六个不同产量玉米品种籽粒淀粉积累及相关酶活性的比较

以6个玉米品种为试材,比较研究了不同产量品种的籽粒淀粉积累和淀粉合成相关酶活性的差异。结果表明,蔗糖合酶(SS)、UDPG焦磷酸化酶(UGPase)和淀粉分支酶(SBE)是玉米淀粉合成的关键酶,较高的SS、UGPase和SBE活性利于淀粉的积累和粒重的提高。低产品种直链淀粉积累的时间(30 d)短于中产(40 d)和高产品种(50 d以上);低产品种支链淀粉的积累在籽粒充实前期(授粉后20 d)慢于中产和高产品种,但后期差异变小;低产品种籽粒SS活性在授粉后10~30 d高于中产和高产品种,但在授粉30 d后迅速下降且降幅大于高产品种;低产品种UGPase活性峰值出现在授粉后20 d,中产和高产品种则出现在授粉后40 d,且低产品种的UGPase活性在籽粒充实后期明显低于中产和高产品种;低产品种的SBE活性在籽粒充实后期(授粉后30~50 d)明显低于中产和高产品种,而中产品种又低于高产品种,低产、中产和高产品种的SBE活性降幅分别为72.44%、44.54%和30.21%。高产和中产品种籽粒可溶性淀粉合酶(SSS)活性呈“N”形曲线变化,并于授粉后30 d出现第一个峰值,而低产品种为单峰曲线;低产品种籽粒ADPG焦磷酸化酶(ADPGPPase)活性高于中产和高产品种;在籽粒充实全期,3个产量品种淀粉脱分支酶(DBE)活性均迅速下降,不同产量品种类型间差异不显著。     

不同产量潜力玉米籽粒胚乳细胞增殖与籽粒充实期的生理活性

不同产量潜力玉米间单籽粒的胚乳细胞数目差异显著,高产潜力玉米多于中产和低产潜力玉米,中产潜力玉米又多于低产潜力玉米。籽粒的生理状态影响着籽粒灌浆。籽粒灌浆速率、籽粒淀粉磷酸化酶活性及GA3含量的动态变化在时间进程上基本一致,籽粒淀粉磷酸化酶活性及GA3含量对籽粒物质充实有直接作用,其较高含量利于籽粒的干物     

爆裂玉米籽粒品质及淀粉粒形态分析

为明确爆裂玉米籽粒品质的变化,采用常规方法测定籽粒营养成分和膨爆品质的变化趋势,借助扫描电镜观察淀粉粒的形态.结果表明,籽粒百粒重在授粉后10～35 d增加迅速,之后变化不显著;淀粉和脂肪含量均呈单峰曲线变化,两者分别在授粉后30 d和20 d达到最大值;粗蛋白含量则逐渐降低.爆花率和膨胀倍数的变化趋势一致.均呈现"慢一快一慢"的变化.爆裂玉米角质胚乳细胞排列整齐紧凑,胚乳淀粉粒为多面体状,排列紧密,表面附有一层网状基质蛋白.     

热胁迫对玉米籽粒生长和发育的影响

玉米授粉后的10—12天是玉米籽粒发育的一个关键时期。这个时期决定着籽粒以后的生长和发育。决定着胚乳积累干物质的能力,并且影响着形成胚乳细胞和淀粉粒的数目,在玉米的生殖生长期间,外界温度经常比它所需要的最适温度高,在最适温度(25℃)以上,每增加1℃将导致籽粒产量降低3%—4%,因此研究高温胁迫对玉米籽粒发育的破坏和限制机制非常重要。 我们实验室的研究表明:在玉米胚乳细胞分裂和淀粉体生物合成期间,高温胁迫使胚乳细胞的分裂速率和持续时间降低。因此,导致细胞的数目和淀粉体的     

玉米果穗不同部位籽粒激素含量及其与胚乳发育和籽粒灌浆的关系

以玉米品种登海11为材料, 分别进行大田和温室试验, 观察灌浆期果穗不同部位籽粒玉米素(Z)+玉米素核苷(ZR)、吲哚-3-乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA₃)含量变化及其与胚乳发育和籽粒灌浆的关系。结果显示, 籽粒最大胚乳细胞数目、最大胚乳细胞增殖速率及平均速率、最大灌浆速率、平均灌浆速率和百粒重表现为果穗下部籽粒>中部籽粒>上部籽粒。在胚乳细胞活跃增殖期或活跃灌浆期, 籽粒Z+ZR、IAA和ABA含量以果穗下部籽粒最高, 中部籽粒其次, 上部籽粒最低。GA₃含量则为果穗上部籽粒>中部籽粒>下部籽粒。两个试验的结果趋势一致。胚乳细胞增殖速率和籽粒灌浆速率与籽粒Z+ZR、IAA和ABA含量呈极显著正相关, 与籽粒GA₃含量呈显著负相关。说明玉米果穗上部籽粒轻主要是由于这些籽粒的胚乳细胞增殖速率小, 导致其胚乳细胞数少, 这与其灌浆期较低的Z+ZR、IAA和ABA含量及较高的GA₃含量有密切关系。     

夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应

为了探讨不同光照条件对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量的影响,2012—2014年于山东农业大学试验农场进行了大田试验,选玉米品种郑单958和登海605为试验材料,设置大田自然光照(CK)、开花至收获期遮阴(S1)、拔节至开花期遮阴(S2)、出苗至收获期遮阴(S3)和开花至收获期增光(L)5个处理,研究其对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖、籽粒灌浆、淀粉含量、干物质积累及产量的影响。结果表明,遮阴后籽粒胚乳细胞增殖速率、细胞数目和淀粉积累量降低,细胞充实度下降,粒重显著降低,且S3对其影响最大,S1次之,S2影响相对较小。郑单958和登海605两个品种S1、S2和S3成熟期的胚乳细胞数目较CK分别降低33%、6%、29%和41%、5%、29%,DH605 L处理显著提高了胚乳细胞增殖速率、胚乳细胞数目及淀粉含量,细胞充实度和粒重显著上升。遮阴导致籽粒灌浆速率减缓,灌浆高峰期推迟,2个品种S1、S2和S3的最大灌浆速率较CK分别降低34%、13%、58%和38%、13%、64%,登海605L处理提高了籽粒灌浆速率,籽粒灌浆高峰期提前出现。2个品种S1、S2和S3较CK分别减产58%、26%、81%和67%、27%、81%,登海605 L处理增产9%。即遮阴降低了籽粒胚乳细胞数目、淀粉含量和灌浆速率,进而影响产量,花粒期充足的光照则有助于籽粒胚乳细胞增殖和产量提高。     

爆、甜、糯玉米生育后期叶片光合特性的比较

以爆裂玉米、甜玉米和糯玉米3种类型特用玉米为试材,系统比较研究了生育后期叶片光合特性在类型间和叶位间的差异。结果表明,玉米叶片的光合特性存在类型间差异,糯玉米叶片的光合特性明显优于爆裂玉米和甜玉米,叶片的光合速率(P_n)、叶绿素含量(Chl)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)均表现为糯玉米＞甜玉米＞爆裂玉米;3类玉米的光合特性存在叶位间差异,中部叶片光合速率表现为糯玉米>甜玉米和爆裂玉米,下部叶片光合速率的类型间差异不显著,上、中部叶片叶绿素含量表现为甜玉米＞爆裂玉米＞糯玉米;相关分析表明,叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度与光合速率显著或极显著正相关。总之,各类型玉米的上部和中部叶片光合特性都优于下部叶片,其中糯玉米上部和中部叶片的光合速率、光合速率高值持续期、叶绿素含量和蒸腾速率都大于甜玉米和爆裂玉米,甜玉米和爆裂玉米下部叶片光合性能的衰减在时间上早于糯玉米。     

o2突变引起糯玉米籽粒淀粉积累差异研究

糯玉米是主要鲜食玉米类型, opaque2 (o2)基因导入可增加籽粒赖氨酸含量,但同时引起籽粒皱缩、淀粉含量下降等,限制了其育种应用。为发掘优良糯玉米受体,以籽粒饱满圆型o2近等基因系(o2-NIL)糯2/wx1wx1o2o2和皱缩型黄糯2/wx1wx1o2o2为研究材料,通过对鲜食期、成熟期的百粒重和籽粒成分测定,发现淀粉和可溶性糖含量不同可能是导致2份糯玉米o2-NILs表型差异的主要原因。利用实时荧光定量PCR技术分析,发现授粉后10～24d两糯玉米o2-NILs中6个淀粉合成基因动态表达模式不同,其中Sh1、Sh2、SSIIIa和SBEIIb差异较大。分析胚乳转录组数据,发现两糯玉米o2-NILs中24个海藻糖和糖基水解酶编码基因和48个o2胚乳修饰基因变化不同,以上结果表明淀粉合成关键基因前期表达量高,后期与对照无差异,且糖代谢基因表达变化有利于淀粉合成可能是糯2/wx1wx1o2o2淀粉含量和百粒重不受o2突变影响,籽粒性状明显优于黄糯2/wx1wx1o2o2的重要原因,同时多个胚乳修饰基因的差异表达可能与该结果直接相关。本研究结果可为o2突变体在玉米育种中的应用提供重要...     

