玉米低温出苗能力田间鉴定及指标筛选

通过5个春玉米品种自然条件下分期播种试验,对不同品种在不同播期下的出苗时间、出苗率、出苗指数以及积温的变化规律进行了研究和分析.结果表明:低温条件下的出苗率和出苗指数以及在不同温度下出苗率的变化规律可以说明品种的低温出苗能力以及对温度的敏感程度;发育起点温度可作为鉴定玉米低温出苗能力的指标.并总结了玉米品种低温出苗能力的田间鉴定方法.     

玉米自交系抗倒伏鉴定研究

对236份玉米自交系在田间进行了抗倒伏鉴定。以美国的三个抗倒自交系为对照,以5.5kg拉力作为玉米自交系抗倒伏指标,选出一批抗倒自交系。这种方法还适用于其它禾谷类作物的抗倒伏鉴定。     

玉米单倍体鉴定方法研究进展

玉米单倍体鉴定是玉米单倍体育种三大关键技术(杂交诱导、单倍体鉴定、染色体加倍)之一,准确、高效的单倍体鉴定方法不仅可以提高玉米单倍体育种的效率,同时对筛选高诱导率的单倍体诱导系也十分重要。综述了国内外玉米单倍体鉴定方法的演变过程,旨在为玉米单倍体育种工作者把握鉴定方法发展的脉络提供帮助。     

用于玉米品种抗旱性鉴定的生理生化指标

通过对67个玉米品种幼苗叶片的水势、抗坏血酸、脯氨酸、电解质渗漏率和萎蔫分数在大田干旱条件下及室内水分胁迫条件下的测定证明,各指标对干旱反应的灵敏度顺序为:抗坏血酸>电解质渗漏率>脯氨酸>萎蔫分数。室内结果可代替大田结果。室内幼苗上述各指标测定结果可用于玉米品种抗旱性鉴定,但是可否用于分级有待进一步研究。     

玉米苗期抗旱性鉴定指标的研究

通过盆栽试验,以14个玉米杂交种(京科308、四单19、辽单565、吉单261、京科25、京单28、京科508、郑单958、京科516、DH3719、丹玉39、中丹808、农大108、京玉6为试验材料,研究了玉米苗期反复干旱对玉米株高、干物质积累、过氧化物酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量等的影响。分析表明,反复干旱胁迫下玉米各杂交种幼苗存活率与株高、干物质积累、POD含量呈正相关,与丙二醛含量、脯氨酸含量呈负相关,上述指标和幼苗反复干旱后存活率的相关性都达到显著水平。鉴定玉米苗期抗旱性以幼苗反复干旱后存活率为主,结合其他5项指标进行综合评价。     

16份薏苡种质苗期耐寒性鉴定

本研究旨在筛选出抗寒性较高的薏苡种质,为薏苡杂交育种和栽培提供重要依据。以16份薏苡种质为试验材料,在3℃低温胁迫下培养3天,测定与抗寒性相关的生理指标,并采用极点排序法进行耐寒性综合评价。结果表明：低温(3℃)胁迫下,叶片叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,种质叶片电导率含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量不同程度上升;在低温和常温的处理下,这些生理指标的变化有明显的差异,说明其变化与薏苡抗寒性密切相关;通过极点排序法得到薏苡抗寒能力排序：‘云野-6’<‘YGL’<‘云野-10’<‘云野-8’<‘云野-12’<‘云野-1’<‘云野-4’<‘云野-3’<‘云野-5’<‘YLO’<‘YOL-12’<‘云野-7’<‘云野-9’<‘云野-11’<‘云野-2’<‘Y9-5’。16个供试种质中‘Y9-5’的抗寒能力最强,‘云野-2’次之,‘云野-6’最弱,可将‘Y9-5’和‘云野-2’作为薏苡抗寒杂交育种和栽培的良好材料。     

