玉米子粒6个油脂性状间的遗传相关分析

用10个油脂含量差异大的优良自交系,按(5×5)配成不完全双列杂交组合,研究玉米子粒油分、油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、α-亚麻酸6个油脂性状之间的胚、胚乳、细胞质及母体效应的相关性。结果表明:棕榈酸与硬脂酸的细胞质相关性最强,胚乳加性和胚加性相关次之;其余成对性状均表现为胚乳加性、胚加性相关最强,且胚乳加性相关强于胚加性相关,说明这些成对性状主要受加性相关控制。其中,玉米子粒油分与棕榈酸、亚油酸、α-亚麻酸极显著负相关,与硬脂酸、油酸极显著正相关。脂肪酸组分中,亚油酸与棕榈酸、α-亚麻酸极显著正相关,与油酸、硬脂酸极显著负相关;油酸与棕榈酸、α-亚麻酸极显著负相关,与硬脂酸正相关。     

普通玉米主要品质性状的杂种优势及优势相关性分析

本文通过7×7的双列杂交试验，分析了玉米4个主要品质性状的杂种优势、亲子相关及优势值间的相关。研究结果表明：淀粉含量的杂种优势最高，其次是油分含量，而蛋白质和赖氨酸含量则呈现负的杂种优势。各性状的不同组合的杂种优势存在着较大变异。蛋白质、赖氨酸及油分含量的亲子相关达显著或极显著，在亲本组配时应注意高值亲本的选择。蛋白质含量的中亲优势与赖氨酸含量的中亲优势呈显著正相关，而蛋白质、赖氨酸含量的中亲优势与淀粉含量的中亲优势呈显著的负相关。赖氨酸、淀粉含量的中亲优势与行粒数的中亲优势分别达正的和负的极显著相关，油分含量的中亲优势与百粒重的中亲优势达正的显著相关。     

玉米子粒油分及不饱和脂肪酸含量的遗传效应

用10个油分及不饱和脂肪酸含量差异较大的优良自交系,按(5×5)配成不完全双列杂交组合,研究玉米子粒油分及不饱和脂肪酸性状的遗传效应。结果表明,油分主要受胚、胚乳、细胞质效应的影响;油酸、亚油酸主要受胚、胚乳、母体效应的控制,3个性状均以加性效应占主导地位。α-亚麻酸的胚效应最小,表现为加性效应且遗传率较高。4个性状胚乳、胚的遗传率均较高,且胚乳遗传率大于胚的遗传率。330、素湾1611、ZOL-1可用于提高油分;ZOL-3、ZOL-4、ZOL-5对提高油分和油酸有极显著效果;ZNL-1、330、1072、ZOL-1、ZOL-5可用于提高亚油酸;ZOL-4可作为提高α-亚麻酸的母本;ZOL-1可以同时提高油分、油酸、亚油酸和α-亚麻酸。相关分析表明,油分与油酸极显著正相关(rP=0.612**);油分与亚油酸(rP=-0.504**)、油分与α-亚麻酸极显著负相关(rP=-0.277**),所有成对性状均以胚乳加性相关最强、胚加性相关次之。     

Opaque2基因对糯玉米子粒品质的影响分析

玉米Opaque2(O2)基因突变显著影响子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。通过回交转育的方法构建17份糯玉米o2近等基因系,对子粒表型、种皮厚度、百粒重和粗淀粉含量等性状分析。结果表明,与对照相比,16个近等基因系子粒明显皱缩、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个近等基因系子粒粗淀粉含量显著降低。由此表明,o2基因的导入对糯玉米子粒表型、产量、淀粉含量等主要起负调控作用,影响程度与导入背景密切相关。     

种植密度与施氮水平对优质蛋白玉米中单9409产量及子粒粗蛋白质含量的影响

在3种种植密度和4种供氮水平下研究了种植密度和施氮量对中单9409产量及子粒粗蛋白含量的影响.种植密度和施氮量均对优质蛋白玉米中单9409的子粒粗蛋白质含量有显著影响,且二者互作效应显著.种植密度之间,以最高产量对应的种植密度的粗蛋白质含量最低,子粒粗蛋白质含量随种植密度的变化动态受施氮量的影响;施氮对子粒粗蛋白质含量的影响与种植密度有关,低密度下,以中等施氮量处理的粗蛋白质含量最高,高密度下,则以中等施氮量处理的粗蛋白质含量最低.本试验条件下玉米子粒粗蛋白质含量与产量呈显著负相关,与穗粒数、百粒重、穗粒重均呈显著正相关;与粗脂肪、粗淀粉含量均呈负相关,但与粗脂肪含量相关不显著.     

