优质丰产稳产型玉米新品种黔单19号的选育及配套技术

1 选育依据 自20世纪60～70年代以来,在贵州玉米生产上(主要)推广应用的含适宜贵州主体杂优模式的Suwan选系与贵州地方种质或温改地选系或温带种质选系杂交的三交种有贵毕302(035-6×32-2/S37)、303(035-6×77-1/S37)、黔玉2号(黄C×S89/J51)和黔玉3号(53×93-63/T32)等;单交种有兴黄单89-2(5311×S11)、兴海991(W3168×S3123)、兴海201(WX213346×S3241)、安单136(S37×交51)、安单2号(96-132×苏65)、安单3号(1441×苏65)、黔单9(478×Q3012)、10(93-63×Q102)、12(J138×J106)、13(4011×QB39)、18(QB44×黄C)、19号(黄C×S611)、西山7号(六苏37×S37/J51)、西山68(79-1E×S11)、西山70(苏37×S37/西1)、盘玉4号(S37-2×PK2-1)、盘玉5号(大黄132×苏37-2)、筑黄1号(S37-97×SL97-6)、雅玉2号(7922×S37)、川单26(3411×48-2)、会单4号(Y107×S1611)等;参加省内外(预)区试的组合有黔2411(R24×J138)、黔219(J106×QB48)、黔302(4011×GX137)、黔青2号(GX136×4011)、黔401(GX009)、402(GX160)和403(GX162)等.综上分析,适宜贵州的Suwan种质选系有S37、S11、QB39、QB44、QB48、GX136、GX137、GX009、GX160、GX162、Q3012、Q102、T32、S89、S611和S1611等,适宜贵州的地方种质或温改地选系或温带种质选系的有交51、5311、大黄132、035-6、WX213346、W3168、W3168、木6、411、331、48-2、铁7922、478、5003、Mo17、自330、4011、丹340、78599-141、P138和农大178等[1～2].本文就黔单19号的选育及配套技术作简述,供同行参考.     

‘21世纪’桃与‘久脆’桃及其杂交后代果实挥发性成分特征分析

【目的】 对桃亲本和杂交后代之间果实挥发性成分与含量以及关键基因表达进行分析,揭示桃果实挥发性成分在亲本与杂交后代之间的变化特征,明确桃亲本与杂交后代桃果实香气主要组成成分及变化,为进一步研究桃亲本和杂交后代果实香气遗传与调控机制及育种提供数据支持。【方法】 采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（SPME-GC-MS）测定‘21世纪’‘久脆’桃及其杂交后代的挥发性成分及含量,利用荧光定量PCR（Real-time PCR）分析调控酯类合成和酯类水解关键基因PpAAT1与PpCXE1的表达量,并通过1-甲基环丙烯（1-MCP）和乙烯处理改变果实成熟度分析不同处理条件对桃果实挥发性成分和含量的影响。【结果】 亲本及杂交后代桃果实共检测到125种挥发性物质,分为醇类、内酯类、酸类、萜类、酮类、烷烃类、烯烃类和酯类。挥发性成分与含量显示,除‘世纪之星’外,其他杂交后代挥发物种类均低于亲本‘久脆’,但55.56%的杂交后代挥发物总含量高于亲本。在检测到的挥发性成分中,酯类物质最为丰富,占挥发物总含量的50.98%。亲本‘21世纪’和‘久脆’中酯类物质含量分别占挥发物总含量的60.24%和43.45%,杂交后代中除hy-7（38.71%）外,其他杂交后代酯类物质含量所占比例均高于亲本‘久脆’。烷烃类物质也是本试验所检测的主要挥发性成分之一,各杂交后代中烷烃类化合物含量占挥发物总含量的比例均低于亲本‘久脆’,66.67%的杂交后代烷烃类占比低于亲本‘21世纪’。内酯类物质在亲本中均未检测到,但在杂交后代‘世纪之星’、hy-1、hy-9、hy-16以及hy-18中均检测到且含量极显著高于两亲本。乙酸反-3-己烯酯、乙酸己酯、辛酸乙酯、芳樟醇与二氢-β-紫罗兰酮是桃果实香气主要贡献成分（OAVs>1）。乙酸反-3-己烯酯作为桃香气主要贡献成分之一,在亲本中未检测到,但在77.78%的杂交后代中被检测到,且气味活性值在1.29以上,‘世纪之星’最高（5.04）。γ-癸内酯作为桃果实主要挥发性化合物,具有桃香气特征,仅在3个后代中检测到。OAVs加和分布显示‘21世纪’与多数杂交后代主要呈果香型,‘久脆’、杂交后代hy-7呈花香型,杂交后代‘世纪之星’果香与花香特征水平相当,且OAVs加和值均显著高于亲本及其他杂交后代,也是其香气浓郁的主要原因。外源乙烯和1-MCP处理杂交后代‘世纪之星’桃果实的结果表明,1-MCP抑制了果实酯类挥发物的合成,外源乙烯促进酯类物质提前释放,处理第2天酯类含量达到最高值;两种处理对内酯类化合物含量也有显著影响,在第1—3天处理组和对照组均未检测到内酯类化合物,第4—10天的3组试验内酯类物质含量均呈上升趋势,在第10天时乙烯处理组和1-MCP处理组内酯类物质含量显著低于对照组。【结论】 ‘21世纪’、‘久脆’与其杂交后代果实挥发性物质种类、数量和含量差异显著,果实主要香气成分酯类和内酯在杂交后代中的含量比亲本显著提高。多数杂交后代果实香气特征与亲本‘21世纪’一致,呈果香型;部分与亲本‘久脆’香气特征一致,呈花香型,个别后代兼有花香和果香特征。与对照组相比,1-MCP处理桃果实对酯类和内酯的合成均有抑制作用,使果实香气变淡;外源乙烯可促进果实酯类物质提前释放,最高含量与对照组无显著差异。但外源乙烯处理显著减少了果实内酯类物质含量。     

