玉米穗位叶碳氮代谢的关键指标测定

碳、氮代谢是植物体内最主要的两大代谢过程,玉米一生中碳、氮代谢的协调在很大程度上决定着产量结果。实验用可见分光光度法对不同施氮水平下玉米穗位叶的碳氮代谢指标进行了检测。结果表明,施氮量在120～180 kg?hm-2间明显促进玉米穗位叶蔗糖的积累,在120～240 kg?hm-2间明显促进碳代谢的关键酶蔗糖磷酸合成酶（SPS）、氮代谢的关键酶硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性的增强。     

深松与控释尿素耦合对夏玉米穗位叶衰老代谢及籽粒产量的影响

试验采用裂区设计,以耕作方式为主区,施肥方式为副区,研究田间不同耕作方式下,施肥方式对玉米穗位叶衰老代谢及籽粒产量的影响。结果表明,相同耕作方式下,控释尿素处理可显著提高植株的总吸氮量,在玉米吐丝后光合叶面积指数显著高于常规尿素处理（P〈0．05）,控释尿素处理也可显著提高玉米穗位叶SOD、POD和CAT活性,增加可溶性蛋白含量,降低MDA积累量。因而,该控释尿素处理对籽粒灌浆速率的提高效果显著。相同施肥方式下,深松处理可以提高植株水分利用效率,有利于玉米产量的提高。深松与控释尿素耦合满足了植株对水分氮素吸收利用的时空需求,显著提高了玉米吐丝后的光合叶面积指数、抗氧化酶活性、灌浆速率和干物质积累量,延缓穗位叶衰老效果最佳,籽粒产量最高。     

玉米穗位叶光合速率的初步研究

对１５个常用玉米自交系及其１０５个杂交组合穗位叶光合速率的研究表明：自交系间及其杂交组合间的光合速率各异;玉米穗位叶光合速率的大小与单株产量无关;自交系光合速率的ＧＣＡ与其表型值无关,杂交组合光合速率的高低主要决定于组合光合速率的ＳＣＡ效应值;玉米穗位叶光合速率的遗传力较低,光合速率的大小主要决定于基因的非加性效应,且易受环境影响。     

种植密度和行距配置对玉米穗位叶光合特性的影响

玉米穗位叶叶绿素含量、净光合速率(Pn)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)均随密度增大而呈降低趋势,且均在生育后期差异较显著。光合作用关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEP-Case)和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)活性亦呈降低趋势。叶绿素含量、Pn、Fv/Fm、ΦPSⅡ、PEPCase和RuBPCase活性在低密度下各行距配置间均无显著差异,但在中高密度下,"80+40"配置均高于其他配置,尤其是在生育后期差异显著,适宜的行距配置可提高穗位叶光合能力。     

玉米株高和穗位遗传模型测验

采用增广ＮＣⅡ设计,对玉米株高、穗位进行了遗传模型测验。结果表明：玉米株高不符合加性－－显性模型,存在有显著显性效应和上位性效应,穗位符合加性－－显性产效、减效等位基因频率在雌、雄间的分配,株高差异显著,但穗位无明显差异。株高的遗传为超显性遗传。穗位的遗传为部分显性,隐性为增效基因。     

不同宽窄波段组合的光谱参量对夏玉米穗位叶氮素含量估测

【目的】利用敏感波段构建适宜的植被指数,对于提高光谱技术诊断作物营养状况的精确度具有十分重要的意义。【方法】采用单因素随机区组设计的方法,通过设置5种不同施氮处理,研究夏玉米在吐丝期穗位叶光谱反射率与氮素含量的关系,进而比较了前人的植被指数与构建的8种不同形式宽窄波段组合植被指数的优越性,并对构建的氮素含量估测模型进行精度验证。【结果】穗位叶原始光谱反射率在近红外波段(700～1000 nm)随施氮量增加而升高,与氮素含量的变化表现一致;一阶导数光谱的红边位置随施氮量增加依次为698、703、709、714和714 nm,出现"红移"现象;利用氮素敏感波段构建宽窄波段组合的植被指数与叶片氮含量进行相关性分析,优于前人所采用的植被指数;植被指数[R(800-900)-R(692-729)]/R711和植被指数[R(800-900)+R(650-670)]/R711构建的乘幂函数估测模型检验精度较高,R~2和RMSE分别为0.92和0.09。【结论】利用氮素敏感波段构建的宽窄波段组合植被指数,提高了光谱参量与氮素含量的相关性,可以实现对夏玉米吐丝期氮素营养的诊断。     

玉米雌穗与苞叶发育研究进展

为在玉米育种中选育高产性状好的玉米品种,从玉米果穗发育上研究玉米短苞叶品种的原因,本文论述了近年来国内外对玉米雌穗与苞叶发育的研究进展.     

