专用型油玉米种质创新研究

经22代选育，已获得一些微胚乳（胚／籽粒重≥0．4）超高油（含油率≥20％）玉米自交系，旨在从这些自交系中选择一种新型的油玉米。微胚乳玉米的粒重，含油率和胚/籽粒重比都存在广泛的变异，到目前已经选到籽粒含油率为32．54％、百粒重为12．0g的品系。研究结果表明，微胚乳超高油玉米的粒重和含油率的遗传力都较高，且含油率的更高于百粒重的。这两个性状间相关不显著，所以这两个性状可以被同时改良。可用这些品系的整粒玉米直接榨出玉米油，直榨玉米油的油酸和亚油酸以及Vε的含量都高于市场上所购买的、经脱胚后用浸提法提取的玉米油。虽然目前微胚乳玉米的籽粒产量很低，但只要它的产量接近或甚至略低于一些油料作物，如油菜、大豆等，就可以在生产中应用，这是因为玉米油的食用品质优于其它许多植物油。     

微胚乳超高油玉米几个性状的研究

对微胚乳玉米的含油率及其一些相关性状进行了研究.讨论了微胚乳玉米种质可能的利用前景.结果表明这批材料的含油率存在着广泛的遗传变异.含油率与粒重不存在显著的相关,但含油率与胚/籽粒干重,及胚含油率间存在极显著的正相关.亲本与杂交子代的含油率间也存在显著的正相关.     

新型超高油玉米种质的选育

分两批测定了3种类型共6 684粒微胚乳玉米（Zea mays L.）的粒重和含油率。发现1 944粒含油率高于20%,其中有32粒超过25%,最高为26.84%。计算了单粒重与含油率（df1 = 78）以及各果穗平均粒重与含油率（df2 = 14, df3 = 64）的相关系数,3个相关系数都未达显著水平。表明以籽粒或（和）以果穗为基础,选育既籽粒相对较重,     

高油玉米含油率、籽粒结构与氮钾施用量的通径分析

通过不同氮、钾处理,研究了微胚乳超高油玉米籽粒的胚、胚乳的纵切面积、胚/胚乳纵切面积及氮、钾施用量与籽粒含油率的相关性。试验结果表明：胚/胚乳面积比对微胚乳玉米籽粒含油率的影响最大,其通径系数（P3y）为3.7557,其次是胚面积,(P2y)为1.8027,胚乳面积影响最小(P2y)为-0.0358, 氮、钾肥施用量都是通过胚/胚乳面积比而对含油率产生间接的效应。     

夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应

为了探讨不同光照条件对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量的影响,2012—2014年于山东农业大学试验农场进行了大田试验,选玉米品种郑单958和登海605为试验材料,设置大田自然光照(CK)、开花至收获期遮阴(S1)、拔节至开花期遮阴(S2)、出苗至收获期遮阴(S3)和开花至收获期增光(L)5个处理,研究其对夏玉米籽粒胚乳细胞增殖、籽粒灌浆、淀粉含量、干物质积累及产量的影响。结果表明,遮阴后籽粒胚乳细胞增殖速率、细胞数目和淀粉积累量降低,细胞充实度下降,粒重显著降低,且S3对其影响最大,S1次之,S2影响相对较小。郑单958和登海605两个品种S1、S2和S3成熟期的胚乳细胞数目较CK分别降低33%、6%、29%和41%、5%、29%,DH605 L处理显著提高了胚乳细胞增殖速率、胚乳细胞数目及淀粉含量,细胞充实度和粒重显著上升。遮阴导致籽粒灌浆速率减缓,灌浆高峰期推迟,2个品种S1、S2和S3的最大灌浆速率较CK分别降低34%、13%、58%和38%、13%、64%,登海605L处理提高了籽粒灌浆速率,籽粒灌浆高峰期提前出现。2个品种S1、S2和S3较CK分别减产58%、26%、81%和67%、27%、81%,登海605 L处理增产9%。即遮阴降低了籽粒胚乳细胞数目、淀粉含量和灌浆速率,进而影响产量,花粒期充足的光照则有助于籽粒胚乳细胞增殖和产量提高。     