结球甘蓝幼苗期耐寒性鉴定

以4个结球甘蓝自交系2-1002、2-1001、R、Q2为试材,在种子萌发期和幼苗移植前期测定与耐寒性相关的生理生化指标,分析其变化规律,为结球甘蓝耐寒材料早期筛选提供理论依据。结果表明:5℃条件下种子发芽指数在各自交系间差异显著;苗期随着处理温度的降低和时间的延长,根活力、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均呈先升后降的趋势;在8/一2℃处理条件下结球甘蓝在不同生理生化指标中各自交系间存在显著差异。综合评价杭寒性强弱依次为2-1002>2-1001>R>Q2,所以,可将5℃条件下的种子发芽指数和8/一2℃处理条件下的MDA含量结合起来作为结球甘蓝耐寒性鉴定的参考指标。     

常用玉米自交系抗旱性及抗旱性鉴定指标研究

采用人工水分胁迫处理,通过植物生理学方法,对10个常用玉米自交系进行了抗旱性研究。结果表明,不同玉米自交系存在明显差异,沈136、齐319、丹598和沈137耐旱性较好,可以作为玉米耐旱育种的基础材料。干旱胁迫下,玉米植株叶片相对含水量、丙二醛含量、电导率和ASI与玉米子粒产量极显著相关,能够比较准确地评价玉米自交系抗旱性的强弱,和抗旱系数、抗旱指数一样可以作为玉米育种耐旱自交系筛选的鉴定指标。     

玉米自交系芽苗期耐盐性的鉴定与筛选

以14个玉米自交系为材料,用不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫环境对其芽苗期耐盐性进行了鉴定。结果表明:玉米对盐胁迫非常敏感,不同盐浓度均对玉米芽苗期的发芽率、胚根长度、叶片相对含水量及净光合速率产生抑制作用;不同材料间耐盐性存在明显差异,各指标均能反映出不同材料的耐盐性;通过鉴定筛选,14个材料中,耐盐性极强的为XS98-28,耐盐性较强的为XSK5,耐盐性中等的为XSF,XS01-61,其余材料耐盐性均较弱。     

多胺对玉米种子吸胀期间耐冷性和种子发芽能力的影响

以玉米耐寒自交系黄C和低温敏感自交系Mo17为材料, 研究了亚精胺(Spd)和精胺(Spm)引发对玉米种子吸胀中的耐冷性和种子发芽能力的影响。种子经0.25 mmol L^-1的Spd和Spm引发72 h后, 在5℃下低温吸胀不同时间(12、24、36和48 h)。结果表明, Spd和Spm引发提高了胁迫期间两自交系胚内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性, 以及可溶性蛋白质和脯氨酸(Pro)含量, 降低了胚渗出液的核苷酸含量, 同时显著提高发芽率, 并显著缩短平均发芽时间。低温吸胀48 h后, 与对照相比, Spd和Spm处理分别提高两自交系种子的平均发芽率18.5%和14.0%, 分别缩短平均发芽时间1.21 d和1.14 d。黄C在种子吸胀期间的耐冷性强于Mo17。总之, Spd和Spm处理能提高玉米种子吸胀期间的耐冷性, 提高低温胁迫下种子发芽能力。     

玉米耐低温冷害研究进展

玉米是典型的喜温C4作物,低温冷害胁迫是影响玉米生产的重要非生物逆境因素。为了研究低温对玉米生长发育的影响,归纳了玉米在低温胁迫条件下生理生化指标、光合作用参数的变化及耐冷遗传机制等方面的研究进展,并介绍了国内外抵御低温冷害所采取的方法,探讨了玉米耐低温研究的方向,提出玉米耐低温研究应更加注重玉米耐冷种质资源的创新及耐冷基因的挖掘利用。     

Ca^2＋,BR对玉米呼吸器官耐冷性的影响

研究了外源Ｃａ２＋、ＢＲ对低温下玉米胚芽呼吸速率、膜透性以及对线粒体呼吸控制比、ＳＯＤ活性和ＭＤＡ含量的影响。结果表明，Ｃａ２＋、ＢＲ处理，相应提高了种苗胚芽的呼吸速率，降低膜透性。低温下经Ｃａ２＋、ＢＲ处理的玉米种苗，其线粒体有较高的呼吸控制比。Ｃａ２＋处理的线粒体中ＳＯＤ活性比对照高；ＭＤＡ含量比对照低。Ｃａ２＋和ＢＲ可能是在低温下通过维持膜系统的正常结构和功能来提高玉米种苗的耐冷性的     

