玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响——Ⅳ.籽粒各成份之间的关系及其对品质改良的意义

本文在分析su_1,sh_2,bt_2,o_2,wx玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分影响的基础上,探讨了胚乳突变基因影响下籽粒各成分之间的关系并讨论了这些关系对玉米品质改良的意义。研究表明,玉米胚乳突变基因及其互作可以不同程度地增加籽粒蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖、还原糖、清蛋白、球蛋白及谷蛋白含量,降低淀粉和醇溶蛋白含量,但突变体百粒重多明显降低。在籽粒各成分的关系中,百粒重、淀粉和醇溶蛋白含量三性状呈正相关关系,三性状和其它性状间呈负相关关系,其它性状间均呈正相关关系。分析表明淀粉和醇溶蛋白含量是影响籽粒品质的主要因素,胚乳突变基因主要通过降低淀粉和醇溶蛋白含量来增加其它成份的含量,进而提高籽粒的营养品质,但淀粉和醇溶蛋白含量的降低会导致粒重下降。所以,利用胚乳突变基因互作效应改良玉米品质应该综合考虑产量和品质二方面的问题。     

不同来源玉米自交系籽粒品质性状及其相关分析

为提供玉米育种品质改良的依据,研究了不同来源的211份玉米自交系籽粒品质性状间的差异及相关性。采用近红外光谱分析仪测定籽粒粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量4个籽粒品质性状,并在系统聚类分析的基础上进行了类群间各性状变异分析。结果表明,各性状不同自交系间、年份间、地点间、年份×自交系、自交系×年份×地点均存在显著或极显著差异;不同自交系间粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸的含量存在明显差异,赖氨酸含量变异系数最大(22.77%),粗淀粉含量变异系数相对较小(1.89%);各品质间的相关性分析显示粗脂肪和粗蛋白、赖氨酸和粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量间呈显著正相关,粗淀粉和粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸含量间呈负相关;供试自交系可分为9类,其中类群G1~G5包含205个自交系,占97.16%,品质性状优良的自交系以类群G1、G2、G4和G5最多,与‘郑单958’和‘先玉335’两大杂交种的4个亲本自交系比较,本研究共选出32份籽粒品质优良自交系,为玉米自交系籽粒品质性状的改良提供参考。     

不同来源玉米自交系籽粒品质性状研究

为提供玉米育种品质改良的依据,研究了不同来源的211份玉米自交系籽粒品质性状间的差异及相关性。采用近红外光谱分析仪测定籽粒粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉、赖氨酸含量4个籽粒品质性状,并在系统聚类分析的基础上进行了类群间各性状变异分析。结果表明,各性状不同自交系间、年份间、地点间、年份×自交系、自交系×年份×地点均存在显著或极显著差异;不同自交系间粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸的含量存在明显差异,赖氨酸含量变异系数最大（22.77%）,粗淀粉含量变异系数相对较小（1.89%）;各品质间的相关性分析显示粗脂肪和粗蛋白、赖氨酸和粗蛋白、赖氨酸和粗脂肪含量间呈显著正相关,粗淀粉和粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸含量间呈负相关;供试自交系可分为9类,其中类群G1~G5包含205个自交系,占97.16%,品质性状优良的自交系以类群G1、G2、G4和G5最多,与‘郑单958’和‘先玉335’两大杂交种的4个亲本自交系比较,本研究共选出32份籽粒品质优良自交系,为玉米自交系籽粒品质性状的改良提供参考。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响：Ⅳ,籽粒各成份之间的关系…

本文在分析ｓｕ１，ｓｈ２，ｂｔ２，ｏ２ｗｘ玉米胚乳乳突变基因与互作对籽粒成分影响的基础上，探讨了胚乳突变基因影响下籽粒各成分之间的关系并讨论了这些玉米品质改良的意义，研究表明，玉米胚乳突变基因及其互作可以不同程度地增加籽粒蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、还原糖，清蛋白，球蛋白及谷蛋白含量，降低淀粉和醇溶蛋白含量，但突变体百粒重多明显降低，在籽粒各成分的关系中，百粒重，淀粉和醇溶蛋白含量三性状呈正相关关系     

