大豆DNA直接导入玉米自交系的研究

本文报导了大豆DNA直接导入自交授粉后的玉米自交系中的实验结果,通过1994～1998年的5代观察：玉米自交授粉后22 h导入外源DNA所产生的变异率最高,其变异性状较丰富,既具有供体性状的类型,也有新产生的类型,且多数性状在D₄代即能稳定,个别性状稳定较慢;实验表明：通过高蛋白材料DNA的导入可以改良受体的品质。     

基因型对玉米开苞导入后代性状变异的影响

采用玉米开苞导入技术将不同基因型玉米自交系总DNA分别导入不同基因型受体玉米自交系中,得到了广泛的变异。不同基因型供体导入同一基因型受体后,后代大部分性状趋向于受体,而部分性状发生变异;同一基因型供体导入不同基因型受体后,后代大部分性状与供体对照相差显著;后代性状变异频率不同,但不同组合部分性状都发生了不同程度的变异。玉米的开苞导入技术对供体和受体的选择是不严格的。     

种植密度对小麦籽粒HMW GS含量及GMP粒度分布的影响

为给小麦优质栽培提供理论依据,以强筋小麦品种藁优8901和中筋小麦品种泰农18为材料,研究了高（HD,24×10⁵·hm^-2）、中（MD,18×10⁵·hm^-2）、低（LD,12×10⁵·hm^-2）3个种植密度对小麦籽粒高分子量谷蛋白亚基（HMW GS）含量和谷蛋白大聚合体（GMP）形成的影响。结果表明,在不同种植密度下,藁优8901的GMP含量表现为MD＞HD＞LD,而泰农18则表现为MD＞LD＞HD,均以MD的最高。不同密度条件下藁优8901籽粒的总HMW GS含量均高于泰农18,表明强筋小麦具有较强的谷蛋白积累能力。2个品种籽粒的单个HMW GS含量对不同种植密度的响应不同,但都以MD的最高,种植密度过高、过低均不利于小麦籽粒HMW GS含量的提高。GMP的粒度分析表明,MD处理提高了2个品种籽粒GMP大颗粒（粒径＞100 μm）体积百分比,说明中等种植密度有利于大粒径GMP颗粒的形成。     

玉米瘤黑粉病抗性鉴定技术的评价

选用西北灌区生产上具有代表性的10个玉米品种,采用不同接种方法及接种浓度在玉米不同生育时期人工接种玉蜀黍黑粉菌,研究抗性鉴定技术,筛选出一整套重复性好、发病完全、受外界因素干扰小的接种技术体系。结果表明,供试玉米品种接种玉蜀黍黑粉菌的最佳方法是注射法,最佳接种时期为6叶1心期,最佳接种浓度为9×10³～10×10³个孢子/mL。     

株行距配置对宽幅播种小麦产量形成的影响

为探明不同株行距配置对宽幅播种高产栽培下冬小麦产量形成调控的生理基础,选用高产冬小麦品种泰山28为材料,采用裂区设计,主区为种植密度（150×10⁴、225×10⁴和300×10⁴株·hm^-2）,副区为播种行距（25、20和15 cm）,研究了不同株行距配置下小麦干物质积累、转运及产量的影响。结果表明,在150×10⁴株·hm^-2种植密度下,小麦干物质积累量均处于较低水平,产量亦较低;在种植密度225×10⁴株·hm^-2配置20或25 cm行距和种植密度300×10⁴株·hm^-2配置25 cm行距时,小麦干物质积累量和产量均达到较高水平。在种植密度225万株·hm^-2和行距20 cm处理下,小麦开花前营养器官贮藏的同化物向籽粒的转运量、开花后光合产物在籽粒中的积累量及其对籽粒产量的贡献率均显著高于其他处理。泰山28在种植密度225×10⁴株·hm^-2配置20或25 cm行距和种植密度300×10⁴株·hm^-2配置25 cm行距下均可实现三者的协调,获得较高的产量。因此,合理的种植密度和行距配置是实现宽幅播种高产栽培小麦高产的重要技术途径。     

