不同基因型玉米自交系的抗旱性研究与评价

通过田间直接鉴定,采用模糊函数法,以抗旱隶属度、产量抗旱系数和抗旱指数为评价参数,分析各性状与参数间的关系,并运用主成分分析选择出有效的评价参数和指标,对各自交系进行抗旱性综合评价和聚类分析。结果表明,干旱导致玉米自交系的散粉至吐丝期间隔增加,光合叶面积减少,株高和穗位高降低,茎秆变细,穗短小,秃尖多,穗粒数少,粒重轻,最终导致产量下降。不同基因型间因抗旱性差异而所受影响明显不同,各自交系抗旱性强弱与干旱条件下的性状表现有较大关系,其中79-1E、交51、苏1-1和18599的抗旱性较好。各评价参数中,以产量抗旱指数和抗旱隶属度与干旱条件下各性状之间呈极显著或显著相关。抗旱指数、抗旱隶属度、产量和叶面积是抗旱性综合评价最有效的参数和指标。     

不同生育时期干旱对玉米杂交种性状的影响

利用4个广泛种植的玉米杂交种,在干旱地区自然降水条件下,进行不同生育时期的干旱处理,研究不同生育时期干旱对玉米杂交种农艺经济性状的影响.研究表明,玉米的株高、穗位高、节间长、节间数、节间均值只受到生育前期干旱的影响,而茎粗基本上不受干旱的影响,玉米的节间数在干旱条件下没有规律性的变化;产量、成穗率、穗长、穗粗、行粒数、穗粒数、穗重、穗粒重、出籽率、千粒重严重受到不同生育时期干旱的影响(秃尖长显著),与水分的供给时期和次数呈现出一定的正相关,各性状在大喇叭口期到灌浆期受到水分变化的影响最明显;秃尖长、出籽率在不同干旱处理间显著差异幅度较小;穗行数不受干旱的影响.     

玉米大豆间作对辽西地区作物生长和产量的影响

在大田试验条件下,研究了玉米||大豆间作对辽西地区作物生长和产量的影响.结果表明:间作对玉米、大豆各项生长指标均有不同程度的影响;间作模式玉米的产量及产量性状指标均高于单作模式,尤其边行1的优势更为明显;灌溉条件与雨养条件下对比发现,间作模式下玉米产量性状指标差异不显著,而单作模式下穗长、穗粒数和产量灌溉处理高于雨养处...     

不同密度条件下黄淮海夏玉米产量与相关性状的通径分析

为研究玉米产量及相关性状之间的相互关系,以2020年黄淮海普通籽粒夏玉米区域试验中2种种植密度下共计65个品种为研究对象,对产量及相关性状进行统计分析、相关性分析和通径分析。结果显示,秃尖长变异系数最大,生育期变异系数最小;2种密度条件下,穗位与株高、秃尖长与株高和穗长均呈显著或极显著正相关;秃尖长与产量在高密度条件下呈极显著负相关,穗位与产量在低密度条件下呈极显著负相关,穗长与产量呈显著正相关;穗长对产量的正向直接效应最大。在黄淮海籽粒玉米品种选育过程中应注意适当控制玉米的生育期和株高,在高密度条件下要注重降低秃尖长,在低密度条件下要降低穗位、提高穗长。     

玉米抗旱性的遗传和抗旱品种的性状选择

玉米抗旱性是受多基因控制的数量性状，加性效应是该性状遗传变异的主要来源。在干旱条件下，通过对与玉米抗旱性有关的形态、开花性状和产量构成性状的直接或间接选择，并进行综合评判，便可选育出既高产又抗旱的玉米品种。     

干旱胁迫对不同基因型玉米产量及其构成因素的影响

以6个普通玉米品种为材料,在京郊大田条件下,采用裂区区组设计,分析干旱胁迫对不同基因型玉米产量及其构成因素的影响。结果表明,干旱胁迫显著影响了玉米产量(P0.01)、穗数(P0.05)、穗粒数(P0.05)和千粒重(P0.05),干旱胁迫对6个参试玉米品种产量影响存在显著差异(P0.05),其最终产量降低幅度为京农科728郑单958农华101MC703联创808登海618,其相应基因型穗数、穗粒数、千粒重等穗部性状与产量降低的趋势一致。     

