热带生态区玉米自交系雄穗生育特性研究

为摸清热带生态区玉米自交系雄穗生育特性,以6个不同类型玉米自交系CL85、17H16、PHHJC、KWS2-4321、13H6、13H37为材料,研究其雄穗主轴、分枝生育动态,雄穗逐日开花和逐时散粉规律,雄穗鲜重、雄穗体积与雄穗散粉量的相关关系。结果表明：整体上看,各自交系雄穗生育第1～4天主轴长度迅速增加,第4～7天增加变缓,第10～13天达到峰值后略有降低;第1～4天主轴直径迅速增加,第7天之后生育幅度相近;雄穗主轴生育与生育日数之间符合二次多项式关系。雄穗分枝长度与分枝直径基本呈现先升后降趋势：雄穗分枝长度第1～4天生长缓慢,第4～7天生长较快,第10天之后又平稳变化,但分枝直径比主轴直径生育持续时期长。雄穗主轴开花比分枝提前1～2 d,分枝终花比主轴延迟1～2 d;雄穗主轴开花持续5～7 d,分枝开花持续5～6 d;雄穗主轴盛花期集中在开花第2～3天,分枝盛花期集中在开花第4～5天。雄穗散粉量8时较少,9—10时急剧增加,10—11时大幅下降;12时之后散粉量缓慢降低,散粉持续到17—18时;雄穗散粉量与雄穗鲜重、雄穗体积呈显著正相关。     

玉米雄穗主要性状QTL定位分析

研究以RA×M5P构建而成的包含205个家系的RIL群体为作图群体,结合2个环境下的表型鉴定,运用复合区间作图法(CIM)对玉米雄穗长(TL)、雄穗分枝数(TBN)和雄穗重(TW)等雄穗性状进行QTL定位分析。结果表明,2个环境条件下,共检测到3个与TL性状连锁的QTL位点,分别位于第3、5、8号染色体上,可解释表型变异的5.19%~5.97%;共检测到5个与TBN性状连锁的QTL位点,分别位于第1、2、3、9号染色体上,可解释表型变异的3.66%~8.41%,在染色体bin值1.04、9.03位置,2个环境中均稳定检测到与TBN连锁的QTL位点;共检测到3个与TW性状连锁的QTL位点,分别位于第4、8号染色体上,可解释表型变异的4.39%~13.65%,在染色体bin值4.04~4.06、4.08位置,2个环境中均稳定检测到与TW连锁的QTL位点。这些不同环境条件下稳定检测到的雄穗性状QTL位点可以为进一步的遗传研究提供理论基础。     

玉米单交种及亲本自交系穗部性状的研究

对本所1982—1988年间产量比较试验中372个玉米杂交组合穗部性状以及这些组合的139个亲本穗部性状考种结果进行了整理分析。并分析了“有效组合”(用于生产的组合)和“无效组合”(经产比试验淘汰的组合)在亲本组配方式上能区别;“优良自交系”(有效组合的亲本)和“一般自交系”(无效组合的亲本)在选育方式上的区别。分析认为:(1)优良自交系中外引系比例较大;(2)优良自交系中自选系主要是二环系,群体选系极少;(3)有效组合的组配方式主要是自选系x国内引系、自选系×国外引系两种方式,自选系×自选系、国外引系×国外引系非常少;(4)有效组合的穗长、行粒数、百粒重高于无效组合,穗行数相近;(5)优良自交系的穗部性状平均值高于一般自交系;(6)优良自交系间穗部性状变异较大,个别性状可明显偏低,如行数偏少或穗偏短等,但优良杂交种的穗部性状变异很小,很少有明显偏低的性状;(7)自交系穗部性状与杂交种相同性状显著正相关,杂交种穗部性状与杂交种产量显著正相关,自交系穗部性状对杂交种有间接贡献,但预测性很低,自交系配合力测定和杂交种产量测定是高产育种最重要环节。     

种植密度对玉米雄穗发育的影响

为了研究种植密度对玉米雄穗发育的影响,对郑单958和浚单20玉米的雄穗长度﹑分枝数、抽雄期进行了统计分析,采用石蜡制片方法观察了玉米花药的发育,醋酸洋红法测定了花粉的生活力.结果表明,随着密度增加,玉米雄穗的分化相应推迟.在高密度条件下,雄穗的穗长明显变短,分枝数显著减少,抽雄期推迟.高密度条件下花药发育迟缓,当低密度条件下的玉米花药壁形成药室内壁、中层和绒毡层时,高密度的玉米花药仅分化出孢原细胞.花粉的生活力随密度增加略有降低,但影响不显著.     

