甜玉米单倍体育种初探

利用Stock6与甜玉米自交系265OR1的29个F2诱导株对2个美国超甜玉米单交种和2个人工合成超甜玉米群体进行杂交诱导,通过子粒颜色和形态标记识别,结合田间鉴定筛选单倍体,利用0.05%秋水仙素+2%二甲基亚砜进行染色体加倍。结果表明,12个诱导株诱导出单倍体,共获得19株单倍体植株,平均单倍体诱导率为0.016%～0.237%,其中诱导株3-2、3-6和2-7诱导率相对较高。不同类型材料间被诱导频率差异明显,遗传基础复杂、有利基因频率相对较高的群体被诱导率显著高于单交种,相同类型材料间被诱导率差异不显著。经染色体加倍,成功获得4株双单倍体,加倍率21.05%。     

甜玉米双单倍体系的纯度鉴定

采用17对多态性SSR引物对"粤甜13"的79个DH系进行分子鉴定,并与DH系表型性状鉴定结果进行比较。结果表明,基于SSR标记检测技术是鉴定甜玉米DH系材料是否纯合的有效手段,仅通过田间表型鉴定很难准确判断材料是否纯合。规范加倍及扩繁程序是解决DH系混杂的根本措施。     

甜玉米单倍体高效诱导研究

为高效开展甜玉米单倍体诱导,以16个不同类型甜玉米材料为母本,7个玉米孤雌生殖诱导系及其所配制的18个诱导系组合为父本,研究诱导系、母本材料、母本花丝长度及环境对单倍体诱导率的影响;同时,通过研究诱导率杂种优势及正反交效应,探讨利用诱导系组合进行甜玉米单倍体诱导的可行性。结果表明,诱导系单倍体诱导能力存在较大差异,变幅0.44％～2.56％;母本材料、母本花丝长度及环境对单倍体诱导率存在不同程度影响,母本材料被诱导率变幅0％～4.75％,母本长花丝时诱导诱导率较高,高温高湿不利于单倍体诱导。所有组合杂种优势指数均为正值,变幅28％～719.15％,16个组合具有正向中亲优势,变幅-72％～619.15％,14个组合具有超亲优势,变幅-80.86％～589.8％;诱导率存在显著正反交效应,其中6对组合为母本诱导率高,对应组合诱导率也高;筛选出诱导率高、综合农艺性状优良的组合“YS1×YE24”用于甜玉米单倍体诱导。综合来看,诱导系、母本基因型、授粉时母本花丝长度及田间环境均影响单倍体诱导率,诱导率存在较强杂种优势和正反交效应,合理选配亲本,可组配出优良的诱导系组合。     

不同加倍技术加倍玉米单倍体的研究

以具有相同遗传基础的玉米种质为基础材料,利用外引诱导系高诱1号、2号与5号为父本进行人工诱导,通过子粒外观形态鉴定,获得准单倍体子粒。选取高诱5号诱导的单倍体子粒为材料,设置秋水仙素浸种加倍、除草剂加倍与自然加倍3个试验。结果表明,3份诱导系材料的单倍体诱导率存在很大差异,诱导率最高达10.42%,最低为4.78%。0.06%浓度的秋水仙素浸种12 h处理加倍效果最好,加倍率为11.76%;80μmol/L甲基胺草磷在三叶期和五叶期用滴心法处理幼苗加倍效果次之,为8.09%;自然加倍率最低,仅为3.06%。     

外引诱导系EMK-1诱导率和早熟玉米单倍体加倍技术研究

以3份加拿大早熟玉米种质为基础材料,利用外引俄罗斯诱导系EMK-1为父本进行人工诱导,通过子粒外观形态鉴定,确定准单倍体子粒.以加拿大早熟群体4诱导的单倍体植株为材料,设置秋水仙素浸种加倍、在6叶期秋水仙素注射加倍与自然加倍3个实验,对单倍体植株进行人工加倍.结果表明,3份加拿大早熟玉米种质单倍体诱导率存在很大差异,诱导率最高达14.37%,最低为5.82%.0.1%浓度的秋水仙素在植株6叶期注射植株加倍的处理效果最好,加倍率为26%;0.3%浓度的秋水仙素浸种12 h处理加倍效果次之,加倍率为14.63%;自然加倍加倍率为3.06%.     

玉米高频单倍体诱导系选育研究

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。     

玉米单倍体育种研究进展

从花药培养、远缘杂交及遗传诱导等方面概述了玉米单倍体产生途径,介绍了单倍体的鉴定方法形态鉴别法和遗传标记法,阐述了其加倍方法,并分析了玉米单倍体育种技术存在的问题及应用前景。     

小麦×玉米产生单倍体及双单倍体研究进展

小麦与玉米杂交产生小麦单倍体是一种新的单倍体产生途径,近年来研究进展很快。本文就影响单倍体胚产生频率的因素、幼胚离体培养及双单倍体植株产生三个方面论述了小麦×玉米方法的最新研究进展。     

水杨酸浸种对甜玉米种子萌发及生理特性的影响

用不同浓度(0.25、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5 mmol/L)的水杨酸(SA)溶液浸泡处理甜玉米种子进行发芽试验,统计种子萌发情况,分析幼苗相关生理指标的变化。结果表明,较低浓度的水杨酸溶液(0.25～0.75 mmol/L)处理有利于甜玉米种子的萌发,能有效提高种子发芽率、发芽势及发芽指数,提高可溶性糖和脯氨酸含量,增强幼苗中过氧化物酶(POD)活性,降低淀粉酶活性;较高浓度的水杨酸溶液(1.25～1.5 mmol/L)抑制甜玉米的萌发,与对照相比降低幼苗可溶性糖含量,增强淀粉酶活性,1.5 mmol/L水杨酸溶液处理降低POD活性及脯氨酸含量。综合各指标,在生产中建议使用0.25～0.75 mmol/L水杨酸溶液处理种子,可促进种子萌发,调节酶活性,提高植物对逆境的抗性。     