油菜和甘芥杂交后代薹花期耐旱性鉴定

为筛选远缘杂交后代中的抗旱材料,连续4年于生殖生长关键时期（薹花期）,设正常灌水及干旱胁迫处理,考察包括甘蓝型油菜、芥菜型油菜及甘芥杂交后代共计43份材料成熟期产量及12个产量相关性状,采用经典抗旱指数法结合连锁聚类分析,筛选优异抗旱资源,并分析干旱对产量相关因子,尤其是产量组成因子的影响,筛选关键的抗旱性鉴定指标。结果表明,3个产量构成因子中,角果数对薹花期干旱最敏感,千粒重及每角粒数变化不大,干旱使得一次分枝数、侧枝角果数显著减少,导致总角果数下降,成为影响产量下降的主要原因,相关分析表明,干旱条件下相对总角果数、相对侧枝角果数、相对株高与抗旱指数呈显著正相关,相对侧枝角果数、相对总角果数可作为油菜薹花期抗旱性筛选指标,相对一次分枝数、相对株高也可作为初筛指标;同一材料在不同程度干旱胁迫下,其抗旱性表现有差别,4年共筛选出17份抗旱材料,抗旱性比较稳定的有3份,其中1份甘芥杂交后代材料抗旱性稳定且干旱条件下产量较高。     

玉米主要抗旱性状的配合力及遗传参数分析Ⅰ.产量性状

按Griffing双列杂交(Ⅳ)方法,分析了8个玉米自交系的穗长、秃尖长、穗粗、穗行数、行粒数、单穗重、单株产量和百粒重等与抗旱性相关的性状在雨养地和水分胁迫下的GCA、SCA及遗传变量.结果表明:穗长、单穗重、穗行数、行粒数和单穗产量以加性基因效应为主,穗粗、百粒重以非加性基因效应为主.6221、6620、5003及330能产生抗旱高产且产量性状良好的杂交组合,是有利用价值的亲本.6221×8902、6221×5003、6221×6270、6620×8902、6620×6270、6620×330、金599×8902和Mo17×330等组合可在干旱、半干旱地区示范种植.产量性状在不同水分环境下的遗传特点存在一致性,对其遗传改进和产量潜力的选择宜在无胁迫条件下进行。     

玉米抗旱育种

干旱是世界、也是我国许多玉米种植区限制产量的主要因素,培育抗旱玉米品种是解决这一问题的根本途径之一.在玉米抗旱育种中,正确选定目标性状是十分重要的.CIMMYT在玉米抗旱育种中以ASI(Anthesis-silking Interval)作为选择性状之一进行群体改良,并已育出一批抗旱玉米群体.描述了抗旱玉米的理想型,并讨论了利用分子生物技术于玉米抗旱育种中的问题.     

对玉米的耐密性及选育耐密品种的探讨

本文从育种角度探讨了玉米的耐密性及玉米的边际效应指数,并研究了产量边际效应指数与穗部各性状的边际效应指数之间的关系.结果认为,玉米的耐密性是重要的农艺性状,选育耐密品种已成为重要的育种目标之一.边际效应指数可以作为选择耐密品种的指标.穗长、穗粗、行粒数、百粒重、粒深、出籽率等性状的边际效应指数与产量边际效应指数呈显著正相关.穗行数的边际效应指数与产量边际效应指数相关不显著。     