两个直链淀粉含量不同的小麦品种籽粒淀粉合成酶活性与淀粉积累特征的比较

以均含有3个Waxy蛋白亚基的普通小麦品种济麦20（低直链淀粉含量）和鲁麦21（高直链淀粉含量）为材料，对灌浆期籽粒淀粉合成相关酶活性的变化及淀粉积累特征进行了研究，并分析了两者之间的关系。结果表明，蔗糖合成酶(SS)、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、束缚态淀粉合成酶(GBSS)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和淀粉分支酶(SBE)活性均呈单峰曲线变化。鲁麦21的上述酶活性均高于济麦20。相关分析表明，支链淀粉积累速率与SS、AGPP、SSS和SBE呈显著或极显著正相关；直链淀粉积累速率与SS、AGPP和GBSS呈极显著正相关。Logistic方程拟合淀粉积累过程发现，支、直链淀粉最终积累量的高低取决于积累启动时间的早晚和积累速率的高低，而积累持续期的调节作用较小。直链淀粉的积累速率除受GBSS活性影响外，还受SS和AGPP活性的影响，其中，GBSS活性的变化与2品种籽粒直链淀粉积累量的变化情况基本吻合。籽粒灌浆后期的GBSS活性对直链淀粉最终积累量的调节作用大于灌浆前期，说明对同时具有3个Waxy蛋白亚基的不同品种，Waxy蛋白亚基表达量(GBSS活性)的差异可能是导致品种间籽粒直链淀粉含量较大差异的一个关键原因。     

玉米灌浆期果穗不同部位籽粒碳水化合物积累与淀粉合成相关酶活性变化

玉米果穗顶部籽粒通常较中、下部籽粒充实差,粒重轻,其机制不清楚。本研究旨在探明玉米果穗不同部位籽粒淀粉合成相关酶活性变化及其与籽粒灌浆的关系。以玉米品种登海11为材料,分别进行春播和夏播试验,观察果穗不同部位籽粒中可溶性糖、蔗糖和淀粉的含量及淀粉合成相关酶活性变化。结果显示,与夏播玉米相比,春播玉米具有较多的每穗粒数、较高的百粒重和产量。虽然产量在春播和夏播间有差异,但两季玉米籽粒的最大灌浆速率、平均灌浆速率、百粒重、可溶性糖和蔗糖含量、最大淀粉积累速率、平均淀粉积累速率均表现为果穗下部籽粒中部籽粒上部籽粒。灌浆期果穗不同部位籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)、淀粉合酶(St S)和淀粉分支酶(SBE)活性变化均呈单峰曲线,果穗上部籽粒AGPase、St S和SBE活性峰值和平均值均显著低于果穗中、下部籽粒。相关分析表明,淀粉积累速率、籽粒灌浆速率与AGPase、St S和SBE活性均呈极显著正相关。说明玉米果穗顶部籽粒较低的AGPase、St S和SBE活性是其灌浆较差、粒重较低的重要原因。春播玉米粒重较高,与其灌浆期较强的淀粉合成能力有关。     

鲜食糯玉米剥皮工艺对比试验研究

针对我国北方鲜食糯玉米机械剥皮困难的情况,对比分析4种不同剥皮工艺对糯玉米苞叶剥净率和玉米伤籽率的影响。结论表明,经过热烫工艺处理后,鲜食糯玉米苞叶剥净率优于其他3种工艺处理的剥净率;玉米伤籽率与切根工艺处理的玉米伤籽率几乎相同,而优于自然喂入和蒸汽枯萎工艺处理的糯玉米。热烫处理工艺是适合鲜食糯玉米剥皮的优先工艺,是一项有潜力的开发技术。     

He-Ne激光辐射对糯玉米种子的生物学效应

种子活力是检验种子质量高低的一项最重要的指标。采用苏糯一号玉米种子为材料,研究了He-Ne激光不同剂量以及不同照射时间对糯玉米种子发芽率、发芽指数、活力指数、电导率、可溶性蛋白含量以及淀粉含量的影响。结果表明,采用13mA剂量的激光照射糯玉米种子50s能够明显的提高其种子活力,增加幼苗可溶性蛋白和淀粉的含量。     