玉米雄穗主要性状研究进展

雄穗性状是玉米生长发育过程中重要的农艺性状。介绍了玉米雄穗与产量的关系,环境因素对雄穗的影响,并综述了前人对玉米雄穗主要性状的遗传研究及数量性状基因座(QTL)定位分析,以期为玉米高效育种、高产栽培以及深入开展玉米雄穗性状的遗传研究提供一定的理论基础。     

玉米雄穗分枝性状的数量遗传分析

以2个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为材料,目测计数玉米不同群体雄穗分枝数量。通过P1、P2、F1、F2、B1和B2共6个世代联合分析法,以玉米雄穗分枝数为性状,研究控制玉米雄穗分枝性状的基因遗传分离规律。结果表明:该性状在F2分离世代群体呈双峰分布,B1和B2群体分离世代呈多峰分布,说明玉米雄穗分枝性状遗传为多基因数量性状控制,且符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(即C模型)。显性效应起主要作用,多基因遗传力较高,在74.83%～80.42%之间,若选择雄穗分枝较少的自交系必须从基础材料入手。这一研究结果为玉米雄穗分枝选择提供方法和理论依据。     

系列玉米雄穗突变系的创制

通过对野生型玉米自交系(A378)离体花粉生殖细胞N-甲基-N亚硝基脲处理所得M1～M2群体的雄穗性状的筛查,创制出3种类型的玉米雄穗突变系。结果显示,与A378相比,第1类型雄穗突变系具有无分枝、主轴发育不良、无花粉的性状;第2类型雄穗突变系显示主轴退化、主轴与分枝上部分小穗雌化的性状;第3类型雄穗突变系具有正常发育的主轴与短小簇生的分枝。这些雄穗突变性状在M2群体中均出现表型分离现象。其中,1份雄穗雌化突变系具有显性性状,别的突变系均具有隐性性状。这些玉米突变系有望用于玉米雄性生殖器官发育与性状表达遗传机制的研究。     

玉米雄穗碳氮代谢研究

大田条件下,以农大364和郑单958为材料,对两种基因型玉米各生育时期雄穗可溶性糖、蔗糖以及可溶性蛋白质积累状况进行了研究.结果表明,随着玉米生育进程的推进,可溶性糖、蔗糖含量呈现先升后降的变化趋势,在散粉期达最高值,说明抽雄期至散粉期是一个碳水化合物积累的过程.可溶性蛋白质呈现不断下降的变化规律,成熟期降至最低值.     

玉米雌穗和雄穗外部性状相关关系研究

为了明确玉米雌穗和雄穗各性状之间的相关关系,对40份材料进行了系统的调查研究。结果表明,雄穗主枝长度与雌穗穗长的相关系数为0.642,达显著水平,说明雄穗的主枝长度越长,雌穗的穗长也就越长。其他各性状之间相关关系不显著,但雄穗主枝长度与雌穗穗粗、行粒数的相关关系为正相关,与雌穗穗行数的相关关系为负相关;雄穗分枝数与雌穗穗粗的相关关系为正相关,与雌穗穗长、穗行数、行粒数的相关关系为负相关。正相关说明此性状出现的可能性大,在玉米田间套袋授粉时可有目标地选择单株,从而提高育种的效率。     

玉米自交系海南冬繁高产栽培技术

在分析影响玉米自交系海南冬繁产量因素的基础上 ,提出了具体的高产栽培技术措施。     

不同抗性玉米自交系感蚜期四种酶活性变化分析

本试验对网棚隔离和大田种植条件下3种玉米自交系感蚜期叶片和雄穗内PPO、POD、PAL、ASA-POD活性变化进行了测定分析。结果表明,自然感蚜后3种感性材料PPO、POD活性在不同时期的叶片和雄穗内都明显增高;PAL活性在不同时期的叶片和衰落期、消亡期的雄穗内有所升高;ASA-POD活性在不同时期雄穗内有所增高。3种感性材料隔离状态和自然感蚜状态下＂9401＂叶片PPO活性在衰落期和消亡期最低,PAL活性在盛蚜期和衰落期均最低,表现为随抗性降低而降低;＂9401＂雄穗POD活性在衰落期和盛蚜期最高,ASA-POD活性在盛蚜期最高,表现为随抗性降低而增高。     

多抗性玉米自交系丹299的选育与应用

丹299是1987年以热带种质PN78599为基础试材,采用大群体、涝性胁迫、早代测配和定向选择等技术,经过南北连续自交于1991年选育而成。多年试验表明,丹299具有高产、耐涝、抗逆性强、配合力高、发芽势强、保苗率高、米质好、生育期适中、适应性广等优点,是目前应用较广的自交系之一。     