不同类型玉米胚乳细胞增殖动态及其与粒重的关系

以4种不同类型的玉米(Zea mays L．)为材料,研究了不同类型和同一类型不同粒位子粒胚乳细胞增殖动态与粒重的关系。胚乳增殖动态可用Richards方程拟合。不同类型玉米胚乳细胞数有明显差异,表现为普通玉米(豫玉 22号)>甜玉米(甜玉6号)>爆裂玉米(爆裂1号)>糯玉米(黄糯1号);不同粒位胚乳细胞数表现为中部>下部>上部。同一类型玉米粒重与胚乳细胞数呈极显性正相关,不同类型玉米间则胚乳细胞数与其他因素一起决定粒重。     

小麦花后高温对籽粒胚乳细胞发育及粒重的影响

试验探讨了花后高温对小麦籽粒胚乳细胞发育及粒重的影响, 结果表明： 花后高温时间对 籽粒 发育及粒重影响表现为： 20～22天>12～14天>5～7天>1～3天>28～30天>对照。 高温短时 间内提高籽粒胚乳细胞分裂速率, 但由于胚乳细胞分裂时间明显缩短, 而减少最终胚乳细 胞数, 显著降低粒重。 局部高温处理对籽粒重有显著影响     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响研究 Ⅳ.籽粒各成分之间的关系及其对品质改良的意义

本文在分析su1,sh2,bt2,o2,wx玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分影响的基础上,探讨了胚乳突变基因影响下籽粒各成分之间的关系并讨论了这些关系对玉米品质改良的意义。研究表明,玉米胚乳突变基因及其互作可以不同程度地增加籽粒蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖、还原糖、清蛋白、球蛋白及谷蛋白含量,降低淀粉和醇溶蛋     

不同种质玉米自交系穗粒性状特征分析

玉米穗粒性状是决定产量的重要因素。为了明确不同种质玉米自交系的穗粒性状特征及对种质创新和高产育种提供参考,本研究以211个不同种质玉米自交系为材料,对穗长、穗粗、穗行数、行粒数、粒长、粒宽、粒厚、百粒重和籽粒密度9个穗粒性状进行统计和系统聚类分析。结果表明,供试玉米自交系间各穗粒性状均存在显著差异,除籽粒密度外均存在较大变异系数;采用欧氏距离法进行聚类分析将供试玉米自交系分为7个类群,穗长、穗粗、行粒数和粒长均以类群G6最高,粒宽和百粒重均以类群G5最高;郑单958和先玉335两大杂交种的4个亲本自交系各自所属类群相比,4个类群分别有单个或多个自交系多个性状较优,可以为育种工作中穗粒性状的改良提供依据。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成份的影响——Ⅳ.籽粒各成份之间的关系及其对品质改良的意义

本文在分析su_1,sh_2,bt_2,o_2,wx玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分影响的基础上,探讨了胚乳突变基因影响下籽粒各成分之间的关系并讨论了这些关系对玉米品质改良的意义。研究表明,玉米胚乳突变基因及其互作可以不同程度地增加籽粒蛋白质、赖氨酸、可溶性糖、蔗糖、还原糖、清蛋白、球蛋白及谷蛋白含量,降低淀粉和醇溶蛋白含量,但突变体百粒重多明显降低。在籽粒各成分的关系中,百粒重、淀粉和醇溶蛋白含量三性状呈正相关关系,三性状和其它性状间呈负相关关系,其它性状间均呈正相关关系。分析表明淀粉和醇溶蛋白含量是影响籽粒品质的主要因素,胚乳突变基因主要通过降低淀粉和醇溶蛋白含量来增加其它成份的含量,进而提高籽粒的营养品质,但淀粉和醇溶蛋白含量的降低会导致粒重下降。所以,利用胚乳突变基因互作效应改良玉米品质应该综合考虑产量和品质二方面的问题。     