opaque2对糯玉米子粒食味和营养品质的影响分析

玉米opaque2(o2)是胚乳发育的核心调控基因，对子粒发育至关重要。基于9组糯玉米o2近等基因系(o2-NILs)及对应轮回亲本，对鲜食期和成熟期子粒的种皮厚度、总淀粉含量、可溶性糖含量等性状进行分析。结果表明，黄糯2/o2o2和中63-2/o2o2鲜食期子粒的食味品质性状均有提高，其他o2-NILs子粒品质变化不一。鲜食期o2突变对种皮厚度影响较大，但与成熟期无直接相关性。o2突变使玉米子粒赖氨酸含量增加，营养价值提高，但多数近等基因系成熟期淀粉含量和百粒重降低，仅糯2/o2o2、淀粉含量和百粒重均不受影响。糯2/o2o2、SY1-2/o2o2、赵OP-6/o2o2中27 KD γ-zein表达量显著增加、子粒饱满度与轮回亲本相近，但均表现为粉质胚乳，因此认为，优质蛋白糯玉米硬质胚乳的恢复需多个o2胚乳修饰基因协同作用。     

玉米F0代子粒品质性状杂种优势的研究

用4个不同来源的自交系花粉分别与4个母本自交系杂交，分析杂交当代子粒中蛋白质、淀粉、赖氨酸含量和百粒重的当代杂种优势。试验结果表明：当代子粒的蛋白质含量、淀粉含量、赖氨酸含量和百粒重均存在当代杂种优势。其中F₀子粒中蛋白质当代杂种优势最高达54.1%。     

玉米自交系齐319空间诱变系的生物学效应分析

以两份玉米子粒类型空间诱变系SP-M1、SP-M2以及野生型玉米自交系齐319为试验材料,对田间农艺性状、穗部性状、子粒的营养品质性状和胚乳内部显微结构进行分析。结果表明,与野生型相比,两个诱变系在株高、穗位高、粒长、百粒重等田间农艺性状和穗部性状上发生显著或极显著变异,且变异方向不同,SP-M1和SP-M2赖氨酸含量显著高于野生型,SP-M2淀粉含量显著高于野生型,蛋白质含量显著低于野生型。2个诱变系与齐319在胚乳边缘组织、胚乳内部组织、淀粉粒、基质蛋白等结构存在差异,淀粉粒的组成比例和排列顺序是影响胚乳超微结构差异的主要原因。     

吉林省玉米地方种质资源的营养成分分析

通过对吉林省玉米地方种质资源的相关性状与营养成分的研究,分析了这些性状与营养成分之间的关系。结果表明:在各品质性状中,蛋白质和赖氨酸之间有极显著的正相关关系。而淀粉含量与蛋白质、赖氨酸间有极显著的负相关关系。黄色、硬粒型玉米的脂肪、蛋白质、赖氨酸含量要比白色、马齿型玉米的高,而白色、马齿型玉米的淀粉含量则较高;随着生育日数的增多,这些种质的淀粉含量提高,而脂肪含量和蛋白质含量降低,赖氨酸含量变化不大;出籽率在75.1%~80%的玉米地方种质,其淀粉含量较低,而脂肪、蛋白质、赖氨酸含量均较高;随着百粒重的增加,玉米地方种质的脂肪含量、蛋白质含量、赖氨酸含量都有所提高,而且百粒重和脂肪之间有显著的正相关。这些结果对吉林省开展品质育种具有较大的价值。     

玉米杂交种及其亲本子粒基因差异表达与杂种优势关系的研究

采用6×5 NCⅡ设计,以玉米乳熟期子粒为材料,在反转录水平上应用mRNA差异显示技术分析玉米杂交种及其亲本间基因差异表达模式,并与杂种优势进行相关分析。结果表明,玉米杂交种与亲本间存在明显的基因差异表达,可分为7种形式。在差异表达模式与杂种表现相关分析中,有15个相关系数达到显著或极显著水平。在差异表达模式与中亲优势相关分析中,株高与杂种特异表达型呈显著正相关;百粒重与单亲表达沉默一型呈极显著负相关;穗粒重和单亲表达沉默一型呈显著正相关;出籽率和蛋白质含量与单亲表达一致二型呈显著正相关;穗粒重和百粒重与杂种特异表达型呈极显著正相关。在与超亲优势相关分析中,株高与单亲表达一致一型呈显著正相关;穗位高和赖氨酸含量与单亲表达一致一型分别呈显著正相关和负相关;行粒数与双亲共沉默型呈极显著正相关,赖氨酸含量与双亲共沉默型呈显著负相关。     

微胚乳超高油玉米主要性状的通径分析

按Griffing双列杂交方法Ⅳ,用6个微胚乳超高油玉米自交系配制了15个组合,对亲本及其杂交组合主要性状的特征特性和通径系数进行了分析。结果表明:大多数性状存在超亲优势;各性状对单穗粒重的直接贡献大小依次为穗粗>穗长>叶片数>百粒重>穗行数>株高,其中穗粗对单穗粒重起主要作用;各性状对成熟期子粒含油率的直接贡献大小依次为胚重比>成熟期蛋白质>乳熟期可溶性糖>单穗粒重>百粒重>胚油比,其中胚重比对成熟期子粒含油率起主要作用。     