水稻双单倍体育种技术研究进展

双单倍体育种相对传统育种可以显著缩短育种周期,是一种重要的快速育种技术。综述了水稻双单倍体育种技术中的单倍体诱导、单倍体种子鉴定和单倍体加倍的研究进展,并对该技术的未来发展方向提出展望。     

甜玉米种子健康研究进展

甜玉米近年来快速发展。种子活力低、幼苗素质差是制约甜玉米推广种植的主要原因之一。从种子生理特性、种子携带病原物、种子健康检测技术和种子处理等方面对甜玉米种子健康研究进行了综述,提出了存在的问题和需要加强研究的主要方向。     

植物生长调节物质浸种对甜玉米种子萌发及幼苗生长的影响

以特甜1号、超甜3号甜玉米种子为材料,经GA3(赤霉素)、KT(激动素)、BR(芸薹素内脂)、PEG(聚乙二醇)、S3307(稀效唑)和清水浸种、回干处理,在20℃、10℃下进行发芽试验,测其发芽率、苗高和干物质重。在发芽48d后,测定过氧化物酶、α-淀粉酶和SOD酶的活性,最后进行统计和分析。试验结果表明:低温抑制甜玉米幼苗的生长,但经50mg/LGA3、2mg/LKT和0.05mg/LBR处理后,对甜玉米种子发芽率的提高和幼苗生长具有促进作用。用2mg/LKT处理效果α-淀粉酶活性最好。低温情况下用0.05mg/LBR处理SOD酶活性明显提高。用50mg/LGA3和2mg/LKT处理的过氧化物酶活性明显提高。     

甜玉米粒物理性质及其皮渣超细粉碎的研究

分析了甜玉米粒的相关物理属性如球度、千粒重、体积密度、真密度、孔隙率、自由沉降速度等,对甜玉米粒的表皮特性进行了研究,为深入研究玉米工业皮渣超细粉碎提供了可靠的实验数据。     

甜玉米种子活力差异近等基因系植株生育后期源库关系初探

为探明甜玉米种子活力差异近等基因系植株生育后期源库关系,进一步阐明甜玉米种子活力形成的生理基础,以2组种子活力差异的近等基因系材料hv1与lv1、hv2与lv2为试材,研究其生育后期叶“源”和籽粒“库”的生理生化特性。结果表明：种子活力高的近等基因系材料(hv1和hv2)籽粒的可溶性糖含量较低,而可溶性蛋白含量较高;吐丝后,种子活力高的近等基因系材料(hv1和hv2)叶片的可溶性糖含量和可溶性蛋白含量均较高。研究还表明：籽粒可溶性糖含量与叶片可溶性糖含量、光合生理特性(除叶绿素b含量外)呈一定的负相关关系,而籽粒可溶性蛋白含量与吐丝后30 d叶片可溶性蛋白含量、叶绿素a含量和总叶绿素含量均显著正相关。因此,适度较强的叶片光合生理,保证光合产物的高效积累,降低籽粒可溶性糖含量,提高籽粒可溶性蛋白含量,是提高甜玉米种子活力的生理基础。     

甜玉米富硒栽培技术研究

以不同方法在甜玉米上施用硒,对子粒中硒及其他营养物质含量、生长发育、生理指标、产量等进行分析。结果表明,施硒可显著提高甜玉米子粒的硒含量,增幅达20%～1880%;蛋白质、脂肪、淀粉、子粒可溶性糖和茎秆含糖量均有增加趋势;各处理的产量构成因素和生物产量没有较大差异;对光合速率有明显的促进作用,叶绿素含量有所增加。说明施硒不仅能改善甜玉米品质,还具有一定的生理作用。     

鲜食玉米研究现状与发展对策

通过对鲜食玉米研究与生产现状的分析,提出了鲜食玉米生产中存在的问题与差距及发展对策:加大科技投入,创新品种类型,选育专用型新品种;加强安全农业投入品及关键技术研究;加速产品加工技术及品质评价研究;尽快建立产品质量标准体系、保证体系及检测体系;五是农牧结合,加大鲜食玉米秸秆的科学合理利用研究,确保鲜食玉米产业化经营健康发展。     

甜玉米品质研究进展

从品种选育和栽培技术两个方面,就国内外有关甜玉米品质的研究进展做了阐述,并对该研究领域存在的问题和发展方向提出了建议。     

烯效唑浸种对玉米壮苗的形态效应

研究了烯效唑浸种对玉米苗期形态特征的影响.结果表明:烯效唑对叶片和叶鞘的伸长生长有明显的抑制作用,第7叶时抑制效应明显减弱,且抑制效应随浓度的增大而增强.但烯效唑处理的植株粗壮,比叶重、叶宽和茎基宽增加,根数增多,根长显著高于对照,根于重增加,根冠比和苗粗壮度提高,表现出明显的壮苗长相;对根系的促进作用10～40 mg/kg范围内随浓度增大而增强,当浓度达到80 mg/kg时,促进作用显著减弱。