玉米子粒性状种子和母体效应的遗传分析

采用二倍体种子遗传模型及其分析方法,以5个玉米自交系及其间配制的F₁,F₂,BC₁,BC₂世代为材料,研究了7个玉米子粒性状的直接效应、母体效应和细胞质效应。分析结果表明,除粒厚外,各性状的遗传均以母体加性效应为主,种子直接显性效应和母体显性效应较小,细胞质基因对各性状均无显著影响,而环境效应极显著。除粒长的直接显性效应与母体显性效应间的协方差外,直接效应与母体效应间的协方差均较小,且不显著。因此,通过母体植株的遗传表现可对这些性状进行有效的直接选择。S₂₂是改良粒重的优良亲本,而N_O1,N_O2,N_O3对改良粒重不利。各部位子粒百粒重的直接显性效应、母体加性效应、母体显性效应及机误均存在极显著正相关。在自交系选育过程中,直接选择粒较宽的分离类型,容易获得大粒的遗传材料,选择粒厚而宽的亲本组配杂交组合有利于提高F₁粒重。     

玉米10个数量性状的基因效应分析

利用世代均数分析法估计了由11个玉米(Zea mays L.)自交系组配的10个杂交组合，各6个群体(P₁,P₂,F₁,B₁,B₂,F₂)的与株高、生育期和籽粒产量有关的10个性状的基因效应值。结果表明，大部分组合的株高、穗位高、第一果穗着生节节间长、抽雄期、抽丝期、果穗重、轴重、单株籽粒重等8个性状的显性效应都达显著或极显著。大部分组合的株高、穗位高、第一果穗着生节节间长、抽雄期、抽丝期，第一和第二果穗抽丝间隔以及单株双穗率等性状的加性效应也都这显著成极显著。在株高、穗位高、抽雄期、抽丝期、果穗重、轴重和单株籽粒产量等性状中，出现显著上位性效应组合的频率也较高。通过利用由抽丝间隔、株高、穗位高以及抽丝期建立的选择指数进行选择，将利于同时改良产量、株高和生育期．     

普通玉米和O2玉米自交系间杂交种子粒赖氨酸含量及子粒性状的分析

用普通玉米自交系和O2玉米自交系进行双列杂交,对普通玉米×O2玉米(普×O2)、普通玉米×普通玉米(普×普)和O2玉米×O2玉米(O2×O2)三种类型杂交组合F1的子粒赖氨酸含量、产量、赖氨酸产量、容重、收获时子粒含水量进行了比较分析。结果表明:普×O2组合的赖氨酸含量介于普×普和O2×O2之间,但变化幅度较大;产量和粒重最高,容重和收获时子粒含水量介于两者之间偏近于普×普,赖氨酸产量和O2×O2接近。认为以普通玉米与O2玉米自交系组配杂交种是一种值得探讨的高赖氨酸玉米选育方法。     

玉米子粒容重的遗传分析

采用包括基因型×环境互作效应的种子性状遗传模型,对玉米子粒容重的遗传进行了研究.结果表明:玉米子粒容重遗传表达主要受胚乳基因效应(VAe+VDe)、胚基因效应(VAo+VDo)所控制,其中三倍体胚乳基因效应占重要地位.基因型×环境互作表现为胚显性×环境(VDoE)、胚乳加性×环境(VAeE)和胚乳显性×环境(VDeE)互作.在普通遗传率中,以胚乳遗传率h2Ge为主,其余为零.在互作遗传率中,以胚乳互作遗传率h2GeE为主。     

玉米子粒性状的遗传研究

采用增广NCⅡ设计研究了玉米子粒长度、百粒重的遗传.结果表明,子粒长度不符合加性--显性模型,存在显性效应和上位性效应,百粒重则符合加性--显性模型,加性效应更为重要;该二性状杂种F₁代均有正向优势,其遗传为超显性遗传。     