玉米自交系籽粒性状与种子萌发能力的关系研究

针对不同血缘的玉米种质资源,探讨自交系籽粒性状与种子萌发能力之间的关系,为选育强发芽势玉米品种提供依据。以玉米自交系为材料,鉴定供试材料的籽粒类型、百粒重,同时采用纸间萌发法,测定发芽势、发芽率、根长和芽长等性状。结果表明,玉米自交系的籽粒大小与种子萌发性状存在显著相关性,即籽粒大小与发芽率、发芽势呈显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与发芽势的相关系数为-0.133,百粒重与发芽率的相关系数为-0.132。籽粒大小与根长、芽长呈极显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与根长的相关性为-0.222,百粒重与芽长的相关性为-0.215。籽粒类型与种子萌发不存在显著相关性,其相关系数均小于0.1。发芽率和发芽势、根长和芽长间均呈极显著正相关,相关系数均大于0.5。通过百粒重性状可以推断自交系芽期活力的强弱。     

玉米籽粒蛋白质、赖氨酸和油分含量的遗传成分的比较研究

本文利用双列杂交设计对玉米籽粒的蛋白质、赖氨酸和油分含量的遗传成分即加性方差和显性方差进行了比较研究。结果表明,蛋白质、赖氨酸和油分含量的基因型差异均显著,表明在这些自交系和杂交组合中进行高蛋白质、高赖氨酸和高油分含量的选择是有效的。赖氨酸和油分含量的加性方差比显性方差重要得多,而蛋白质的显性方差起     

粒重对玉米自交系种子品质性状和活力的影响

为探讨玉米自交系种子粒重对其品质性状和活力的影响,以81个玉米自交系的种子为试验材料,按照粒重分为5级,分别对其4个品质性状指标及电导率、发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数等指标进行分析.结果表明,不同粒重的玉米自交系种子发芽前活力呈显著差异,发芽后差并不显著;蛋白质、脂肪和淀粉含量却存在显著差异,赖氨酸的含量差异不显著.     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响

研究了o2基因与su1,sh2,bt2,wx基因互作对玉米籽粒百粒重、蛋白质、赖氨酸含量及碳水化合物组分（淀粉、可溶性糖、水溶性多糖）的影响。结果表明：o2与su1,sh2,bt2基因互作显著降低百粒重及淀粉含量,增加蛋白质、赖氨酸、蔗糖和还原糖含量,但增加幅度受遗传背景的影响。与正常型及单突变体相比,籽粒发育过程中这些双突     

播期对糯玉米籽粒产量及品质的影响

为满足农户对糯玉米种植的不同需求,探讨山西中晚熟地区播期对糯玉米产量与品质的影响。以晋糯18和晋糯20为试验材料,4月26日-7月5日,设置6个播期处理,研究其对产量、穗长、百粒重、穗粒重及籽粒蛋白质、淀粉、粗纤维素及赖氨酸相对含量的影响。结果表明,播期与品种对糯玉米产量及品质都有显著影响。其中B3播期（5月24日）处理下2个糯玉米品种产量、穗长、百粒重及穗粒重都高于其他播期处理,说明糯玉米适宜在小满前后播种。提前播期有利于籽粒蛋白质、赖氨酸相对含量的提高,而推迟播期降低籽粒粗纤维素、赖氨酸相对含量。B1与B6播期下籽粒淀粉相对含量低于其他播期,且B4、B5播期下籽粒淀粉相对含量高于其他播期。说明适当推迟播期有利于籽粒淀粉相对含量的提高,但过早或过迟播种均显著降低籽粒淀粉含量。糯玉米籽粒中粗纤维素含量与品种遗传背景密切相关,且推迟播种后品种差异对籽粒淀粉含量的影响降低。通过相关性分析发现积温、降水量与产量、穗粒重以及赖氨酸相对含量均达到极显著正相关关系,与穗长、百粒重均达到显著正相关关系,说明播期对产量性状及籽粒赖氨酸相对含量有显著影响。在山西中晚熟地区糯玉米在小满前后播种时产量最高,适当提前有利于籽粒蛋白质、赖氨酸含量的提高,适当推迟有利于籽粒粗纤维素、淀粉含量的提高。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响——Ⅱ.O_2基因与su_1、sh_2、bt_2、wx基因的互作效应