玉米穗位高与株高的相关研究

采用回归分析方法对100组玉米杂交种观测数据进行研究，结果表明，玉米的穗位高与株高之间存在直线关系，穗位高y对株高x的回归直线方程为y=26．2855 0．599x，经过统计检验，达到极显著水平。玉米穗位高与株高之间的相关系数r= 0．7812，也达到极显著水平。     

玉米叶片自然衰老过程中光合特性变化的研究进展

玉米叶片自然衰老是其适应生态环境的主动代谢过程,对玉米生长及产量形成产生影响。本文综述了玉米叶面积变化、叶绿素含量变化与光合作用的关系及玉米叶片光合效能的研究进展。     

玉米果穗DUS性状测试的图像处理应用研究

 【目的】评价图像处理法采集和数量化玉米果穗特异性、一致性和稳定性测试（DUS）性状的技术适用性。【方法】以4个品种各50个果穗及8个品种93～107个穗轴为材料,通过图像处理采集玉米DUS测试指南规定的7个性状（穗长、穗粗、穗形、粒顶色、穗轴色、穗行数和籽粒排列形式）,应用多性状整体控制单一比较法分析品种特异性。【结果】穗长、穗粗和穗行数的图像处理误差分别为6.2%、1.6%和0.66%。果穗的穗缘角（穗形）在0～2.22°之间变化,各品种穗行角（籽粒排列形式）均值在89.4°～90.7°之间。穗形等4个质量或假质量性状成功转换为数量性状,信息量随之增加。籽粒顶端颜色在果穗间和果穗侧面间的差异都极其微小,其它性状的果穗侧面间差异与果穗间差异相当或者更小。图像处理容易获得同源样品的更多形态性状,可能导致品种伪差异的风险升高。【结论】图像处理具有客观、高效、低成本地采集和数量化玉米果穗DUS性状和其它更多性状的能力,结合多性状整体控制单一比较法等适当的统计分析技术,将在中国的新品种DUS测试中发挥越来越重要的作用。     

玉米穗三叶叶面积主基因+多基因遗传模型分析

以玉米组合PH6WC/7873的六世代P1、P2、F1、B1、B2、F2为材料,在春播和夏播条件下,研究了玉米穗三叶叶面积的主基因+多基因遗传规律,旨在为玉米株型、高光效育种提供理论基础。结果表明,春播和夏播环境下,穗三叶叶面积均检测到主基因,穗三叶叶面积在春播环境下符合D-2模型,夏播环境下符合E-1模型。春播环境下,穗三叶叶面积的多基因遗传率在B1、B2、F2世代分别为87.22%、83.64%、49.38%,以多基因遗传为主。夏播环境下,穗三叶叶面积在F2世代存在较大的主基因遗传率(75.82%),以主基因遗传为主。由此可见,叶面积在夏播和春播环境下,受主基因和多基因的控制表现并不一致,因此要注意在不同的环境下,选择不同的方法对叶面积进行改良。     

鲜食玉米穗分化暨籽粒灌浆过程的研究

本文以鲜食玉米品种“津鲜１号”为研究对象，阐明了该品种穗分化与外部形态之间的关系和籽粒灌浆过程。籽粒灌浆的千重增长用ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程Ｗ＝模拟，籽粒含水率的变化用方程ｙ＝Ａ＋ＢＸ来描述。     

玉米穗粒腐病的研究进展

玉米穗粒腐是我国各个玉米产区都有发生的一种危害性很大的真菌性病害,已对我国玉米生产造成了很大的威胁。对玉米穗粒腐的分布与危害、病原菌、病害循环和抗性遗传研究等方面进行详细的介绍,并对玉米穗粒腐病的抗病育种进行展望。     

玉米穗粗的遗传研究

以 4个自选系和 3个常用自交系为母本 ,Mo17等 4个骨干系为父本做 7× 4格子方杂交 ,采用增广NCⅡ设计 ,对玉米穗粗的遗传进行了研究。结果表明 :2 8个杂种F1均有不同程度正向优势 ,以Mo17作父本的优势最高 ;2种配合力显著存在 ,且一般配合力达到极显著水平。遗传模型测验结果表明 :穗粗的遗传符合加性 -显性模型 ;增效、减效基因在雌亲、雄亲间的分配无明显差异。穗粗的遗传为超显性遗传 ,且显性基因为增效基因     