长期定位施氮条件下种植密度对冬小麦石4366品质和氮肥利用的影响

为探究长期施氮条件下种植密度对冬小麦品质特性和氮肥利用的调控作用,在长期定位试验的基础上,2020-2021年度采用裂区试验设计,主区为施氮量,设75 kg·hm^-2（N75）、150 kg·hm^-2（N150）、225 kg·hm^-2（N225）和300 kg·hm^-2（N300） 4个水平;副区为种植密度,设225×10⁴ 株·hm^-2（D225）、300×10⁴株·hm^-2（D300）、375×10⁴株·hm^-2（D375）、450×10⁴株·hm^-2（D450）和525×10⁴株·hm^-2（D525）5个水平;分析了不同施氮条件下种植密度对石4366产量、粉质特性、RVA特性、拉伸特性及氮肥利用率的影响。结果表明,不同施氮量和密度组合下籽粒产量和品质相关指标有较大差异,施氮量对氮肥农学效率和氮肥偏生产力有显著影响。小麦产量随着施氮量的升高而增加,施氮量225 kg·hm^-2、密度范围375×10⁴~525×10⁴株·hm^-2和施氮量300 kg·hm^-2、密度范围225×10⁴~450×10⁴株·hm^-2组合下均能获得较高产量。蛋白质含量、容重和湿面筋含量随着施氮量增加呈升高趋势;稳定时间和粉质质量指数随着施氮量增加呈先升高后降低的趋势,N225下粉质参数最高。小麦籽粒品质和面粉粉质指标均随种植密度的增加而增加。施氮量225 kg·hm^-2、密度525×10⁴株·hm^-2组合是小麦粉质指标最优组合。淀粉RVA参数在施氮量225 kg·hm^-2、密度225×10⁴株·hm^-2处理下最好。拉伸特性在施氮量225 kg·hm^-2、密度450×10⁴~525×10⁴株·hm^-2组合和施氮量300 kg·hm^-2、密度225×10⁴株·hm^-2组合下较好。氮肥农学效率和氮肥偏生产力在施氮量225 kg·hm^-2、密度375×10⁴~525×10⁴株·hm^-2组合下较高。综合籽粒产量、品质相关指标和氮肥利用效率的结果,本试验条件下,施氮量225 kg·hm^-2、种植密度450×10⁴~525×10⁴株·hm^-2可作为石4366高产、优质的较佳肥密组合。     

不同剂量的低能N+离子束照射对玉米种子当代幼苗期性状的影响

以豫玉32和豫玉33干种子为原始材料，用低能N⁺离子注入，观察并记载低能N⁺离子注入玉米干种子后对当代玉米幼苗期几个性状的影响。发现不同品种的玉米种子对相同剂量的N⁺离子注入的敏感程度不同；低能N⁺离子对种子的发芽率、幼苗的根长、株高都有很大的影响；从玉米防倒伏的角度考虑，发现1.0×10¹⁷ ion/cm²可能是对豫玉33和豫玉32进行诱变的最佳剂量，为下一步大规模地开展玉米低能N⁺离子诱变打下了基础。     

野生资源DNA导入玉米自交系创造新种质

采用玉米开苞导入技术通过花粉管通道将野生资源摩擦禾的总DNA导入玉米自交系8089-2中。通过对转基因D1代和D2代进行田间调查和室内考种,发现生育期、株高、穗长、角质率等性状都发生了变异,变异率较大,并用原位杂交技术进行了验证。讨论了后代性状变异。     

玉米自交系丹1324的选育与应用研究

丹1324玉米自交系于1985年以NN14B^Ht2为抗源亲本、以Mo17为轮回亲本组建的材料，经过Ht2基因定向回交转育技术、基因诱变技术、不育节养增产技术和田间扩大选择群体与轮回选择等方法选育而成，使多个优良性状集中于一体并使其遗传性得以稳定。丹1324玉米自交系为玉米种质资源创新提供了宝贵的基因资源及应用研究。     

玉米田间整齐度、单株生产力和群体产量的相关分析

通过8112×关17-1、晋单27两个玉米品种六种密度试验的各生育期株高及成株期穗部性状调查,用量化指标对玉米田间整齐度、单株生产力和群体产量之间的关系进行了分析。结果表明:玉米田间整齐度在玉米生育进程中有逐渐提高的趋势;株高整齐度与单株生产力呈极显著正相关,8112×关17-1的相关系数r为0.9274,晋单27的相关系数r为0.9214,二者均随密度的提高而降低;群体产量首先服从于密度的压力,不同的品种,其密度极限值不同,8112×关17-1的适宜密度为6.75万株hm²,晋单27的适宜密度为6万株hm²;在相同密度条件下,整齐度与群体产量呈极显著正相关,相关系数r=0.9665^**。     

