利用芯片毛细管电泳检测技术鉴定玉米种子纯度的研究

选用玉米杂交种先玉335、郑单958及其亲本自交系PH6WC、PH4CV、郑58和昌7-2作为试验材料,采用SSR检测技术结合芯片毛细管电泳检测技术,筛选出适用于鉴定先玉335和郑单958种子纯度的特异引物umc2105、bnlg2291、bnlg161。     

低温和土壤偏干对玉米发芽的影响试验研究

以玉米品种‘郑单958’、‘吉单50’、‘利民33’和‘先玉335’为试验材料,研究低温过程和土壤偏干对玉米发芽的影响。利用人工气候室结合土壤相对湿度调控,对4种品种试验样本发芽过程进行低温和土壤水分不足胁迫试验。结果表明：与温度适宜条件相比,当平均气温低于10℃且超过5 d,土壤偏干相对湿度在50%～60%时,4个品种发芽天数延长3～9 d。试验数据表明低温对玉米开始发芽及达到100%发芽率的不利影响强于土壤轻度偏干;低温过程和土壤偏干并发对玉米发芽的影响比低温或缺墒单一灾害更为严重。低温和土壤偏干对不同玉米品种影响有一定差异,在抗低温性状上,‘先玉335’>‘郑单958’>‘利民33’>‘吉单50’;在抗旱性状上,‘先玉335’>‘郑单958’、‘利民33’>‘吉单50’;在抗低温和干旱耦合影响的性状上,‘郑单958’>‘先玉335’>‘利民33’>‘吉单50’。     

吉林省主栽晚熟及中晚熟玉米杂交种综合评价

对吉林省10个晚熟及中晚熟主栽玉米杂交种进行综合分析与评价。结果表明：所有品种达到国家一级玉米容重标准,商品品质优良。淀粉含量军单8最低,宏育29和农华101次之,这3个品种为淀粉普通型玉米;沈玉21达到国家高淀粉玉米二级,郑单958、先玉335、吉单50、银河32、银河33、先锋32D22为三级,这7个品种可作为高淀粉玉米品种进行推广种植。产量表现为郑单958〉吉单50〉先玉335〉宏育29〉农华101〉银河32〉银河33〉先锋32D22〉沈玉21〉军单8。指出了各品种种植中应该注意的事项,对农民选种有一定指导作用。     

密植对不同玉米品种产量性能的影响及其耐密性分析

提高种植密度是玉米高产的重要措施之一,并且群体密度对冠层光合特性与产量有重要影响,为阐明不同基因型玉米品种的耐密性,本研究以先玉335、郑单958、吉单209为供试品种,设置60 000株 hm^-2、75 000株 hm^-2、90 000株 hm^-2、105 000株 hm^-2 4种密度处理,测定并计算6个生育期的叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)、净同化率(NAR)以及产量性能参数平均叶面积指数(MLAI)、平均净同化率(MNAR)、收获指数(HI)、单位面积穗数(EN)、单穗粒数(GN)、千粒重(GW),并结合产量性能参数的变化对各品种进行耐密性分析。结果表明,不同品种产量性能参数对密度胁迫的反应相同,MLAI、EN与密度呈显著正相关,MNAR、HI、GN、GW与密度呈显著负相关;各品种产量对密度的响应呈一元二次方程关系,并具有良好的相关性;在试验密度范围内,品种耐密性表现以先玉335最好、郑单958次之,吉单209较差,其中,先玉335的适宜密度范围为90 000~105 000株 hm^-2,郑单958与吉单209的适宜密度范围为75 000~90 000株 hm^-2。     

玉米生产上3个主推品种光合特性、干物质积累转运及灌浆特性

以当前玉米生产主推品种郑单958、先玉335和京科968为试验材料, 考察其光合特性、干物质积累与转运及籽粒灌浆特性, 以揭示高产玉米品种的产量形成特性, 为玉米高产生产提供依据。结果表明: (1)产量以京科968最高、先玉335次之、郑单958最低, 京科968分别较郑单958和先玉335高14.55%和7.93%。(2)穗位叶净光合速率和冠层光合能力表现为京科968>先玉335>郑单958, 且吐丝期>乳熟期。京科968吐丝期和乳熟期的穗位叶净光合速率分别比先玉335高7.84%和16.78%, 比郑单958高22.23%和24.44%; 冠层光合能力分别较先玉335高38.77%和58.41%, 较郑单958高50.83%和56.49%。(3)花后干物质积累量、转移量、干物质转运率和干物质转运对籽粒贡献率均以京科968最高, 分别比先玉335高13.72%、21.20%、6.32%和4.77%, 比郑单958高31.87%、39.96%、18.49%和10.42%。(4)籽粒灌浆参数在不同品种间存在较大差异, 京科968与先玉335的平均灌浆速率(0.73和0.75 g 100-grain^-1 d^-1)相当, 且均高于郑单958 (0.67 g 100-grain^-1 d^-1); 活跃灌浆期以郑单958 (53.69 d)最长、京科968 (51.02 d)次之、先玉335 (48.95 d)最短。(5)相关分析表明, 产量与净光合速率显著正相关, 与花后干物质积累量及转运率极显著正相关。京科968具有较高的光合效率、花后干物质积累量及转运率、灌浆速率及较长的灌浆持续期, 是较郑单958和先玉335高产的重要原因。     