研究了 O_2基因与 su_1,sh_2,bt_2,wx 基因互作对玉米籽粒百粒重、蛋白质、赖氨酸含量及碳水化合物组分(淀粉、可溶性糖、蔗糖、还原糖、水溶性多糖)的影响。结果表明:O_2与 su_1,sh_2,bt_2,基因互作显著降低百粒重及淀粉含量,增加蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖和还原糖含量,但增加幅度受遗传背景的影响。与正常型及单突变体相比,籽粒发育过程中这些双突变体一般表现为:粒重增长较慢;蛋白质含量下降幅度较小;淀粉早期含量较低,后期增长缓慢;可溶性糖和还原糖早期含量较高,后期下降速度随基因型而异。o_2 基因与 wx 基因互作对籽粒成份影响较小。研究分析了籽粒各成份之间的相互关系并讨论了这些基因互作对玉米品质育种的利用价值。     

氮肥施用对沈玉系列玉米杂交种品质及产量的影响研究

以沈单7号等10个沈玉系列玉米杂交种为供试品种,研究了玉米杂交种在不同氮肥施用条件下品质及产量的变化.结果表明:追施氮肥对沈玉系列玉米杂交种的产量及各品质性状有较大影响,在本试验条件下,追施氮肥可以显著提高沈玉系列玉米杂交种的产量,同时增加籽粒粗蛋白、粗脂肪的含量,并使总淀粉含量减少,这些影响差异显著,但对容重影响不大.不管在哪种肥力条件下,淀粉含量与蛋白质含量、脂肪含量均呈极显著负相关,脂肪含量与蛋白质含量呈显著正相关.另外,施氮不会改变容重、蛋白质含量和脂肪含量与产量的相关性,容重、脂肪含量与产量呈不显著正相关,蛋白质含量与产量呈不显著负相关.但在不追施氮肥情况下,淀粉含量与产量呈不显著负相关,追施氮肥情况下呈不显著正相关.     

优质蛋白玉米产量和品质性状配合力、杂种优势及相关分析

以3个优质蛋白玉米自交系（♀）和5个优质蛋白玉米自交系（♂）为试验材料,按照NCⅡ遗传交配设计组配成15个杂交组合,对其主要性状的配合力、杂种优势及其间相关进行分析。结果表明：①同一性状不同材料间,同一材料不同性状间其配合力效应表现复杂,存在不同效应大小和正负作用方向的差异,父本A粒深、容重的一般配合力均较高;母本2赖氨酸含量的一般配合力较高;组合3×C容重的特殊配合力较高。②小区产量与粒深、穗粗呈极显著正相关;赖氨酸含量与粗脂肪含量呈极显著正相关,与粗蛋白含量呈显著正相关。③赖氨酸含量、粗蛋白含量以超低亲杂种优势为主;粗淀粉含量以超中亲优势为主;粗脂肪含量以超高亲优势为主。     

高油、高淀粉玉米籽粒主要品质成分积累及其生理生化特性

以普通玉米为对照, 探讨了高油、高淀粉玉米籽粒淀粉、蛋白质和油分的分布、积累动态及与其相关的部分生理生化特性, 结果表明, 高油玉米胚/胚乳比较大, 含油率高, 淀粉含量低; 高淀粉玉米反之. 籽粒中淀粉、蛋白质和油分积累高峰的时间存在明显的差异, 积累强度为淀粉>蛋白质>油分. 高油玉米籽粒油分、蛋白质积累速率较高,     

优质蛋白玉米产量与和品质性状间的配合力杂种优势及相关分析

为了解优质蛋白玉米(QPM)的遗传特点,以3个优质蛋白玉米自交系(♀)和5个优质蛋白玉米自交系(♂)为试验材料,按照NCⅡ遗传交配设计组配成15个杂交组合,对其主要性状的配合力、杂种优势及其间相关进行分析.结果表明:①同一性状不同材料间,同一材料不同性状问其配合力效应表现复杂,存在不同效应大小和正负作用方向的差异,父本A粒深、容重的一般配合力均较高;母本2赖氨酸含量的一般配合力较高;组合3×C容重的特殊配合力较高.②小区产量与粒深、穗粗呈极显著正相关;赖氨酸含量与粗脂肪含量呈极显著正相关,与粗蛋白含量呈显著正相关.③赖氨酸含量、粗蛋白含量以超低亲杂种优势为主;粗淀粉含量以超中亲优势为主;粗脂肪含量以超高亲优势为主.     