玉米低磷耐性性状的主基因+多基因遗传分析

以玉米缺磷症状叶为指标,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,对1个耐低磷玉米自交系T和2个低磷敏感玉米自交系S₁、S₂及其组配的杂交、回交群体的6个世代材料进行遗传分析,研究玉米耐低磷性状的遗传机制。结果表明,玉米低磷耐性遗传在2个组合中都是由1对加性+加性-显性多基因控制;主基因遗传率（F₂）平均为60.85%和60.29%,多基因遗传率（F₂）平均为22.02%和23.47%;T×S₁组合的遗传变异占表型变异值为83.79%,T×S₂ 组合的遗传变异占表型变异值为82.34%,表明耐低磷性状以主基因遗传为主。     

品种与种植密度对黄淮海地区粮饲通用型玉米生物产量和营养品质的影响

粮饲通用型玉米产量高品质优良，在生产上应用越来越广泛。为探讨其适宜种植密度，以4个粮饲通用型玉米品种登海605、登海圣丰168、青农118和天泰366为试验材料，研究4个种植密度(4.5×10⁴、6.75×10⁴、9×10⁴和11.25×10⁴株/hm²)对粮饲通用玉米产量和饲用品质的影响。结果表明，在一定范围内随着种植密度的增加，玉米的鲜草和干草产量呈增加的趋势。种植密度对中洗涤纤维影响不显著，对酸性洗涤纤维、粗蛋白、淀粉和粗脂肪的影响在不同品种间变化趋势不一致。综合生物产量和粗饲料分级指数，在黄淮海地区天泰366和登海605推荐种植密度分别为9×10⁴株/hm²和11.25×10⁴株/hm²，青农118和登海圣丰168推荐种植密度为9×10⁴～11.25×10⁴株/hm²。     

密度对四川丘陵旱地带状种植小麦群体质量、产量及边际效应的影响

为了解四川丘陵旱地“双三零小麦/玉米”带状种植条件下小麦群体发展与产量构成的变化规律,以当地主推品种川麦42为材料,探讨了60×10⁴、120×10⁴、180×10⁴、240×10⁴和300×10⁴·hm^-2种植密度对带状种植小麦不同行间个体、群体发展的影响及其边际效应。结果表明,套作小麦的边行优势主要发生在生育后期;小麦苗期单株分蘖力及拔节期单茎干物质积累量在不同行间差异不显著;孕穗以后,边行优势明显;各种植密度下均以边行小麦的成穗率、单株成穗数、单茎干物质积累量最高,其有效穗数、穗粒数、千粒重和产量也较高,边行产量对群体产量的贡献最大;边行较内行增产的主要原因为有效穗数增加,其次是穗粒数增加,千粒重在行间差异不显著。180×10⁴·hm^-2密度下边行有效穗数基本达到饱和,穗粒数较大,边行和次边行的产量最高,为四川丘陵旱地”双三零”带状种植小麦最适宜种植密度。     

玉米自交系辐照效应的研究

用200Gy⁶⁰Co-γ射线辐照玉米自交系"黄早4”干种子,会引起自交系各性状的较大变异.M₁表现出明显的辐射生理损伤效应,M₂、M₃的质量性状未发现有明显的变异,但生育期、株高、穗位高、穗长等数量性状出现较高的突变频率;M₃开始出现黄、白化苗、矮生株等隐性突变和雄性不育株,同时在粒色上也产生了有明显变异的个体.再次证明异花授粉作物的辐射诱发突变导致M₂形成杂合的植株,而诱发突变大多为隐性的,需在M₃纯合后才表现出来,M₄代测交种试验结果表明,自交系经辐照后,有选择出高配合力个体的可能。     

