低,γ-醇溶蛋白含量增加。

      • 1
    • 吴宪, 李洪鑫, 卢宗志, 付立范

      Abstract:

      本研究检测了不同温度及降水量对玉米苗期谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性的影响。结果表明,玉米苗期根、茎、叶部位GSTs活性存在明显差异,根部GSTs活性最高,茎部次之,叶部最低。低温会抑制玉米苗期根、茎、叶部位GSTs的活性。低温伴随降水环境,苗期玉米GSTs活性会进一步下降,降水72小时后,玉米各部位的GSTs活性逐渐回升。

      • 1
    • 孙建军, 郭玉玺, 吕孟辉, 蒋一萍, 王瑞, 王德新, 帖奇, 鲁晓民

      Abstract:

      生长素在植物发育中的各个阶段都起着重要作用,而生长素反应因子特异性的结合长素应答基因启动子部位调控基因的表达,在植物的生长发育中起至关重要的作用。为了进一步研究玉米ARF家族成员ZmARF1的时空表达和旱响应模式及其互作网络。本研究以抗旱型郑36和弱抗旱型B73为试验材料,克隆及测序分析表明该基因含有一个2034bp的开放阅读框,翻译677个氨基酸;蛋白分析表明该蛋白无跨膜域,属于高亲水性蛋白,亚细胞定位于细胞核;潜在磷酸化位点分析显示,ZmARF1蛋白含有潜在的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸磷酸化位点数目分别为39个、16个和6个。复合进化树、功能域和保守motif分析表明该基因蛋白与其他物种同源性较高,说明不同物种该基因在功能上较保守;ZmARF1属于组成型表达基因,受旱胁迫的正向诱导,且郑36基因表达量上升幅度大于B73;预测的互作功能蛋白主要通过调节激素应答基因的表达、参与激素介导的信号等途径,来调控植物对逆境的胁迫应答和生长发育等过程。以上结果为进一步研究ARF类基因在玉米逆境胁迫和生长发育中的作用提供参考,亦为挖掘抗旱相关分子资源,进而培育抗旱品种奠定基础。

      • 1
    • 段民孝

      Abstract:

      以京科968、先玉335、京科528等3个杂交种及京724、京92、京X005、京17等4个自交系为测验种,研究了80份新选育单倍体诱导系的诱导率情况。结果表明,利用籽粒颜色标记鉴别单倍体籽粒存在误差,影响鉴别精度,通过田间种植进一步校正获得实际诱导率。同一诱导系不同单株的单倍体诱导率、不同测验种之间的单倍体诱导率均有差异。分析78份诱导系的140个穗系的282个测交组合,其中21份诱导系的25个测交组合的实际诱导率超过15.0%,最高达到25.3%。综合筛选出12份单倍体诱导系用于进一步研究。并就诱导率评价及影响因素等相关问题进行了探讨。

      • 1
    • 马正波, 唐会会, 王庆燕, 李瑞杰, 董雪瑞, 张瑞栋, 董志强

      Abstract:

      试验于2018年在中国农业科学院作物科学研究所河南新乡试验站进行,以京农科728为试验材料,在相同施肥量条件下,设置4个CCC施用梯度C1(225g/hm2)、C2(450g/hm2)、C3(675g/hm2)和C4(900g/hm2),通过与氮肥(124.95kg/hm2)拌肥处理一次性基施,研究矮壮素对华北夏玉米产量、氮代谢及氮素利用率的影响,筛选最佳的矮壮素施用量。结果表明:相对常规氮肥处理,CCC处理增加了玉米产量、千粒重和穗粒数,干物质积累量在花期之后显著增加,叶面积指数显著高于常规氮肥对照,增强了叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)及花后34天到收获期的谷丙转氨酶(GOT)等氮代谢酶活性,提高了叶绿素总含量、可溶性蛋白含量;氮素利用率得到了提高,最佳施用量是675g/hm2,在最佳施用量下,氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥生理利用率分别比常规氮肥对照增加5.4%、45.8%、22.7%。本研究表明,CCC能调动氮代谢关键酶活性,增强氮代谢,从而提高了氮素利用率,达到高产。

      • 1
    • 罗上轲, 刘婕, 叶开梅, 冯云贵, 朱德坤, 宋碧, 张军

      Abstract:

      为探明贵州春玉米适宜的覆膜方式及施氮量,采用裂区设计,连续两年在贵州威宁进行了不同覆膜方式(宽膜、窄膜覆盖)与施氮量(0 kg/hm2、80 kg/hm2、160 kg/hm2、240 kg/hm2、320 kg/hm2)对春玉米产量及地上部干物质和氮素积累、转运特性的影响研究。结果表明,不同覆膜方式与施氮量间春玉米产量差异极显著,宽膜覆盖比窄膜覆盖产量提高15.61%。宽膜覆盖显著增加了春玉米地上部干物质积累量、转运量和转运率,提高了干物质转运对籽粒物质积累的贡献率,显著增加了春玉米氮素积累量。在宽膜覆盖条件下,施氮量为240kg/hm2时,春玉米产量最高,营养器官干物质和氮素转运量最高。宽膜覆盖提高了玉米产量,促进了春玉米干物质、氮素积累与分配,本试验条件下适宜施氮量为240kg/hm2。

      • 1
    • 薛艳芳, 韩小伟, 张慧, 高英波, 钱欣, 林少雯, 蒋丽萍, 齐世军, 崔振岭, 温立玉, 李宗新, 刘开昌

      Abstract:

      大田条件下开展2年定位试验,研究不同氮效率玉米品种登海605(DH)和鲁单981(LD)的产量、氮素吸收和氮素利用效率对氮素形态的响应及其生理机制。结果表明,在2015年和2016年,与LD相比,DH的平均产量分别提高17.2%和20.3%,成熟期植株氮素积累量提高8.5%和10.3%,氮素利用效率提高6.7%和8.5%,氮肥偏生产力提高17.2%和20.3%,而且不受年份(除植株氮素积累量)、氮素形态及其交互作用的影响。两品种子粒氮浓度第一年无显著差异,第二年LD显著高于DH并且不受氮素形态影响。从吐丝后35天到成熟期,DH相对绿叶面积缓慢下降,保绿度为73%,而品种LD相对绿叶面积迅速下降,保绿度仅为48%。品种DH在子粒灌浆期内具有较高的SOD尤其是CAT保护酶的活性,在吐丝后40天具有较低MDA含量,并且DH的NR活性尤其是可溶性蛋白含量在吐丝后均高于LD,表现出较强的氮素吸收和同化能力。从吐丝期到成熟期,两年的花后吸氮量均表现为DH显著高于LD,平均比LD高38.8 kg/hm2 和30.8 kg/hm2。 相反,LD的营养器官氮转移量比DH分别高25.8 kg/hm2 和21.8 kg/hm2,氮素转移效率比DH高10.1~12.1个百分点。结果表明正常施氮条件下,品种LD为低产氮低效品种,品种DH为高产氮高效品种,主要表现为花后具有较高的抗氧化能力,延缓叶片衰老,维持花后较高的氮代谢酶活性,保证花后较强的氮素吸收和同化能力,获得高产同时引起子粒氮浓度下降。

      • 1
    • 姚凡云, 曹玉军, 吕艳杰, 刘志铭, 魏雯雯, 王永军

      Abstract:

      本文以东北半干旱区玉米‖花生带状轮作系统为研究对象,通过连续3年田间定位试验,考察了玉米秸秆不同还田量对农田土壤水热特性、产量及土地当量比(LER)的影响。试验设有传统玉米单作、花生单作、不同秸秆还田量下(30%、60%和100%)玉米‖花生带状轮作5个处理。结果表明,与传统单作相比,秸秆还田花生区播前0 ~ 40 cm土壤平均含水量提高了11.0% ~ 13.9%,玉米区提高了1.9% ~ 3.9%;成熟期,秸秆还田花生区0:00 ~ 8:00平均地温比传统单作提高了0.2 ~ 1.1°C,但10:00 ~ 22:00平均地温较传统单作降低了0.5 ~ 1.0°C。秸秆还田促进了玉米果穗和籽粒的发育,提高了单株生产力,但是秸秆还田却不利于花生单株生产力的提高。2018年,随着秸秆还田量的增加,花生单株荚果个数和百仁重均显著降低。2016年和2017年玉米‖花生轮作系统LER为1.05 ~ 1.16,2018年各处理LER均小于1。吉林半干旱区玉米‖花生带状轮作系统进行秸秆还田改善了作物播前的土壤水分状况,但对于作物产量的影响在不同年份有所差异。

      • 1
    • 张盼盼, 朱玉平, 黄璐, 宇婷, 乔江方, 李川, 张美微, 刘京宝

      Abstract:

      以黄淮海地区主栽玉米品种郑单958(ZD958)、先玉335(XY335)、郑单309(ZD309)、奥玉3111(AY3111)、浚单20(XD20)和迪卡653(DK653)等6个杂交种为试验材料,设0、120(较正常施氮量减少1/2)、160(减氮1/3)、200(减氮1/6)和240(正常施氮量) kg N/hm2等5个施氮水平,在大田条件下研究氮肥减施对夏玉米产量、花后氮素转运、叶片叶绿素荧光和硝酸还原酶NR、谷氨酰胺合成酶GS活性的影响。施氮后玉米产量平均提高20.2%,与正常氮处理相比,减氮1/3和1/6的产量、籽粒氮浓度、收获指数和氮收获指数NHI无显著变化,ZD309和XY335产量和NHI高于其他品种。随施氮量增加,ZD958、XY335和ZD309叶转运量显著增加,茎转运效率无显著变化。与正常氮相比,减氮1/3和1/6穗位叶SPAD无变化,叶绿素最大荧光Fm、综合性能指数PI、NR活性明显增加,各基因型分别以AY3111和XD20叶片SPAD、PI为最高和最低,ZD958、XY335和ZD309的NR和GS活性高于其他品种。在本试验条件下,氮肥减施1/6-1/3,能够保证玉米生育后期氮素供应,维持叶绿素含量、光合速率和氮素代谢酶活性,协调各器官对氮素的吸收和分配,达到高产高效。

      • 1
    • 姚晨涛, 张风文, 李刚, 乔治华, 姚向峰, 于灏泳, 张吉旺, 姜兴印

      Abstract:

      干旱胁迫下,研究不同浓度S-诱抗素拌种对玉米种子萌发作用和生理生化影响,综合评价后筛选出缓解玉米干旱胁迫的最佳S-诱抗素拌种浓度。系统聚状分析和主成分分析结果表明,不同浓度S-诱抗素拌种能提高玉米发芽率和发芽势,提高种子抗旱能力。S-诱抗素拌种能显著提高玉米抗氧化酶活性,降低MDA含量,减缓叶绿素的降解,同时通过提高PEP羧化酶和RuBP羧化酶活性,进而提高玉米光合能力,提高玉米抗旱性。S-诱抗素拌种对玉米有低促高抑效应,其中,0.01 g a.i./100kg种子的S-诱抗素拌种能有效提高玉米抗旱性。

      • 1
    • 孙成韬, 孙楠, 马云祥, 姜敏, 王延波

      Abstract:

      以不同血缘及不同世代的遗传育种材料为母本,高频孤雌生殖诱导系辽诱1和CAU5等为父本杂交诱导产生的单倍体籽粒为实验材料,研究秋水仙素浓度为0.625mg/ml的条件下,用喷淋加倍设备对试验材料进行8h的喷淋。结果表明:郑单958的S2代的材料加倍率最高,在33.75%,排在第二位的是L3258×H71是NSS种质加如旅大红骨后又加入黄改种质S0代材料,其加倍率为13.02%,第三名的是NSS种质加入热带种质S1代材料,加倍率是10.34%,加倍率最低的是辽黄群体,加倍率仅为0.33%,其次是S121/PH4CV是NSS种质加入旅大红骨种质S1代材料,其加倍率为0.57%,再次是L106/PH4CV是NSS种质加入热带种质S1代材料,加倍率是0.72%。利用该喷淋设备加倍单倍体籽粒的方法简便易行,但要对加倍的设备进行改进,对过程进行标准化,才能得到稳定的加倍效果。

      • 1
    • 甘 林, 苏光秋, 代玉立, 韦忠耿, 张回灿, 郑利剑, 滕振勇, 杨秀娟

      Abstract:

      为生产上玉米抗病品种的选育和利用品种多样性防治玉米小斑病提供依据,本研究采用喷雾接种法和田间自然诱发法,测定了福建省11个鲜食玉米品种在苗期和成株期对玉米小斑病的抗性,并探讨了抗感病玉米品种间作对病害发生的影响。结果表明,不同玉米品种在苗期对301株小斑病菌群体均表现出不同程度的抗、感病性,品种之间对菌株群体的抗性频率为32.23-72.76%,其中榕甜1号和永珍7号的抗性频率较高;而供试玉米品种在成株期对小斑病的病情指数存在显著性差异,其中榕甜1号、永珍7号和闽甜4号均表现为中抗。此外,田间抗感病玉米品种间作试验发现,在福州试验田感病品种粤甜22号分别与抗病品种榕甜1号、永珍7号间作后的病情抑制率为33.78%和25.41%;而在屏南试验田相同的间作处理两年病情抑制率分别可达58.35%、21.05%和52.56%、46.42%。综上说明,不同玉米品种对小斑病存在明显的抗性差别,而抗感病玉米品种间作能显著降低感病品种的病情严重度。

      • 1
    • 薛璐, 马俊杰, 马劲风

      Abstract:

      二氧化碳的捕获与储存(CO2 capture and storage,CCS)是全球CO2减排最重要技术战略,但CCS相关项目存在CO2泄漏的风险,会对周边环境(尤其是对周围农田生态系统)产生重要影响。深入认识植物对高浓度CO2的响应,筛选对高浓度CO2 的耐受作物,为CCS项目区农业生产决策提供参考数据。本文设置玉米对不同CO2浓度的响应情形,选择株高、湿重、干重、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度作为玉米耐受的观测指标。结果表明:当CO2浓度为10 000和20 000μmol.mol-1时对玉米生长有促进作用,玉米株高增高7%-12%,生物量增加10%-15%,净光合速率增加高达60%左右;当CO2浓度为40 000和80 000μmol.mol-1时会抑制玉米生长,使玉米株高度减少9%-12%,生物量减少10%-17%,净光合速率减少35%-45%左右。一定程度CO2浓度的增加,对玉米生长发育具有“施肥”效应,但在更高CO2浓度下,会抑制玉米的生长发育,但玉米并未观察到死亡现象。通过CO2耐受指数法(LCTI)得出玉米可以作为地质封存CO2的耐受植物,可在CCS项目区域周围农田推广种植。

      • 1
    • 姜春雨, 李银昌, 杨锦忠, 朱如华, 丁山, 宋朝玉, 王圣健

      Abstract:

      籽粒破碎率高是当前中国玉米机械收获籽粒的重要限制因素,解析破碎率变化原因,建立其简便预测模型是有待解决的重要问题。本文采集了7个玉米品种×3个种植密度组合的果穗,在不同水分梯度条件下开展单穗脱粒试验。种植密度在6~9株/m2范围内对籽粒破碎率没有影响,品种、籽粒的含水率、抗侧压碎力和穿刺强度等的影响均达到统计显著水平;品种对破碎率变化的偏贡献率为12.7%,而且,品种的偏贡献率 < 籽粒含水率的偏贡献率 < 抗侧压碎力的偏贡献率 < 穿刺强度的偏贡献率,而种植密度的偏贡献率接近于零;破碎率的最优预测因子是穿刺强度,预测模型为:破碎率=10.25×0.990穿刺强度,满足破碎率不高于5%约束的穿刺强度值不得低于60 MPa。研究结果为玉米破碎率预测,宜机收玉米新品种培育与鉴定、脱粒机具设计与制造提供了数据支撑和技术参考。

      • 1
    • 吕思琪, 张迪

      Abstract:

      为了探讨不同基因型玉米对不同形态锰胁迫的响应机制,研究了垦粘1号(KN1),双玉201(SY201),东青1号(DQ1),吉农大516(JN516)和先玉335(XY335),及锰离子和络合态锰在不同浓度0mmol/L(Mn1),0.005mmol/L(CK),5mmol/L(Mn2),10mmol/L(Mn3),20mmol/L(Mn4)条件下,玉米植株氮代谢对锰胁迫响应。结果表明:随着锰浓度的升高,根系硝态氮含量下降,品种DQ1下降幅度最小。品种KN1和SY201铵态氮含量随锰浓度增加呈现先降低后升高趋势。品种JN1和DQ1随着锰胁迫增强,根部铵态氮含量下降。MnCl2·4H2O处理的玉米幼苗根系铵态氮积累程度大于EDTA-Mn处理。锰胁迫显著抑制根系可溶性蛋白合成。随着锰浓度增大,根系可溶性蛋白含量逐渐降低。MnCl2·4H2O处理根部可溶性蛋白下降程度大于EDTA-Mn处理。品种JN516根部可溶性蛋白含量最高。品种SY201可溶性蛋白合成受抑制程度较大。锰胁迫影响根部氮素养分的有效分配,阻碍韧皮部运输而使得部分氮素于根部积累。锰胁迫条件下,DQ1为耐受品系,SY201为敏感品系;游离态锰离子对玉米幼苗氮素转化抑制程度大于络合态锰离子。

      • 1
    • 叶玉秀, 陆大雷, 王飞兵, 陈新红, 戚名扬, 何润, 陆卫平

      Abstract:

      本研究以苏玉糯5号为供试材料,研究干旱胁迫条件下外源海藻糖对糯玉米幼苗根系和叶片抗氧化系统及渗透调节物质的影响。结果表明:干旱胁迫显著降低叶片叶绿素含量和根系活力,喷施外源海藻糖后这两类物质含量增加。干旱胁迫下喷施外源海藻糖增加了玉米根系和叶片中可溶性蛋白、可溶性糖、抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量,增强了糯玉米幼苗根系和叶片的抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)与过氧化氢酶(CAT)活性,降低了超氧阴离子产生速率(O2-)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(PRO)含量,外源海藻糖处理下叶片中可溶性糖、可溶性蛋白、AsA和GSH含量增加幅度大于根系,叶片中丙二醛含量降幅大于根系。表明喷施外源海藻糖缓解干旱胁迫对叶片伤害效果大于根系。综上,干旱胁迫下喷施外源海藻糖能够调节糯玉米幼苗渗透调节物质,提高抗氧化酶活性能力,增强糯玉米抗旱能力,减小干旱伤害。