穗期高温对玉米子粒灌浆生理及产量的影响

为揭示玉米穗期高温胁迫对子粒灌浆生理及产量的影响,以耐热型玉米品种郑单958和热敏感型玉米品种先玉335为试验材料,研究了第9片叶完全展开至抽雄期高温对玉米子粒灌浆特性、淀粉合成酶活性、激素含量和产量的影响。结果表明,穗期高温处理,郑单958和先玉335的产量分别比对照降低了11.14%和25.40%;2个品种的粒重和灌浆前期的灌浆速率降低,到达最大灌浆速率的时间延迟,灌浆速率最大时的生长量减小,活跃灌浆期延长;灌浆前期子粒淀粉合成酶活性降低;高温对先玉335的影响明显高于对郑单958。高温处理后,2个品种子粒中的生长素、玉米素核苷和赤霉素含量变化趋势一致,均表现为灌浆初期降低,灌浆后期升高,脱落酸含量表现则相反。     

郑单958和先玉335在不同区域的产量比较

试验以郑单958和先玉335为材料.采用3点3种密度3次重复的裂区试验设计,分析两个品种的产量差异.结果表明:两个品种均适宜当前的生产,但在不同地区间产量存在显著性差异,先玉335更适宜本溪和北京点生产,郑单958曼适宜北京和郑州点生产.     

种植密度对不同玉米品种叶片光合特性与碳、氮变化的影响

选用玉米品种先玉335、郑单958和吉单209,设计了6.0、7.5、9.0和10.5万株 hm^-2 4个种植密度。测定了不同生育时期(吐丝期为重点)的叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、全氮含量与碳氮比的动态变化。结果表明,3个品种的叶片叶绿素含量在灌浆期最高,可溶性糖含量在吐丝期最高,碳氮比在吐丝期与成熟期出现2个高峰;叶绿素含量、灌浆期光合速率、叶片可溶性糖、全氮、碳氮比均随种植密度增加而降低;吐丝后光合速率呈下降趋势;吐丝后生育天数与叶绿素含量、光合速率、可溶性糖、C/N呈二次曲线关系,与全氮含量呈线性关系;高种植密度主要影响叶片碳代谢;叶绿素含量不是影响吐丝后光合速率的主要因素。不同基因型耐密性不同,先玉335最好,郑单958次之,吉单209最差。     

69份玉米自交系的苗期耐盐碱性分析

以69个玉米自交系为试材,在适宜耐盐碱筛选的2个浓度水平(25 mmol/L的Na2CO3、100 mmol/L的NaCl)下,进行种子萌发和幼苗胁迫试验,分别测定发芽率、相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量等适宜耐盐碱筛选的5项生理生化指标,进而转化为耐盐碱系数,用以比较供试自交系的耐盐碱能力.结果表明:(1)多数材料在胁迫条件各指标变化趋势相同;(2)材料间耐盐碱能力差异显著;(3)筛选出高耐盐碱自交系5份,耐盐碱自交系15份,中度耐盐碱自交系32份,敏感自交系10份,高度敏感自交系7份.研究结果将为玉米耐盐碱种质资源筛选提供试验依据.     

先玉335和郑单958在东北、华北的表现及玉米发展趋势

为研究先玉335和郑单958在东北、华北春播玉米区的抗病性、株型和产量性状等的表现,2013年采用5点3次重复随机区组设计进行试验。先玉335和郑单958在东北、华北春播玉米区的综合产量差异不大,但各个试验点间有较大差异,最适合先玉335、郑单958种植的区域为哈尔滨、伊通和屯留。未来东北、华北春播玉米区玉米的主导品种发展应以这两个品种为标杆,选育及推广丰产稳产性好、品质优良、抗病抗倒性好、耐密植、适宜机械化收割的玉米新品种。摘要:     

大田苗期耐盐碱鉴定指标筛选及玉米自交系盐碱耐性分析

分析31份玉米杂交种的大田苗期候选形态指标和相对减产率的相关性,确立适宜的盐碱耐性形态鉴定指标;基于上述已确立的鉴定指标,对69份玉米自交系进行盐碱耐性综合评价.结果表明:(1)株高、茎粗是大田条件下玉米苗期适宜的耐盐碱形态鉴定指标;(2)应用已确定适宜的鉴定指标对69份玉米自交系进行盐碱耐性分析,筛选出高耐盐碱自交系4份,耐盐碱自交系10份,中度耐盐碱自交系27份,敏感自交系14份,高度敏感自交系14份.研究结果将为耐盐碱玉米种质资源鉴定提供试验依据.     