玉米自交系耐旱性鉴定与评价

以88份玉米自交系为试验材料，采用随机区组试验设计，在正常灌溉和干旱胁迫处理下，对自交系的耐旱性进行鉴定，以产量抗旱指数(DI)、耐旱系数隶属度(SV)为评价指标，并结合散粉吐丝间隔期(ASI)，对85份正常结实自交系的耐旱性进行综合评价。结果表明，在中度偏重干旱条件下，85份自交系在干旱处理区较正常供水区的平均株高降低，果穗变短、变细，空秆增多，秃尖增加，双穗率、百粒重降低，散粉吐丝间隔期(ASI)延长，产量平均下降42.9%。强耐旱自交系有6份，较耐旱自交系有16份，中等耐旱自交系有20份，弱耐旱自交系有29份，不耐旱自交系有14份。     

玉米抗旱性指标研究进展

干旱作为玉米生长发育最主要的非生物逆境因子,已成为限制玉米产量形成的关键生态因素,也是我国玉米产量产生波动的重要原因,对粮食生产安全构成严重威胁。玉米抗旱性是水分胁迫条件下表现出的一种复杂综合特性,其适应干旱的形态结构是长期进化的结果,其生理指标变化也是一系列适应性改变后的综合表现。当今水资源短缺日益成为突出问题,且对玉米造成干旱的外部因素较多。本文从鉴定方法、形态指标、生理生化等方面阐述玉米抗旱机制与鉴定方法,综述玉米抗旱性最新研究进展。发展抗旱性玉米研究,为创制选育新的耐旱种质提供支撑,最终提升玉米抵御干旱胁迫的能力,这对于保障玉米可持续生产、解决粮食安全具有重要意义。     

壳寡糖叶面喷施对玉米耐旱性的调节

针对壳寡糖持续时间不长的作用机制,本研究在自然干旱条件下多次叶面喷施不同浓度的壳寡糖,调查其对不同玉米杂交种抗旱相关生理指标、产量及其构成因素的影响。结果表明,在5叶期、10叶期和15叶期叶面喷施壳寡糖,叶片相对含水量均较清水对照显著提高,电导率和丙二醛含量较清水对照显著降低,吐丝期、生育期、株高、穗位高、穗行数和百粒重的影响不显著,行粒数和穗粒重较清水对照显著提高,而且以0.3%浓度壳寡糖处理的作用更为明显。由此说明,在干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对细胞膜具有保护作用,可通过对行粒数的影响而提高玉米产量。     

干旱胁迫对玉米生长、生理指标及品质的影响

以玉米品种金穗3号、陇单339、陇单602和先玉335为材料,设对照(CK)、中旱(T1)、高旱(T2)3个处理,在不同生育时期测定光合特征参数、生理生态指标、产量相关性状指标及品质指标,分析干旱胁迫对玉米生理生态指标的影响。结果表明,干旱胁迫后,与对照相比玉米株高、穗位高、单株生物量、单株穗重、单株粒重、穗长、百粒重和小区产量均随干旱胁迫程度的增加而降低,在高旱胁迫下,分别降低19.78%、19.06%、36.76%、44.50%、45.08%、24.01%、22.81%和62.89%。空秆率增加,粉丝间隔时间增加1.17～3.17 d;净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶面积指数随着干旱胁迫程度呈下降趋势;子粒粗脂肪和蛋白含量呈先升高后降低趋势,淀粉含量呈逐渐降低趋势。在甘肃省干旱半干旱地区可种植金穗3号及相似品种,适当控水可提高子粒品质。     

苗期调亏灌溉对夏玉米植株抗倒伏性状的影响

针对黄淮海平原夏玉米生产中干旱和倒伏问题,选用浚单20和伟科702两个高产品种为材料,采取盆栽调亏灌溉的方法,在苗期设置4个干旱胁迫水平,并在拔节期复水至正常水平,研究苗期不同程度的水分亏缺对玉米植株抗倒伏性状及产量的影响。结果表明,轻度干旱胁迫能降低玉米乳熟期穗位系数及长粗比,增加茎粗系数、地上第3节茎秆的穿刺强度及茎秆拉力。此外,轻度干旱胁迫的气生根及总根条数、根干重和根冠比较对照也有明显提高。灌浆期单株总叶面积及产量随干旱胁迫呈先增高后降低的趋势,其中,千粒重的变化是造成产量差异的关键。苗期轻度干旱胁迫结合拔节期复水,可以改善玉米农艺性状,增强茎秆抗倒伏能力,提高玉米子粒产量。     