      • 1
    • 董朋飞

      Abstract:

      玉米机械粒收是我国玉米收获方式和产业发展的必然趋势,筛选产量高、收获期子粒含水率低的品种是实现玉米机械粒收的关键。2014~2018年在河南郑州、驻马店、鹤壁、新乡、洛阳、漯河开展夏玉米机械粒收品种筛选试验与示范。通过对参试品种收获期子粒含水率、破碎率、杂质率和产量损失率数据分析,结果表明:破碎率高是该区机械粒收存在的主要质量问题,导致破碎率高的主要原因收获期子粒含水率偏高。通过对玉米产量和收获期子粒含水率双向平均作图法,初步筛选出先玉335,华农138、联创808、新单80、新单68、丰德存玉10号等适宜机械粒收候选品种。

      • 1
    • 胡宇, 梁烜赫, 赵鑫, 陈宝玉, 王洪君, 王楠, 孙孟琪, 具红光, 曹铁华

      Abstract:

      在吉林省东部的低温冷凉区,通过logistic方程比较覆膜和不覆膜玉米籽粒灌浆过程,探讨不同种植方式对玉米的籽粒灌浆和产量的影响。结果表明:通过覆膜,可有效提高地温,促进玉米的生育进程,提高玉米灌浆速率, 延长灌浆持续时间,显著增加玉米的百粒重和产量。三个品种覆膜最高产量可达12483.52 kg/hm2,比裸地种植平均增产92%。玉米的百粒重和产量与灌浆速率达到最大时的玉米生长量(Wmax)、平均灌浆速率(Rmean)之间存在着显著的正相关关系。

      • 1
    • 赵晓东, 吴依榕, 毛瑞琳, 郑腾飞, 赵欣欣

      Abstract:

      以玉米品种NK618和济单7号的包衣和非包衣种子为试验材料,低温干燥贮藏16个月、28个月和40个月时分别测定种子的发芽、活力指标,并测定幼苗的SOD、POD、CAT、MDA、脯氨酸等含量,旨在探讨低温干燥贮藏条件下玉米种子的可种用时间,比较包衣和非包衣玉米种子间的贮藏差异性及生理变化。结果表明:低温干燥条件下玉米种子贮藏16个月,包衣种子的各项发芽及活力指标比新种子显著降低,非包衣则无显著性变化;贮藏28个月,NK618和济单7号非包衣种子的发芽率分别是91%和87%,均可作种用,包衣种子已无种用价值;贮藏40个月时包衣和非包衣种子均不可作种用,包衣种子比非包衣种子更易老化;幼苗的SOD、POD、CAT含量均随贮藏时间延长而降低,28个月开始两品种包衣和非包衣三种酶含量均比对照新种子含量降低,但差异显著性不同。MDA和脯氨酸含量随贮藏时间延长而增加,到40个月时两品种的包衣和非包衣种子萌发幼苗MDA含量均达最大值。

      • 1
    • 宋秀丽, 吴玥, 刘志欣, 季成栋, 李馨园, 陶波, 杨德光#

      Abstract:

      黑龙江省西部半干旱区土壤常年风沙侵蚀,土壤质量恶化,轮作和深翻秸秆还田成为当地提高耕地质量,保护土壤生态的主要种植模式。本研究将大豆玉米轮作和玉米深翻秸秆还田两种种植模式与玉米连作处理对比,研究分析土壤理化性质,玉米生长发育指标及产量,评价耕作技术效果。结果表明轮作能够显著增加土壤速效氮和速效钾含量,有机质含量,能够显著降低土壤容重10%左右,提高土壤孔隙度8%,对土壤物理结构改善具有良好的作用。深翻秸秆还田能够显著增加土壤有机质26~32%,增加土壤速效钾含量,并且能够显著降低土壤PH值0.4~1.2个单位,能够提升西部半干旱区地力,改善西部土壤盐碱化。深翻秸秆还田更有利于玉米拔节和抽丝期根长生长,有利于茎粗和穗干重的形成,对玉米产量具有显著的增产作用。

      • 1
    • 孔丽丽, 侯云鹏, 李前, 尹彩侠, 秦裕波, 王蒙, 于雷, 刘志全

      Abstract:

      针对吉林省半干旱区覆膜滴灌条件下玉米生产中钾肥施用不合理导致的肥料利用效率低与资源浪费问题,通过连续2年(2014-2015年)田间试验,系统研究了覆膜滴灌条件下不同钾肥用量(0, 30, 60, 90, 120, 150 kg/hm2)对玉米产量、钾素吸收利用的影响,以期为覆膜滴灌条件下钾肥管理提供科学依据。结果表明,(1)施钾可显著提高玉米产量,增产的主要原因是施钾增加了玉米穗粒数和百粒重。玉米产量随施钾量的增加先增后降,通过玉米产量(y)和施钾量(x)二次曲线拟合,得出最佳施钾量范围分别为92.8—102.6 kg/hm2(2014年)和95.0—105.0 kg/hm2(2015年)。(2)与不施钾肥处理相比,施钾显著提高了玉米拔节期至成熟期钾积累量,其中灌浆期和成熟期钾积累量以K90处理最高;同时施钾提高了吐丝期至成熟期钾素分配比例,提高幅度分别为12.4%—28.4%(2014年)和2.7%—26.8% (2015年)。(3)与不同钾肥处理相比,施钾显著提高了玉米钾素转运量、转运率及籽粒吸钾量,并随施钾量的增加先增后降,均以K90处理最高。(4)钾素回收利用率和钾素偏生产力随施钾量的增加呈下降趋势,钾素农学利用率则表现为随施钾量的增加先增后降,以K60处理最高。因此,综合考虑不同施钾量条件下玉米产量、钾素吸收利用等变化规律,在吉林省半干旱区覆膜滴灌条件下,适宜的钾肥用量应控制在90-105kg/hm2之间。

      • 1
    • 赵训超, 盖胜男, 魏玉磊, 许晓萱, 丁冬, 刘梦, 张今杰, 邵文静, 李嘉欣, 徐晶宇

      Abstract:

      生长调节因子(GRF)在调节植物生长发育以及响应非生物胁迫扮演重要角色。本研究以拟南芥作为种子序列进行Blastp序列比对,共鉴定15个玉米ZmGRFs基因并对其理化性质、系统进化关系、基因结构、保守基序、染色体定位、蛋白二级结构、磷酸化位点预测、玉米各组织部位表达谱及在非生物胁迫下的表达量进行分析。结果表明,根据系统发育树分析表明玉米ZmGRFs基因与单子叶植物水稻亲缘关系较近;15个ZmGRFs基因分别定位在1、2、4、5、6、7、9和10号染色体上且各个基因之间高度同源;每个亚族之间基因结构及保守基序均相对保守;玉米ZmGRFs蛋白二级结构均以α-螺旋和无规卷曲为主;根据磷酸化位点预测分析表明除ZmGRF6和ZmGRF9不含酪氨酸外,其它ZmGRFs蛋白均含有潜在的丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸位点且各蛋白之间的潜在的磷酸化位点数目差异较大;根据转录组数据分析ZmGRF4和ZmGRF13基因在NaHCO3上调表达,同时发现热、盐和干旱胁迫下ZmGRF4和ZmGRF13基因表达量较高;冷胁迫下ZmGRF1/3/4/15基因表达量较高;根据玉米不同组织部位表达谱分析显示ZmGRF4和ZmGRF13在玉米各个部位表达量均较高,以上结果为进一步明确玉米GRF基因参与调节植物生长发育和非生物胁迫响应提供潜在的理论依据。

      • 1
    • 陈日远, 孟庆锋, 司东霞, 崔振岭

      Abstract:

      通过田间试验研究春玉米花后氮素调控及其对叶片及根系功能和产量形成的影响。结果表明,在前期优化施氮的基础上,于花后吐丝期(R1)、乳熟期(R2)期分别设定氮素供应目标值170、140kg N ha-1(N2处理)和260、220kg N ha-1(N3处理),并根据R1、R2期土壤Nmin确定氮素供应实际值的氮肥优化处理,与后期不追氮肥(N1)处理相比,分别平均增产13.2%、 22.0%。春玉米花后追施氮肥能显著增加玉米功能叶的SPAD值和叶面积指数(LAI),延缓玉米衰老,在施肥后一定时间内提高了玉米的光合速率(Pn)。吐丝后28d根系取样数据表明,花后追氮对春玉米总体根系形态和总根重无显著影响,但显著增加了10-20 cm和50-60 cm土层的根长和根表面积,对玉米后期延衰和养分、水分吸收有一定的促进作用。

      • 1
    • 吴秋平, 蒋飞, 曾苏明, 韩成卫, 宋春林, 刘保申, 徐立华, 孔晓民

      Abstract:

      以饲草2号为试验材料,设6.0、6.75、7.5万株/hm2共3个种植密度,于拔节期喷施多效唑、饱玉、矮跺垛3种不同类型化控剂,以喷施清水为对照,探究化控在不同种植密度下对青贮玉米生长特性和产量的影响。结果表明,随密度增加,青贮玉米收获鲜生物产量和干物质产量呈增加趋势,吐丝期株高和叶面积指数明显增加,对穗位高和吐丝期叶片SPAD值影响较小。与清水对照相比,3种化控剂喷施显著提高大口期和吐丝期叶片SPAD值,平均增加了0.5~3.5%和1.8~3.0%;株高和穗位高在多效唑喷施后明显增加,但饱玉、矮跺垛喷施后则明显降低穗位高,株高增幅较小;叶面积系数在多效唑喷施后提高了3.0%,但在饱玉、矮跺垛喷施后则下降了4.9%和8.5%。因此,不同化控剂喷施对青贮玉米植株形态特征的调控差异性导致了产量响应不一致,多效唑喷施后鲜物质产量和干物质产量较对照增加了2.2%和3.1%,饱玉、矮跺垛喷施后则分别较对照减少了3.7%和3.8%、 6.0%和5.7%。在7.5万株/hm2种植密度下,喷施多效唑后青贮玉米收获鲜生物产量和干物质产量最高,分别达82 877kg /hm2和26 1892 877kg /hm2。

      • 1
    • 高婷婷

      Abstract:

      摘要:种质扩增、改良与创新是玉米商业化育种的基础,应用循环育种策略开展玉米种质改良创新是建立商业化育种的重要手段。本研究利用SSR分子标记技术对53份玉米循环群体选系材料和测验种进行分析,结果表明,39个SSR标记在62份材料、铁7922改良系和吉13S228改良系中分别共检测出162个、83个、140个等位基因变异,平均4.05个、2.13个、3.51个;位点多态性信息指数(PIC)平均分别为0.45、0.26、0.37;基因多样性指数平均分别为0.51、0.31、0.42;吉13S228改良系的遗传多样性高于铁7922改良系。遗传距离变幅在0.11-1.87 之间,平均0.76;吉13S228改良系群体与吉13S228间的遗传距离最小(0.09),铁7922改良系群体与铁7922间的遗传距离亦较近(0.16),揭示改良系的遗传背景以改良受体为主。按照UPGMA聚类法、主成分分析和模型聚类方法,划分为两大类群:SS群(铁7922及其循环选系材料、B73、PH6WC、掖478)和NSS群(吉13S228及其循环选系材料和标准测验种MO17、丹340、黄早四、PHB1M),符合玉米商业育种的两个杂种优势群的思路。今后,要坚持循环育种策略持之以恒的开展玉米种质遗传改良。

      • 1
    • 张新, 曹丽茹, 鲁晓民, 张前进, 魏昕, 魏良明, 王振华

      Abstract:

      以17份黄淮海常用骨干系及自选系为材料,不同生育期进行干旱胁迫,旨在筛选出一批抗旱性强的玉米种植资源,并探讨其抗旱的生理机制。方差分析表明与正常水分相比,胁迫后的抽雄-散粉间隔未达到显著水平,但ASI间隔达到显著水平;不同生育期自交系的叶绿素含量、Fv/Fm和Fv/Fo均下降,SOD和POD活性均提高,但不同自交系下降或上升的幅度不同,且不同自交系间、胁迫与对照间指标差异及两因素交互作用均达到极显著水平;灰色关联度表明POD活性无论是拔节期还是抽雄期都与ASI关联度很高,可作为筛选抗旱型材料的一个重要指标;模糊隶属函数法鉴定出超4F、郑36、CIMBL12、郑63、HCL645、郑6611和PH6WC在两个生育期均属于抗旱型自交系;其中自交系超4F、郑36和郑63拔节期和抽雄期旱胁迫后,ASI增大幅度较小,叶绿素含量、叶绿素荧光参数Fv/Fm和Fv/Fo抗旱指数均较高,说明这三个自交系遭受旱胁迫时主要通过调节光合系统这种机制来提高抗旱性。本研究结果可加快抗旱型品种的培育,同时为建立玉米抗旱性鉴定体系奠定基础。

      • 1
    • 乔云发, 苗淑杰, 陆欣春, 王铁成

      Abstract:

      东北风沙土是一种障碍性土壤,明确风沙土区低产田障碍因子是改良低产田,提高其玉米产量的关键。以位于东北风沙土区的杜尔伯特蒙古族自治县域内6对低产田与同一微区域内高产田为研究对象,对比分析剖面(表土层、稳定层、犁底层和心土层)土壤的10项物理指标(层厚度、容重、孔隙度、硬度、三相比结构距、田间持水量、团聚体平均重量直径(MWD)、砂粒、粉粒和黏粒)和10项化学指标(pH、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾、阳离子交换量、C/N)。结果表明,高低产田土壤的差异主要表现为表土层土壤的容重、MWD、砂粒、粉粒、粘粒、有机质、碱解氮、速效钾、全氮、全磷和阳离子交换量显著不同;稳定层土壤的三相结构距、MWD、砂粒、粘粒、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷和阳离子交换量差异显著;犁底层的差异表现在MWD、粘粒、有机质和全氮; 心土层土壤主要是三相结构距、田间持水量、MWD和粘粒。利用主成分分析方法确定低产田风沙土障碍层主要表现在耕层和犁底层;土壤有机质、全氮、全磷、速效钾、粘粒五项因子含量低是风沙土低产田土壤主要障碍因子。

      • 1
    • 邓杰

      Abstract:

      摘要:以89份玉米自交系为试验材料,萌发期采用NaHCO3:Na2CO3物质的量比为5:1、 浓度170mmol·L-1盐碱胁迫处理,以发芽势、发芽率等8个性状为鉴定指标,对测量性状的隶属函数值进行主成分分析及聚类分析,从而对供试材料进行综合评价,结果表明:盐碱胁迫下品种表现差异显著,将89份玉米自交系划分为四类,高耐盐碱自交系6份,中耐盐碱自交系13份,盐碱一般敏感自交系27份,盐碱敏感自交系42份,19份耐盐碱材料可用于苗期或田间耐盐碱性研究。

      • 1
    • 李文兰, 孟昭东

      Abstract:

      玉米多穗影响玉米的产量和品质,受环境因素及基因型等诸多因素调控。生长素作为一种重要的植物发育调控因子,它的代谢和转运在植物的器官形成和分化中均发挥重要作用。本文中,借助DR5rev::mRFPer和pZmPIN1a::ZmPIN1a::YFP的转基因植株,通过分析红色荧光蛋白标记的生长素响应信号和黄色荧光蛋白标记的生长素转运蛋白PIN1a的分布模式,发现在植株发育早期,不同节位上的腋芽处于同一发育时期,都还未发生成花转变,生长素响应信号和生长素转运蛋白的分布模式是一致的,均均匀分布在整个腋芽原基中;随着植株的生长,不同节位上的腋芽发育开始出现不同步,生长素响应信号和生长素转运蛋白的分布模式产生明显差异,位置越靠上的腋芽生长素响应信号越强,极性转运越活跃。这些结果都暗示生长素局部合成和极性转运在玉米腋芽发育过程中发挥作用。本文的结果将为全面解析生长素在玉米多穗形成过程中的作用机制提供有用的信息。

      • 1
    • 曹玉军, 路明, 吕艳杰, 姚凡云, 魏雯雯, 刘志铭, 王永军

      Abstract:

      以吉林省20世纪70年代以来的3个不同年代大面积推广的玉米品种为材料,采用遮雨棚土柱栽培试验,研究了长期水分亏缺对不同年代玉米品种光合特性及干物质转运的影响。结果表明:与对照相比,水分亏缺使老品种(1970s和1990s)果穗叶净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)降低幅度大于当代品种(2010s),花期至花后40d,1970s、1990s和2010s玉米果穗叶Pn、Fv/Fm水分亏缺处理与对照相比各时期平均降幅分别为29.4%、21.8%、16.1%和19.4%、13.2%、11.1%。长期水分亏缺下,当代玉米品种叶片和茎鞘干物质转运率高于老品种,与对照相比,2010s、1990s和1970s玉米品种叶片和茎鞘干物质平均转运率分别提高了48.9%、47.7%和33.8%,同时水分亏缺下,玉米花前贮藏同化物转运对籽粒产量贡献率随着年代的推进而降低,而花后干物质积累量对产量贡献率则随着年代的推进而提高。可见,长期水分亏缺下,当代玉米品种花后比老品种具有更强的光化学效率,能够驱动其自身更多花前营养器官贮藏的同化物向籽粒转运,同时当代玉米品种花后干物质积累对产量贡献率较老品种更具有优势。

      • 1
    • 董春林, 翟广谦, 张正, 杨睿, 张明义, 蒋丹, 张彦琴, 杨丽莉, 常建忠

      Abstract:

      矮化玉米株型紧凑,适合密植,增产潜力较大,是玉米理想株型的重要决定因素之一。玉米矮杆突变体A2由PH6WC经EMS诱变获得,本研究对该突变体进行了表型鉴定、遗传分析、GA3敏感性和转录组分析。结果表明A2较其野生型株高显著降低10.13%、节间数减少和节间长度缩短,从而导致植株矮化;A2突变表型受单隐性基因控制;A2对赤霉素敏感,外源GA3可恢复其表型;转录组分析发现共有74个差异表达基因(DEGs),KEGG分析表明这些DEGs显著富集在类胡萝卜素合成通路、戊糖和葡萄糖酸盐相互转化等通路上。本研究为深入研究该突变体并克隆相关基因奠定了基础。

      • 1
    • 尹雪巍, 张翼飞, 杨克军, 王玉凤, 陈天宇, 张鹏飞, 王怀鹏, 杨丽, 武鹏, 张文超, 菅立群, 张继卫

      Abstract:

      以“先玉335”为供试玉米品种,在大田条件下分别设置0 kg/hm2(CK)、50 kg/hm2(C1)、100 kg/hm2(C2)、150 kg/hm2(C3)和200 kg/hm2(C4)5个不同的钙肥(以Ca计)施用水平处理,探讨了不同施钙水平对玉米干物质积累与转运、籽粒产量和商品品质以及矿质元素含量的影响。结果表明:C2~C3处理可显著提高玉米植株干物质积累量、花前营养体干物质转运量和花后同化物输入籽粒量,2016和2017年籽粒产量分别较CK处理显著提高了12.48%~17.15%和8.76%~11.58%,产量增加主要得益于单位面积有效穗数、百粒重的明显提高。同时,C2~C4处理下籽粒粗淀粉含量增加了11.6~13.5 g/kg(2016年)、7.0~12.5 g/kg(2017年),C2~C3处理下籽粒容重提升了7.7~19.0 g/L(2016年)、28.4~35.7 g/L(2017年)。此外,籽粒钾含量则在C2~C3处理下得以显著提升0.43~0.63 g/kg(2016年)、0.32~0.83 g/kg(2017年),而锌含量仅在C3处理下增加明显。综上所述,施钙量为100~150 kg/hm2时,可有效提升松嫩平原西部石灰性土壤玉米的产量和品质。

      • 1
    • 邬小春, 马向峰, 杨晓军, 张继轩, 张洁, 李霞

      Abstract:

      通过对土壤容重、土壤紧实度、土壤田间持水量、土壤含水量及玉米产量的测定和分析,探究春季深松、条带深旋耕、常规表层旋耕3种耕作方式,对西北地区春玉米土壤物理性状及玉米产量的影响。结果表明,春季深松、春季条带旋耕在各生育时期对15~25cm、25~35cm土壤容重降低效果显著,春季深松和春季条带旋耕均显著的降低了15~25cm土壤紧实度,且显著提高了15~25cm、25~35cm土壤田间持水量,通过提高穗长、穗粒数和千粒重,春季深松较常规旋耕提高了经济产量。

      • 1
    • 邵瑞鑫

      Abstract:

      气候变化引起干旱等极端天气高强度、高频率发生,玉米的生长发育,尤其是穗的分化与发育,对干旱胁迫的敏感性不断增加。因此,研究干旱胁迫对玉米穗发育的影响具有非常重要的意义。本文根据调查研究和前人的研究成果,从玉米雌雄穗分化、开花吐丝授粉特性、籽粒发育等三个阶段,对不同程度的干旱胁迫如何影响玉米穗发育进程展开讨论。旨在为玉米的高产、稳产提供良好的理论指导,同时也为玉米抗旱研究奠定理论基础。

      • 1
    • 韩慧敏, 张磊, 孙淼, 李健, 常晓, 郭志军, 王小博, 杨兆生, 梁文科

      Abstract:

      为了探讨黄淮海地区夏玉米生长发育和产量形成对播期的响应,本试验以黄淮海地区18个主栽品种为材料,进行3个播期处理,播期分别为:6月3日(T1)、6月13日(T2)、6月23日(T3)。结果显示,随着播期的推迟,夏玉米生育期缩短,株高、穗位、穗三叶叶面积和单株干物重均呈降低趋势。不同玉米品种的百粒重和穗粒数随播期的推迟而降低,产量下降。不同播期条件下各种指标变动小的品种适应性强,适播期长,这些品种通过保持相对稳定的生育期、较大的光合叶面积,从而保证了较高的干物质积累,最终获得较稳定的产量。因此,适时早播有利于提高产量;在无法满足早播时,可以选择抗逆性强、适播期较长的联创825或产量优势强的迪卡653等品种,以避免高温或晚播造成的减产。

      • 1
    • 路明, 张志军, 岳尧海, 周旭东, 张建新, 马英杰, 王绍平, 刘文国

      Abstract:

      四-287是以四-444×255为基础材料,经北方和海南连续自交6代选育而成的优良玉米自交系,具有早熟、配合力高、抗病性好,结实性好,适应性广等优点,与四-444相比,在熟期、抗病、抗逆、农艺性状上实现了改良创新,是2000年以来东北区塘四平头种质改良的成功范例。以其作为亲本及衍生系选育出吉单27等玉米新品种并大面积推广应用,推动了“塘四平头”种质在春玉米早熟地区的规模化应用。

      • 1
    • 余学杰, 王均, 石海春, 袁继超, 赵长云, 柯永培

      Abstract:

      以玉米自交系698-3及其改良系为试验材料,比较研究改良系与原自交系性状差异;利用4×10不完全双列杂交模式,分析不同改良系产量配合力及组合杂种优势表现,明确其遗传改良效果和育种利用潜力。结果为:各改良系在吐丝期、株高、主要经济性状及产量等方面均产生了不同程度的变异,改良系K336有13个性状与自交系698-3达到显著或极显著差异,是表型差异最大的改良系,而改良系SP698-3-17和SP698-3-11的表型差异最小,仅5个性状与自交系698-3差异达显著或极显著水平;单株产量GCA正效应较大的改良系依次为K336、K389和698-3GT42,多数改良系组合单株产量SCA效应差异不显著,仅205-11×698-3GT1109、205-11×K336和205-11×698-3R 3个组合表现出显著或极显著正向改良;多数组合统一对照优势为显著负优势,只有组合205-11×K336达显著正优势,其优势值达12.27%,36个改良系组合的分类对照优势多数为正优势,其中7个组合的正优势达显著或极显著水平。综上,改良系K336和K389的产量及主要经济性状和产量配合力均得到显著改良,其组合特殊配合力以及杂种优势总体表现较高,可作为高产育种用亲本;育种实践也证明,改良效果最好的系为K389和K336,分别为适宜丘陵区旱地两熟全程机械化种植品种正红505和高淀粉玉米品种正红532的父本。

      • 1
    • 孔云, 张婷, 李刚, 杨殿林, 赵建宁, 张贵龙, 王丽丽, 修伟明

      Abstract:

      为研究华北潮土区玉米田长期施肥处理下土壤中小型节肢动物的变化。分别设置了对照(A0)、单施有机肥(A1)、化肥减量50%配施有机肥(A2)、常规化肥配施有机肥(A3)、化肥增量50%配施有机肥 (A4)、单施化肥(A5)等6个长期定位试验处理。研究结果表明:本次调查共获得3140个中小型土壤动物,隶属于5纲9目35科。施肥增加了土壤中小型节肢动物数量和物种数,增加了表层土壤中小型节肢动物的多样性,对土壤节肢动物有明显的促进作用,有利于土壤中小型节肢动物群落结构的稳定。然而大量配施化肥对某些土壤动物有抑制作用,降低了土壤动物的种类,显著减少了土壤中小型节肢动物的均匀性。变异主成分分析结果表明,弹尾目、真螨目对施肥处理有明显的相关性。总之,有机肥与适量化肥配施对中小型土壤节肢动物群落有促进作用,而过量配施化肥对土壤动物数量及种类有明显抑制作用,不利于土壤动物群落结构稳定。

      • 1
    • 夏镇卿, 路海东

      Abstract:

      土壤温度对作物的生长发育具有很强的调控作用。在全球气候变化背景下,根区土壤温度对玉米生长的影响及其调控机制已成为当前研究的一个热点。结合目前农业生产中土壤低温和高温对玉米造成危害的现状,从土壤温度对作物根区土壤环境以及玉米根系生长、冠层发育与产量形成的影响方面,综述了土壤温度对玉米生长发育调控作用的研究进展,并介绍了改变土壤温度的几种措施以及对玉米土壤温度研究的发展方向进行了展望,以期为今后的研究提供参考。

      • 1
    • 冯志前, 王博新, 徐淑兔, 郝引川, 张兴华, 薛吉全

      Abstract:

      本研究以12份国家玉米产业技术体系2012年引进美国解禁玉米自交系为供试材料,4份课题组骨干玉米自交系(KA105、KA064、KB043和KB204)为测验种,采用NC-II 遗传交配设计,进行配合力测定与分析。结果表明,测验种KA105和KA064产量一般配合力(General Combining Ability,GCA)效应表现优良,供试美国玉米自交系中PHPR5、MBST、LH213、2FACC、LH212Ht、LH209和PHR47产量GCA效应表现优良。杂交组合PHPR5×KA105、LH213×KA105、PHH93×KA105、2FACC×KA064、LH212Ht×KA105、PHPR5×KB204产量的超标优势较强,可进一步试验。

      • 1
    • 郭书磊, 魏昕, 魏良明, 朱卫红, 张前进, 郭金生, 周波, 王延昭, 韩小花, 张新, 王振华, 鲁晓民

      Abstract:

      以生物诱导为基础的DH育种已发展成为玉米育种的核心关键技术,能够显著缩短自交系选育周期,加快育种进程。近年来,单倍体规模化诱导技术已经相当成熟,但批量加倍还是亟待解决的技术难题。文章综述了玉米单倍体获得的技术途径、加倍措施、诱导率和加倍率QTL定位及相关基因的研究进展,并对单倍体的不同加倍方法以及不同加倍药剂的加倍效果进行分析,通过元分析剖析诱导位点的遗传结构,以期为单倍体育种技术的进一步研究提供参考。

      • 1
    • 张美微, 刘京宝, 李川, 黄璐, 张盼盼, 李萍, 牛军, 郭国俊, 陈京仑, 宇婷, 乔江方

      Abstract:

      为明确不同水氮调控措施对黄淮海地区夏玉米品种产量、干物质积累和氮肥利用的影响,在大田条件下设置灌水和施氮处理,研究不同水氮处理对20个夏玉米品种产量及其构成、干物质积累量、收获指数和氮肥农学利用效率的影响。结果表明,品种、灌水和氮肥对产量性状、干物质积累量、收获指数和氮肥农学利用效率均有显著影响;其中,灌水对产量及其构成、收获指数和干物质积累量的影响大于品种和氮肥,而氮肥对氮肥农学利用效率的影响最大。3类夏玉米品种在产量及其构成、干物质积累量、收获指数和氮肥农学利用效率方面均存在差异;其中,氮肥农学利用效率在品种间的变异系数最大。灌水W1处理显著增加了夏玉米产量、干物质积累量、收获指数和氮肥农学利用效率;氮肥施用显著提高了夏玉米产量和干物质积累量,但降低了氮肥农学利用效率,且N1和N2间无显著差异;综合灌水和氮肥对夏玉米产量、干物质积累量、收获指数和氮肥农学利用效率的影响,在W1N1条件下,即总施氮量为150kg/hm2,分别在大喇叭口期和吐丝期按75mm灌溉量进行灌溉可以获得最佳的产量和氮肥农学利用效率。

      • 1
    • 王彬, 王玉波, 佟桐, 刘笑鸣, 赵猛, 李彩凤

      Abstract:

      为研究氮肥、氮肥增效剂和生物肥对玉米光合特性和氮代谢关键酶的影响,以平安18号和金玉1号为试验材料,设置七个施氮模式(0kg/hm2、175kg/hm2、175kg/hm2+增效剂、175kg/hm2+生物肥、175kg/hm2+增效剂+生物肥、225kg/hm2、225kg/hm2+增效剂、275kg/hm2),对玉米叶片光合速率、叶绿素含量、硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性进行测定。结果表明,施用氮肥能够提高叶绿素含量,增加玉米叶片光合速率,过量氮肥会产生抑制作用。施氮225kg/hm2+增效剂在整个生育期有较高的叶绿素含量和光合速率,NR和GS活性也高于其他处理,该施氮模式更好的协调了光合作用和氮代谢之间的关系,充分发挥氮肥的作用,能够增加百粒重和产量,平安18号和金玉1号产量分别达到13116.94kg/hm2和13585kg/hm2。

      • 1
    • 董飞, 闫秋艳, 李峰, 鲁晋秀, 杨峰, 贾亚琴, 王苗

      Abstract:

      为充分挖掘山西晋南地区旱地玉米生产潜力,找出适宜本地区玉米高产的关键栽培技术措施,采用裂区试验设计,研究了不同播期(4/17、4/27和5/7)和种植密度(5.25、6.00、6.75和7.50万株/hm2)对玉米品种(先玉335和强盛388)生长发育及产量的影响。结果表明:随种植密度增加植株株高和穗位高升高,茎粗和单株干物质重降低,播期推迟使这种增加和降低效应进一步加强。亩产量在密度间的变化根据玉米品种不同而异,但整体均表现为晚播处理亩产量较低,中播处理较高。随着播期的提前,玉米生育期也相应延长,生育期延长的影响主要表现在播种至拔节期。先玉335在早播和中播条件下适宜密度为6.75万株/hm2,晚播条件下适宜低密度种植,强盛388在3个播期下均适宜低密度种植。综合来讲该区生态因素,本地区旱地玉米最佳播期在4月27号左右,适宜播种密度为为6.75万株/hm2左右,玉米茎杆性状及产量指标较优。

      • 1
    • 曾智,何蒲明

      Abstract:

      文章利用我国17个玉米主产区省份2005-2017年面板数据,实证分析政策性玉米价格对我国农民收入的影响。研究结果发现:政策性玉米价格对农民收入有促进作用,在现阶段“市价补价”新政策下玉米价格对农民收入影响不明显,玉米生产率对农民收入促进作用越来越大,土地规模对农民收入影响也不明显,城镇化率对农民收入促进作用也越来越大,城乡收入比对农民收入的抑制作用越来越小,消费物价水平对农民收入的抑制作用逐渐增大。最后提出引导农民种粮积极性,增加农民转移性收入,调整种植结构,适度开展规模经营,建立有效物价调节机制,加强市场动态调控力度,建设对称信息服务体系的政策建议。

      • 1
    • 吴海燕, 范作伟, 李阳阳, 沙洪林, 迟畅, 马巍, 朱平, 彭畅

      Abstract:

      选择吉林省不同肥力黑土,开展了高、中、低肥力土壤微生物区系、土壤微生物量碳、微生物量氮以及土壤酶活性等微生物指标的测定,系统分析了不同肥力土壤微生物指标差异,拟合不同肥力土壤与微生物指标的关联性,确定了不同肥力土壤微生物指标参考标准值。结果表明,不同肥力土壤微生物肥力指标有很大的差异,高肥力土壤具有较高的细菌、放线菌、微生物量碳、微生物氮数量以及土壤酶活性,但真菌数量较低,为细菌型健康土壤;而低肥力土壤细菌、放线菌、微生物量碳、微生物氮数量和土壤酶活性较低,真菌数量较高。提出了吉林省不同肥力土壤相关微生物指标临界阈值,建立了不同肥力土壤微生物肥力指标评价标准。

      • 1
    • 任洪雷, 扈光辉

      Abstract:

      摘要:运用SPSS18.0对不同生态区玉米杂交种产量与主要农艺性状中的生育期、株高、穗位、穗长,穗粗、秃尖长、穗行数、行粒数、百粒重和出籽率关系进行逐步回归分析和通径分析。结果表明:二区品种选择的关键是粗穗、长穗、行多、出籽率高;四区品种选择的关键是生育期适当、穗位偏低,适当提高株高;五区品种选择的关键是粗穗,适当增加穗长,出籽率高,封顶性好;六区品种选择的关键是中长穗、封顶好的品种为宜。本研究结果将为黑龙江省玉米高产育种提供理论依据。

      • 1
    • 王婧泽, 高树仁, 于洋, 王霞

      Abstract:

      以耐盐玉米自交系‘M-2导入系’为试验材料,采用224对引物组合利用cDNA-AFLP (complementary DNA-amplified fragment length polymorphism)技术分析了玉米在4个不同浓度的盐胁迫诱导下的基因表达差异,对其差异片段回收测序,成功回收测序其中的71条TDFs(transcript-derived fragments),用NCBI BlastX对测序结果进行比对分析,49条TDFs与已知蛋白功能基因有较高的同源性,涉及光合作用、细胞信号转导、胁迫响应、细胞代谢等多种途径,此外还有20个假设蛋白、未知蛋白和2个没有匹配的基因片段。利用qRT-PCR对TDF98、TDF3进行表达特征分析,结果表明这2个TDFs代表的基因在抵御玉米盐胁迫过程中起到了不同程度的调控作用。玉米盐胁迫相关基因表达情况较为复杂,涉及多种途径,本研究结果可为探讨玉米盐胁迫的分子机制和相关基因的克隆提供理论依据。

      • 1
    • 周旭梅, 高旭东, 高洪敏, 仇 真, 徐 娥, 李方明

      Abstract:

      以高诱5号为诱导系,M54×美国杂交种的F1代材料为基础试材,进行杂交诱导产生单倍体,经过加倍、鉴定、筛选后,获得8个优良DH系;通过不完全双列杂交试验,分析DH系的配合力表现,评价其应用潜力。结果表明,来源于同一基础材料的不同DH系之间,一般配合力差异较大,MDH4和MDH8单株产量具有较高的GCA值,容易组配出高产杂交种;综合各农艺性状的GCA表现,DH系MDH4是组配高产优质玉米杂交种的理想亲本,DH系MDH8和MDH5也有较大的应用潜力;MDH4×H451、MDH4×S121和MDH8×H451具有较高的TCA值和单株产量,可确定为优良组合,应进行多年多点试验,挖掘其应用潜力。遗传参数分析表明,对株高、穗位高、穗长、穗行数的选择可在早代进行;组配杂交种时,应着重选择在株高、穗位高、穗长、穗粗GCA表现突出的DH系或自交系为亲本,要兼顾双亲穗粗、千粒重和单株产量GCA和杂交种的SCA,改良行粒数应注重SCA的选择。本研究为筛选、鉴定、利用有应用潜力的DH系及杂交种提供了参考。

