玉米单倍体的诱导及其化学加倍方法

介绍了玉米单倍体的获得途径和加倍方法,展望了单倍体技术在玉米育种中的应用前景。     

不同密度下玉米DH群体果穗性状的QTL定位分析

试验利用由79个DH系组成的‘农单5号’DH群体,分别在6万株/hm2和13.5万株/hm22个密度、2次重复条件下,调查了玉米穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒宽和粒厚等穗部性状,利用在双亲间存在差异且均匀分布于玉米10条染色体上的160对SSR标记对该群体进行遗传作图,并采用复合区间作图法对上述性状进行QTL分析。结果表明:在2个密度条件下共检测出30个QTL位点,单个QTL所解释的表型变异在3.26%~31.59%之间,QTL与环境之间存在复杂的互作关系。在2个密度水平下分别检测到的qEL2a(umc1165-umc1261)与qEL2b(umc1165-umc1261)可能是同一位点,qRN4a(umc2135-bnlg292a)、qRN4b(bn-lg292a-bnlg292b)和qED4(bnlg292a-bnlg292b)也很可能是同一位点。在4.08 bin区间存在着控制穗粗或穗行数的重要基因,而该基因位于umc2135-bnlg292b标记区间。     

热带种质在北方早熟春玉米改良中的利用

选用甸骨11A及其导入不同的热带种质及不同的比例和热带种质占25%比例姊妹系共9份材料,以早大黄、红玉米为测验种,采用二因素试验设计,测定了甸骨11A热导系杂交组合的产量和对照优势、农艺性状及自交系农艺性状。结果表明:同一自交系在不同的测验种间表现不同。若用“甸骨11A×早大黄”模式则采用Evt5导入甸骨11A选系效果较好;若用“甸骨11A×红玉米”模式,则用Suwan1导入甸骨11A选系杂交种产量高。Suwan1导入甸骨11A的比例以12.5%～50.0%为宜,其中25%的导入比例综合效果较理想。在Suwan1导入甸骨11A占25%的3个姊妹系间,其杂交种产量和农艺性状及自交系本身的主要性状均有较大差异,表明在导入遗传基础较广泛的热带种质的选系中,保持一定数量的姊妹系是有益的。     

应用清蛋白PAGE技术进行玉米自交系类群划分的初步研究

利用改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对12个玉米自交系子粒清蛋白进行分析,结果共分离出24条谱带,其中公共谱带4条,占16.7%,多态性谱带20条,占83.3%,平均每个自交系分离出1.7条多态性谱带.通过电泳谱带进行聚类,可将12个自交系分为4大类:第Ⅰ类为478、8112、冀815和冀53;第Ⅱ类为黄早4、502、冀35、京404、81515和52106;第Ⅲ类为丹340;第Ⅳ类为Mo17.聚类结果与已知系谱来源基本吻合,表明改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术在玉米自交系类群划分上的应用是基本可行的.     

利用EMS化学诱变改造玉米自交系的研究

选用生产上的玉米骨干自交系,使用不同浓度的甲基磺酸乙酯(EMS)处理其成熟花粉.处理后代采用系谱法种植;在后代群体选择早熟、晚熟和各种有利用价值的株型变异;通过M1、M2代两代田间选择和M3代田间鉴定, 从多个自交系中选出了已稳定的早熟、晚熟突变体和一个有利用价值的株型突变体;并得出浓度为0.667×10-3的EMS-石蜡油有利于早熟突变的发生,而大于10-3的EMS-石蜡油有利于晚熟突变的发生.由于所得自交系为原自交系的等基因突变体,因此该技术在育种实践和理论上具有重要意义。     

