外源激素IAA对不同玉米自交系耐深播特性的影响

以玉米耐深播自交系 N192和深播敏感自交系 178为试材,在 3 cm和 15 cm播深条件下,施加 2.0 mg/L的外源生长素(IAA)进行处理,研究外源 IAA对不同耐深播玉米自交系中胚轴生长特性的影响。结果表明,施加外源 IAA后,两个自交系的中胚轴、胚芽鞘及中胚轴和胚芽鞘之和均有所增加,中胚轴内过氧化物歧化酶活性(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及木质素含量均呈上升趋势,且施加外源 IAA的玉米自交系中胚轴组织细胞明显伸长,说明施加外源 IAA可有效缓解深播对玉米幼苗的胁迫损伤。相关性分析和主成分分析得出,玉米自交系幼苗深播性鉴定评价指标中胚轴长、中胚轴和胚芽鞘之和、 POD、 SOD、 CAT酶活性及木质素含量是主要评价指标,胚芽鞘长、胚芽鞘重、苗长可作为 2级评价指标,根重可作为 3级评价指标。     

外源5-ALA对干旱胁迫下玉米幼苗生长的缓解效应及抗氧化酶基因表达的影响

以抗旱玉米自交系郑58和干旱敏感自交系TS141为材料,研究了5-氨基乙酰丙酸（5-ALA）对15% PEG-6000模拟干旱胁迫下玉米幼苗生长的缓解效应及抗氧化酶基因表达的影响。结果表明：与对照相比,郑58及TS141在干旱胁迫下幼苗的苗长、鲜重、干重明显降低,郑58分别下降18.49%、29.06%和20.00%,TS141分别下降25.66%、23.97%和13.64%;叶片丙二醛（MDA）及过氧化氢（H₂O₂）含量明显增高,MDA含量分别提高了164.58%、263.53%,H₂O₂分别提高了134.95%、203.83%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化酶（APX）活性增加,郑58分别提高了65.61%、29.48%、68.49%、141.51%,TS141分别提高了63.01%、48.00%、85.68%、204.29%;叶绿素含量降低,分别降低33.46%、 42.26%;光合参数P_n、G_s、T_r下降,郑58的P_n、G_s、T_r分别下降48.78%、45.31%、52.39%,TS141的P_n、G_s、T_r分别下降57.66%、57.46%、65.14%;抗氧化酶基因SOD3、POD3、CAT1相对表达量提高,郑58分别提高54.58%、34.12%、69.70%,TS141分别提高54.95%、21.36%、59.34%。喷施25 mg·L^-1的5-ALA能明显缓解干旱胁迫对玉米幼苗造成的损伤,与PEG处理相比,玉米自交系郑58和 TS141的幼苗苗长、鲜重、干重明显增加,苗长分别增加了13.31%和11.21%,幼苗鲜重分别增加了22.29%和18.23%,幼苗干重分别增加了16.67%和10.53%;叶片中MDA含量分别降低了17.85%、25.39%,H₂O₂含量分别降低了23.26%、19.15%;SOD、POD、CAT和APX活性进一步增加,郑58分别增加16.49%、18.15%、36.98%和28.13%（P＜0.05）,TS141分别增加16.65%、16.54%、28.49%和26.76%（P＜0.05）;叶绿素含量和光合参数P_n、G_s、T_r增加,叶绿素含量分别增加18.29%、19.87%;光合参数P_n分别增加35.87%、42.12%,G_s分别增加36.63%、36.81%,T_r分别增加37.67%、67.88%;玉米幼苗叶片中抗氧化酶基因SOD3、POD3、CAT1相对表达量较干旱胁迫处理都有进一步提高,郑58分别提高20.99%、32.18%和23.51%,TS141分别提高25.97%、23.16%和40.94%。     

玉米种质资源对瘤黑粉病的抗性鉴定与遗传多样性分析

以丹340、Mo17、B73和O201等73份玉米自交系为材料，采用注射法接种黑粉菌，鉴定玉米种质的抗病性，对遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明，接种第10天时发病率为0～54.67%，第20天时发病率为2.67%～85.90%。根据抗性评价标准统计，表现为高抗的有5份材料，表现为中抗的材料有5份，表现为抗病的材料有4份，其余59份表现为感病。供试材料共有216个等位基因变异，每对引物检测出等位基因数2～5个，平均3.13个，多态性信息量变化范围0.2516～0.7808，平均0.5858，说明遗传变异丰富，进化潜能大。73份种质资源的遗传相似系数的变异范围为0.59～0.99，当遗传相似系数为0.54时，将73份玉米种质资源分为6类。筛选出来的5份高抗材料主要集中在第Ⅰ类和第Ⅵ类，通过聚类分析划分到旅大红骨群和PB群。根据这些高抗材料之间的亲缘关系，可以拓宽抗瘤黑粉病种质资源的遗传背景。