玉米不同粒位子粒容重与子粒物理性状的相关分析

以普通型品种农大108、郑单958和高淀粉型品种费玉3号、郑单18为试验材料,研究玉米不同粒位子粒容重与子粒物理性状指标间的相关关系。结果表明,高淀粉型玉米的容重高于普通型玉米,不同粒位玉米子粒容重表现为下部子粒上部子粒中部子粒。相关分析结果表明,玉米子粒容重与比重呈极显著正相关,与单粒重呈显著正相关,与粒长、粒长/粒宽、单粒体积以及盛装效率呈正相关,但相关系数未达到显著水平。容重与漂浮率和子粒水分含量均呈显著负相关,玉米上部、中部和下部子粒水分含量平均每下降一个百分点,子粒容重平均上升5.10、5.41和5.63 g/L。     

玉米子粒发育的粒位效应分析

采用人工同步授粉法,分析比较玉米果穗上部和中下部子粒灌浆、胚乳细胞数目及物质代谢方面的差异。结果表明,随着子粒发育,粒重、胚乳细胞数目和淀粉含量均呈上升趋势,子粒体积呈先升高后略有降低的变化,蔗糖含量呈降低趋势。粒位间比较,中下部子粒各项指标均高于上部子粒,子粒库存能力、同化产物供应以及贮藏物质合成能力可能是影响粒位间子粒发育差异的重要原因。     

玉米果穗结构经济性状的基因效应分析

2004～2006年利用两个玉米单交组合的P₁、P₂、P₃、P₄、F₁、F₂、B_1-1、B_1-2、B_2-1和B_2-2 10个世代群体的数据进行了世代平均数分析。估算了加性效应(a)、显性效应(d)和上位效应,再将其分解为加性×加性(aa)、加性×显性(ad)和显性×显性(dd)3部分效应及其相应的方差及平方和百分比。结果表明：世代间有显著差异,其差异大小取决于杂交双亲。穗行数的加性效应比例占70.47%,穗轴粗的加性效应比例占59.99%;穗粒数的显性率最高(51.51%),其次是加性效应(37.15%)。穗行数,穗粒数和穗轴粗的上位效应分别占11.98%、11.34%和32.75%。     

玉米子粒性状和子粒赖氨酸含量的相关及通径分析

以28份玉米自交系为材料,对9个子粒性状与子粒赖氨酸含量进行了相关和通径分析。结果表明,油分、胚重、胚比(胚重与胚乳重的比值)、胚乳硬度等级与赖氨酸含量呈显著或极显著正相关;淀粉含量、密度(粒重与体积之比)、胚乳重与赖氨酸含量呈显著或极显著负相关;百粒重和粗蛋白含量与赖氨酸含量相关不显著。各子粒性状对赖氨酸含量的直接影响力大小依次为胚比>胚重>胚乳重>胚乳硬度等级>密度>油分>淀粉含量>粗蛋白含量>百粒重。其中,胚比对子粒赖氨酸含量起关键作用。     

基于高密度遗传连锁图谱定位玉米子粒容重及相关性状QTL

利用玉米优良自交系农系531和X178杂交构建的200份RIL群体,基于GBS技术获得SNP标记构建高密度的重组bin遗传连锁图谱,定位控制玉米子粒容重相关QTL。结果表明,构建的物理图谱和遗传图谱的总长度分别为2 017.03 Mb和2 568.99 cM,相邻两个bin标记之间的平均物理距离和平均遗传距离分别为0.27 Mb和0.35 cM。运用所构建的遗传连锁图谱对RIL群体获得的所有目标性状进行连锁作图,两年共定位到4个与子粒容重相关的QTL位点,分别位于chr1、chr7和chr8上;穗部性状穗长、穗粗、穗行数、行粒数和出籽率两年分别共定位到了6、5、5、1、2个QTL位点,位点分布于chr1、chr2、chr3、chr4、chr5、chr7和chr8上。     

玉米种性退化研究进展

Genetic depression is a common phenomenon and natural rule of varieties depression.The paper in-troduced the phenomena and reasons of genetic depression,methods of delaying depression in detail and revealed the problemin research.Finally,it would give the prospect ofmaize genetic depression.     