玉米种子清蛋白 PAGE 谱带稳定性及玉米杂交种纯度检验

利用改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＰＡＧＥ）技术对１１个不同玉米（Ｚｅａ ｍａｙｓ Ｌ．）自交系和杂交种种子清蛋白（ａｌｂｕｍｉｎ）进行了电泳分析。结果表明,改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对玉米种子清蛋白具有较高的分辨率;玉米种子清蛋白存在丰富的多态性,各自交系和杂交种的电泳图均具有鲜明特征,并构成其独特的生化“指纹”;电泳谱带具有相对稳定性,基本不受产地和收获早晚的影响。     

玉米孤雌生殖诱导系的选育方法研究

本试验通过对北农大高油（ＢＨＯ）与Ｓｔｏｃｋ６ Ｆ１的自交后代、ＢＣ１和ＢＣ２后代分离群体单株单倍体诱导率的分布趋势分析发现,在３个群体中均以诱导率最低的类型占绝大部分,诱导率较高（相对于Ｓｔｏｃｋ６）的类型所占比率很小,而诱导率突出的类型所占比率更小,在Ｆ１自交后人系统中出出了诱导率大大超出高亲的极端类型而在ＢＣ１和ＢＣ２的后代系统中未见有诱导率超高的跳跃性分布类型随着Ｓｔｏｃｋ６回交次数的增加,后代中分离出诱导率超亲类型的可能性越来越小。因此ＢＨＯ中可能存在不同于Ｓｔｏｃｋ６的诱导单倍体基因。与ＢＣ１和ＢＣ２后代相比,ＢＨＯ／Ｓｔｏｃｋ６的自交后代中籽粒Ｎａｖａｊｏ标记更向于深标记类型,表明ＢＨＯ中也具有增强籽粒色素的修饰基因。ＢＣ１和ＢＣ２的后代中,没有发现大胚类型,而Ｆ１的自交后代中则获得了一些大胚面的     

利用清蛋白多态性鉴定玉米种子纯度研究

利用改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，对生产上应用的53个玉米杂交种及亲本自交系干种子清蛋白(白蛋白Albumin)进行了电泳分析。结果表明，改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳技术分辨率高、鉴别能力强、准确；不仅能鉴别杂交种及亲本自交系，对血缘关系较近的材料，如同母异父单交种、含有同一血缘的不同衍生系也能区分开。利用该技术     

不同氮效率玉米基因型苗期对光和氮响应的研究

对氮效率表现差异显著的三个玉米自交系幼苗采用不同光强和氮浓度处理，比较根冠比、生物产量、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的响应差异。结果表明：不同氮效率自交系对不同氮浓度与光照强度处理的响应存在显著差异；氮低效材料在低光低氮条件下的生物产量表现比氮高效材料好，在高光高氮条件下时生物产量表现比氮高效差；氮高效材料随着氮浓度增加比氮低效材料更能保持根的发达性，表明根系是氮高效的保证。不同氮效率自交系生物产量和硝酸还原酶光氮最佳耦合点值不同，氮低效自交系出现光氮最佳耦合点时所需要的氮浓度（或光强）要比氮高效自交系低。因此，玉米基因型氮效率的发挥不但需要适宜的供氮水平，还需要合适的光照强度。     

玉米DH群体籽粒品质性状的QTL分析

为寻找更多与籽粒品质相关的QTL位点,以农系531和农系110杂交衍生的83个DH系构成的DH群体为材料,构建了包含160个SSR标记的玉米连锁图谱,图谱总长度为1 523.8 cM,平均间距为9.53 cM。采用近红外反射光谱法测定各DH系籽粒油份、淀粉及蛋白质含量,定位了籽粒油份、淀粉及蛋白质含量的QTL。共检测到10个加性QTL,包括第3染色体上umc1311-bnlg1449区间内控制籽粒油份含量的QTL qoc3,第3染色体上bnlg1449-umc1286区间内控制籽粒淀粉含量的QTL qsc3,以及第1、3、5、8和10染色体上控制籽粒蛋白质含量的8个QTL。检测到上位性QTL 15对,影响油份、淀粉和蛋白质含量的QTL分别有3、8和4对。