北疆超晚播小麦品种生育特性及产量比较

为探明北疆超晚播条件下，冬、春性小麦品种间生育特性及产量的差异，采用田间试验（10月31日播种，冬前不灌水），比较了6个冬性和5个春性小麦品种的生育特性及产量。结果表明，春性品种出苗率明显高于冬性品种，春性品种平均生育期（91.8 d）比冬性品种(95.0 d)短约3.0 d；春性品种总茎数平均峰值（869.3×10⁴·hm^-2）明显高于冬性品种（772.4×10⁴·hm^-2）；叶面积指数和干物质积累量的平均值在春、冬性品种间差异不明显；新冬41、新春6号、新春43号的产量较高，为7 581.6~7 935.6 kg·hm^-2，获得高产的穗数为431.7×10⁴~515.8× 10⁴·hm^-2，穗粒数 31.6~36.3，千粒重46.8~52.8 g。综合考虑产量、出苗率、成熟期等因素，初步认为新春6号、新冬41号、新春43号适合在北疆超晚播。     

重庆面包麦辐射诱变后代性状变异分析

为了探讨⁶⁰Co-γ射线辐射处理对小麦的诱变效应,以优质小麦品种重庆面包麦的干种子为试材,用250 Gy的⁶⁰Co-γ射线辐射处理,对317个M₃代株系的株高、产量性状、品质性状进行变异分析。结果表明,在M₃代群体中,株高、穗数、穗长、小穗数、千粒重、穗粒数、穗粒重、株系产量、蛋白质含量、湿面筋含量等10个性状均发生了变异。以超过群体均值±2.58×标准差（P≤0.01）进行筛选,筛选出各类性状正向变异株系38个,负向变异株系12个,其中48、58、71、307、311等5个株系综合性状优良,其株系产量、蛋白质含量、湿面筋含量均高于亲本。通过SDS-PAGE电泳分析,发现一个高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）变异株系292,与重庆面包麦有3个亚基的差异。说明⁶⁰Co-γ射线辐射诱变小麦可以创造丰富的遗传变异,拓宽品种的遗传基础,能够引起HMW-GS基因位点的变异。     

高油玉米花粉直感等遗传效应对普通玉米产量及品质的影响

通过大田试验筛选出了高油玉米为普通玉米单交种授粉来达到增产和提高普通玉米含油量、蛋白质含量的组合。所筛选出的3个组合(SN3×HO115、SN3×HO298、SN98-1×HO298)中,与普通玉米自身相比较,子粒产量分别提高1 457.6、1 465.1和1 363.1 kg/hm²,油产量分别提高296.1、323.3和300.8 kg/hm²,蛋白质产量分别提高296.0、15.6和389.6 kg/hm²。高油玉米的花粉直感及与普通玉米杂交的杂交优势效应在大田玉米生产中应用前景广阔。     

播期和密氮组合对镇麦10号干物质积累及产量的调控效应

为确定江苏淮南麦区红皮强筋小麦高产栽培的适宜播期、种植密度和氮肥施用量,选用红皮强筋小麦新品种镇麦10号作为试验材料,在基施45%复合肥375 kg·hm^-2和尿素150 kg·hm^-2条件下,分析了播期和密氮组合对小麦群体干物质积累和产量的影响。结果表明,播期和密氮组合对镇麦10号产量及干物质积累量有极显著的影响。随着播期的延迟,镇麦10号产量先升后降,穗数和千粒重下降,穗粒数略有增加。11月5日播种较10月20日和11月20日播种分别增产2.26%和10.59%;种植密度对籽粒产量的影响因播期不同而有所差异;种植密度增加有利于提高有效穗数,但降低穗粒数和千粒重。10月20日播种时,提高种植密度不利于产量的增加,在基本苗225×10⁴ 株·hm^-2下平均产量最高,较基本苗300×10⁴ 和375×10⁴ 株·hm^-2分别增产3.52%和9.21%;11月5日和11月20日播种时,籽粒产量随着密度的提高而增加,以基本苗375×10⁴ 株·hm^-2的产量最高,较基本苗225×10⁴ 和300×104株·hm^-2分别增产6.32%、4.89%和4.58%、3.25%。增加追氮量有利于穗数、穗粒数和千粒重的增加,但过量追氮时,穗数、穗粒数和千粒重降低;追施纯氮120 kg·hm^-2可显著提高籽粒产量,追氮量过多过少均不利于产量的增加。早播、增加种植密度、增施氮肥均能促进镇麦10号干物质积累,但不利于产量的提高。在本试验条件下,镇麦10号高产最适播期为11月5日,最优密度为375×10⁴ 株·hm^-2,适宜追氮量为120 kg·hm^-2。     