玉米的群体光合作用

本文主要阐述了群体光合特性及其影响因素、群体光合速率与子粒产量的关系及高产栽培实践中需注意的问题.文中分析了紧凑型玉米群体结构的光合生产特性和株型的增产原因。     

玉米可溶性淀粉合成酶研究进展

玉米淀粉是优良的饲料和工业原料,具有重要的经济价值。从影响玉米淀粉生物合成的酶出发,讨论玉米可溶性淀粉合成酶的主要理化性质、催化机理、分子机理等方面取得的研究进展,并提出了今后需要进一步研究的方向。     

玉米脂肪酸α-双加氧酶cDNA克隆与表达分析

以玉米自交系丹340为实验材料,同源克隆到玉米脂肪酸α-双加氧酶基因(ZmDOX)cDNA序列,并利用半定量与定量RT-PCR分析其在不同组织和PEG胁迫下的表达特征。序列分析结果表明,该cDNA序列包含1 857 bp完整的开放阅读框,编码619个氨基酸残基的蛋白产物。玉米、水稻、小麦中DOX氨基酸序列高度同源,聚集在同一进化枝,而双子叶植物存在两类DOX蛋白。组织表达特征分析发现,ZmDOX在根、茎、叶中均有表达,其中在根中表达量最高。PEG胁迫条件下,根中ZmDOX对胁迫的响应较快且增加幅度较大,而在叶中表达量有降低的趋势。     

利用分子标记定位玉米小粒突变体mn7基因的研究

利用甲基磺酸乙酯(EMS)对玉米自交系郑 58进行诱变,获得 1个可以稳定遗传的小粒突变体mn7(miniature 7)。mn7成熟子粒表现为体积变小、子粒偏白、胚乳发育缓慢,百粒重降低 60.2%,粒长、粒宽、粒厚均极显著降低。mn7突变体的子粒在授粉后 15 d即可观察到明显小于野生型的子粒。对其自交后代和回交后代的遗传分析表明,该性状受隐性单基因控制。用mn7纯合体与自选玉米自交系 19HL3012杂交构建的包含 348个个体的 F₂分离群体,将该基因定位于玉米第 7染色体上 bin7.02区域内分子标记 umc2327和 SYM232之间 5.8 cM的范围内,距umc2327为 4.4 cM,距 SYM232为 1.4 cM。初步的生物信息学分析表明, mn7可能是 1个新基因或新等位基因。     

我国玉米生产中植物生长调节剂的应用研究

采用频度统计和综合归纳的方法,对近30年来国内不同类型植物生长调节剂在玉米上的研究及应用情况进行了分析。结果表明,在玉米生产中应用的植物生长调节剂主要有生长促进剂、生长延缓剂、生长抑制剂和乙烯利类,但以延缓剂应用居多。在各类用途中,以抗倒伏和抗逆方面的研究和应用较多,且抗旱成为抗逆研究的主要内容。     

下层土壤容重对玉米生育后期叶片衰老的生理效应

采用桶栽法研究了下层土壤容重对玉米生育后期叶片衰老的生理效应。结果表明,随着下层土壤容重的增加,玉米单株叶面积下降;容重越大,叶面积指数下降幅度越大,玉米生育后期叶片衰老速度越快,SOD酶活性降低越多,MDA含量增加越多。     

玉米中胚轴长度与内源激素关系的研究

选用5个春播玉米品种,分别在26℃光照和黑暗条件下培养,测定中胚轴长度以及内源激素含量。结果显示,光照对玉米中胚轴长度有明显的抑制作用,是明显的光控调节途径。黑暗条件下5个品种玉米中胚轴长度随幼苗生长而伸长。中胚轴内源激素是调控其长度的重要物质。其中内源激素生长素（IAA）呈极显著正相关,认为IAA起主要促进作用。其中SN40×Mo17变化最显著,开始时IAA含量少、脱落酸（ABA）抑制中胚轴生长,但随着幼苗生长,IAA含量增多,促进其伸长。     

玉米种子休眠性数量遗传体系的判别

运用植物数量性状主基因 多基因混合遗传模型的方法对普通玉米自交系R08与A318杂交组合的P1、P2、F1和F2∶34个世代群体的种子休眠性进行了分析。结果表明:R08×A318组合种子休眠性的遗传符合一对加性-显性主基因 加性-显性-上位性多基因模型(D-0模型)。在F2∶3家系世代,主基因方差为0.9455,多基因方差为0.1196。主基因遗传率在F2∶3家系群体中为72.49%,多基因遗传率为9.17%。