o2突变引起糯玉米籽粒淀粉积累差异研究

糯玉米是主要鲜食玉米类型, opaque2 (o2)基因导入可增加籽粒赖氨酸含量,但同时引起籽粒皱缩、淀粉含量下降等,限制了其育种应用。为发掘优良糯玉米受体,以籽粒饱满圆型o2近等基因系(o2-NIL)糯2/wx1wx1o2o2和皱缩型黄糯2/wx1wx1o2o2为研究材料,通过对鲜食期、成熟期的百粒重和籽粒成分测定,发现淀粉和可溶性糖含量不同可能是导致2份糯玉米o2-NILs表型差异的主要原因。利用实时荧光定量PCR技术分析,发现授粉后10～24d两糯玉米o2-NILs中6个淀粉合成基因动态表达模式不同,其中Sh1、Sh2、SSIIIa和SBEIIb差异较大。分析胚乳转录组数据,发现两糯玉米o2-NILs中24个海藻糖和糖基水解酶编码基因和48个o2胚乳修饰基因变化不同,以上结果表明淀粉合成关键基因前期表达量高,后期与对照无差异,且糖代谢基因表达变化有利于淀粉合成可能是糯2/wx1wx1o2o2淀粉含量和百粒重不受o2突变影响,籽粒性状明显优于黄糯2/wx1wx1o2o2的重要原因,同时多个胚乳修饰基因的差异表达可能与该结果直接相关。本研究结果可为o2突变体在玉米育种中的应用提供重要...     

爆裂玉米产量及膨爆特性遗传效应分析

以12个爆裂玉米自交系间杂交F1为材料,采用三倍体胚乳模型对子粒膨爆特性及穗粒重、百粒重的3类遗传效应研究结果表明,3项膨爆特性指标同时受到直接效应和母体效应2种遗传体系所控制,百粒重和穗粒重由3套遗传体系所决定。穗粒重、百粒重、爆花率和膨化体积以普通直接遗传率为最主要分量,膨化倍数的普通母体遗传率最高。各自交系的直接加性效应和母体加性效应的显著性不同,要注意不同自交系的恰当组配。     

高赖氨酸玉米主要品质性状的配合力分析

用4个软质胚乳和4个硬质（或半硬质）胚乳的高赖氨酸玉米自交系，进行8×8完全双列杂交试验，分析了后代籽粒品质性状的遗传表现和配合力。软质胚乳亲本和硬质胚乳亲本杂交时，当代F1籽粒的胚乳硬质度表现出显著的正反交差异，以硬质亲本作母本时F1籽粒硬质度较高，但F2籽粒的硬质度无显著的正反交差异。硬×硬类型杂交后代的     

玉米籽粒胚乳细胞相关性状的杂种优势研究

为了解析玉米粒重性状杂种优势的产生原因,对籽粒胚乳细胞数目、细胞大小开展了研究。以玉米品种‘郑单958’‘、先玉335’及其亲本为试验材料,分析了杂交种与亲本在单籽粒重量、单籽粒胚乳细胞数目及胚乳细胞面积的杂种优势关系。结果表明,‘先玉335’和‘郑单958’胚乳细胞数目的中亲优势分别为40.81%和36.03%,超亲优势分别为33.09%和23.82%;百粒重的中亲优势分别为27.22%和28.89%,超亲优势分别为19.72%和18.34%;而胚乳细胞面积的中亲优势分别为-44.42%和-24.79%,超亲优势分别为-45.75%和-37.30%。单籽粒胚乳细胞数目与粒重呈极显著正相关,相关系数为0.796。综上所述,玉米杂交种籽粒的胚乳细胞数目多于亲本是粒重杂种优势产生的重要原因,选育籽粒胚乳细胞数目多的自交系进行杂交组配利于提高杂交种的粒重。     

微胚乳玉米籽粒脂肪酸组分的配合力及遗传率研究

为了解微胚乳油用玉米的脂肪酸组成,选用2个高油酸微胚乳玉米自交系和6个中低油酸微胚乳玉米自交系,按NCⅡ设计组配12个微胚乳玉米杂交组合,对其籽粒直榨油的脂肪酸成分进行测定,研究其配合力和遗传参数.结果表明,12个杂交组合的油酸含量42.67％～47.80％,亚油酸含量31.90％～40.93％,亚麻酸含量0.64％～...     