玉米不同部位子粒灌浆特性与粒重的关系研究

以郑单958(ZD958)和登海661(DH661)为试验材料,研究在4.5万、7.5万、10.5万株/hm2种植密度下玉米上部及中下部子粒灌浆特性和粒重的关系。结果表明,穗粒数和千粒重是决定子粒最终产量的重要因素,两者均随着密度的增加而显著降低。同一密度下,穗位层光照自开花当天(0 d)先降低后升高,总体呈"高-低-高"的变化趋势,底层光照则持续升高。上部子粒的起始生长势、灌浆速率、胚乳细胞数及淀粉含量均低于中下部子粒。相关及通径分析表明,影响粒重的主要因素是灌浆速率、胚乳细胞数目和淀粉含量,其相关系数分别为0.959 66**、0.981 91**和0.877 76*。光照(包括穗位层和底层)主要通过灌浆速率和淀粉含量来间接影响粒重。     

不同玉米品种子粒硬度差异及与含水率的关系

在北京和河南新乡两个生态区，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，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。生产中可通过测定胚乳硬度进行适宜粒收品种的筛选和适宜收获期的确定。     

不同玉米品种子粒硬度差异及与含水率的关系

在北京和河南新乡两个生态区,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,子粒顶部硬度次之,胚的硬度最低。子粒硬度随着含水率的降低逐渐升高,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。生产中可通过测定胚乳硬度进行适宜粒收品种的筛选和适宜收获期的确定。     

夏玉米子粒乳线比例与含水量、粒重及营养物质积累的关系

选用先玉335（XY335）、郑单958（ZD958）和登海661（DH661）为试验材料,研究不同品种间玉米子粒乳线比例与子粒含水量、粒重及营养物质积累的关系。结果表明,XY335的乳线下移要快于ZD958和DH661,且其千粒重最大、含水量最低;品种之间可溶性糖和蔗糖含量差异不明显,DH661的淀粉含量显著低于XY335和ZD958;乳线比例与淀粉含量及千粒重呈极显著正相关,与子粒含水量、可溶性糖、蔗糖及蛋白质之间呈显著负相关。     

北方早熟玉米9个主要性状间的灰色关联度分析

本文运用灰色关联度分析方法,对15个玉米杂交种(或组合)的9个主要性状(单株粒重、子粒率、叶片数、百粒重、子粒类型、蛋白质含量、脂肪含量、淀粉含量、赖氨酸含量)间的相互关系进行了研究分析,为优质高产玉米杂交种的选育提供参考.     

玉米4个穗部性状的遗传及相关分析

选用10个优良玉米自交系配成不完全双列杂交组合,研究玉米穗长、穗粗、穗行数、百粒重4个穗部性状的遗传效应及其相关性。结果表明,穗长、穗粗、百粒重主要受遗传主效应控制,穗行数受基因型×环境互作效应的影响。穗长和穗粗主要受胚加性效应的影响,其胚加性方差(VAo)分别占遗传主效应方差(VG)的92.56%、95.80%;穗行数的遗传受母体加性互作、胚加性互作的共同影响,两种效应依次占环境互作效应的50.31%、49.60%;百粒重受胚乳加性和母体加性效应的共同控制,两种效应分别占遗传主效应的50.73%、47.12%。穗长和穗粗以胚普通遗传率为主,穗行数以胚乳和母体互作遗传率为主,百粒重以胚乳普通遗传率和母体普通遗传率为主。穗长与穗粗、穗行数,穗粗与穗行数的胚加性(rAo)、细胞质(rC)均呈极显著高度正相关,穗长与百粒重的细胞质(rC)呈极显著正相关,穗粗与百粒重的细胞质(rC)、母体显性(rDm)、胚加性互作(rAoE)、细胞质互作(rCE)均呈极显著正相关,穗长与穗粗、穗长与穗行数、穗长与百粒重、穗粗与穗行数、穗粗与百粒重5对性状可以同步改良。     

玉米8个产量构成因素的通径分析

组配成不完全双列杂交的90个组合用3次重复的随机区组设计对玉米穗长等8个产量组成因素与子粒产量的关系进行了遗传相关和通径分析.结果表明穗长等8个性状与子粒产量的遗传相关系数均为正值.其中,结实性与子粒产量的遗传相关系数未达0.05的显著水平,千粒重与子粒产量的遗传相关系数达到0.05的显著水平,其余6个性状与子粒产量的遗传相关系数均达到了0.01的显著水平.通径分析结果表明,8个产量组成性状对子粒产量的相对重要性依次为结实长>穗粗>出籽率>千粒重>行粒数>穗行数>结实性>穗长.选育夏播高产杂交种时,要重视选择果穗结实长、果穗粗、出籽率高的类型。