      • 1
    • 李猛, 张亚茹, 高梦亚, 李术娜, 王树香, 李明, 李红亚

      Abstract:

      通过傅立叶红外光谱(FT-IR)对玉米秸秆苞叶和茎皮中的磨木木质素(MWL)和木素-碳水化合物复合体(LCC)的结构进行表征,旨在明确玉米秸秆不同部位木质纤维素的结构。采用改良的Bj?rkman方法,分别从玉米秸秆苞叶与茎皮部位提取分离到MWL和LCC,并通过FT-IR对其结构进行了表征和分析。结果表明:两个部位中的MWL组成明显不同。其中茎皮木质素中的苯丙烷侧链上的支链结构以及苯环结构比重均高于苞叶木质素,而羟基、甲基和共轭羰基结构则低于苞叶木质素。并且茎皮木质素结构中以紫丁香基结构单元为主,而苞叶木质素中则主要以愈创木基结构单元为主。两个部位的LCC结构也存在差异:苞叶LCC中的羟基含量高于茎皮LCC,而甲基、亚甲基含量较茎皮LCC低;而茎皮LCC中木质素与半纤维素连接强度明显高于苞叶LCC,因此可推断茎皮中木质素与纤维素的分离难度大于苞叶。研究结果为开发高效木质纤维素降解技术,提高玉米秸秆利用率奠定了基础。

      • 1
    • 王怀鹏, 张翼飞, 杨克军, 王玉凤, 陈天宇, 吴琼, 尹雪巍, 武鹏, 杨丽, 庞晨, 菅立群, 张继卫

      Abstract:

      为探究硅肥不同喷施浓度对玉米抗倒伏性能及产量的调控效应,本试验以“先玉335”为供试品种,在玉米拔节期(30%叶龄指数时期)设置了4个叶面硅肥(以SiO2计)叶面喷施浓度水平,即4 g/L(S1)、8 g/L(S2)、12 g/L(S3)、16 g/L(S4),以喷施清水为对照处理(CK),比较分析了灌浆期不同处理下玉米茎秆形态特征、基部节间力学特性及产量构成因素的差异变化。结果表明:叶面喷施硅肥对玉米株高、穗位高影响不明显,但可显著降低植株重心高度,以S3处理降幅最为显著,达6.02%;玉米基部第3节节间茎粗、茎壁厚度、横截面积、鲜密度、单位节间茎长干物重、抗折力和穿刺强度等指标,随着叶面喷施硅肥浓度的增加均呈现先升后降的变化趋势,而且与CK处理相比均有不同程度的提高;基部节间长度、扁平率则随着喷施硅肥浓度的加大而表现为逐渐下降趋势,喷施适宜浓度硅肥促进了茎秆机械强度的改善,以及玉米倒伏发生风险的降低;叶面喷施适宜浓度的硅肥,对玉米产量和产量构成均有明显的促进作用,其中S2~S4处理玉米籽粒产量显著高于CK处理,以S3处理产量最高,为11485.68kg/hm2。综合玉米茎秆抗倒伏性能及产量表现,本试验条件下8~12 g/L为拔节期调控玉米抗倒伏能力、实现玉米丰产的叶面硅肥最佳喷施浓度。

      • 1
    • 高英波, 张 慧, 薛艳芳, 匡 朴, 钱 欣, 代红翠, 李源方, 王 竹, 韩小伟, 李宗新

      Abstract:

      综合运用室内水培耐盐萌发测试与田间原位耐盐性鉴定,以黄淮海夏玉米区30个主推玉米品种发芽率(GR)、发芽势(GP)、胚芽长(SL)和胚芽重(SW)的相对值及盐碱地条件下产量表现作为耐盐性评价依据,采用加权隶属函数法和聚类分析对不同玉米品种耐盐性进行了综合评价。结果表明,NaCl浓度≥160 mmol·L-1时,不同玉米品种萌发均受到显著抑制,萌发期盐胁指标迫敏感程度表现为相对发芽势(RGP)>相对胚芽长(RSL)>相对胚芽重(RSW)>相对发芽率(RGR);籽粒产量、发芽率、亩穗数和胚芽重与玉米品种耐盐性最为密切。根据加权隶属函数值和系统聚类分析,可将30个玉米品种分为耐盐性不同的4个类群:强耐盐品种(4个)、中等耐盐品种(9个)、盐敏感型(9个)和盐极敏感型(8个)。160 mmol·L-1 NaCl可作为玉米萌发期耐盐性鉴定的适宜盐浓度,籽粒产量、发芽率、亩穗数和胚芽重可用于玉米品种耐盐鉴选的主要指标;邦玉339、鲁单818、登海605和青农105可用于盐碱地玉米栽培。

      • 1
    • 宫秀杰

      Abstract:

      【研究目的】在黑龙江省玉米连作区,设置不施氮和施氮300kg··hm-2两个处理,研究氮肥对玉米生长期内还田玉米秸秆腐解率的影响及对土壤养分、土壤酶活的影响。【结果】秸秆配施氮肥还田增加了土壤土壤脲酶、土壤过氧化氢酶和土壤蔗糖酶活性。玉米出苗期至成熟期,不施氮处理和施氮处理土壤脲酶活性范围分别为13.53U/ml~14.21U/ml和11.80U/ml~15.67U/ml,在灌浆期差异达到显著水平;土壤过氧化氢酶活性范围分别为48.57U/ml~55.92U/ml和50.69U/ml~59.34U/ml,在灌浆期差异达到显著水平;蔗糖酶活性范围为36.90 U/ml~51.85 U/ml和46.40 U/ml~58.22 U/ml,在三个时期差异均达到显著水平;秸秆还田配施适量的氮肥对铵态氮质量分数的影响并不显著,但能够增加硝态氮和速效氮质量分数,不施氮处理和施氮处理硝态氮和速效氮质量分数平均值分别为10.39ug/kg、18.45ug/kg和126.43mg/kg、145.39mg/kg;玉米的整个生育期,施氮处理玉米秸秆腐解率均高于不施氮处理,150d后秸秆腐解率差异达到显著水平,不施氮处理和施氮处理秸秆腐解率分别为65.29%和67.81%。

      • 1
    • 贺正, 刘志, 苗芳芳, 贾彪

      Abstract:

      为探讨宁夏引黄灌区滴灌玉米光合响应机制,采用Li-6400XT气体交换测量系统测定2年玉米大喇叭口期的光响应曲线,选取4种通用的光响应曲线模型分别对玉米光响应过程进行分析、拟合与比较,筛选出6个不同氮素处理下最优光响应模型,并利用最优模型计算分析玉米光合生理特征参数。研究结果表明,滴灌玉米功能叶片光合能力随着施氮量的增加呈递增趋势,通过模型误差计算与分析,4种光响应曲线模型拟合精度存在差异,且直角双曲线、非直角双曲线和指数模型对于高氮处理的光响应曲线拟合度均高于低氮处理,相对其它3种模型,直角双曲线修正模型拟合精度最高,可作为最优光响应曲线模型模拟引黄灌区水肥一体化玉米光响应动态;由最优模型对各氮素处理光响应生理参数计算分析表明,N4(360kg/hm2)处理玉米叶片的光响应参数均高于其它氮处理,有利于提高玉米对强光的适应范围和光能利用效率,增强光合作用。

      • 1
    • 李聪聪#, 王亚娇#, 栗秋生, 纪莉景, 王连生, 孔令晓

      Abstract:

      2007-2016年在河北各地采集玉米小斑病标样,对分离出的356株玉米小斑病菌菌株进行生理小种鉴定,结果表明:在鉴定的年度范围内,玉米小斑病菌T小种、C小种、S生理型、O小种的分离频率在年度间存有差异,O小种的平均分离频率94.94%,是河北省玉米小斑病菌的优势小种。同时O小种对主栽品种郑单958和自交系C103的致病力呈下降趋势,但在C103上致病力下降幅度小于郑单958。同时对河北省石家庄、保定、衡水、沧州以及辽宁沈阳、山东济南采集的43株菌株进行ITS序列分析构建UPGMA进化树,分析结果表明河北省内玉米小斑病菌株的遗传进化与地域有关但是分化不明显。

      • 1
    • 孙华, 李坡, 郭宁, 石洁, 张家齐, 张海剑

      Abstract:

      为明确引起玉米穗腐病的一种不常见镰孢菌病原菌及其生物学特性,对采集的镰孢菌穗腐病样本进行病原菌分离和纯化,并通过柯赫氏法则(Koch's Rule)、形态学特征和分子生物学技术对菌株进行鉴定。结果表明,分离到的菌株ZBSF002为温和镰孢菌(Fusarium temperatum),是玉米穗腐病的致病菌。对其生物学特性研究结果表明,温和镰孢菌的最适碳源是可溶性淀粉;但最适氮源是酵母浸粉;生长温度范围为10℃-35℃,最适温度为30℃;在PH 4-11的培养基上均能够生长和产孢,但在PH 7-10的培养基上,菌丝生长较快且产孢量较大;光照对菌丝生长和产孢量影响不显著,菌株在光照、黑暗、交替光照三种培养条件下均能生长和产孢,但是续光照条件下菌丝生长较快,且产孢量较大;病原菌菌丝和分生孢子致死温度为65℃,10 min。

      • 1
    • 林珊, 赵雪, 陈先敏, 吴巩, 高震, 申思, 梁效贵, 周顺利

      Abstract:

      玉米籽粒败育多发生于穗轴顶部。顶部籽粒除位势上处于劣势外,还常与分化及授粉时间较晚事件相关。近年来,越来越多的学者认为授粉晚是籽粒败育的原因之一。而推迟授粉事件是否直接影响籽粒生长,目前还缺少较为明确的证据。本研究通过对先后吐出苞叶的花丝进行特定时间的授粉,研究了正常生长条件下推迟授粉对玉米籽粒生长的影响。结果表明,推迟授粉对先授粉籽粒的生长影响较小,先授粉籽粒粒重无显著差异;但显著减低了后授粉籽粒的粒重,先玉335及登海605两个品种表现一致。进一步研究发现,后授粉籽粒的生长动态,即干物质积累动态与正常授粉籽粒并不存在显著差异,先玉335、登海605、郑单958和大成168四个品种表现一致。说明无胁迫条件下,推迟授粉仅仅相对推迟了后授粉籽粒的生长发育时期,生长时间缩短,从而影响了籽粒粒重形成。因此,正常生长条件下推迟授粉事件并未影响籽粒生长,胁迫条件下的其他因素可能才是造成籽粒败育的根本原因。

      • 1
    • 刘伟, 朱新颜, 李树超, 孙兆明

      Abstract:

      本文运用两阶段双重自助抽样DEA方法研究了农业产业化地区玉米生产技术效率,发现:72.6%的农户玉米生产技术效率值处于无效区间,在影响农户玉米生产技术效率的因素中,农户投资规模对玉米生产技术效率具有负效应,这表明农户玉米生产投资已进入无效率区间,进一步提高投资规模,已不能提升农户玉米生产技术效率。此外,政府给予玉米种植补贴对玉米生产技术效率的提高并不显著。

      • 1
    • 王小博, 常晓, 谢瑞芝, 吴嫚, 杨兆生, 燕博文, 杨青华, 李少昆, 李健

      Abstract:

      为明确耐荫型玉米自交系评价指标及筛选方法,筛选出耐荫型玉米自交系。本研究以41个玉米自交系为材料,采用大田试验方法,在植株形态建成期,设置15%遮荫和不遮荫两种处理方式,系统研究不同处理下玉米自交系植株形态、物质生产、产量等11个指标以及各指标耐荫系数的变化规律,并对自交系的耐荫性进行评价。结果表明,遮荫不仅会增加玉米自交系的株高和穗位高,延缓生育进程,而且会降低植株叶面积指数及叶绿素含量,最终影响玉米物质积累及产量的提升;进一步对各指标的耐荫性进行数学统计分析,表明茎干物质、叶面积指数和产量的耐荫系数可作为评价玉米自交系耐荫性指标;筛选出M173,豫82,DH382,618B,P6874,昌7-2,8612A,M753,ZY608,豫1122,PH6WC和M109是高度耐荫型玉米自交系;ZY602,ZY606,658,HT60,ZY601,C70,外引-2,四-144,KW7M14,NS501和PH4CV是弱光敏感型玉米自交系,这将为进一步揭示玉米耐荫机理及耐荫型玉米品种的选育提供研究基础。

      • 1
    • 王晓旭, 郑学锋, 曹莹, 于慧佳, 吴彤

      Abstract:

      以辽单566为试材,2017年6月2日进行基质育苗,长至5叶1心进行剪叶、断根处理,剪叶处理设置0%、15%、30% 3个水平,断根处理设置未断根与断根2个水平, 7月1日移栽至大田。结果表明:在剪叶15%处理下,叶片、茎秆转运量、转运率以及籽粒的贡献率显著增加,果穗的穗粗和千粒重也显著上升, 致使产量显著提高。同时剪叶断根显著降低了吐丝至成熟期叶片、茎秆中干物质转运率及籽粒贡献率,使得干物质积累量减少,导致产量显著下降。但随着剪叶面积的增加,可以在一定程度上缓解断根造成的不良影响。移栽玉米进行源调节后,对籽粒淀粉、蛋白质、氨基酸和脂肪含量的效应不同,对移栽玉米进行减源处理后发现籽粒脂肪含量不易受源库关系改变的影响,无明显变化。除脂肪含量外,蛋白质含量和氨基酸含量在苗期移栽后减少15%叶源时达到最大。同时去除植株的叶源和根源,会显著降低籽粒中蛋白质和氨基酸的百分含量。而淀粉百分含量表现趋势与蛋白质和总氨基酸百分含量相反,在苗期移栽后减少15%叶源和根源时达到最大。

      • 1
    • 崔帅, 张迪迪, 刘烁然, 朱希茹, 应飞宇, 高强

      Abstract:

      钾是玉米生长必需的营养元素之一,施用钾肥是保障玉米高产稳产的重要措施。本研究采用盆栽试验,研究了四种不同钾肥(常规氯化钾、常规硫酸钾、晶体氯化钾和硫酸钾镁)对风砂土钾素动态变化及玉米生长的影响。结果表明,四种钾肥的施入均显著提高土壤水溶性钾、交换性钾、速效钾、缓效钾及沸硝酸钾的含量。其中,土壤水溶性钾、交换性钾、速效钾和沸硝酸钾含量均在施肥后12 d达到峰值,而土壤缓效钾在第15 d达到峰值。随着玉米拔节期的快速生长和对土壤钾素的吸收消耗,土壤速效钾含量在施肥后40~60 d快速下降,而后土壤缓效钾大量释放转化为速效钾(主要为交换性钾),使其含量在60~70 d显著上升。四种钾肥之间玉米六叶期的植株生长存在显著差异,以硫酸钾和硫酸钾镁的茎粗最高,而成熟期不同钾肥品种间玉米的农艺性状和产量则无显著影响。相比其他钾肥品种,硫酸钾处理的植株吸钾量显著更高,钾肥回收利用率也最高,达到35.3%。综上,四种钾肥品种施用后均迅速提高了风砂土不同形态钾素含量并维持了玉米生育期内的钾素需求,不同钾肥品种对玉米生长发育和产量的影响差异较小,综合植株钾素吸收与利用状况考虑,常规硫酸钾的效果略优于其他三种钾肥。

      • 1
    • 周淑香, 鲁新, 李丽娟, 张国红, 丁岩, 常雪

      Abstract:

      通过11年的田间系统调查,明确了玉米螟落卵与赤眼蜂寄生之间的动态关系。在一代玉米螟发生时期,玉米螟卵大部分孵化,孵化率达到80%以上,只有少量被赤眼蜂寄生。二代玉米螟发生期赤眼蜂寄生率较高,卵块寄生率达到70%以上,卵粒寄生率达到60%以上。赤眼蜂寄生一般发生在玉米螟落卵中后期,且很少存在一个卵块被完全寄生的情况,赤眼蜂寄生情况年度间存在差异。本研究结果对于揭示害虫天敌关系,正确开展玉米螟生物防治具有重要意义。

      • 1
    • 姚玉波, 于莹, 周菲, 赵东升, 郭永利, 张树权

      Abstract:

      以35份玉米自交系为试验材料,采用渗透压为0.4 MPa的PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,以发芽势、发芽率、萌发抗旱指数、贮藏物质转运率、胚根数、胚根长、胚芽长作为测定指标,利用抗旱系数(DC值)、主成分分析和聚类分析对玉米自交系的抗旱能力进行综合评价和分类。结果表明,干旱胁迫对各项指标均产生了不同程度的影响,结合主成分分析和聚类分析,鉴定出抗旱型材料4份,分别是1153、1245、1246和PHT11,干旱敏感型材料3份,分别是PHJR5、LH284和A14242,其他28份为较抗旱型和干旱较敏感型材料。

      • 1
    • 滕元旭, 摆晶, 李铭东, 支梦婷, 张智霖, 张丽, 杨新军, 梁晓玲, 李召锋

      Abstract:

      以21份骨干玉米自交系为研究材料,于播种后21d至26d进行高温处理。测定株高、茎粗、叶面积、地上鲜重、地上部干重、总干重、胚根长、地下部分干重、根冠比、SPAD值等10个性状的耐热系数,运用主成分分析、隶属函数法、聚类分析及灰色关联度相结合的方法,对玉米自交系的耐热性进行综合评价。结果表明,主成分分析将10个单项指标转换为3个相互独立的综合指标,代表了全部数据83.160%的信息量。通过隶属函数法技术综合耐热评价值(D),并对其进行聚类分析,将21份自交系按耐热性强弱划分高耐热型(Ⅰ)、中耐热型(Ⅱ)、弱耐热型(Ⅲ)和热敏感型(Ⅳ)4类,筛选出2份高耐热型自交系KW4M029和DM08。总干重可以作为玉米自交系苗期简单、直观的耐热性鉴定指标。

      • 1
    • 陈晨, 朱宇光, 宗军, 张冬岭, 董亚晖, 曾海霞, 韩胜博, 韩允, 苏慧慧, 库丽霞, 陈彦惠

      Abstract:

      以光敏感型热带玉米自交系CML288为试验材料,构建酵母单杂交文库,以ZmDPS10-2的核心启动子(1148bp)为诱饵,采用酵母单杂交技术从酵母单杂交文库中筛选到了33个与目的基因相互作用的蛋白,并根据基因功能注释,从中选出了4个与光周期、逆境响应相关蛋白PAO4、RPL23A、bZIP60和BAG。并构建了pGADT7载体做了进一步回转验证,初步证实了它们与候选基因的互作关系。结合启动子功能元件的预测,推测ZmDPS10-2候选基因可能在植物开花、ER胁迫、热胁迫等逆境调控途径中有一定的功能作用。该研究结果对深入解析该基因的分子机制及玉米光周期敏感性的遗传机理奠定了基础,对钝化玉米的光周期敏感性,培育早熟、抗倒、抗病的玉米新品种提供理论依据。

      • 1
    • 赵 放, 王 锐, 赵慧颖, 李秀芬, 林伟楠, 田宝星

      Abstract:

      研究寒地农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力可反映热量对玉米产量的贡献,对区域作物布局具有重要意义。利用黑龙江省80个气象站1961—2017年逐日气象资料及玉米生育期和产量资料,运用小波分析等统计方法,分析了寒地玉米生产农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力时空演变特征及与实际热量利用率差异。结果显示:1961—2017年玉米生长期内农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力总体呈现微弱减少态势,振幅为5.87~7.65 kg.hm-2.℃-1,且依次存在29年、10年、6年周期变化,1961—1986年为上升阶段,1987—2017年下降阶段;玉米生产农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力低值中心位于伊春附近为闭合区域,高值区域不闭合,大致位置靠近齐齐哈尔—绥化—哈尔滨一线,向西南部递减幅度较大;玉米生产农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力,齐齐哈尔及绥化、大庆和哈尔滨北部地区挖掘潜力较大,在5.0~6.0 kg.hm-2.℃-1之间,大、小兴安岭偏北地区及牡丹江偏南地区挖掘潜力不足3.0 kg.hm-2.℃-1。不同的玉米种植区域,可采取熟型适合品种、地膜覆盖和移栽种植方式及施肥促早熟措施提高玉米生长期内农业界限温度≥10℃积温利用效率潜力。

      • 1
    • 霍仕平, 冯云超, 晏庆九, 羊 炼, 向振凡, 张芳魁

      Abstract:

      以美国玉米种质为基础材料创制出自交系XZ966-14,经改良后育成WZ049、WZ0714、WZ126、WZ1422和WZ1423 5个衍生系,采用NCⅡ交配设计测定了XZ966-14及其衍生系的配合力,应用全基因组SNP芯片技术检测了XZ966-14及其衍生系的遗传潜势。结果表明,XZ966-14产量配合力高,与Reid、旅大红骨种质衍生系杂交有较强杂交优势;该自交系的衍生系产量配合力好,与旅大红谷种质衍生系、PN(PA和PB)种质衍生系杂交有较强杂交优势。已用XZ966-14及其衍生系育成2个品种通过国家审定,2个品种通过西南4省市审定,17个品种通过1个省市审定,9个品种在重庆待审定。全基因组SNP芯片检测结果显示,WZ049、WZ0714、WZ126第1~10号ChrDNA均遗传了XZ966-14 ChrDNA的片段,其长度占整条ChrDNA总长的比例最大为100%,最小为3.04%,多数为30~90%;XZ966-14第3、4、6、7号ChrDNA具有较强的遗传传递能力,能将其大部分甚至全部遗传信息稳定传递给所有衍生系;第2、10号ChrDNA也有较强的遗传传递能力,能将其大量遗传信息传递给大部分衍生系。在产量配合力育种方面,XZ966-14还有较大的育种潜力可挖掘。

      • 1
    • 郑玲, 冯梦园, 韩建明

      Abstract:

      摘 要:WOX是存在于植物体中的一类特异性家族基因,其参与了植物各个阶段的生命活动,具有调节植物干细胞的分裂分化等功能。本研究利用生物信息学的方法鉴定了31个玉米的WOX家族基因,并对这31个玉米WOX家族基因进行分析。多序列对比结果表明,玉米WOX家族和拟南芥WOX成员均具有高度保守的HOX结构域组helix1-loop-helix2-turn-helix3结构;以拟南芥WOX家族成员作为参照,构建系统进化树,玉米WOX家族成员和拟南芥WOX家族成员共46个基因被分为3个进化支。通过进一步的内含子以及motif分析,结果显示各个进化支内部的内含子和motif相似度极高,而不同的进化支间有较大的差别。对玉米WOX家族基因的表达模式和功能做了初步分析,结果表明有6个WOX家族基因参与了玉米生长发育的调控。

      • 1
    • 郭子锋

      Abstract:

      以365份来源广泛的玉米自交系为材料,采用自主开发的55K芯片,在海南三亚、河南新乡和北京顺义3个环境下对玉米自交系株高进行全基因组关联分析。结果表明,株高在3个环境下变异非常丰富,有从低纬度到高纬度逐渐增加的趋势,株高在3个环境下均达到极显著相关,方差分析表明,株高在基因型、环境、基因型与环境互作方面均达到极显著差异水平。全基因组关联分析表明,不同环境下均检测到与株高显著关联的位点,在1号、3号、5号、6号、7号和8号染色体上均发现了显著关联的SNP,新乡和顺义环境下,在bin5.05区段发现了显著关联的SNP,海南和顺义环境下,在bin6.05区段发现了显著关联的SNP。对关联分析显著的SNP位点比对到参考基因组上,在maizeGDB网站上得到22个最可能的候选基因,该研究为探索玉米株高遗传机制提供了重要参考。

      • 1
    • 于晓芳, 王玥, 高聚林, 胡树平, 孙继颖, 王志刚, 李晓龙

      Abstract:

      以1970s-2010s年间10个玉米主栽品种为材料,在深松增密条件下,研究玉米品种演替过程中根系性状和产量的变化情况。结果表明,随着年代的推进,玉米单株根系性状指标(根系干重、根长、根表面积以及根系平均直径)均呈现先上升后降低的变化趋势,在1980s达到最大值;这些指标在20-50cm土壤中根系所占的比例随着品种的更替而增加,根系不断向深层土壤延伸。深松增密措施更有利于玉米新品种形成横向紧缩、纵向延伸的根系构型,不仅通过改变根系空间分布实现结构性增产,而且通过改善耕层环境实现功能性增产。

      • 1
    • 于典司, 王慧, 郑洪建

      Abstract:

      爆裂玉米是一种特殊的玉米类型,具有巨大的经济价值和市场潜力。本文综述了爆裂玉米的生物学特性、膨爆机制、品质性状、遗传多样性、功能基因挖掘、以及爆裂玉米产业发展等方面的研究,对今后我国爆裂玉米研究前景和方向进行展望。

      • 1
    • 岳海旺

      Abstract:

      对玉米区域试验数据进行基因型与环境互作分析,全面掌握参试品种丰产性和稳产性信息,对筛选适宜冀中南地区推广种植的优良品种有着重要意义。本研究借助AMMI模型和GGE双标图对2015年河北省夏播玉米区域试验中13个参试品种在10个试点的相关农艺性状进行分析,内容包括籽粒产量,穗长,穗行数,秃尖,千粒重。结果表明,各农艺性状在不同基因型和环境间存在极显著差异,基因型和环境间存在极显著互作效应。参试品种丰产性表现较好的有G7(龙华369)、G1(J1302)、G6(衡玉1182),丰产性表现较差的有G5(澳玉698),G2(JF33)。品种稳定性方面,G6(衡玉1182)、G1(J1302)、G8(荃玉18)、G13(郑单958)、G7(龙华369),G11(鑫研218)稳定性最差。丰产性、稳产性和适应性较好的品种有G1(J1302)、G6(衡玉1182)、G7(龙华369)。综合运用AMMI模型和GGE双标图,为河北省夏播玉米品种合理布局提供理论依据。

      • 1
    • 李叶蓓, 刘希伟, 张炳超, 黄收兵, 王璞

      Abstract:

      玉米受精及籽粒发育早期是决定穗粒数及粒重的重要时期,也是对环境变化相对较敏感的阶段。玉米受精包括成熟花粉粒的散落、花粉与花丝的识别、花粉管在花丝传输束中的延伸、精细胞在卵器中的释放及精细胞与卵细胞和中央极核的结合5个过程。受精极核需要经历游离核、细胞化和细胞分化三个阶段形成胚乳,受精卵同样需要一系列的分裂分化形成最终的胚。玉米受精前极易遭受不良环境的影响,导致性器官发育不正常,影响花粉或花丝活力间接影响玉米受精过程;受精过程中的环境胁迫会通过阻碍花粉与花丝的识别,减缓花粉管在花丝中的延伸速率影响受精过程。籽粒发育早期主要是受精极核分裂分化形成胚乳,受精卵分裂分化形成胚的过程,该阶段遭受环境胁迫下,胚乳细胞分裂受阻影响籽粒库容。大量研究表明,逆境胁迫条件下,玉米的受精及籽粒早期发育过程与碳水化合物的代谢以及激素的合成密切相关。

      • 1
    • 贾海峰, 陈桂芬, 赵姗

      Abstract:

      玉米精准施肥是实现玉米精准作业的关键技术,玉米精准施肥的核心是精准施肥模型的构建。针对玉米精准施肥模型与土壤多个参数有复杂的关系,且动态性数据量庞大、维度高,具有非线性强的特点,所以本文基于云计算技术的数据存储、分析、共享的功能,运用神经网络较强的处理非线性问题的能力,对玉米土壤养分数据进行处理,首先构建玉米土壤实时监控云平台,然后进行基于优化RBF神经网络的玉米土壤养分施肥模型研究,最后明确模拟施肥量与玉米产量、土壤养分含量的关系,并将该模型应用到国家星火计划示范基地农安县陈家店村,为玉米的精准施肥提供决策依据。实验应用结果表明,基于云计算与RBF神经网络集成的玉米精准施肥模型较传统网络进行比较减少了误差,节约了时间,可对玉米精准施肥提供咨询指导,促进了玉米精准农田管理的实施。

      • 1
    • 杨丽, 陈天宇, 王怀鹏, 尹雪巍, 武鹏, 肖金宝, 孙长春, 梁宇鹏, 范红宇, 白雪, 陆美光, 张翼飞, 王玉凤, 杨克军

      Abstract:

      以30个鲜食玉米品种为试验材料,针对寒地西部半干旱地区的气候条件,筛选抗逆性强的鲜食玉米品种,研究不同类型鲜食玉米子粒鲜食期的营养成分的积累动态及品质变化。结果表明:鲜食玉米灌浆期籽粒的可溶性糖、粗淀粉、蛋白质、子粒含水率和维C含量在不同灌浆期、不同品种间差异极显著;随着子粒的发育,不同类型鲜食玉米品种的可溶性总糖、可溶性蛋白含量和子粒含水率呈下降趋势;粗淀粉含量呈上升趋势,维C含量呈先上升后下降的动态曲线变化。根据鲜食玉米营养成分与品质的关系,通过子粒含水率结合蛋白质含量和粗淀粉含量确定糯玉米的最佳采收期,而子粒含水率结合可溶性糖含量和维C含量确定甜玉米的最佳采收期。

      • 1
    • 张梦迪, 张晓聪, 李新海, 翁建峰, 席章营

      Abstract:

      株高是玉米重要的农艺性状之一。课题组前期以玉米自交系郑58为遗传背景,以昌7-2为供体通过全基因组分子标记辅助选择获得染色体单片段代换系Z12和W16。Z12和W16在bin2.07区域均含有来一个来自昌7-2的染色体片段,株高均显著高于轮回亲本郑58。本研究利用郑58和Z12为材料构建F2分离群体,基于重测序和混合分离分析(BSA)策略,将株高主效QTL qPH2.4定位于第2染色体13.56 Mb(201,457,953-215,022,157 bp)的区域内。利用在目标区间内筛选出的20对多态性分子标记对包含743个单株的郑58×Z12 F2分离群体和包含1720个单株的郑58×W16 F2分离群体进行基因型分析,结合田间株高数据进行QTL定位,将株高主效QTL qPH2.4定位在Indel分子标记ph-18和ph-19之间,期间的遗传距离为0.57cM,物理距离为626 kb。参考B73基因组(RefGen_v4)注释信息,该区间内存在17个注释基因,其中包含可以调控油菜素内酯信号的基因Zm00001d006677。该研究为后续的玉米株高基因克隆和遗传改良奠定了基础。

      • 1
    • 张爽

      Abstract:

      为评价转Cry1Ab-Ma基因玉米CM8101对亚洲玉米螟的抗性,本研究利用qRT-PCR和ELISA等方法测定了不同世代不同组织目标基因表达量,并开展玉米螟室内和田间生测鉴定。分析结果表明,Cry1Ab-Ma基因在CM8101各组织中均有表达,不同世代间目的基因的表达量无显著性差异,遗传稳定;室内生测结果表明,转基因玉米CM8101各组织均对亚洲玉米螟具有显著的杀虫效果,不同世代间玉米螟的存活率均无显著性差异。田间接虫鉴定结果表明,CM8101在T3、T4、T5世代的抗性等级均为1级,抗性水平为高抗。

      • 1
    • 赵艳丽, 温小冬, 孙汝龙, Muhammad Zafar Iqbal, 严旭, 鲜凤君, 李华雄, 蒋维明, 张磊, 李晓锋, 张萍, 杨春燕, 荣廷昭, 唐祈林

      Abstract:

      摩擦禾属于禾本科玉蜀黍族摩擦禾属,起源于美洲,与玉米、大刍草具有共同祖先,其在玉米的起源与进化过程中可能扮演着重要角色。摩擦禾是一种多年生暖季型丛生C4禾草,常用于优质饲草料生产、控制土壤侵蚀和生物质能源;其作为玉米的近缘属材料,保存有栽培玉米不具有的优质、抗病、抗寒、耐涝、耐盐和多年生等多种优良基因,是拓展玉米遗传基础的重要种质。本文从摩擦禾属的习性和分布、摩擦禾属的分类、摩擦禾属的种间可杂交性、摩擦禾属与玉蜀黍属杂交性、摩擦禾属的优良特性和摩擦禾基因向玉米转移的途径等方面进行综述,以期为摩擦禾属的研究和利用提供参考。

      • 1
    • 齐金峰

      Abstract:

      为探究我国商品化玉米品系对主要害虫抗性的差异,以先玉335、郑单958、京科968为材料,以亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)、粘虫(Mythimna separata)和禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi)为供试昆虫,探究了上述玉米品系喇叭口期对亚洲玉米螟和粘虫及抽雄期对蚜虫抗性差异,并测定了其主要抗虫化合物丁布类物质的含量。结果发现,京科968对玉米螟及禾谷缢管蚜抗性均高于另外两品系,对粘虫的抗性,郑单958和京科968高于先玉335。与之对应的是,喇叭口期京科968中丁布类物质含量最高,而抽雄期郑单958和京科968中丁布含量均高于先玉335。上述组织中丁布合成相关基因在郑单958及京科968中的表达量,也均高于先玉335。本研究揭示了杂交玉米抗虫性与抗性相关化合物含量及其相关基因表达间的正向相关关系,也为商品化抗虫玉米品系培育提供理论参考。

      • 1
    • 吴玥, 李威, 刘志华, 孙玉珺, 宋北光, 窦云亭, 张磊, 吴嘉彧, 马德志, 王玉波, 杨德光

      Abstract:

      为给综合评价玉米品种提供更优方法,本研究以黑龙江省湿润区八五二农场种植的36个玉米品种为例,分别利用DTOPSIS法与灰色关联度分析法综合分析玉米的穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、穗轴直径、外壁厚度、穗轴力学强度、籽粒含水率、苞叶含水率、穗轴含水率、脂肪含量、蛋白质含量、淀粉含量及产量共13个指标,利用熵值法赋予各指标不同权重,对玉米进行综合评价,并分析两种方法在评价能力上的优劣性。结果表明:基于熵值赋权的DTOPSIS法与灰色关联度分析法评价的结果具有一致性,均能公正科学地对玉米品种进行综合评价,但 DTOPSIS法计算的值差异性大于灰色关联度分析法计算的值差异性,表明DTOPSIS法更能区分玉米品种的优劣,是更为准确的评价方法。

      • 1
    • 申蕾阳, 青芸, 吴楠, 何姗, 黄玉碧, 余国武

      Abstract:

      本研究旨在体外表达质体型淀粉磷酸化酶C端结构域融合蛋白GST-SPI-C,免疫新西兰大白兔制备并纯化SPI多克隆抗体。通过原核表达载体构建、GST融合蛋白诱导表达与纯化制备抗原。以GST-SPI-C端蛋白为抗原免疫新西兰大白兔分离抗血清并进行抗体纯化,成功制备了SPI多克隆抗体。用制备的SPI抗体进行了玉米体内外蛋白Western blot验证。结果表明成功构建的PGEX-6T-1-SPI-C表达载体在大肠杆菌中表达并纯化了GST-SPI-C融合蛋白,通过免疫新西兰大白兔制备并纯化了SPI多克隆抗体。制备的SPI多克隆抗体不但能识别GST-SPI-C融合蛋白,而且能识别玉米体内全长SPI蛋白(112KD),并具有较好的特异性。玉米籽粒和胚乳的western blot检测表明SPI蛋白主要积累在胚乳中,与mRNA定量结果一致。这些结果表明成功制备了玉米SPI多克隆抗体,为进一步研究SPI蛋白作用机制具有重要意义。

      • 1
    • 吴玥, 李威, 马德志, 王志国, 贺韵涵, 宋北光, 张磊, 吴嘉彧, 王玉波, 杨德光

      Abstract:

      为探讨玉米品种综合评价的新方法,筛选出综合性状优良的玉米品种,本研究利用基于熵值赋权的DTOPSIS法对黑龙江省八五二农场新推广的36个玉米品种进行了综合分析及评价。结果表明:运用DTOPSIS法对玉米品种进行评价,能将各个性状指标无量纲化并综合分析,避免了评价指标之间的不公度性和矛盾性的问题;熵值赋权法客观评价了各指标在该评价体系中的重要程度,避免了主观因素对评价结果的影响,使评价更加科学;供试品种中,值排名前5的品种分别是兴垦9号、德美亚3号、东农281、东农265及哈育189,其综合性状表现优良。