玉米种质资源抗旱性评价方法鉴评与抗旱资源筛选

采用3种评价方法对34份玉米种质资源的抗旱性进行评价,在鉴评抗旱性评价方法的同时筛选抗旱玉米种质资源。结果表明,综合评价方法要优于单一指标评价,即数学分析法与耐旱性分级法均优于总抗性评价法。玉米株高、穗位高、穗上叶夹角、穗粒数、单株产量可以作为玉米种质资源抗旱性鉴定的评价指标。筛选出抗旱性极强的自交系陇M0302和冀资H634。     

PEG-6000胁迫下玉米品种萌发期抗旱性鉴定与评价

以收集的52个推广应用的春播玉米为供试材料,运用渗透压为0.5 MPa的PEG-6000模拟干旱胁迫,测定各品种发芽率、耐旱萌发指数等10个鉴定指标。以鉴定指标的相对值作为抗旱性评价指标,应用多种分析方法对各指标进行比较分析并对品种进行综合评价和分类。结果表明,干旱胁迫下各指标均受到不同程度的影响,其中,发芽势可用于玉米萌发期抗旱性的快速与初步鉴定。发芽势、发芽率、发芽指数与耐旱萌发指数4项指标可作为抗旱能力的主要鉴定指标,种子吸水率与胚根胚芽长、贮藏物质运转率可作为间接抗旱鉴定指标。根据供试品种隶属函数值,利用聚类分析将其分为4个不同的耐旱等级,筛选出17个抗旱型品种。     

Large-scale screening for maize drought resistance using multiple selection criteria evaluated under water-stressed and well-watered environments

A total of 550 maize inbred lines collected from global breeding programs were evaluated for drought resistance under both well-watered and water-stressed environments. The evaluation was based on multiple measurements of biomass taken before and after the drought stress was applied using the normalized difference vegetation index (NDVI), along with other selection criteria including anthesis-silking interval, leaf senescence, chlorophyll content, root capacitance, final grain yield, and grain yield components. Kernel weight was the most stable trait under drought stress. Correlations between the primary trait (grain yield) and the secondary traits, except the root capacitance and ASI under water-stressed condition, were all significant. Root capacitance had relatively low heritability and low genetic correlation with other drought resistance criteria, and is not recommended as a drought resistance criterion. Significant reduction of NDVI values measured in the afternoon when the leaves became rolling, compared to those measured in the morning when the leaves were open, provides a reliable index for leaf rolling, which however was not significantly correlated with grain yield. NDVIs measured across different developmental stages were highly correlated with each other and with most of the secondary traits as well as, grain yield, indicating that NDVI can be used as a secondary trait for large-scale drought resistance screening. Regression models built based on non-yield drought criteria and yield components explained about 40% and 95% of the variation for the grain yield, respectively. Some maize lines developed in China for temperate regions showed strong drought resistance comparable to tropical maize lines when tested under tropical condition, indicating that temperate lines with a wide adaptability can be used in drought resistance breeding for both temperate and tropical environments.     

不同生育时期水分胁迫对玉米产量及生长发育的影响

不同生育时期水分胁迫的研究结果表明,任何生育时期的土壤干旱均会导致玉米减产,其中抽雄吐丝期水分胁迫减产最重,其次是拔节期,苗期相对较轻。苗期水分胁迫使玉米子粒的“库”形成受到一定阻碍,但由于后期仍维持较大的绿叶面积,复水后可迅速补偿由于前期水分胁迫所减少的生长量,减产较轻。拔节期水分胁迫导致植株矮化,穗位高降低,从而使产量降低。抽雄吐丝期是玉米的水分临界期,干旱可导致散粉至吐丝期间隔(ASI)加大,致使花期不遇,穗粒数大幅度下降,从而严重影响玉米的产量。