烟草乙烯反应突变体的抗冷性及机理分析

为了深入研究乙烯在植物抵抗逆境胁迫中的作用,以烟草为模式植物,利用幼苗对外源乙烯的"三重反应",筛选得到了40多个乙烯不敏感突变体,其中多数突变体具有较强的抗冷性;从中选取4个突变体株系,对它们耐受低温胁迫的生理基础和作用机理进行了分析。结果表明,低温(0℃)胁迫下,烟草乙烯不敏感突变体的电解质渗透率显著低于野生型,而抗氧化酶活性(POD、SOD)以及过氧化氢酶(CAT)活性都高于野生型,说明突变体具有抵抗低温胁迫的优势生理基础。进一步研究发现,低温(0℃)胁迫下,烟草突变体中冷诱导基因Nt CBFs和Nt COR47呈现高水平表达,乙烯信号传导途径中下游基因ERFs的表达也发生显著变化。这些研究为烟草乙烯不敏感突变体株系具有较强的抗冷性提供了直接的分子证据。     

玉米自交系芽期耐冷性鉴定

低温冷害是北方春玉米区主要的气象灾害之一。通过种子低温发芽试验对8个东北地区生产上主要利用的玉米自交系进行芽期耐冷性鉴定。在常温（25℃）和低温（10℃）条件下分别测定了发芽势、发芽率、平均发芽时间、发芽指数、幼苗干重和活力指数等,并以各性状低温与常温下测定值的比值（相对值）作为耐冷性鉴定指标。通过聚类分析将自交系分为耐冷性强中弱3类,其中PH4CV、吉419和吉495耐冷性强,H21耐冷性中等,W9706、黄早四、丹黄02和四279耐冷性弱。相关性分析表明,相对发芽率、相对发芽指数、相对幼苗干重与相对活力指数呈极显著相关,可以作为玉米自交系芽期耐冷性鉴定指标。本试验为大规模鉴定和筛选芽期耐冷玉米种质奠定了基础。     

玉米自交系耐盐碱性鉴定研究初探

在不同盐碱含量的试验地块下,通过整个生育期对供试材料耐盐碱指标的测定,评价了玉米骨干自交系的耐盐碱性,并对供试材料的耐盐碱性划分了等级。结果表明,成株率、株高、绿叶数、穗粒数和出籽率耐盐碱指数均与产量耐盐碱指数呈不同程度的正相关关系,其中,出籽率耐盐碱指数与产量耐盐碱指数相关性达到显著水平。可见,开花散粉期,较高的成株率、散粉后维持相对较多的绿色叶片数、成熟期确保较高的穗粒数和出籽率是耐盐碱性较高的材料获得高产的前提。和其他自交系相比,齐319玉米自交系耐盐碱性较强。     

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。     

黄瓜种子含油量与耐低温性的关系

为研究黄瓜种子含油量与耐低温性的关系，摸索鉴定黄瓜耐低温性的方法。给予9504，9524，9507，9508，9512，9518，9521，9506，9511等9份不同来源的黄瓜材料白天12℃，晚上8℃的低温处理，每天光照7．5h，强度为30μmol／（m^2·s），约合2000lx，共处理14d，对耐寒性进行分级，并计算耐寒指数。测定种子含油量。发现两性状在材料间表现不同，经方差分析表明种子含油量、耐寒指数在材料间差异极显著，在区组间差异不显著，进一步进行相关分析表明种子含油量与苗期耐寒指数的相关系数为0．7700，达显著正相关，说明种子含油量与耐低温性的关系密切，可作为黄瓜耐低温性的间接鉴定指标之一。     

玉米耐旱分子育种研究进展

干旱是玉米生产的主要非生物胁迫因子之一,培育耐旱品种可以有效地保持其在干旱环境下的产量稳定性。目前,随着生物信息学数据库的不断完善及基因组学技术的发展,耐旱通用QTL的发掘以及关联分析技术在功能标记开发上的应用,新的耐旱相关转录因子／基因的克隆都为解释玉米耐旱性的复杂遗传网络和分子育种提供了新的机遇和方法。本文综述了耐旱基因组学研究进展及其在玉米耐旱分子育种上的应用。