甜玉米种苗转化中的生理特性研究

以甜玉米为试材,以普通玉米为对照,对比分析甜玉米种苗转化过程中的生理特性。结果表明,在种苗转化过程中,两类型玉米胚乳淀粉含量和盾片脂肪含量（除0~2 d外）呈下降趋势;甜玉米胚乳淀粉含量显著低于普通玉米。淀粉酶活性和蛋白酶活性均呈单峰曲线变化,脂肪水解酶活性逐渐降低;种苗转化前期,甜玉米淀粉酶、蛋白酶及脂肪水解酶活性均低于普通玉米,后期差异不大。因此,贮存物质和种苗转化前期的酶活性是限制甜玉米种苗转化的两个重要因素。     

关于糯玉米育种目标和策略的思考

简述了目前中国糯玉米育种的现状,指出存在的问题。结合糯玉米的市场要求,提出糯玉米的育种目标,其顺序为优良品质、高产稳产、抗病抗虫、类型多样。根据玉米育种学和遗传学原理,对糯玉米自交系和杂交种选育的育种策略进行探讨,并提出相应的育种方法。     

甜玉米胚乳突变基因的研究进展及其在育种中应用的策略

甜玉米受一个或多个隐性基因控制的胚乳突变体.到目前为止,已发现至少有14个甜玉米胚乳隐性突变基因,其中有8个胚乳突变基因（su1,sh2,bt1,bt2,ae1,du1,wx1,se1）已应用于商业化育种.目前,已定出了与甜玉米有关的主要胚乳突变基因在玉米染色体上的确切位置,这些胚乳突变基因大多数已经被克隆和测序,而且对这些基因在胚乳碳水化合物合成途径中的作用也有了较深入的了解.本文综述了8个已应用于商业化育种的甜玉米胚乳突变基因的染色体位点、编码的产物及其表现型,介绍这8个甜玉米胚乳突变基因的分类、遗传效应及其互作效应,并提出其在我国甜玉米育种中的应用策略,旨在为甜玉米的深入研究和开发利用提供参考.     

兴义市早熟鲜食糯玉米高产栽培技术

通过作者多年实践,对早熟鲜食糯玉米品种选择、栽培技术进行总结,为兴义市稻田早熟鲜食糯玉米生产发展提供技术指导.     

果实硬度计评定鲜食玉米果皮柔嫩度的可行性

以品尝法为对照,用果实硬度计法获得3种不同胚乳基因型鲜食玉米的36个自交系的果皮硬度计嫩度值。按胚乳基因型对自交系的果皮硬度计嫩度进行方差分析,进而剖析果皮硬度计嫩度与果皮口感嫩度的相关性,探讨果实硬度计定量评定鲜食玉米果皮柔嫩度的可行性。结果表明,果实硬度计能区分果皮柔嫩度存在差异的材料;在2007年秋和2008年春两次试验中,普甜玉米材料的果皮硬度计嫩度与口感嫩度的相关系数分别为0.64、0.66,超甜玉米的为0.63、0.77,均达显著或极显著水平,糯玉米的为0.36、0.39,未达显著水平。由此可见,果实硬度计能够定量评定甜玉米的果皮柔嫩度,但不能评定糯玉米的果皮柔嫩度。     

NaCl胁迫对甜、爆、糯玉米幼苗有机渗透调节物质的影响

以特用玉米品种沈糯6号、沈爆3号和沈甜6号为试材,设置5个梯度的NaC l盐溶液(0mmol/L、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L、200mmol/L)对玉米幼苗从三叶一心时开始胁迫处理1周,对部分有机渗透调节物质进行了研究。结果表明:随着NaC l浓度的增加,沈甜6号和沈爆3号的游离氨基酸含量变化趋势较一致,呈现双峰状增长,都在50mmol/L时出现最大峰值;沈糯6号为单峰状增长,在NaC l浓度为100mmol/L时有最大值;3个品种的可溶性蛋白质含量在盐浓度低于150mmol/L时均不同程度地降低,之后又都开始上升;可溶性糖含量在盐浓度低于150mmol/L时增长趋势基本一致,均呈现单峰型增长,之后沈糯6号急剧下降,沈爆3号和沈甜6号开始上升;3个品种脯氨酸含量随NaC l浓度的增加也不同程度地增加。150mmol/L的盐浓度是3个品种的耐盐临界点。从总体水平看,沈糯6号较耐盐,沈甜6号最弱。     

新型超高油玉米种质的选育

分两批测定了3种类型共6 684粒微胚乳玉米（Zea mays L.）的粒重和含油率。发现1 944粒含油率高于20%,其中有32粒超过25%,最高为26.84%。计算了单粒重与含油率（df1 = 78）以及各果穗平均粒重与含油率（df2 = 14, df3 = 64）的相关系数,3个相关系数都未达显著水平。表明以籽粒或（和）以果穗为基础,选育既籽粒相对较重,