不同培养基对玉米自交系4112幼胚愈伤组织诱导的研究

[目的]研究不同培养基对玉米自交系4112幼胚愈伤组织诱导的影响,进一步优化玉米自交系愈伤组织诱导条件,为建立高效的玉米转基因受体系统奠定基础。[方法]用6种含有相同浓度和配比的植物激素的培养基N6、MS、NBM、NM、MB、NMB对玉米自交系4112幼胚进行组织培养,观察诱导愈伤组织的效果。[结果]6种不同培养基均能诱导出愈伤组织,但幼胚在每种培养基中产生愈伤组织的情况存在差异。N6培养基或N6复合培养基比MS培养基对玉米自交系4112幼胚愈伤组织的诱导效果更好。[结论]植物激素与培养基成分的相互作用对玉米幼胚愈伤组织的诱导也有影响。     

玉米自交系的空间诱变选育与应用

利用我国第二十颗返回式卫星搭载＂鲁原1423＂玉米自交系,并对其后代的主要性状进行了连续四代的调查分析。结果表明：SP1在出苗率及苗势上有明显的降低,播种后44 d的成活率仅有68.50%,从SP2代开始,随着世代的提高而增加;SP1代的株高、穗位高也普遍降低,在SP2代中出现了很高的变异株,变异范围明显大于对照;到SP4代时变异幅度已和对照接近,性状趋于稳定。处理后代的果穗性状会变劣,如出现果穗变短、变细、粒数减少的现象,后代株系果穗性状的变异范围基本上大于对照,这种现象在SP2、SP3代表现最为明显。SP3代的一些株系出现了不良的性状,如感染黑粉病、空秆、雄性不育,这对自交系的选育会有一定的影响。在杂交种的选育中,早代测配组合的平均产量虽然低于对照,但它们之间的性状差异很大,有可能产生优良的组合。卫星搭载会使玉米自交系的数量性状变化范围增大,变异类型增多,为育种增加了筛选机会,可以从中选育出综合性状优良的材料,＂航天7226＂系的利用就是证明。     

外源DNA直接导入甜玉米自交系后代性状变异

提取糯质玉米DNA利用花粉管通道法导入甜玉米自交系,其后代植株产生了变异,主要表现在株高、穗位高、叶面积等性状上的差异。经三代种植观察,D3代各变异性状趋向稳定。经品质分析,可溶性糖含量基本保持不变,蛋白质,淀粉含量有所提高。从而为今后玉米不同种之间的DNA导入创造新的变异品系,提供可参考的理论依据。     

玉米自交系WN11的选育研究

用常规选育方法选出WN11自交系,经配合力测定和性状鉴定表明,WN11是一个配合力高、籽粒产量高、综合抗病性好、抗旱性强的优良玉米自交系,现已用作杂交亲本,组配出了强优势的杂交组合。     

4份旅大红骨材料与黄早四玉米选系的配合力分析

为了适应市场的需求和现代的栽培模式,近年来丹东农业科学院对旅大红骨进行了密植型改良,其中有代表性的玉米种质资源有昌7-2/丹598、丹34/昌7-2、丹340/9801、丹99长/浚92-6,为了有效的利用而进行配合力分析研究,发现自交系昌7-2/丹598、丹340/9801的配合力较高,潜在应用价值高。     

多抗性玉米自交系丹3130的选育及在生产上的应用

丹3130是1993年选育成的抗病、高配合力的玉米自交系。多年试验结果表明,丹3130具有单产较高、抗玉米大斑病、小斑病、青枯病、灰斑病、拟眼斑病、丝黑穗病及纹枯病,配合力高,生育期适中等特点。丹3130与丹341、丹340、三团-9、丹T138、辽6802等组配的杂交种丹玉30、丹玉46、丹玉47、丹玉68、辽单127等,已在全国范围内大面积推广应用,这些杂交种具有高产、抗病性强、活秆成熟的特点,是当代抗病育种成功的典范。     

Mo17在我国玉米育种和生产中的作用

大量资料分析表明，过去十余年，以引进的美国自交系Ｍｏ１７及其改良系为亲本的玉米品种数目众多，种植面积广大，居其它自交系之首，引起了国内玉米品种的一次更新换代。１９８８年以后，Ｍｏ１７及其改良系的组合在不同地区的面积表现出下降趋势，主要原因是玉启发经叶病，Ｍｏ１７感病严重，给生产造成了损失。目前国内玉米育种尚未选出骨干替换系，这已成为广大育种工作者急待解决的问题。