      • 1
    • 姚启伦, 陈发波, 李文博, 方平

      Abstract:

      以10份具有耐热性差异的玉米自交系为材料,在田间采用高温胁迫试验,室内检测玉米自交系的主要生理指标,探讨高温胁迫下玉米自交系的主要生物学特性及其耐热胁迫的生理指标筛选。结果表明,高温胁迫下,具有不同耐热性玉米自交系的丙二醛含量、叶绿素含量和花粉粒活性差异较大,部分耐热性不同的玉米自交系间差异显著;6个叶绿素荧光参数Fm、 Fo、Fm、Fo、Fm’/Fv’和Fm/Fv的大小能大致反映10个玉米自交系的耐热性差异。这一生理特牲差异结果表明,花粉粒活性、叶绿素含量、丙二醛含量及叶绿素荧光参数可作为玉米耐热种质的筛选指标。

      • 1
    • 徐国平, 王爱方, 李婷, 易黎, 高飞, 王义波

      Abstract:

      摘要:本研究采用三个田间整株抗倒伏指标 (整株抗折力,整株抗弯强度,倒伏指数)和四个试验室抗倒性指标(茎秆第3节抗折力, 第3节抗弯强度,穿刺强度,抗压强度)评估了20个在黄淮海和东华北地区大面积种植的玉米杂交种在籽粒灌浆期和收获期的抗倒性表现以及与六个植株茎秆性状(株高,穗位高,茎粗,节长,壁厚,茎秆密度)的简单相关和偏相关关系。发现六个抗倒指标均呈现显著的品种间变异;与灌浆期相比,20个品种在收获期抗倒性均有不同程度下降,但那些在灌浆期抗倒性表现相对较好的品种在收获期仍然表现较好;不同抗倒指标之间存在不同程度的相关性,大多数抗倒指标之间的相关度在灌浆期和收获期保持基本不变。不同抗倒指标与不同茎秆性状存在不同程度的相关。偏相关分析结果表明茎秆穿刺强度是影响品种抗倒性的一个关键试验室指标,它对一个品种的田间抗折力和田间抗弯强度有较直接的影响,但与该品种在其它茎秆性状的取值无显著相关。倒伏指数与田间抗折力有十分显著的负相关与穗位高度有显著正相关。

      • 1
    • 果天宇, 尹悦佳, 贾伟, 柳青, 郭嘉, 刘洋, 陈子奇, 郝东云, 刘相国

      Abstract:

      ZmCOL3是玉米开花期光周期调控网络中一个重要的功能基因,研究发现自然群体中该基因的启动子存在遗传变异,推测这些变异可能参与玉米开花调控。本研究从热带血缘玉米材料CIMBL119中克隆了ZmCOL3 启动子,命名为:ZmCOL3pro217,序列比对发现该启动子序列与温带血缘玉米B73序列存在一个217pb大片段置换。生物信息学分析表明:ZmCOL3pro217含有分生组织特异性、光响应、胁迫响应等多个顺势作用元件,预测ZmCOL3pro217可能具有组织特异性,并通过响应光和胁迫反应参与玉米开花调控;研究进一步构建ZmCOL3pro217驱动gus报告基因表达载体,转化玉米,实时荧光定量 PCR、酶联免疫吸附剂测定、GUS组织化学染色等研究结果发现转基因植株中ZmCOL3pro217驱动gus基因在根和叶器官中高表达,而在茎、花丝和籽粒中几乎不表达,证实ZmCOL3pro217是一个新的组织特异性表达启动子。热带玉米种质资源中该启动子经过长期人工驯化后产生的大片段变异可能是直接影响ZmCOL3生物学功能重要选择性靶点之一。

      • 1
    • 周腰华, 宫亮, 赖晓璐, 马凤江, 牛世伟, 李超, 潘荣光, 安景文

      Abstract:

      提高玉米秸秆综合利用水平,对发展绿色农业、建设美丽乡村具有重要的现实意义。本项研究以辽宁省为例,在农用优先的原则下探索了玉米秸秆综合利用可复制、可推广的五种主要模式,即玉米秸秆打捆直燃技术、玉米秸秆膨化生物饲料技术、全株玉米青贮技术、玉米秸秆粉碎深耕翻压还田技术、玉米秸秆基质化栽培食用菌技术,明确各技术模式特点,并结合推广应用中存在的问题提出相关政策与建议。

      • 1
    • 李向岭, 张韶昀, 张磊, 尹宝重, 张月辰

      Abstract:

      筛选高产耐低氮基因型品种是提高玉米氮素利用效率, 减少氮污染的一种有效途径。本研究选用20个不同基因型玉米为供试材料,设置低氮和高氮2个氮水平(0 kg N/hm2,240 kg N/hm2),测定其农艺性状和产量性状等,利用模糊隶属函数和主成分分析法评价不同基因型玉米的耐低氮特性。结果表明:(1)根据低氮和高氮水平下相对值变异系数大小,筛选出相对保绿度、相对ASI、相对SPAD值和相对单穗粒重等4个性状作为玉米耐低氮能力的主要筛选指标。(2)根据籽粒产量和耐低氮综合指数散点分析图结果,筛选出8个耐低氮基因型,其中6个属于高产耐低氮基因型,2个属于低产耐低氮基因型;还筛选出10个氮敏感基因型,其中 2个属于高产氮敏感基因型,8个属于低产氮敏感基因型。本研究初步确定先玉335、先玉688、先玉1266、郑单958、蠡玉86和伟科9666为高产耐低氮基因型,京单38、蠡玉68、登海605、华农887、华农138、京英NK971、极峰2号、极峰30 为低产氮敏感基因型。

      • 1
    • 卢晓环, 周志强, 李海灵, 李冬冬, 刘文欣, 陈绍江, 郝转芳, 张德贵, 雍红军, 李新海, 李明顺

      Abstract:

      玉米是我国重要的粮食、经济、饲料兼用型作物。玉米株高(Plant height, PH)作为生产中重要的农艺性状,与玉米的抗倒伏性以及种植密度高度相关。本研究利用掖478为轮回亲本,齐319为供体亲本构建的染色体片段代换系(CSSLs)CL137为父本与掖478杂交构建近等基因系F2分离群体,根据齐319、掖478重测序数据开发在双亲中具有多态性的Indel分子标记,在两个环境中对控制玉米株高的10号染色体QTL进行定位,2017年的株高表型将QTL定位到标记mk8-bnlg1655之间, 位于83.86-85.34Mb(B73 RefGen_v3)的1.5Mb区间,表型贡献率为7.57%;2018年株高表型将株高QTL定位到标记mk5-bnlg1655之间,位于82.76-85.34Mb的2.5Mb区间,表型贡献率为5.75%。同时检测发现,该QTL主要以加性效应为主,显性效应较小。通过对所定位的QTL重合区间内的基因进行功能注释,预测可能控制株高的候选基因。本文研究结果可为后续精细定位第10号染色体株高QTL以及探索候选基因功能机制提供研究基础。

      • 1
    • 李晶晶, 陶波, 张宇航, 王保入, 王立超

      Abstract:

      通过生物测定、仪器分析以及田间试验的方法系统研究了不同类型助剂对莠去津的增效作用以及对玉米和蚯蚓的安全性。试验结果表明,不同助剂对莠去津增效顺序为复合型助剂>有机硅助剂>非离子表面活性剂>肥类助剂>油类助剂>糖类助剂,复合型助剂对35%莠去津悬浮剂增效效果最佳。通过对药液物理性状研究表明,助剂能够降低药液表面张力和干燥时间;增加扩展直径和药液最大持留量。同时,各类助剂对玉米和蚯蚓安全,与莠去津混用时可提高对作物的安全性,其中复合助剂和有机硅助剂与莠去津混合使用能够显著降低药液在土壤中的淋溶,提高25cm≤土层深度(d)≤35cm范围内蚯蚓的存活率。 关键词:助剂;莠去津;除草活性;物理性状;安全性

      • 1
    • 王艳丽, 吴鹏年, 王西娜, 李培富, 朱旭

      Abstract:

      【目的】探讨滴灌条件下砂质土壤春玉米田有机肥和氮肥配施的最佳施用量,为土壤培肥、化肥减施以及提高宁夏扬黄灌区玉米产量提供理论依据。【方法】通过两年田间定位试验,采用裂区设计,设置有机肥为主处理,氮肥为副处理,研究了滴灌条件下有机肥与氮肥配施对玉米生长和产量的影响。【结果】玉米产量以有机肥3000 kg/hm2配施300 kg/hm2氮肥处理最高,比不施肥处理增产50.65%;其次为有机肥4500 kg/hm2配施300 kg/hm2氮肥,和有机肥4500 kg/hm2配施225 kg/hm2氮肥处理,分别较不施肥增产48.78%,46.83%。【结论】考虑到宁夏中部干旱带扬黄灌区土壤培肥和玉米增产需要,建议推荐该地区有机肥施用量为3000 kg/hm2,配施氮肥用量300 kg/hm2。

      • 1
    • 蒿宝珍, 马静丽, 方保停, 姜丽娜, 赵凌霄, 翁正鹏, 朱娅林

      Abstract:

      干旱是黄淮海地区玉米生产发展的重要限制因素,选用耐旱玉米品种是水分限制条件下维持玉米生产的重要途径。本研究以郑单958(耐旱性强)和驻玉309(耐旱性弱)为供试材料,通过池栽试验研究水分胁迫对两玉米品种的吐丝前后土壤水消耗,水分利用和籽粒产量的影响。正常供水下,两品种吐丝前和吐丝后土壤水消耗量,生育期耗水量,水分利用效率和籽粒产量均无显著差异。水分胁迫下,全生育期各土层(0.2-1.6 m)水分消耗量均为郑单958少于驻玉309,其中吐丝前和吐丝后郑单958土壤水消耗量分别比驻玉309少12 mm和21mm,且分别以0.2-0.4 m(吐丝前)和0.8-1.0 m(吐丝后)土层品种间差异最大。水分胁迫下郑单958和驻玉309的生育期耗水量分别为454 mm和487 mm,籽粒产量分别为8.32 Mg ha-1和7.29 Mg ha-1,表明水分胁迫条件下耐旱品种郑单958以较少的水分消耗生产了更多的籽粒,表现出较高的水分利用效率。

      • 1
    • 李军, 梁爱民, 李中华, 王星宇, 栗淑芳, 梁旭忠, 柯军, 付国庆, 泰伟, 张志鹏

      Abstract:

      在张家口雨养旱作区通过田间试验,采用2种垄膜沟播聚水种植模式与常规半膜覆盖和露地平播种植相对比,研究不同处理对玉米生育期间根层土壤水分、温度及生物产量和降水利用率的影响。结果表明:垄膜沟播聚水种植模式聚雨效果明显;垄膜沟播较露地平播苗期增加>70℃积温,对玉米的生育前期有明显的增温效果;水分利用效率和综合经济效益表现为垄膜沟播70:40>垄膜沟播80:30>常规半膜覆盖>露地;垄膜沟播聚水种植模式可有效解决雨养旱地玉米播种-拔节和灌浆-成熟期间的干旱问题,且出苗整齐一致,容易回收残膜。垄膜沟播70:40 聚水种植模式综合效益最佳。

      • 1
    • 张泽慧, 吴帅, 翟成, 关宇朋, 赵凤艳, 谷思玉

      Abstract:

      通过两年田间裂区设计试验,研究旋耕、深翻与不同秸秆还田方式(秸秆不还田、秸秆还田和秸秆还田配施有机肥)结合对东北黑土区玉米一年一熟农田耕层(0-15cm)土壤容重、三相比和固定态铵的影响。结果表明:(1)连年耕作下,旋耕耕层土壤容重逐渐增大,而深翻与配合秸秆还田可以缓解甚至减小这种变化。不同秸秆还田方式对土壤容重有不同的影响,其中秸秆还田方式对土壤容重影响由大到小依次为:秸秆还田>秸秆还田配施有机肥>常规单施化肥。(2)耕作方式对土壤三相比有直接的影响。两年旋耕耕层土壤固相比增加,气、液比例减小;深翻使土壤三相比更趋于理想。秸秆还田配施有机肥效果优于秸秆还田和常规单施化肥。(3)耕作方式对耕层土壤固定态铵含量影响没有显现,而秸秆还田方式对耕层土壤固定态铵含量具有显著差异,其中秸秆还田配施有机肥能有效提高固定态铵含量,其次是秸秆还田。(4)不同秸秆还田方式耕层土壤固定态铵含量与固相比成显著负相关。深翻结合秸秆还田配施有机肥可较好的改良0-15cm土壤容重、三相比、提高固定态铵含量,更适合当前区域。

      • 1
    • 高婷婷, 刘文国

      Abstract:

      摘要:加强我国玉米种质扩增、改良和创新对拓宽我国的玉米遗传基础具有重要意义。本研究采用NCII遗传交配设计,以PHB1M和PH6WC为测验种,与53份循环选系材料进行测交,以期评价其配合力和育种潜势。结果表明:初步筛选出8份优良材料,其中A群3个(S1821、S1814、S1813),B群5个(S1861、S1870、S1828、S1838、S1841)。初步筛选出两个高产、稳产新组合,S1821/PHB1M和S1814/PHB1M在两点的平均产量比对照先玉696分别增产10.59%和7.93%。11个组合仅在公主岭表现较好,其中3个组合(S1833/PHB1M、S1838/PHB1M、S1850/PHB1M)比对照先玉335增产。

      • 1
    • 李春喜, 韩蕊, 邵云, 马建辉, 冯荣成, 李昊烊

      Abstract:

      测定麦玉周年成熟期土壤养分、微生物量碳氮、酶活性和玉米产量等指标。运用相关分析和通径分析方法,研究麦玉两熟制农田土壤因子与玉米产量的关系。结果表明,土壤有机质、全氮、全磷、速效钾、速效磷、土壤微生物量碳氮、脲酶活性均与玉米产量有极显著或显著相关关系。土壤有机质对玉米产量的直接作用最大(直接通径系数P1y= 0.422),其次是微生物量氮(P6y= 0.381)和全氮(P2y= 0.254),三者的通径系数均为正值,表明对提高玉米产量起到促进作用。从决策系数绝对值大小可以得出,土壤有机质、全氮和微生物量氮对玉米产量的综合排序为:土壤有机质>微生物量氮>全氮,土壤有机质的决策系数最大且为正值,说明土壤有机质是影响麦玉两熟制农田玉米产量的主要决策指标。

      • 1
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    • 王晓鸣,刘骏,郭云燕,段灿星,朱振东,孙素丽,杨知还

      2020,28(3):1-14,30, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20200301

      Abstract:

      由多堆柄锈菌Puccinia polysora Underw.引致的玉米南方锈病是广泛分布在热带、亚热带地区的重要病害,在温带地区也时常发生。玉米南方锈病在中国20个省份有发生记载,已成为黄淮海夏玉米区突发性、爆发性、生产危害性极大的病害。掌握病害发生规律是病害防控的基础,中国玉米南方锈病初侵染源来源及其传播规律一直未有明确答案。本研究通过对多堆柄锈菌夏孢子生物学特性的研究、11省份病菌不同地理种群遗传相关性解析以及病害突发性与热带气旋活动相关性分析,证明中国各地域发生的玉米南方锈病初侵染源具有不同的来源,来自中国台湾的病菌引起黄淮海夏玉米区、辽宁以及福建、浙江地区的南方锈病,也是广东春季南方锈病的菌源地;来自菲律宾的病菌引起广东、广西及海南的南方锈病;来自泰国等东南亚国家的病菌引起云南、贵州的南方锈病。云南、贵州等西南地区的南方锈病初侵染源由西南季风传播,其他地区的初侵染源主要由不定期形成的西太平洋热带气旋所携带。

    • 王崇桃, 李少昆, 陈永生

      2019,27(2):170-174, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20190223

      Abstract:

      高产潜力研究通过千亩核心示范方和万亩示范片带动全面实现玉米单季"吨粮"。对奇台高产田投入与产出调查的结果表明,2014年经农业农村部专家组验收的千亩方玉米单产达到18 385.5 kg/hm2,净利润18 955.5元/hm2;2016年农场万亩示范片玉米子粒平均单产16 230 kg/hm2,净利润9 060元/hm2,实现了高产高效协同,创建玉米产业发展的"奇台模式"。技术特征与效应分析,以耐密宜机械粒收品种、高密度种植、滴水出苗与群体质量调控栽培、机械粒收与全程机械化、绿色生产技术为核心,集成精细整地、高质量种子与精量播种、化学调控、滴灌与水肥一体化、秸秆还田与烘干收储等关键技术,采取规模化种植与管理、全程成本核算,构建的玉米密植高产全程机械化绿色生产技术为现代玉米生产提供了样板。

    • 宋伟彬, 赵海铭, 赖锦盛

      2019,27(2):1-9, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20190201

      Abstract:

      2018年我国玉米生物学研究取得了很大进展,在国内外学术期刊发表了一系列有重要影响的研究成果。在75个SCI收录期刊上发表玉米生物学相关研究论文282篇,其中,5年平均影响因子超过5.0的高水平期刊发表论文有63篇,比2017年的49篇增加了14篇。主要进展可以归纳为下7个方面,玉米基因组研究、玉米子粒发育遗传调控研究、玉米根遗传调控研究、玉米抗非生物胁迫遗传调控研究、玉米抗生物胁迫遗传调控研究、玉米开花期遗传调控研究和玉米育性遗传调控研究。

    • 王向峰, 才卓

      2019,27(1):1-9, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20190101

      Abstract:

      二十一世纪是人类社会全面步入人工智能的时代。人工智能与生命科学的结合必将为医疗、健康、农业等行业带来革命性变革,同时也为我国玉米种业的发展提供了千载难逢的历史机遇。回顾育种发展历史,作物育种技术的变迁大致经历了3个阶段,即古近代耕作者基于表型观察开展的农作物驯化与农家品种选育;现代职业育种家借助遗传学与统计学知识,基于经验开展的新品种改良;分子育种工作者应用基因工程和分子标记技术定向改造作物性状。伴随人类社会步入互联网、大数据、人工智能“三位一体”的时代,育种学已步入第4个历史时期。美国科学院院士、玉米遗传育种学家EdwardsBuckler教授提出“育种4.0”的理念,未来育种将在基因编辑与合成生物学、基因组与生物信息学、大数据与人工智能等跨学科、多技术支撑下,实现作物新品种的智能、高效、定向培育,最终推动育种学从“艺术”到“科学”到“智能”的革命性转变。

    • 李少昆, 王克如, 裴志超, 周继华, 明博, 高娇, 郎文书, 徐向东, 高尚, 谢瑞芝, 侯鹏

      2018,26(6):110-115, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180619

      Abstract:

      2014~2016年在北京密云区和延庆区开展4个点次7组机械粒收试验。结果表明,破碎率均值为8.81%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定子粒破碎率应≤5%的标准;杂质率均值为1.25%,总损失率为1.10%,分别低于≤3%和≤5%的国标标准。延迟10 d收获,供试6个品种玉米子粒含水率均值由25.9%降低到20.9%,下降了5个百分点,玉米收获质量得到显著改善,其中破碎率由5.71%下降到3.68%,降低了2.03个百分点。按双向平均作图法筛选出宁玉524,MC703,真金8号,登海9号和联创808等5个适宜机械粒收候选品种,其子粒含水率平均为23.27%,较对照郑单958低4.71个百分点;平均单产1 4921.7 kg/hm2,较郑单958对照高出14.87%。

    • 张如养, 宋伟, 赵久然, 王继东, 孙轩, 吉玉龙

      2018,26(6):1-6,13, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180601

      Abstract:

      以优良玉米自交系京724和郑58为试材,采用NCⅡ遗传交配设计,以京92、京2416、昌7-2、黄早四、京24、Lx9801等14个黄改群自交系为测验种,杂交组配所得28个杂交组合,调查测定杂交组合和自交系的子粒产量,分析京724和郑58与黄改群自交系的产量配合力及杂交种的杂种优势特性。结果表明,自交系京724子粒产量的一般配合力效应值为7.03,极显著高于郑58;杂交组合京724/京92(京科968)子粒产量的特殊配合力相对效应值在全部组合中最高,达23.71。京724与系列黄改系组配组合的子粒产量均值显著高于郑58所配组合;京724与系列黄改系所配组合的超标优势均值显著高于郑58所配组合;京科968的杂种优势指数与郑单958相当。

    • 王克如, 刘泽, 汪建来, 朱卫生, 张秋, 李璐璐, 谢瑞芝, 陈现平, 张建, 薛军, 侯鹏, 明博, 李少昆

      2018,26(5):123-129, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180520

      Abstract:

      2014~2017年在安徽省的3个市(县)开展7个点次的机械粒收试验,并对其中5个点次试验进行机械粒收质量评价。结果表明,破碎率均值为9.12%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定的子粒破碎率≤ 5%的标准;杂质率均值为3.37%,略高于≤ 3%的国标标准;总损失率为1.74%,低于≤ 5%的国标标准,子粒破碎率和杂质率偏高是目前安徽省皖北夏播玉米机械粒收存在的主要质量问题。破碎率与子粒含水率呈显著正相关,收获期子粒含水率高是造成破碎率高的主要原因之一。推迟收获期至10月10日以后,参试品种中超过90%的品种子粒含水率可以下降至28%以下。

    • 梁晓玲, 王楠, 王业建, 李铭东, 杨杰, 阿布来提, 雷志刚, 韩登旭, 郗浩江, 陈绍江, 刘文欣, 李明顺, 郝转芳

      2018,26(5):1-6,13, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180501

      Abstract:

      对210份引进美国解密玉米自交系在正常灌溉和干旱胁迫两种水分处理下进行耐旱适应性分析。通过对美国自交系和国内主要自交系耐旱相关农艺性状调查发现,在两种水分处理下,美国自交系产量略高于国内自交系,其中,行粒数是造成产量差异的主要因素。从育种角度来看,虽然美国自交系株高高于国内自交系,但其穗位高明显低于国内自交系,有利于培育品种的抗倒性。利用耐旱选择系数对自交系耐旱性进行评价,从美国自交系选出LH149、PHBA6、S8326等26份极强耐旱性自交系,耐旱性超过国内自交系豫12和齐319等。

    • 李少昆, 王克如, 王立春, 孟祥丽, 王殿志, 孙爱文, 黄兆福, 谢瑞芝, 侯鹏, 明博

      2018,26(4):55-62, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180409

      Abstract:

      2013~2017年在吉林省公主岭、梨树、榆树、伊通、德惠、吉林市昌邑区等地开展13组机械粒收玉米品种的筛选与技术集成示范,对8组试验采取机械粒收和收获质量评价。结果表明,机械粒收子粒破碎率均值为6.40%,高于国标≤ 5%的要求;杂质率均值为1.05%,低于≤ 3%国标标准;产量损失率均值为4.47%,总体小于≤ 5%国标标准,但各试验组间表现出较大的差异。子粒含水率总体呈正态分布,均值为26.55%,含水率与子粒破碎率、杂质率均呈极显著正相关,含水率高是导致收获质量差的重要原因。利用子粒含水率和单产两个重要指标按双向平均法作图,遴选出产量高于平均值、含水率低于平均值的品种先玉027、农华205和迪卡517为适宜玉米机械粒收品种。

    • 王业建, 郗浩江, 李铭东, 梁晓玲, 韩登旭, 杨杰, 阿布来提, 雷志刚, 郝转芳, 李明顺, 刘文欣, 陈绍江

      2018,26(4):10-16, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180402

      Abstract:

      利用耐旱系数法对我国47份主要玉米自交系农艺性状、产量与耐旱性进行相关性分析,对自交系耐旱性进行综合评价。结果表明,穗粗、行粒数、轴径与单株子粒产量耐旱系数呈极显著正相关;株高、雄穗长、穗行数、百粒重与单株子粒产量耐旱系数呈显著正相关;ASI与单株产量耐旱系数呈极显著负相关。各性状耐旱性对单株产量的相对重要性依次为穗粗 > 行粒数 > 轴径 > 株高 > 雄穗长 > 穗行数 > 百粒重 > 穗位高 > 穗长 > ASI。按照综合耐旱系数将自交系耐旱性分为3个级别,耐旱性较强自交系有混517、郑58、掖52106、英64、38-11等19份,占40.4%;耐旱性中等自交系有525、C103、Mo17Ht、黄早四、昌7-2等18份,占38.3%;耐旱性较弱自交系有吉853、综31、L317、Os420、WF9等10份,占21.3%。

    • 黎裕, 王天宇

      2018,26(2):1-15,22, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180201

      Abstract:

      转基因技术的应用已成为国内外玉米育种的重要手段,其产业化为全球玉米种业发展和玉米生产方式带来变革,对粮食安全、生态安全和农民增收给予了重要保障。本文针对玉米遗传转化和新产品创制进展进行评述,对今后我国玉米转基因技术研发及其应用进行展望。

    • 冯帆, 姚东升, 宋任涛

      2018,26(6):21-26, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180604

      Abstract:

      粉质胚乳突变体3901l来源于美国种质中心,该突变体胚乳呈现完全不透明表型。生化分析发现,该突变体α-和β-醇溶蛋白剧烈下降,同时伴随着非醇溶蛋白的大幅度升高。通过玉米SNP3072芯片进行基因分型分析发现,3901l基因定位于7号染色体约33 M的区间。通过与o2突变体进行等位测试,确认3901lo2的等位突变体。进一步研究表明,该突变体的O2转录本缺失了一个61-bp的外显子,造成开放阅读框移码和翻译提前终止。利用O2特异抗体检测子粒总蛋白,发现突变体中O2蛋白完全缺失,不能检测到提前终止的O2蛋白,说明错误翻译的O2蛋白被机体快速识别并降解。

    • 宋伟彬, 李英男, 赵海铭, 赖锦盛

      2018,26(4):1-9, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180401

      Abstract:

      2017年我国玉米基础研究继续保持快速发展态势,在国内外主流学术期刊发表有重要影响的研究成果。2017年,我国科研人员在91个SCI收录期刊发表玉米生物学相关研究论文266篇,其中,在5年平均影响因子超过5.0的期刊发表高水平论文49篇,主要进展集中在基因编辑相关研究、玉米子粒发育遗传调控、玉米抗非生物胁迫基因挖掘和功能研究、玉米抗病基因挖掘及功能分析、玉米重要农艺性状基因/QTLs鉴定和克隆、玉米组学研究和玉米育种技术这7个方面。

    • 徐志刚, 刘静, 张宗利

      2018,26(3):166-172, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180327

      Abstract:

      通过对中美玉米生产成本与结构的系统比较研究,表明我国玉米竞争力低下、单位产品成本高且持续上升的主要原因是人工成本居高不下,机械化没有实现机械对劳动的完全替代。因此,通过发展全程机械化和管理性服务、实质性减少人工投入数量是降低生产成本的可行方案。提出优化玉米科技研发方向、促进全程机械化连片作业、发展管理性服务组织等玉米生产节本技术与相关制度。

    • 才卓, 徐国良, 郭琦, 刘小丹, 任军, 代玉仙, 李淑华, 于明彦

      2018,26(1):1-7, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20180101

      Abstract:

      依据相关理论和育种实践提出,在单倍体规模化育种技术基础上,应用单倍体轮选遗传修复原理,纳入主体杂优模式双向轮回选择育种理念,融入分子辅助设计、数据采集与分析处理等现代技术,构建"基于自然加倍为主体的单倍体双轮回育种集成技术体系"。通过对主体杂优模式的双向DH轮回循环选择改良,逐步累加农艺性状相关有益基因频率,快速聚合雄穗自然加倍基因,随育种进程逐步深入,形成两个相互对应的单倍体高自然加倍商业化核心种质群,逐步摆脱复杂苛刻的实验室或工厂化加倍技术环节,步入简捷高效的单倍体田间自然加倍技术体系。该体系能够实现育种技术全新跨越,大幅度提高育种效率,缩短育种年限,简化操作流程。

    • 蔡红光1, 2,张秀芝1 ,任军1,高强3,陈范骏2,米国华2

      2011,19(6):49-52, DOI:

      Abstract:

      以4个不同氮效率玉米品种为试验材料,对其吐丝前后氮累积量和氮转移的基因型差异进行分析。结果表明,吉单209耐低氮能力较强;四密25对增施氮肥反应敏感,增施氮肥后增产幅度较大,表现出明显的喜氮特性。吐丝之后氮累积量较少的基因型,其相应的产量也较低。高产品种的选育应侧重花后氮素吸收,同时对于现有高产品种也应侧重花期氮肥的追施。

    • 王国宏, 石清琢, 王延波, 林凤

      2014,22(6):1-5, DOI:

      Abstract:

      以10个玉米F1代杂交种和18个玉米自交系为材料,研究玉米出籽率、千粒重和单穗粒重的改良效果和杂种优势等.结果表明,导入PH6WC的改良系在千粒重和单穗粒重方面明显优于未改良系,千粒重、单穗粒重的增幅分别为2.6%~12.3%和4.4%~9.5%;导入PH4CV的改良系在出籽率和单穗粒重方面明显优于未改良系,出籽率、单穗粒重的增幅分别为-0.3%~12.0%和16.8%~34.8%.新组合PH6WC×辽3250、辽3358×PH4CV和PH6WC×辽3258的产量分别为12 731.5、12 485.5、12 396.3 kg/hm2,与对照郑单958相比增产幅度达显著水平,具有较高的利用潜力.F1杂交种的出籽率呈近中亲遗传,千粒重和单穗粒重呈超显性遗传,均表现出正向杂种优势.

    • 汪黎明, 李建生, 姚国旗, 穆春华, 孟昭东, 刘德友, 戴景瑞

      2012,20(2):69-74, DOI:

      Abstract:

      以45份杂交种、69份自交系为材料,研究玉米茎基部抗推力(PRBS)、穗下节间抗折力(BRFI)和拔根力(VRPR)3个抗倒性状的差异。结果表明,自交系3个性状之间呈显著正相关,杂交种PRBS与BRFI呈显著正相关;在自交系和杂交种中,茎秆直径与PRBS、BRFI都呈极显著正相关,茎秆抗折强度与BRFI呈显著正相关,杂交种茎秆弹性模量也与PRBS呈显著正相关;自交系PRBS、BRFI、VRPR在抽雄和灌浆两个时期都表现显著正相关;在不同的自交系中,兰卡斯特群自交系3个抗倒性状表现较差,变异度也较小,其他类型种质中,材料间存在较高多样性,现有的主要种质都存在目标性状比较优异的种质;杂交种PRBS、BRFI与亲本相应性状均值呈显著正相关。

    • 赵久然, 王荣焕

      2012,20(1):146-152, DOI:

      Abstract:

      改革开放30多年来,我国玉米生产发展迅猛,多项栽培技术对促进我国玉米生产发展发挥了重要的作用。本文从品种、种植方式、施肥、灌溉、病虫草害防治、生长调控等方面系统总结近30多年来我国玉米生产中应用和发展的20项主要栽培技术。

    • 佟屏亚

      2012,20(2):144-148, DOI:

      Abstract:

      加入世贸组织(WTO)10年,中国玉米种业发展成为农业领域市场化程度较好的产业之一,种业主体多元化格局基本形成,呈现从遍地开花到百强竞雄空前繁荣的局面。跨国公司在中国培育出高产优质的玉米品种,给中国种业的发展带来了挑战。中国玉米种子产业集中度不高、企业缺乏应对国际竞争的能力和经验、缺少具有竞争优势的核心品种以及玉米育种缺失宏观正确方向指导等是中国种业发展的瓶颈。国务院发布《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》,对发展现代种业叙述全面,评价准确,方向清楚,为中国玉米种业未来10年展示美好的前景。

    • 史振声, 葛选良, 李凤海, 王志斌, 王宏伟, 吕香玲

      2012,20(2):102-106, DOI:

      Abstract:

      以辽宁省具有代表性的28个玉米品种为试材,在5个密度下对辽宁省4个生态区的玉米生产能力进行研究。结果表明,辽北地区单位面积产量最高,辽西地区次之,辽南地区最低;适宜种植密度辽西地区最大,辽北地区次之,辽南地区最低;生物产量辽北地区最高,辽中地区次之,辽南地区最低。辽西和辽南地区经济系数较高,辽北地区最低。在不同生态区,起主导作用的产量构成因素是穗数和穗粒数,其中,辽北地区的穗数、穗粒数和粒重达到最佳,单产最高。

    • 董春水, 才卓(通讯作者)

      2012,20(1):1-9, DOI:

      Abstract:

      过去的30年里玉米育种技术取得了长足的发展。分子标记、生物技术、双单倍体等得到了快速发展与广泛应用,自交系和杂交种的选育方法发生了飞跃。本文就分子育种技术、后代选择方法、转基因育种技术、双单倍体技术等方面进行概括总结,并展望未来10~20年玉米育种技术发展的前景。

    • 王振营, 石洁, 董金皋

      2012,20(1):132-134, DOI:

      Abstract:

      二点委夜蛾Proxenus lepigone(Moschler)是玉米上的新害虫,2005年首先在河北省发现危害夏玉米苗。2011年在黄淮海夏玉米区的河北、山东、河南、安徽、江苏、山西和北京7省(市)暴发危害,对夏玉米的生产造成严重威胁。结合二点委夜蛾近年来的发生情况及研究结果,对2011年二点委夜蛾暴发的原因进行分析,并提出防治对策。

    • 赵海铭, 宋伟彬, 赖锦盛

      2013,21(6):5-9, DOI:

      Abstract:

      针对草甘膦结合位点,对高粱5-烯醇式丙酮酰莽草酸-3-磷酸合酶(EPSPS)基因进行4种定点修饰,将修饰后的基因分别导入到玉米中。通过对转化体的抗性鉴定,确定将高粱EPSPS基因106位的脯氨酸变为丝氨酸(P106S)能够赋予转基因玉米草甘膦抗性。在喷施4倍的草甘膦时抗性事件CL38-1不产生药害。Southern杂交结果表明,目标基因在该转化事件中稳定遗传,转化其余3种EPSPS基因的植株对草甘膦没有足够的抗性。

    • 王延波, 王国宏, 石清琢

      2013,21(6):1-4, DOI:

      Abstract:

      以引自美国和选自美国血缘的自交系为基础材料,组建玉米辽综群体。采用S1表型选择法、S1家系密植鉴定选择法、配合力选择法对玉米辽综群体进行3轮改良,系统评价8个改良群体的育种潜势。结果表明,S1家系密植鉴定选择法改良群体效果显著,且方便、实用。以密植鉴定选择法改良的群体辽综C3-3穗行数增加明显、产量性状GCA水平较高、育种潜力较大。以其为基础群体,运用S1密植选择法结合新种质导入进行后续两轮改良。从不同轮次的改良群体中陆续选育出了6个优良玉米自交系,组配出6个相应的玉米杂交种通过国家或省级审定,新品种累计推广面积122.5万hm2

    • 刘志刚, 陈范骏

      2013,21(6):107-110, DOI:

      Abstract:

      以华北地区主栽的8个玉米杂交种和中国农业大学自育的2个杂交组合为试验材料,在不同供氮水平(0、240 kg/hm2)下对玉米子粒产量及其构成因素和根拔拉力进行研究。结果表明,百粒重在不同氮处理间差异显著,平均产量、穗粒数及根拔拉力差异极显著,穗长、穗粗及穗行数没有显著差异。不同玉米基因型产量下降的主要原因是穗粒数的降低。低氮处理下根拔拉力显著降低,其降低幅度与产量的减产幅度显著相关,可作为氮高效品种筛选的指标之一。

    • 张彬, 郭庆海

      2016,24(3):162-166, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160325

      Abstract:

      通过对吉林省玉米带样本县农作物及水稻、玉米、大豆种植结构演变及现状的统计,分析得出种植结构不合理的影响因素包括自然条件因素、政策因素、收益因素、科技因素和传统因素,提出玉米与大豆轮作、玉米与其他杂粮作物轮作和玉米内部不同品种间的调整为吉林省玉米带种植结构优化措施。

    • 才卓, 徐国良, 任军, 代玉仙, 于明艳, 李淑华, 刘小丹, 郭琦, 王丽娜, 张銘堂

      2016,24(4):1-6, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160401

      Abstract:

      利用DH技术对先玉335进行连续轮回选择,发现单倍体雄穗自然加倍能力具有极显著的累加遗传效应,这种遗传效应可以获得成倍提高。证明玉米自身遗传系统具有单倍体雄穗自然加倍遗传恢复(修复)能力。用两轮选择所获的DH2系再次杂交组群,再经杂交诱导获得单倍体植株平均雄花散粉率高达85.15%,自交结实率高达66.18%,是基础群体先玉335直接诱导单倍体株的6.99倍和9.86倍。获得的DH3系因经两轮全基因组配子体选择,最大限度地淘汰了有害、劣性基因,聚合了较多优良基因,农艺性状好,植株长势强,可直接应用于资源扩增和品种选育。单倍体雄穗自然加倍性的轮选遗传修复能力的发现与高自然加倍率材料的创制具有极其重要的应用价值,可与玉米双轮回选择育种模式相结合,构建基于自然加倍为主体的单倍体双轮回育种技术体系。

    • 梁前进, 王辉, 王红武, 胡小娇, 李坤, 吴宇锦, 刘志芳, 黄长玲

      2016,24(4):12-19, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160403

      Abstract:

      以中单909的两个亲本郑58和HD568构建的重组自交系为材料,对不同种植密度下穗上叶性状进行遗传特性剖析。通过P1、P2以及RIL3个世代联合分析发现,环境对穗上叶性状的表型有着显著影响,不同种植密度对穗上叶的表型呈现一定的规律,穗上叶性状的广义遗传力均较高。对穗上叶叶面积进行联合分离分析发现,在中、高密度下两个环境的遗传模型一致,均符合E-9模型;在低密度下两个环境分别符合E-9和F-1模型,说明穗上叶叶面积的最优遗传模型是两对具有抑制性的主基因和多基因控制的加性遗传模型,但会受到密度效应的影响,不同密度下遗传模型的差异在后代育种中具有重要的指导作用。

    • 吴鹏昊, 任姣姣, 田小龙, 刘晨旭, 刘文欣, 陈绍江

      2016,24(4):7-11, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160402

      Abstract:

      玉米单倍体加倍是DH育种中的关键技术环节之一,玉米单倍体雄穗自然加倍能力较低,限制了DH育种技术在商业育种中的大规模推广,对玉米雄穗自然加倍遗传特性的研究将有助于DH技术在育种中的进一步应用。本研究通过对多个不同遗传背景的单倍体雄穗自然加倍能力进行严格统计和差异比较,结果表明,单倍体雄穗育性恢复主要受核基因的控制,不受细胞质基因的调控。诱导率对单倍体雄穗自然加倍能力没有显著影响,自交系来源的DH1经过诱导后的单倍体由于基因型没有变化,其自然加倍能力与自交系相比没有显著提高。

    • 史振声, 钟雪梅

      2016,24(2):1-5, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160201

      Abstract:

      从我国鲜食玉米产业的品种需求出发,分别从胚乳、糊粉层、果皮、胚等不同部位阐述一些特殊类型鲜食玉米的育种原理。介绍甜加糯、紫玉米、黑玉米、红玉米、花粒玉米及绿色玉米的选育方法,提出对鲜食玉米果皮适口性鉴定技术的改进方法。

    • 李璐璐, 谢瑞芝, 范盼盼, 雷晓鹏, 王克如, 侯鹏, 李少昆

      2016,24(2):57-61,71, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160212

      Abstract:

      以目前我国种植面积最大的玉米品种郑单958和先玉335为试验材料,对其子粒脱水情况及相关因素进行初步分析。研究结果表明,子粒含水率与脱水速率均随生育进程的推进不断降低,但两个品种差异明显。生理成熟时,郑单958子粒含水率为27.19%~30.51%,先玉335为24.61%~26.78%,较郑单958低2.58~3.73个百分点。含水率稳定时,郑单958和先玉335的子粒含水率分别为21.77%和16.96%,先玉335较郑单958低4.81个百分点。郑单958的子粒脱水速率低于先玉335,调查范围内该品种子粒含水率均高于先玉335。相关分析显示,子粒含水率变化与苞叶、穗轴的含水率变化呈极显著正相关,与穗柄含水率变化无相关性,苞叶和穗柄的含水率品种间差异不显著,穗轴含水率则有明显的品种间差异。

    • 屈佳伟, 高聚林, 王志刚, 于晓芳, 胡树平, 孙继颖

      2016,24(2):72-78, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160214

      Abstract:

      在4个硝酸盐浓度下进行2个玉米品种盆栽砂培试验,研究玉米根系特征的基因型差异对硝酸盐浓度的响应及与氮素吸收效率的关系。结果表明,氮高效品种郑单958在硝酸盐浓度为0.08、0.8、4.0 mmol/L时,根重、根幅、根长、根表面积、根体积、分枝数、分形维数、根系活力均显著高于氮低效玉米品种内单314。各根系形态指标随硝酸盐浓度的增加逐渐增加,当硝酸盐浓度从4.0 mmol/L增加至8.0 mmol/L时,不同基因型品种间差异不显著。在低氮胁迫条件下,玉米主要通过增加细根比例、增加根表面积吸收更多的氮素;在氮素供应充足条件下,通过增加根系平均直径,形成高密的分枝系统吸收氮素。进一步通径分析表明,根长与根体积对氮吸收效率直接影响最大,是氮吸收效率差异的主要原因。

    • 杨德光, 赵旺, 秦东玲, 刘飞跃, 张倩, 关宇, 杨克军

      2016,24(2):129-135, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160223

      Abstract:

      2011~2012年,选用郑单958为供试材料,以传统栽培模式为对照(CK),研究超高产栽培条件下春玉米的冠层结构。结果表明,超高产条件下春玉米产量及有效穗数均显著高于对照;玉米在超高产栽培条件下,其群体叶面积指数(LAI)均高于传统栽培模式(CK),且LAI最大值的持续天数比CK长。棒三叶及棒三叶以上叶增加幅度明显,与CK均达到显著水平;超高产栽培条件下玉米叶倾角明显小于CK,叶向值增大,群体受光态势较好。叶片光合速率(Pn)均随生育时期的推移而不断降低,在全生育期超高产栽培条件均高于CK,并且在大喇叭口期差异显著;整个生育时期超高产栽培条件的光合势均高于CK。超高产栽培LAI持续天数长,叶倾角小,叶向值大,进而改善玉米群体受光态势,提高叶片光合能力,具有高光效的冠层结构。

    • 钟鑫, 张忠明, 王琛, 吴敬学

      2016,24(1):166-172, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20160128

      Abstract:

      采取随机前沿生产函数超越对数面板模型,对2000~2013年中国北方春玉米区、黄淮海夏玉米区、西南山地玉米区3大优势区玉米种植的技术效率及其影响因素进行分析,并对生物化学型和机械型两种技术的利用效率进行测算。结果表明,3大核心优势区玉米技术效率均呈波动上升趋势,北方春玉米区、黄淮海夏玉米区两个优势区的技术效率要明显高于西南优势区;3大区域生物化学型技术利用效率均高于机械型技术,不同区域变动趋势不同。

    • 许理文, 段民孝, 宋伟, 田红丽, 王凤格, 赵久然, 王守才

      2015,23(3):8-14, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150302

      Abstract:

      以单交种先玉335作母本, 与京科诱006单倍体诱导系杂交, 产生单倍体及秋水仙素加倍形成双单倍体(DH)群体, 用SNP芯片对DH群体进行基因型分析, 获得1 337个在先玉335的双亲间有多态的SNP数据, 对SNP进行卡方检测(P<0.05), 发现516个SNP表现偏分离, 占38.6%, 这些偏分离SNP中有285个偏向母本PH6WC, 占55.2%;231个偏向父本PH4CV, 占44.8%。在玉米的8条染色体上, 发现10个偏分离热点区域(SDR), 分析SNP的χ2值与其在染色体上的位置之间的关系发现, χ2值最大的SNP往往在SDR的中心位置。

    • 高旭东, 周旭梅, 高洪敏, 丰光, 景希强

      2015,23(3):28-33, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150305

      Abstract:

      采用NCⅡ遗传交配设计, 以分属于5个杂种优势群的自交系昌7-2、DH34、Mo17、郑58和丹988为测验种, 与5个欧洲玉米种质BRC选系组配25个杂交组合, 分析5个欧洲玉米种质BRC选系的主要农艺性状的配合力及杂种优势。结果表明, 自交系BRC-1和BRC-5单株产量及相关性状一般配合力表现较好, 在玉米育种中有较大的利用潜力;组合BRC-5×Mo17、BRC-6×DH34和BRC-1×丹988是产量及相关性状特殊配合力综合表现优良的组合;BRC-5×DH34、BRC-1×DH34、BRC-1×丹988、BRC-6×DH34和BRC-1×昌7-2是单株产量总配合力和杂种优势表现突出的组合。BRC种质选系或BRC改良自交系可与旅大红骨、塘四平头、PN78599类群的玉米自交系杂交组配出强优势玉米杂交种。

    • 蔡红光, 刘剑钊, 张秀芝, 闫孝贡, 张洪喜, 袁静超, 盖嘉慧, 任军

      2014,22(5):81-85, DOI:

      Abstract:

      在两种种植密度下对8个测交种的根系形态及在0~60 cm土壤剖面的分布进行测定。结果表明,根长、根干重和根拔拉力均具有显著的基因型差异,其中,L105和L109属于大根系基因型;L172和L224属于小根系基因型。L132、L160、L224对密度的反应较为敏感,L219对密度的反应较为迟钝。在增加种植密度后,各基因型根系均有纵向延伸的特征,不同基因型根长和根干重在不同土壤层次间分布比例差异较大,且其对密度的反应仅表现在特定的土层内。

    • 戴景瑞,鄂立柱

      2010,18(1):1-5, DOI:

      Abstract:

      总结了60年来我国玉米育种成功的主要经验,指出玉米育种水平的提高对玉米生产的发展做出了巨大贡献。从玉米消费量的增长、资源环境的制约和气候的变化以及国际竞争对玉米育种的挑战,分析了我国玉米育种科技存在的问题,提出依靠科技进步,提高我国玉米育种水平和育种创新能力的举措。

    • 黎亮,李浩川,徐小炜,陈绍江

      2010,18(1):12-14, DOI:

      Abstract:

      玉米单倍体育种技术能显著加快育种进程。单倍体高效率加倍是单倍体技术能否广泛应用于育种实践的关键因素。综述了单倍体加倍的主要方法,介绍常用的秋水仙素化学加倍技术,对其他细胞分裂抑制剂也做了简要介绍,并对今后的单倍体加倍研究进行了展望。

    • 孙占祥,冯良山,杜桂娟,刘洋

      2010,18(1):99-102, DOI:

      Abstract:

      以辽宁省主要旱地作物玉米为研究对象,研究了其灌溉田土壤水分变化及其耗水规律。在试验条件下,0~20 cm土层水分含量最低,整个玉米生育期内水分变化幅度最大;30~50 cm土层由于受长期耕作习惯等因素的影响土壤的黏滞度较高,保持较明显的水分梯度,并使50~90 cm土层水分变化与0~20 cm土层相比滞后1~3 d;90~120 cm土层土壤水分受根系影响较小,变化不大。玉米生育前期农田实际蒸散量和参考蒸散量均趋于不断增大,生育中期个别时段内由于受阴雨气候影响蒸散量有所减弱;参考蒸散量最大值出现在玉米播种后第46天左右,农田实际蒸散量最大值出现在玉米出苗后第96天左右,玉米生育后期两者逐渐减弱。玉米生育前期表层土壤棵间蒸发量占实际蒸散量的比重较大,生育中期棵间蒸发量受降雨和灌溉等因素影响,变化幅度较大,生育后期相对较小。随着玉米叶面积增加,作物系数不断增加,在播种后第81天左右作物系数达最大值,之后作物系数逐渐下降。

    • 郭庆海1,2

      2010,18(1):139-145, DOI:

      Abstract:

      20世纪50年代以后,中国玉米主产区进入了较快的演变与发展时期,并表现出一系列特点。玉米主产区的演变与发展是社会需求、科技进步和比较收益变化等多重因素影响的结果。近年来玉米主产区面临着优良品种支撑力不足、经营规模狭小、水资源约束、流通体系不相适应、缺少发展战略设计等问题。从玉米主产区的发展趋势看,种植面积扩大的空间越来越小;内涵发展是主产区发展的根本出路;玉米内部种植结构将进一步调整优化;核心产区将建成中国的玉米产业基地。

    • 杨克诚,向葵,潘光堂,荣廷昭

      2010,18(1):146-148, DOI:

      Abstract:

      系统地介绍了西南山地玉米区的生态、生产特点及其对玉米新品种(杂交种)主要特征特性的要求。根据基因型与环境互作原理及玉米产业发展需求,提出了西南区域玉米主推品种选择原则及应克服的不良倾向。

    • 张铭堂1,徐国良2,才卓2

      2010,18(2):1-4, DOI:

      Abstract:

      选拔是生物演化(天然选拔)及动植物改良(人为选拔)的有效工具。生态环境的多元化差异、遗传基因的多样性、基因的不同变异方式以及与环境的互作是玉米育种的遗传学基础。本文依据多年形成的选系理论,对选系实践经验加以探讨。

    • 路明, 岳尧海, 王敏, 段莹莹, 刘宏伟, 张建新, 张志军

      2015,23(5):1-5, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150501

      Abstract:

      运用主基因-多基因混合遗传模型理论,对构建的玉米常规自交系与单倍体诱导系杂交组合群体A(四-287×Y11)和两个单倍体诱导系杂交组合群体B(Y6×Y11)的F2世代的单倍体诱导性状的遗传进行研究。结果表明,群体A的单倍体诱导性状遗传由两个主基因控制,表现加性-显性效应,遗传率达91.27%;群体B检测到1个主基因,表现加性-显性效应,遗传率为38.86%,群体B的诱导率遗传主要由主基因和多个微效基因共同作用。

    • 颜娜, 宋丽雅, 夏仁培, 周志强, 张世煌, 李新海, 郝转芳, 翁建峰, 张德贵, 雍洪军, 李明顺

      2015,23(5):26-32, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150506

      Abstract:

      Opaque2(O2)基因编码产生OPAQUE2蛋白,该蛋白为碱性亮氨酸拉链家族的一种转录因子,可作用于基因的启动区,调控基因的转录。辽2345/o2为本实验室构建的辽2345的opaque2(o2)基因回交导入系,蛋白组学分析表明,辽2345与辽2345/o2在授粉后18 d的胚乳细胞中表达蛋白的种类和数量存在很大差异,从中筛选出差异较明显的9种蛋白质。为了进一步验证O2与9种蛋白间的作用关系,应用相对荧光定量PCR的方法对9种蛋白进行了RNA水平表达量的检测。结果表明,在胚乳发育过程中Chfi很可能受到O2的抑制作用,O2很可能对UbcLglSdhLOC541920ShmtPpdk等基因存在某种促进或激活作用。

    • 黄志城, 杨坤, 周海涛, 张浙峰, 李华勇, 唐浩, 陈海荣

      2015,23(5):49-55, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150509

      Abstract:

      以郑单958为材料,对7个不同玉米DUS测试地点12个量测数量性状观测结果进行方差分析、主成分分析和双标图分析,探索同一玉米品种在不同地区进行DUS测试观测其量测数量性状表达变异的情况。结果表明,各个数量性状在年份间差异均不显著,地点间的差异明显高于年份间,部分性状达到极显著差异。雄穗最低位侧枝以上主轴长度和最高位侧枝以上主轴长度等2个性状最稳定,可被用作区分或描述品种的"可靠性状"。郑单958在高纬度地区具有表型值大、生育期长等特点,随着纬度降低各性状表型值有递减的趋势。抽穗期在杨凌、济南等中等纬度地区表现最短,即由营养生长转向生殖生长最早,叶片宽度最窄。抽穗期等稳定性较差但较重要的性状适宜安排在该品种所在生态区的测试点进行测试。

    • 王志刚, 王俊, 高聚林, 尹斌, 白建芳, 余少波, 梁红伟, 李雅剑

      2015,23(5):61-65, DOI: 10.13597/j.cnki.maize.science.20150511

      Abstract:

      在池栽条件下采用模拟根层障碍的方法,研究不同深度根系与玉米生长和产量的关系。结果表明,根层阻隔显著降低玉米根系的生物量、总根长和根表面积,各处理光合生产能力和子粒产量显著低于无阻隔(对照);随着阻隔层的下移,根系和冠层各指标和产量受到的影响逐渐变小,0~20、21~40、41~60、61~80、80 cm以下各层根系对产量的相对贡献率分别为52%、11%、7%、12%、19%。20 cm耕层以下根系对产量的贡献达48%,其中60cm以下土层内根系对产量的贡献达31%,说明深层根系虽然生物量占总生物量比例很小,但其在花粒期对深层水肥的吸收利用对产量形成具有重要作用。

    • 刘宗华,李浩川,刘义宝,程荣霞,胡彦民,汤继华

      2010,18(3):16-19, DOI:

      Abstract:

      利用5大杂种优势群的10个优良玉米自交系,按Griffing双列杂交设计配成正反交90个杂交组合,分别在河南省的南阳、郑州和浚县3个地点随机区组试验,用MARX-I型近红外品质分析仪测定子粒和秸秆蛋白质含量并进行统计分析。结果表明:各组合子粒、秸秆蛋白质含量的高低不仅取决于遗传背景,同时受环境条件的显著影响。子粒蛋白存在基因型与环境的显著互作效应,地点间子粒蛋白含量表现北高南低趋势(浚县>郑州>南阳),秸秆蛋白与其相反(南阳>郑州>浚县)。子粒、秸秆蛋白质含量分别排在前5位的组合中,80 来源于不