玉米不同氮素水平下产量与zmAspAT基因表达分析

研究不同氮素水平下导入系L18和Y478产量及相关性状的差异以及与zmAspAT基因表达模式的关系。考察L18和Y478在低氮和正常供氮条件下的产量及相关性状,利用实时定量PCR技术分析zmAspAT基因的表达变化。在正常供氮条件下L18的单穗产量比Y478高17.21%,显著增加,行粒数极显著增加,百粒重显著减小;低氮条件下,L18单穗粒重比轮回亲本Y478显著减少,达到20.64%,行粒数显著增加,百粒重极显著减小。在低氮胁迫条件下,zmAspAT基因在L18中下调表达,在Y478则上调表达,表达模式不同。L18是氮低效的导入系,由于zmAspAT基因在L18与Y478表达模式不同,导致了L18较低的氮素利用效率和产量,zmAspAT是重要的玉米氮利用效率基因。     

基于掖478导入系的玉米产量性状QTL鉴定

 目的】鉴定玉米产量相关性状基因位点及包含有利等位基因的导入系,为了解产量性状形成的遗传基础及针对玉米自交系产量性状的分子设计提供参考和依据。【方法】以QB80和Qi319为供体亲本,掖478为轮回亲本,采用回交结合定向选择,分别构建含有61和72个家系的基础导入系群体。通过2年4点田间试验,利用完备复合区间作图进行产量及其相关性状的QTL（quantitative trait locus,QTL）分析。【结果】4个环境下,在QB80为供体的导入系群体中,共检测到9个性状的49个QTL;在Qi319为供体的导入系群体中,检测到9个性状的42个QTL。在2个及以上环境中均检测到的QTL有16个。同一性状在不同环境下所检测的QTL定位在相同的染色体区域,不同性状的QTL也定位在相同或临近的染色体区域,形成多个QTL富集区。2个群体所检测的QTL位点具有较少的一致性,说明2个供体材料中含有不同的有利基因位点。同时,导入片段中含有利基因的导入系,其相关性状明显得以改良,这些导入系可用于QTL聚合以改良掖478的产量相关性状。【结论】QB80较Qi319与掖478间的遗传差异更大,能检测更多的产量性状QTL;2个导入系群体中含有优良等位基因的导入系可用于QTL聚合改良掖478;QTL富集区是为产量性状基因的克隆提供可供参考的重要染色体区域。     

江苏省玉米新品种丰产性和稳产性及应用前景分析

[目的]筛选出有应用前景的新杂交种,并在丰产性、稳产性和区域适应性方面做出综合评价.[方法]于2013~2015年以江苏省地区种植的7个品种组合在5个试验地点产量结果进行分析,对初步证明有应用前景的新苗头组合进行区域内多年多点鉴定试验,以检验新杂交种在不同环境的产量稳定性和品种与地点互作效应.[结果]参试品种产量的环境效应和基因型×环境互作效应均存在极显著差异.从参试地点看出明玉1301、苏试51417丰产性和稳产性综合评价很好;苏玉41稳产性很好,丰产性较好,综合评价良好,相对具有较大的推广应用空间,适合江苏省春夏播区域种植;苏玉29、苏玉39各试点产量不稳定,受环境影响较大,在推广应用时应选择合适的区域种植.[结论]该研究为玉米新品种的选育、推广应用提供了理论依据.     

江苏省玉米新品种丰产性和稳产性及应用前景分析

对初步证明有应用前景的新苗头组合进行区域内多年多点鉴定试验,以检验玉米新杂交种在不同环境的产量稳定性和品种与地点的互作效应,对筛选出有应用前景的新杂交种在丰产性、稳产性和区域适应性方面作出综合评价。本研究于2013—2015年以江苏省种植的7个玉米品种组合在5个试验地点的产量结果进行分析,结果表明,参试品种产量的环境效应和基因型×环境互作效应均存在极显著差异。从参试地点看出明玉1301、苏试51417丰产性和稳产性综合评价很好;苏玉41稳产性很好,丰产性较好,综合评价良好,相对具有较大的推广应用空间,适合江苏省春夏播区域种植。     