镉污染耕地大豆安全生产模式的探究

为探索大豆在我国南方镉（Cd）污染耕地上安全可行的种植模式,本研究通过低积累品种筛选,结合钝化剂施用,在镉污染安全利用区[土壤总镉含量为（0.49±0.04）mg·kg^-1,pH为6.31]开展田间试验。结果表明：各品种大豆籽粒镉含量均未超过国家限量标准,其中浙农6号、浙鲜9号、浙鲜12号和浙鲜19号具有镉低积累性状。将上述4个品种在镉污染严格管控区[土壤总镉含量为（1.69±0.25）mg·kg^-1,pH为4.65]开展不同钝化剂施用量对大豆镉积累能力影响试验,发现1 500 kg·hm^-2钝化剂施用下,4个品种大豆籽粒镉含量下降30.4%~79.0%,其中浙鲜9号、浙鲜12号籽粒镉含量降至0.13 mg·kg^-1,符合国家食品安全限量标准（0.2mg·kg^-1）。3 000 kg·hm^-2钝化剂施用量下大豆籽粒镉积累能力与1 500 kg·hm^-2无显著差异。1 500 kg·hm^-2钝化剂处理分别使浙农6号、浙鲜9号和浙鲜12号的产量提高了14.7%、16.7%、16.1%。研究表明,施用1 500 kg·hm^-2钝化剂可使浙鲜9号与浙鲜12号大豆籽粒中镉含量降低至国家食品安全限量标准内。     

基于基因组学的作物种质资源研究:现状与展望

作物种质资源工作涉及面很广,包括种质资源的收集、编目、保护、繁种更新、分发利用与信息系统建立等基础性工作,作物起源、驯化与传播、种质分类、民族植物学与传统知识研究等基础研究,遗传多样性评价、重要性状表型鉴定、种质资源基因型鉴定、基因发掘和种质创新等应用基础研究。经过近百年的努力,种质资源的基础性工作已卓有成效,作物种质资源保护与共享利用体系基本建立。但由于主要基于形态学的传统研究思路和方法存在很多先天不足,种质资源基础研究和应用基础研究一直举步维艰,效率低下。随着分子标记技术和第二代测序技术的快速发展,基因组学理论和方法不断深入到种质资源研究的多个层面,使种质资源保护和创新利用发生了研究思路和方法学上的变革。基因组学研究成果为种质资源的有效收集和保护提供了理论指导,也为阐明作物起源和演化、全面评估种质资源结构多样性提供了核心理论和技术,同时大幅度提高了基因发掘和种质创新效率。特别是全基因组测序、重测序和简化基因组测序技术不断成熟,使在全基因组水平上比较不同种质资源基因组变异成为可能;在此基础上,可阐明农作物起源以及驯化、改良和传播对种质资源形成的影响,明确现有种质资源和野外种质资源群体结构和遗传多样性,提出种质资源异地保存和原生境保护的最佳策略;结合表型鉴定数据,利用连锁分析和关联分析等基因组学方法,可高效发掘种质资源中蕴含的新基因和有利等位基因,提出其利用途径和具体方案,并在种质创新过程中充分利用基因组学研究成果提高创新效率。文章评述了基因组学在种质资源研究中的应用现状,特别是在种质资源基因型鉴定、异地保存和原生境保护、作物起源与进化研究、结构多样性分析、新基因发掘和种质创新等方面的应用情况及其发展趋势。提出了今后的发展方向和工作重点,强调把基因组学理论和方法与作物种质资源研究紧密结合,为种质资源的有效保护和高效利用提供强有力的理论、技术、材料与信息支撑。     

