不同玉米品种籽粒产量和秸秆体外干物质消化率研究

【目的】了解玉米品种籽粒产量与秸秆饲用品质的关系。【方法】以44个玉米品种为材料,采用大田试验和近红外光谱技术相结合的方法,通过方差分析、频次分布和正态分布检测,分析玉米籽粒产量和秸秆体外干物质消化率(IVDMD)的变化特点,并应用聚类分析划分品种类型。【结果】品种间籽粒产量和秸秆IVDMD均存在极显著差异(P<0.01)。籽粒产量平均值为9264.9kg/hm2,秸秆IVDMD符合正态分布N(0.446,0.3432),籽粒产量和秸秆IVDMD的变化分别为7024.5～11463.0kg/hm2和38.60%～51.74%,两者间的相关性不显著(P>0.05)。以籽粒产量和秸秆IVDMD为分析变量,将44个玉米品种划分为4类:籽粒产量和秸秆IVDMD双低型(LGLS)、籽粒产量低秸秆IVDMD高型(LGHS)、籽粒产量高秸秆IVDMD低型(HGLS)、籽粒产量和秸秆IVDMD双高型(HGHS),各类型分别占样品总数的18.18%,18.18%,43.18%和20.46%。【结论】玉米籽粒产量与秸秆IVDMD无必然的相关性,可根据品种的利用目标对籽粒或秸秆进行分别选择;目前HGHS型品种相对较少,应加强此类型玉米品种的选育工作。     

前期干旱对玉米吐丝期光合特性的影响

以玉米品种陕单8806为材料,通过拔节期(7叶展)、大喇叭口期(13叶展)2个大田控水处理,研究了前期干旱对玉米吐丝期光合特性的影响。结果表明:拔节期干旱,玉米吐丝期叶片光合生理参数与对照差异不显著,光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度均呈单峰曲线变化,峰值出现在中午12:00,光合生理参数日变化规律与对照相似,叶片水分利用效率(LWUE)午后高于对照,籽粒产量为对照的98.6%;大喇叭口期干旱,玉米吐丝期叶片光合生理参数显著低于对照,Pn和Tr分别较对照下降了43.2%和13.27%,峰值出现时间较对照与拔节期控水处理滞后2 h左右,籽粒产量为对照的81.6%,水分利用效率低于对照;同时发现,拔节期干旱光合速率下降的主要原因是气孔因素,而大喇叭口期主要原因是非气孔因素。拔节期适度控水对吐丝期光合特性影响较小,具有一定的生理和产量补偿效应。     

密度对不同类型青贮玉米饲用产量及营养价值的影响

为明确不同类型青贮玉米（Zea maysL）生产的最佳群体,设置5个种植密度（4.8×10⁴,5.85×10⁴,6.9×10⁴,7.95×10⁴,9.0×10⁴株·hm^-2）,研究其对青贮型玉米科多8号和粮饲兼用型玉米陕单8806饲用产量和营养品质的影响。结果表明：青贮玉米的群体干物质产量、籽粒产量和最佳饲用营养产量的最佳适宜密度不同。籽粒产量的最佳适宜密度较低,群体干物质产量的最佳适宜密度较高,而饲用营养产量的最佳适宜密度则介于二者之间。密度对不同类型青贮玉米的营养含量影响显著,植株粗蛋白（CP）、无氮浸出物（NFE）、粗灰分（CA）的含量随密度增加呈下降趋势,粗脂肪（EE）和粗纤维（CF）的含量随密度增加呈增加趋势。而密度对玉米CP,EE,NFE,CA,CF和GE等产量的影响主要通过其籽粒和秸秆干物质产量的显著差异形成。从不同品种来看,青贮型玉米籽粒中的CP和EE产量显著低于粮饲兼用型玉米,而秸秆的CP和EE产量明显高于粮饲兼用型玉米。从玉米整体饲用营养产量来看,在陕西,青贮型玉米科多8号饲用最佳适宜密度为8.86×10⁴株·hm^-2,粮饲兼用型玉米品种陕单8806饲用最佳适宜密度为7.77×10⁴株·hm^-2。     