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。     

2010-2019年黑龙江审定玉米品种产量和品质性状分析

通过分析黑龙江省2010-2019年10年间玉米品种的产量和品质性状的变化趋势,分析不同性状之间的关联性,为进一步了解黑龙江省审定玉米品种及选育优良玉米品种提供一定的参考价值。整理玉米品种信息并分析:审定的普通玉米品种容重和粗蛋白含量呈显著或极显著上升趋势,粗脂肪含量呈显著下降趋势,千粒重、粗淀粉含量变化趋势不显著。相关性分析表明千粒重与粗蛋白含量呈极显著正向相关关系,与粗脂肪含量呈极显著负向相关关系;容重与粗蛋白含量呈极显著正向相关关系,与粗淀粉含量呈显著正向相关关系;粗蛋白含量与粗淀粉含量呈极显著负向相关关系,与粗脂肪含量呈显著负向相关关系;其他两性状间相关性不显著。宜机收玉米年均容重、粗淀粉含量、粗蛋白含量高于10年间的年均值。     

玉米籽粒锌、铁含量与籽粒性状的相关及QTL定位分析

利用自交系178和郑58构建的F2:3家系群体为研究材料,对不同环境下玉米籽粒锌、铁含量、籽粒构型、百粒重等籽粒主要性状进行相关分析,并对锌、铁含量进行QTL定位分析.结果表明,不同环境下籽粒锌含量与铁含量呈显著正相关,相关系数分别为0.159,0.395,粒长与粒厚呈极显著负相关,相关系数分别为-0.68,- 0.2...     

93个美国引进玉米自交种营养特性分析

采用近红外光谱分析法研究美国玉米自交种的营养特性,并利用相关分析和聚类分析对结果进行评价.结果表明:美国玉米93个自交种粗蛋白含量在85.%~144.%之间,淀粉在638.%~720.%之间,油分在28.%~50.%之间.各营养指标间有极显著差异,且变异程度以油分最大,淀粉最小.相关分析表明,粗蛋白与油分呈极显著正相关、粗蛋白和油分均与淀粉呈极显著负相关.聚类分析表明,93个玉米自交种可分为四大类,品种P 737 M 20单独为一类,表现为高油分、低淀粉和中等粗蛋白的特点,其余三类均表现为高淀粉、低油分,而粗蛋白则有高有低的特点.     

玉米粒重杂交当代杂种优势分析

通过测定123个不同玉米品种杂交当代种子及其母本、父本的百粒重和容重,分析了杂交育种对玉米籽粒的产量性状即百粒重和容重产生的优势以及其具有的超母本优势和超父本优势对玉米籽粒产量的影响。结果表明:不同玉米品种杂交当代籽粒百粒重、容重之间存在显著差异;玉米籽粒百粒重和容重杂交当代具有一定的杂种优势,既存在正向优势,也存在负向优势,以中亲优势、超亲优势均为正向优势为指标,本研究基于百粒重筛选出农单9139等21个品种,基于容重筛选出农单9080等16个品种。     

播种期对玉米外观品质和营养品质的效应研究

为了研究播种期对玉米外观品质和营养品质的影响,分析这两类品质之间的相关性,探讨利用外观品质预测营养品质的可能性。在黄土高原山西省春播中晚熟玉米生态区田间自然条件下,以‘强盛49’和‘屯玉6号’为材料,借助现代图像处理技术获取外观品质,借助现代近红外技术获取营养品质。结果表明：播种期明显影响了玉米的外观品质,适期（第3期）播种的籽粒饱满度指数最高,提前或者推迟的时间越长,饱满度越差;容重的播期主效显著,呈单峰曲线,峰值出现在第4期;物质密度主要受品种影响。玉米营养品质受播种期的影响强烈,适期（第3期）播种的蛋白质含量明显高于其他播期;‘强盛49’的淀粉随播期出现递增趋势;‘强盛49’前3期播种的脂肪含量高于后3期,‘屯玉6号’变幅更大,但是却没有明显规律。粒长、籽粒面积、矩形度和单粒重与淀粉含量呈显著负相关;矩形度与脂肪含量呈极显著正相关。蛋白质含量与淀粉含量呈极显著负相关,与脂肪含量呈极显著正相关。因此,要想获得较高的籽粒品质,可以通过调节播期来实现。