三唑酮对离体水稻叶片衰老的延缓作用

用质量浓度为２０ｍｇ／Ｌ的三唑酮溶液处理提高叶片的蛋白质含量和叶绿素含量,表明三有延缓水稻叶片的衰老。叶片衰老过程中,超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性和抗坏到（ＡｓＡ）、还原型谷光甘肽（ＧＳＨ）含量降低,三唑酮处理抑制了它们的降低。过氧化物酶（ＰＯＤ）活性的丙二醛（ＭＤＡ）含量提高,三唑酮处理抑制它们的提高。结果表明,三唑酮提高叶片膜脂过氧化作用的保护能力是其延缓衰老的原因。     

玉米果穗养分运输组织的表型研究进展

玉米果穗养分运输组织是连接茎秆维管束并将养分运输至籽粒的"流"系统。随着人类日益增高的粮食需求,果穗作为玉米高产、高品质的物质载体,在玉米育种工作中果穗养分运输组织形态结构和生理功能等性状的研究日趋受到重视。通过整理国内外玉米果穗养分运输组织的相关研究进展,总结了玉米果穗养分运输组织的表型性状及其与产量之间的关系,并展望了在基因组学、表型组学发展的背景下,玉米果穗养分运输组织的研究趋势。     

灌溉与尿素类型对玉米花后穗位叶衰老、产量和效益的影响

 【目的】研究不同水分条件下,包膜控释尿素与常规尿素用量对玉米穗位叶衰老、产量和效益的影响。【方法】采用随机区组设计5个施氮水平和2个水分水平,研究不同类型尿素与水分耦合对玉米花后不同时期穗位叶含水量、净光合速率、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）和可溶性蛋白含量的影响,比较处理间的产量和经济效益差异,讨论花后穗位叶衰老与产量的关系。【结果】相同水分条件下,与常规尿素相比,开花期包膜控释尿素处理玉米穗位叶净光合速率较低,花后始终保持较高值,且越到后期优势越大。相同施氮水平下,与常规尿素相比,包膜控释尿素处理可显著提高玉米穗位叶含水量、SOD、POD和CAT酶活性,增加可溶性蛋白含量,降低MDA积累量,因而包膜控释尿素处理可显著提高玉米籽粒产量和经济效益;灌浆水有利于延缓穗位叶衰老,可显著提高籽粒产量和经济效益。由于包膜控释尿素成本较高,在灌浆水条件下施氮量较高时经济效益低于常规控释尿素。【结论】与常规尿素相比,包膜控释尿素与灌溉对籽粒产量和经济效益的耦合效应更显著,其原因是提高了叶片活性氧清除酶活性,增加了可溶性蛋白含量,降低了MDA的积累量,延缓叶片衰老和提高净光合速率,有利于高产。随着包膜控释尿素产量的增加和成本的降低,它在粮食作物生产上应用前景非常广阔。     

玉米抗穗腐病研究进展

玉米是世界上最重要的农作物之一,中国玉米总产量占全国所有谷物产量的38.12%。穗腐病是玉米生产中的重要病害,在降低玉米产量和品质的同时,产生的毒素也危害人畜安全。抗性品种的选育和利用是控制玉米穗腐病的经济、安全和有效措施。目前,国内外对玉米穗腐病的致病菌进行了较为详细的研究,鉴定出40余种病原真菌,其中拟轮枝镰孢、禾谷镰孢和黄曲霉引起的穗腐病发生普遍,危害最为严重。建立了4种玉米抗穗腐病鉴定的方法,即双牙签接种法、花丝喷雾法、花丝通道注射法和针刺果穗注射法,从数千份玉米种质资源中筛选出一批抗拟轮枝镰孢、禾谷镰孢或黄曲霉穗腐病的材料。明确了玉米抗穗腐病的物理与生化机制,主要表现为抗侵染和抗扩散两个方面。对部分材料进行了抗性遗传分析和抗性基因QTL定位研究,在玉米1-8号染色体上检测到60余个抗黄曲霉侵染或抑制黄曲霉毒素积累的QTL;定位了55个抗拟轮枝镰孢穗腐病、29个抗禾谷镰孢穗腐病、16个抗伏马毒素和DON毒素的QTL,并通过meta-QTL分析获得了数个能稳定表达且贡献率较大的QTL位点。创制了10余份抗穗腐病种质,育成了少数对穗腐病具有较好抗性的玉米新品种。尽管如此,抗性研究和抗病育种成果用于生产实践的事例仍很少,生产上缺乏抗穗腐病且高产优质的玉米品种。本文从玉米穗腐病病原类型、抗性种质筛选与评价、抗性遗传及抗性基因的发掘与分子定位、抗性机制、抗病品种的选育等方面对国内外玉米抗穗腐病研究进行了综述,并对今后的相关研究进行了展望,以期对促进玉米抗穗腐病研究有所裨益。