两种密度下不同玉米品种的高产稳产及适应性分析

运用变异系数法、回归系数法、高稳系数法、非参数度量法、AMMI模型等分析方法,以产量为指标,在两种密度下,对7个玉米品种在7个地点的产量特征及适应性进行分析。结果表明,郑单958、CX712和陕单609在低密度和高密度条件下均表现出较高的生产潜力和较强的稳定性,具有良好的适应性,适合在西北地区推广种植。以丰产指数Pi和P′i等多个参数为指标,进行类平均法(UPGMA)系统聚类分析,7个品种可被划分为四类,Ⅰ类为CX712、陕单609和郑单958;Ⅱ类为农华101;Ⅲ类为先玉335;Ⅳ类为陇单9号和真金8号。     

干旱复水激发玉米叶片补偿效应的生理机制

采用盆栽控水试验,在旱后复水条件下,于苗期对2个不同抗旱性玉米品种叶片生理生化指标进行了测定,结果表明:干旱导致细胞膜结构破坏、叶绿素含量及光合作用下降,抗旱性强的品种变化较小;渗透调节物质和保护性酶活性增加,抗旱性强的品种升幅较大.复水后细胞膜结构迅速恢复,保护性酶活性和可溶性糖含量继续增加,叶绿素含量、光合速率、Fv/F0和Fv/Fm等光合作用参数出现超补偿现象.中度干旱10 d后复水激发了作物的生理补偿效应,主要生理机制是干旱复水后细胞膜结构迅速修复和叶绿素含量的超补偿增加,大大提高了光合作用的潜力和速率;前期干旱锻炼增强了玉米抗旱能力,抗旱品种表现出较高的超补偿效应,有利于适应干湿交替和低水多变的环境,实现节水高产.     

美国玉米种质78599的利用与改良

国外玉米种质的引进、利用与改良是中国玉米育种不可缺少的重要环节,也是育种成败的关键。美国先锋公司选育的78599杂交种引入中国并通过试验,具有高产、优质、多抗等特点,受到中国育种家的重视。用其作育种基础材料成功地选育了齐319,178,丹599,P138,丹598,K22等一系列优良自交系和改良系。据不完全统计,所组配育成并经省市以上品种审定委员会审定的品种达50余个,在全国各地累计推广面积799.3×104hm2,成为中国玉米育种新的核心种质。育种实践证明,与传统核心种质系统之间进行有利基因的渐渗是可行的,其改良的效果是明显的。     

减源对不同类型玉米产量和穗部性状的影响

选用4个玉米品种,在3种密度下,分别进行了对照、剪叶、断根和剪叶断根等处理,以研究对玉米穗 部性状和产量的影响。结果表明:处理对结实长、穗粒数、千粒重和产量的影响有相同的趋势,影响量大小依 次为剪叶断根>剪叶>断根>对照,且随密度的增加,影响量也随之增加。剪叶和断根对结实长度和穗粒数 的影响量有累加作用,对产量和千粒重的影响量累加作用不明显。在营养供给不足时,有限的营养优先供给 千粒重,千粒重、穗粒数分别是选育中穗品种和大穗品种的重要性状。     

玉米自交系K12的创造与应用

K12是以高配合力玉米自交系黄早四和西南亚热带种质为基础材料,创造性运用“品系内群体轮回选择与自交系谱法选择”选育而成的优良自交系。它具有配合力高,抗逆性强,适应性广,综合农艺性状好的特点,因而被全国各地广泛应用。自20世纪90年代以来,用K12组配选育并经省市以上品种审定委员会审定的品种就有10多个,累计推广种植面积467万hm2,为中国玉米育种和生产做出了巨大的贡献。     

以流式核型分析小麦根尖细胞的有丝分裂同步化过程

构建染色体特异文库是简化小麦基因组测序的有效途径,而通过同步化处理提高根尖细胞有丝分裂指数,使根尖细胞中富集高比例的中期染色体是实现染色体分选成功的前提。采用双阻断法用50 µmol L^-1羟基脲和100 µmol L^-1氟乐灵对普通小麦根尖细胞进行同步化处理,然后用流式核型分析法观测各周期细胞在不同时间点上的比例变化。结果显示,最佳方案为羟基脲处理10 h,恢复7 h,氟乐灵处理4 h。以此方案处理中国春小麦根尖可获得最高的有丝分裂指数,达70.1%。附加冰水处理(0°C)有助于减少染色体碎片和增加流式核型的分辨率,但对富集更多的中期染色体没有效果。