谷子品种（系）萌发期耐盐碱性鉴定及评价

为鉴定谷子品种（系）的耐盐碱性,以24个谷子品种（系）为试验材料,设置0、40、80、120和160mmol/L5个盐碱梯度,通过对响应盐碱胁迫的8个主要指标进行多重比较、相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及回归分析等了解谷子萌发期对盐碱胁迫的响应并筛选出强耐盐碱性材料。结果表明,耐盐碱性谷子鉴定的最适宜盐碱浓度为80mmol/L。根据综合耐盐碱系数（CDC值）、耐盐碱性度量值（D值）及加权关联度（WDC值）对谷子耐盐碱性进行排序,其中耐盐碱性最强的5个品种（系）为泰谷004、豫谷18、龙谷25、冀谷168和K148。通过聚类分析将供试材料分为4类,分别包含9、10、3和2个品种（系）。灰色关联度及逐步回归分析表明,相对发芽势、相对发芽率、相对根长和相对芽长4个指标可以作为谷子品种耐盐碱性鉴定的综合指标。本研究为谷子盐碱机制的深入研究提供理论依据,为耐盐碱新品种的选育提供重要材料基础。     

盐碱胁迫下S-诱抗素对玉米萌发及生长的影响

以玉米品种登海605为材料,探讨了S-诱抗素（S-ABA）浸种处理对盐碱胁迫下玉米种子萌发及活性的影响,以及S-ABA拌种和喷雾处理对盐碱胁迫下玉米生长的影响。结果表明,不同浓度NaCl处理均会对玉米种子萌发产生抑制作用,S-ABA浸种处理能减小盐胁迫对种子的伤害,其中NaCl浓度为90mmol/L条件下S-ABA浸种浓度6mg/L时效果最好,发芽率高达95.00%,与对照相比,α-淀粉酶活性提高率为83.33%;温室盐碱土壤培养条件下,S-ABA拌种和喷雾处理均可显著提高玉米的抗盐碱能力,其中S-ABA拌种浓度2.0mg/10kg和喷雾浓度50mg/L时抗盐碱效果最佳,与对照相比,各项生长指标显著提高;且经过2种处理的结合,玉米的抗盐碱能力得到进一步提升,效果要优于拌种或者喷雾单独处理。     

玉米杂交种及其亲本苗期性状对低氮胁迫的动态响应

以玉米杂交种先玉335及其亲本（PH6WC、PH4CV）和豫玉22及其亲本（综3、87-1）为试验材料,通过水培方法,设置低氮（0.04mmol/L,LN）和正常氮素（2mmol/L,CK）水平2个处理,分别在培养3、7和14d后,对其幼苗生物量积累、叶片和根系表型、叶绿素及氮素含量等进行分析,探究低氮胁迫下玉米杂交种及其亲本幼苗性状的动态变化。结果表明,玉米苗期根系对低氮的响应要早于地上部,且杂交种对低氮的响应比亲本更为迅速。在CK和LN处理下,杂交种幼苗的多个性状均存在中亲和超亲优势,豫玉22的根尖数、根系氮积累量占比和先玉335的总根长、根表面积及根尖数的杂种优势在3个时间点与CK处理相比均有较大幅度提高。通过耐低氮指数分析发现,杂交种的耐低氮能力介于2个亲本之间或与其中1个亲本接近。     