淹水胁迫下玉米自交系苗期的形态生理差异

以35份适应长江中下游种植的玉米自交系为材料,研究了淹水胁迫对玉米苗期生长的影响,评价了玉米自交系苗期耐涝性差异。结果表明：淹水胁迫对玉米形态和生理指标有显著影响。主成分分析表明：叶绿素含量（SPAD）、叶面积、株高、根干物重、茎干物重、叶干物重和总干物重的耐涝指数在4个主成分中占比重较大;总干物重、叶干物重、茎干物重、根干物重和叶面积的耐涝指数可以作为耐涝基因型筛选的指标。采用聚类分析将35份玉米自交系分为3类,其中敏感型17个、中间型6个和耐涝型12个。     

玉米花粉和花丝活力研究

探讨了在不同温度条件下离体玉米花粉生活力和花丝受粉结实活力保持的时间。结果表明,不同环境下不同基因型材料花粉活力存在显著差异。在低温条件下花粉寿命没有延长;常温条件下花粉寿命在24~48 h。花丝活力能持续到开花期结束后7 d,结实率可达80%以上。     

低氮胁迫对玉米染色体片段导入系产量和苗期性状的影响

[目的]探讨玉米染色体片段导入系在氮胁迫下的生长反应。[方法]在正常供氮（N＋）与氮胁迫（N-）条件下,对玉米染色体片段导入系产量和苗期性状进行了研究。[结果]Ye478与5个导入系产量和苗期性状有明显差异;与N-相比,N＋条件下产量和不同处理时期苗期生物量均有增加,其中L58和L28产量因子增幅较小,是氮胁迫条件下氮高效利用的导入系;L8增幅较大,是氮胁迫条件下氮低效利用的导入系。[结论]为耐低氮玉米品种的选育提供了理论依据。     

黄淮海南部玉米新品种丰产性和稳产性及应用前景分析

对初步证明有应用前景的新苗头组合进行区域内多年多点鉴定试验,在丰产性、稳产性和区域适应性方面综合评价有应用前景的新杂交种。本研究于2016-2018年以黄淮南部地区种植的7个品种组合在6个试验地点产量结果进行分析,结果表明：参试品种产量的环境效应和基因型×环境互作效应均存在极显著差异。从参试地点看出苏试51417丰产性和稳产性综合评价很好；金大丰1906和苏玉41稳产性很好,丰产性较好,综合评价良好,相对具有较大的推广应用空间,适合江苏省春夏播区域种植。     

整合玉米基因表达与遗传分析资料发掘耐渍性候选基因

对用cDNA microarray技术鉴定所得的玉米自交系Hz32(耐)与Mo17(敏)的根系在淹水胁迫早期响应的88个3倍差异表达ESTs进行电子定位,其中47条ESTs可分别排列到玉米10条染色体上;ESTs电子定位结果与玉米耐渍性QTLs图谱的整合发现,10条ESTs落入耐渍性QTLs区段内,并分别位于第1、2、4、5、9和10号染色体上。对这些ESTs的功能分析,推测其中3个基因为玉米耐渍性重要候选基因。整合基因差异表达与QTLs定位资料对筛选和发掘重要数量性状的侯选基因具有一定的指导作用。     

甜糯型鲜食玉米新品种苏科糯5号选育

苏科糯5号是江苏省农业科学院粮食作物研究所育成的甜糯型玉米杂交种.在江苏省2009～2010年糯玉米区域试验中,苏科糯5号两年平均鲜穗产量12 487.5 kg/hm^2,比对照苏玉糯5号增产7.3％;2011年生产试验中平均鲜穗产量10 947.0 kg/hm^2,比对照苏玉糯5号增产4.7％.苏科糯5号具有品质优、丰产性好、商品性好等特点,适宜在江苏省玉米种植区域种植.