TP-M13-SSR技术及其在玉米遗传多样性研究中的应用

遗传多样性分析是种质资源研究的重要组成部分。由于研究群体通常都较大,简便可靠的高通量分析技术显得尤为重要。本文概述了在SSR扩增产物检测过程中的一种基于荧光测序技术的高通量低成本分析技术体系TP-M13-SSR(simple sequence repeat with tailed primer M13)的发展历程、反应原理和应用,并比较了它与普通银染、琼脂糖检测以及常规荧光检测体系在SSR扩增产物检测上的优劣,讨论了该技术在植物遗传多样性研究中的应用潜力。     

分子标记技术在玉米基因定位和辅助选择中的应用

本文评述了近一、二十年利用分子标记技术研究玉米重要基因的作图和定位及分子标记辅助选择等,并提出了我国在该领域的发展策略。     

玉米基因组学的发展现状及我国的对策

玉米是世界上最重要的禾谷类作物之一.由于玉米在美国是第一大作物,研究基础非常雄厚,美国政府和科学界对玉米的基因组学研究投入了大量的人力物力,迄今为止,已取得了非常显著的成绩.另外,欧洲也在玉米的基因组学研究方面有长足的进步,但与美国相比,还相差很远.对目前国际上玉米基因组学的研究现状和未来发展趋势做一介绍,并提出我国在这个前沿领域的对策。     

玉米杂交种黔单18号丰产栽培技术

黔单18号是贵州省旱粮研究所育成的玉米杂交种,于2004年4月经贵州省农作物品种审定委员会审定,2005年在湖南省认定。该品种丰产栽培的重点是协调其生长与环境条件之间的关系,通过肥水运筹和其他调控措施,改善其生长环境,实现生产中“足群体、壮个体”,进而取得高产。其群体不仅涉及到大小,也涉及到组成结构,特别是在田间的配置情况;其个体不仅涉及到根际的水肥传递,也涉及到光、热、气等空间状况。所以,要在强调合理密度下如何运用栽培技术来确定最佳株行距,建立高光效群体冠层光合系统,获得理想的个体。经过多年玉米杂交种黔单18号丰产栽培…     

水肥耦合对加气滴灌加工番茄产量及品质的影响

为探求北疆地区水肥耦合对加气灌溉加工番茄产量、品质及水肥利用效率的影响，该研究设置2个灌溉水平分别为4 950和4 050 m3/hm2、4个施氮梯度分别为280、250、220和190 kg/hm2以及2个加气水平分别为掺气比例15%和0%进行完全组合设计。结果表明，加气灌溉使加工番茄产量显著提高2.32%～10.02%，灌溉水分利用效率与氮肥偏生产力分别提高6.12%和6.19%。加气提高了加工番茄可溶性糖、有机酸、维生素C、可溶性固形物含量，基于主成分分析对各品质指标进行综合评价，得出最优处理为灌水4 050 m3/hm2，施氮250 kg/hm2。研究可为提高新疆加工番茄水肥利用率提供理论依据。     

玉米种质苗期耐冷性状的遗传分析

早春低温冷害是黑龙江省主要的自然灾害之一,已成为影响玉米产量水平提高的重要因素.选择了不同耐冷玉米种质8份,按Griffing II的设计组配,分析低温逆境下玉米出苗及幼苗期性状的遗传规律.相关分析表明,相对出苗指数、相对出苗率、相对苗干重、相对根干重两两相关,相对出苗率与相对根总长相关,上述性状适合作为玉米幼苗耐冷性鉴定的指标.不同亲本的GCA方差、不同组合的SCA方差在相对出苗率、相对发芽指数、相对苗干重、相对根干重、相对根总长等性状上的差异显著.非加性基因效应在相对出苗率、相对发芽指数、相对苗干重、相对根干重、相对根总长中起到重要作用,且狭义遗传力普遍较低,各性状均低于50%,高低次序为相对发芽指数＞相对出苗率＞相对根干重＞相对苗干重＞相对根总长,上述性状选择适宜在中晚代进行选择.