种植密度对玉米籽粒灌浆及脱水特性的影响

为了研究种植密度对玉米籽粒灌浆、脱水特性及产量的影响,探寻玉米收获时籽粒含水量与籽粒灌浆速率和脱水速率的相关性,建立玉米高产、高品质及合理密植栽培模式。以‘绿单2号’、‘绥玉10号’、‘鑫鑫1号’、‘德美亚3号’、‘吉单27’、‘嫩单11’为试验材料,采取裂区设计,种植密度为主区（种植密度设6.0万株/hm²、7.5万株/hm²、9.0万株/hm²、10.5万株/hm² 4个水平）,玉米品种为副区,测定授粉后不同时期各玉米品种籽粒灌浆速率、脱水速率、籽粒含水量、产量及产量相关性状,研究种植密度对不同玉米品种籽粒灌浆及脱水特性的影响。结果表明,‘德美亚3号’10.5万株/hm²种植密度下,授粉后55天灌浆即停止,其他玉米品种授粉后56~60天、61~65天籽粒灌浆速率差异不明显,并趋于0;授粉后41~65天,‘绿单2号’7.5万株/hm²处理籽粒含水量低于其他密度处理(P＜0.05),65天籽粒含水量最低,为41.34%;‘德美亚3号’7.5万株/hm²种植密度籽粒脱水速率表现单峰曲线趋势,峰值出现在授粉后51~55天,为3.90%/d;6个玉米品种10.5万株/hm²处理产量均低于其各自玉米品种其他密度处理,说明三江平原地区10.5万株/hm²密度不适于该6个玉米品种。综合籽粒灌浆、脱水特性及产量性状,‘鑫鑫1号’、‘绥玉10号’最适密度为6.0万株/hm²,‘绿单2号’、‘德美亚3号’、‘吉单27’最适密度为7.5万株/hm²;‘嫩单11’对密度处理不敏感。     

不同品种玉米萌发期耐盐性的比较

为了对玉米品种耐盐性筛选、盐碱地玉米栽培和耐盐育种提供理论参考,以发芽势、发芽率、根长和苗长等作为指标,用不同浓度的NaCl对9份不同玉米品种进行苗期耐盐性筛选的鉴定,分析盐胁迫对不同品种玉米种子萌发的影响。结果表明：30 mmol/L NaCl处理下‘吉单519’和‘平全9’的根长比对照增加了31.17%和14.17%,与对照处理达到显著水平（P<0.05）,说明低浓度的NaCl（≤30 mmol/L）溶液对玉米的萌发有促进作用,提高了玉米种子的发芽率和根、芽的伸长,并且不同品种间表现出耐盐性有差异。     

盐胁迫下不同玉米品种在苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量变化的研究

选用自有耐盐专用品种山大耐盐1号和国审普通玉米品种浚单20在0～300mmol/L不同浓度NaCl溶液的胁迫下萌发生长,测定玉米苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量.结果表明,随着NaCl溶液浓度的不断提高,玉米叶片和根中Na+含量逐渐升高,K+和Ca~(2+)含量逐渐降低,根中各测定离子含量高于叶片中各离子含量.同时脯氨酸含量逐渐升高,而且存在一个极限值,超过这个极限值脯氨酸含量出现下降,但仍然维持较高水平.两个玉米品种间在以上测定项目中表现出的差异非常明显,可以作为耐盐品种选育的借鉴和品种耐盐性强弱的评价.     

玉米杂交种水分利用效率及相关性状分析

为充分发挥玉米杂交种的水分利用效率,实现玉米高产、高效的目的,本研究以中国生产和推广应用的玉米杂交种为材料,在多变低水条件下,根据成熟期产量水分利用效率剖析其高效性。研究结果表明,不同玉米杂交种间其水分利用效率存在较大的变异范围,玉米杂交种水分利用效率存在着丰富多样的类型;水分利用效率相关性状方差分析结果表明,产量水分利用效率各构成性状在品种间存在着较大差异,不同玉米品种可利用不同性状达到水分的高效利用;简单相关和偏相关分析结果表明,与水分利用效率密切相关的性状是穗行数、行粒数和百粒重。因此,在生产应用中应因地制宜选用不同玉米杂交种,在品种选育过程中应重视相关性状的选择。     

不同年代玉米品种苗期耐旱性的比较分析

我国北方地区时常发生春旱,严重影响玉米生产。因此苗期耐旱性是玉米育种中需要考虑的一个重要性状。本试验选用20世纪50年代以来玉米品种35个, 包括50年代农家种4个,60年代双交种4个,70年代以后的单交种27个,在旱棚内鉴定苗期耐旱性,调查幼苗的生物量(鲜重和干重), 计算各品种的耐旱系数,分析苗期耐旱系数随年代及年份变化的趋势,并根据耐旱指数对70年代以来的27个单交种进行聚类。结果表明,干旱处理对供试品种生物量的影响显著。我国玉米品种的苗期耐旱性50至60年代快速提高,60年代及70年代以后呈下降趋势,70年代以来的27个单交种可分为3类,耐旱性强杂交种有鲁单50、群单105、农大108、掖单13、掖单4号、郑单2号,耐旱性弱的杂交种有农大3138、农大60、沈单16,其余为中间类型。下一步育种工作的重点之一是在自交系选育中加大干旱压力,为进而培育耐旱的杂交种奠定基础。