玉米自交系粒重与品质性状的相关分析

测定了111份玉米自交系的百粒重、容重、蛋白质、淀粉、油分、赖氨酸的含量,分析了玉米粒重与品质性状的相关性。结果表明,不同玉米自交系的粒重间存在显著差异,而同一自交系重复间差异不显著。玉米籽粒百粒重与蛋白质和油分含量之间呈负相关,与淀粉和赖氨酸含量之间呈正相关;玉米籽粒容重与蛋白质和油分含量之间呈正相关,与淀粉和赖氨酸含量之间呈负相关。     

玉米自交系籽粒性状与种子萌发能力的关系研究

针对不同血缘的玉米种质资源,探讨自交系籽粒性状与种子萌发能力之间的关系,为选育强发芽势玉米品种提供依据。以玉米自交系为材料,鉴定供试材料的籽粒类型、百粒重,同时采用纸间萌发法,测定发芽势、发芽率、根长和芽长等性状。结果表明,玉米自交系的籽粒大小与种子萌发性状存在显著相关性,即籽粒大小与发芽率、发芽势呈显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与发芽势的相关系数为-0.133,百粒重与发芽率的相关系数为-0.132。籽粒大小与根长、芽长呈极显著相关,均为负向低度相关。其中,百粒重与根长的相关性为-0.222,百粒重与芽长的相关性为-0.215。籽粒类型与种子萌发不存在显著相关性,其相关系数均小于0.1。发芽率和发芽势、根长和芽长间均呈极显著正相关,相关系数均大于0.5。通过百粒重性状可以推断自交系芽期活力的强弱。     

优质蛋白玉米籽粒性状的遗传效应

选用8个胚乳性状差异显著的优质蛋白玉米(QPM)自交系, 采用Griffing I交配设计组配, 通过对亲本、F₁和F₂的鉴定, 探讨主要籽粒性状的遗传效应和杂种优势, 为有效利用热带硬质QPM种质改良、扩增我国温带QPM种质以及QPM籽粒性状改良和硬质QPM品种选育提供依据。结果表明, 籽粒百粒重、百粒体积、胚乳修饰度和籽粒密度在F₁和F₂代都表现一定的正向杂种优势; 胚乳修饰度在F₁代存在正反交差异, 母体效应明显; 4个性状的F₂代表型值与中亲值的相关性最大; 百粒重和百粒体积主要受母体效应控制, 基因效应以显性效应为主; 胚乳修饰度主要受种子直接效应控制, 基因效应以加性效应为主; 籽粒密度主要受母体效应控制, 基因效应以加性效应和显性效应同等重要。这4个籽粒性状的细胞质效应均较小, 主要受核基因控制。     

墨西哥血缘玉米自交系淀粉含量与穗部性状灰色关联度分析

本文采用灰色关联度分析方法,分析了来自CIMMYT的Pob45、Pob46、Pob69、Pob70四个改良群体自交系的玉米淀粉含量和穗部性状的关系,得出与淀粉含量关系密切的穗部性状是：穗重＞行粒数＞百粒重＞穗粗＞穗长＞穗行数。玉米淀粉主要存在于胚乳细胞中,而胚乳重量占玉米籽粒90%以上。因此,选择行粒数多、百粒重大的材料有利于得到淀粉含量高的自交系。     

玉米胚乳突变基因与互作对籽粒成分的影响

研究了5种玉米胚乳突变基因（o2.su1,sh2,bt2,wx)及其互作对籽粒百粒重、蛋白质含量及蛋白质组分（精蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白）的影响,并观察了蛋白质组分在突变体籽粒发育过程中的变化。结果表明,与正常型相比,o2,su1,sh2,bt2单突变体和各种双突变体均不同程度降低百粒生和增加蛋白质含量;蛋白质组分中,醇溶蛋