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。     

利用花粉管通道法将BcWRKY2抗旱基因导入玉米的研究

利用花粉管通道法将含有PPT抗性筛选标记的BcWRKY2转录因子基因导入优良玉米自交系.采用正交设计对玉米品种、导入时间及DNA浓度等条件进行了优化.对T0代种子进行了除草剂抗性筛选,结果表明玉米品种龙抗11授粉后16h进行导入及DNA导入浓度为200ng/μL时效果最佳.对获得的除草剂抗性植株进行PCR及PCR-Southern检测,得到PCR阳性植株71株,初步证明了外源目的基因已整合到玉米基因组中.     

玉米叶基部愈伤组织诱导与植株再生

以玉米叶基部为外植体,诱导出大量愈伤组织,同时对影响愈伤组织诱导和分化的几个重要因素进行探讨。结果表明,不同基因型玉米叶基部愈伤诱导率差异显著,B73愈伤诱导率最高,达74.30%;苗龄为7d时的外植体诱导愈伤效果最理想;2.2mg/L的2,4-D有利于胚性愈伤组织的形成;分化培养基中添加1mg/L6-BA时铁7922和农大178再生频率最高,添加2mg/L6-BA时B73和昌7-2再生频率最高。玉米高效再生体系的建立可为进一步开展玉米的遗传转化奠定基础。     

降水量与积温对玉米气象产量影响的综合分析

采用相关分析、回归分析及通径分析的方法,综合分析了肇州地区玉米气象产量与降水量和积温的关系.结果表明,玉米气象产量与生育期内降水呈极显著正相关,相关系数为0.74;与生育期内积温呈极显著负相关,相关系数为-0.48.对玉米气象产量与生育期间降水量和积温进行二元线性回归拟合表明,可以用二元回归方程Y=10267.62+7.57x1-4.58x2,对玉米气象产量与生育期间降水量和积温的关系进行描述,对各变量进行偏回归分析以及通径分析都表明降水量对玉米气象产量的影响要大于积温对玉米气象产量的影响,对肇州地区而言降水量对气象产量起正向的促进作用,积温起负向作用.     

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。     

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。     

低温与土壤水分含量对玉米种子萌发的影响

以5个玉米品种为试验材料,设置了25℃、10℃及5℃3个发芽温度及5个土壤水分含量,研究了温度和土壤水分含量与玉米发芽率的关系。结果表明在各个温度条件下,玉米种子的萌发率在品种间及品种与土壤水分含量的互作下均呈极显著差异,土壤水分含量间仅在25℃处理7d时差异不显著,其他情况均呈显著或极显著差异。玉米品种10℃处理21d与5℃处理4d+25℃处理3d发芽率呈显著正相关,与发芽势呈极显著正相关。土壤水分含量为15%时,发芽率的变异系数最小。初步明确了玉米萌发期耐冷性鉴定的条件为:5℃处理4d+25℃处理3d,土壤水分含量为15%。     

农杆菌介导的BcWRKY2基因原位转化玉米茎尖的初步研究

利用农杆菌介导的原位转化方法将植物抗旱相关转录因子BcWRKY2基因导入优良玉米自交系郑58、K10、黄早四和M017.采用正交设计对玉米品种、菌液浓度、乙酰丁香酮浓度(AS)、真空处理时间和表面活性剂Silwet-77浓度进行了优化.研究结果表明,各因素对转化率影响顺序依次是菌液浓度＞品种＞ AS浓度＞真空处理时间＞Silwet-77浓度.确定了最优转化条件为品种郑58、真空处理时间20min、菌液浓度为OD600=0.9、AS浓度100μmol/L、Silwet-77浓度0.05％.PCR及RT-PCR分子检测试验说明,BcWRKY2基因已经整合到玉米基因组中,并且得到表达.     

转BcWRKY Ⅰ基因玉米杂交组合苗期耐盐性分析

为了明确外源基因提高玉米耐盐性的效果,以6份转BcWRKYⅠ基因的玉米杂交组合及其对应的6份非转基因对照组合为试材,对其发芽率、耐盐级别、株高、干重、脯氨酸含量等7个指标进行分析。结果表明:耐盐级别、发芽率、干重、叶绿素含量和相对电导率的变化均达到显著水平,株高的变化达到极显著水平,脯氨酸含量转基因与非转基因组合间差异不显著。     

玉米茎尖再生体系优化与筛选物敏感性研究

玉米再生体系的优化及对筛选物敏感性的研究是玉米遗传转化的基础,为了明确玉米茎尖再生条件及其对筛选物的敏感性,以玉米骨干自交系郑58和K10为试材,对生长素和细胞分裂素的浓度进行了优化。在此基础上,研究了茎尖分生组织对4种筛选抗生素、一种抑菌抗生素和一种除草剂的敏感性,结果表明,玉米茎尖丛生芽诱导需要细胞分裂素的参与,诱导培养基为MS培养基+1.0mg/L2,4-D+2.0mg/L6-BA时具有相对较高的丛生芽诱导率,自交系K10的分化速度要快于郑58。茎尖分生组织对筛选物的敏感性顺序依次是遗传霉素G418＞巴龙霉素Par＞卡那霉素(Kan)＞新霉素(Neo)。在4种筛选抗生素中,遗传霉素和巴龙霉素比较适合茎尖转化体系的筛选,遗传霉素的适宜浓度为15~30mg/L,巴龙霉素Par的浓度为30~50mg/L,抑菌抗生素头孢霉素(Cef)的适宜浓度为400~600mg/L,除草剂PPT筛选的适宜浓度为1~3mg/L。