宽幅播种条件下种植密度对小麦群体结构和光能利用率的影响

为探讨宽幅播种条件下种植密度对小麦群体结构和光能利用率的影响，以小麦品种济麦22为试验材料，在大田试验条件下设置90×10⁴ 株·hm^-2（D1）、180×10⁴ 株·hm^-2（D2）、270×10⁴ 株·hm^-2（D3）、360×10⁴ 株·hm^-2（D4）4个种植密度处理，分析了不同种植密度下麦田0~100 cm土层土壤相对含水量、小麦群体动态、叶面积指数、冠层光截获特性、光能利用率、阶段干物质积累量、籽粒产量及水分利用效率的特点。结果表明，D2处理的麦田0~100 cm土层土壤相对含水量在返青期显著高于D3、D4处理，与D1处理无显著差异；在拔节期、开花期、成熟期D2处理显著高于D1、D4处理，与D3处理差异不显著。群体总茎数在越冬期、返青期、拔节期均随种植密度的增加而增加，且不同处理之间差异显著，在开花期、成熟期D4处理显著高于其他处理，D3、D2处理差异不显著，但显著高于D1处理；分蘖成穗率在D2处理下达到最大值，为52.51%；D2处理的叶面积指数在开花后0 d、开花后7 d、开花后14 d显著高于其他处理；开花后7 d，D2处理的冠层光合有效辐射截获量、截获率、光能利用率均显著高于D1、D3、D4处理，冠层光合有效辐射透射率表现为D3、D2处理差异不显著，但显著低于D4处理和D1处理。D2处理的拔节至开花阶段、开花至成熟阶段干物质积累量显著高于其他处理，单位面积穗数随种植密度的增加而增加，但D2、D3处理差异不显著；穗粒数、千粒重随种植密度的增加而降低，D1、D2处理差异不显著，但显著高于D3、D4处理；籽粒产量及水分利用效率均在D2处理下达到最大值，分别为9 158.71 kg·hm^-2、17.21 kg·hm^-2·mm^-1。这说明在本试验条件下，180×10⁴ 株·hm^-2为构建宽幅播种小麦合理群体结构、提高群体光能利用率、籽粒产量及水分利用效率的最优种植密度。     

稻茬晚播小麦公顷产8000 kg高产群体特征及产量构成分析

为挖掘稻茬晚播小麦产量潜力，以春性中强筋小麦品种扬麦23为试验材料，设置不同密度、氮肥施用量及比例的处理，按实收产量高低划分为不同产量水平群体，研究了较适宜播期推迟10 d左右播种的晚播小麦8 000 kg·hm^-2高产群体的产量及其结构、品质和群体质量形成特征。结果表明，晚播条件下，扬麦23实现产量8 000 kg·hm^-2以上，要求穗数、穗粒数和千粒重分别为560×10·hm^-2以上、39.0~40.0 粒和38.0 g左右，总结实粒数在22 000×10 粒左右。群体特征主要表现：分蘖期和拔节期的茎蘖数分别为穗数的1.1~1.3倍和2.3~2.5倍，茎蘖成穗率40.0%左右；开花期干物质积累量为15 000 kg·hm^-2，成熟期为21 000 kg·hm^-2左右，花后干物质积累量>6 200 kg·hm^-2；孕穗期、开花期和乳熟期群体LAI分别在7.0、5.6和3.2左右，粒数叶比和粒重叶比分别为0.31~0.33 粒·cm^-2和11.5~11.8 mg·cm^-2；各时期具有较高的旗叶SPAD值，花后21 d旗叶SPAD值控制在43.0~47.0。8 000 kg·hm^-2高产群体具有较高的籽粒蛋白质含量以及湿面筋含量，使品质得到改善。本试验条件下，扬麦23晚播10 d适宜的栽培措施组合为种植密度270× 10株·hm^-2、施氮量225 kg·hm^-2、氮肥运筹5∶1∶2∶2或4∶2∶1∶3。