玉米籽粒主要品质性状的分子遗传研究进展

玉米是全球最主要的粮食作物之一,提高玉米籽粒品质是当今世界玉米育种领域高度关注的问题。因为传统常规育种方法具有育种时间长且转化率低等限制因素,所以解决这一问题最经济有效的方法就是利用分子标记进行辅助选择育种。为了给今后玉米品质性状的分子设计育种提供参考,本研究总结了国内外玉米籽粒品质性状的QTL定位、分子标记辅助改良和候选基因克隆及转基因技术应用的相关研究进展。指出玉米优质基因资源的利用还不够充分,现有分子标记技术在玉米育种中的应用还不够广泛,今后应改进育种方法和品质鉴定技术,以缩短玉米育种周期。     

全球转基因作物商业化种植概况（1996-2018）

转基因作物自1996年开始商业化种植，其种植面积逐年递增，商业化种植产生的经济和社会效益日益显著。本文概述了1996-2018年间全球转基因作物商业化种植情况，展望了转基因作物商业化发展前景，以期为相关研究人员提供参考。     

萌发期和苗期糯玉米对低温胁迫的生理响应

为研究萌发期和苗期糯玉米对低温胁迫的生理响应机制，研究选取20份黑龙江省常用糯玉米自交系为试验材料，探讨低温胁迫(5℃)造成玉米发芽进程、幼苗生长、生物量积累及生理响应差异的机制。结果表明：低温会显著降低糯玉米种子萌发率，抑制幼苗生长和生物量的积累，提高保护酶活性，增加渗透调节物质含量及提高膜脂过氧化水平，降低叶片叶绿素含量及根系活力。     

玉米萌发期耐冷性鉴定研究

以20份玉米自交系为试验材料进行玉米萌发期耐冷性鉴定研究,初步获得了耐冷性相关的13个性状的表型值,通过主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对20份玉米材料进行耐冷性综合评价。结果表明:13个单项指标被转换成为3个相互独立的综合指标;根据材料的综合耐冷性通过聚类分析将20份玉米自交系划分为4类,其中玉米自交系J 8耐冷性较强,单独分为一类,第二类为耐冷性中等的材料,共4份,第三类为耐冷性一般的材料,共11份,第四类为耐冷性较弱的材料,共4份。     

苗期PCR检测玉米丝黑穗病的取样时期及部位研究

以2份抗病及2份感病玉米自交系为试验材料,模拟玉米丝黑穗病适宜的侵染及田间发病条件,采用室内菌土接种方法培养玉米幼苗,通过PCR检测病原菌侵染率,研究苗期PCR检测抗、感玉米自交系的最佳取样时期和检测部位.结果表明,SSR标记SR3可用于玉米丝黑穗病室内接种鉴定;同一自交系不同的取样时期叶鞘侵染率均显著高于叶片侵染率;感病自交系与抗病自交系三叶期第3叶叶鞘的PCR侵染率差值极显著高于其他取样时期和取样部位,且该期4份自交系的侵染率与田间接种条件下的发病率呈显著正相关,为鉴别抗感自交系最佳的取样时期和部位.     

玉米自交系萌发期耐盐性鉴定

为了完善玉米自交系萌发期耐盐性的鉴定评价标准,筛选耐盐性强的玉米种质资源,解析玉米自交系萌发期耐盐性遗传机制,为玉米萌发期耐盐性育种提供理论依据和技术支撑。对390份玉米自交系耐盐性相关的10个生理指标进行测定,利用主成分分析确定为5个综合指标,即7d发芽率、芽干重、芽鲜重、根干重和根长,可作为玉米萌发期耐盐性鉴定指标。根据隶属函数分析确定各材料的耐盐综合评价指数,并通过聚类分析将材料萌发期耐盐性分为6个等级,其中高度盐敏感型材料298份,中度盐敏感型材料49份,盐敏感型材料27份,耐盐型材料9份,中度耐盐型材料5份,高度耐盐型材料2份。     

玉米丝黑穗病菌侵染抗感品种苗期叶片细胞结构变化

采用混合交配型菌液针刺茎基部法对2叶期高抗玉米自交系齐319和高感自交系黄早四接种玉米丝轴黑粉菌,观察苗期叶片形态及超微结构的变化。结果表明,齐319接种后叶片出现褪绿斑点,产生的侵染菌丝和冬孢子极少,集中分布在发病严重部位的细胞间隙中,植物细胞结构完整。黄早四接种后33%幼苗出现局部坏死现象,有较多的侵染菌丝及冬孢子产生,植物细胞结构遭到严重破坏,出现质壁分离,细胞壁折叠、消解,叶绿体片层紊乱、瓦解现象",花环型结构"被破坏。丝轴黑粉菌引起的苗期叶片表型及细胞结构在抗感品种间存在显著差异。     

SNP分子标记在玉米非生物逆境抗性上的研究进展

玉米是我国第一大粮食作物,干旱、低温、洪涝等非生物逆境的频繁发生严重影响玉米的产量。玉米非生物逆境抗性多为复杂数量性状,传统的抗逆育种研究进展缓慢。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)分子标记因具有多态性丰富、一致性好、成本低、通量高等诸多优点而得到广泛应用。论述了SNP分子标记在玉米非生物逆境抗性上的研究进展,以期为玉米分子标记辅助选择育种奠定基础。     

玉米耐冷的生理与遗传机制研究进展

玉米是重要的粮饲、能源和工业原料作物,低温冷害是我国东北地区玉米生产中一种严重的自然灾害,对稳产造成了极大的威胁。为减少低温危害,选育和创造耐冷玉米种质是最经济有效的途径。从玉米耐冷的生理生化研究、遗传机制、基因定位以及耐冷相关候选基因的挖掘等方面简述了近年来有关研究进展,对玉米耐冷性今后的研究方向进行探讨。