玉米籽粒的败育

本文对玉米果穗败育粒的发生、败育粒的类型、败育发生的时间及其特征,籽粒败育的生理机理及影响籽粒败育的因素等进行了综述;并对减少籽粒败育的可能途径进行了概述与分析。     

玉米雄穗主要性状研究进展

雄穗性状是玉米生长发育过程中重要的农艺性状。介绍了玉米雄穗与产量的关系,环境因素对雄穗的影响,并综述了前人对玉米雄穗主要性状的遗传研究及数量性状基因座(QTL)定位分析,以期为玉米高效育种、高产栽培以及深入开展玉米雄穗性状的遗传研究提供一定的理论基础。     

玉米对干旱胁迫的反应和适应性Ⅱ.玉米雌穗和雄穗生长发育对干旱胁迫的反应

在人工控制和自然干旱条件下就玉米雌穗和雄穗生长发育对干旱胁迫的反应和适应性进行了深入研究。结果表明：在轻度、中度和重度干旱胁迫下，玉米植株上部节间、雄穗穗柄和雄穗长度不同程度地缩短，雄穗抽出缓慢或不能抽出，导致部分花粉在玉米植株顶部叶片形成的封闭筒内散落而成为无效花粉。干旱胁迫下雄穗分枝数和小穗数大幅度下降及雄穗长度的缩短造成的玉米雄穗花粉量明显减少，可供授粉的花粉量不足。与此同时，玉米雌穗生长发育亦受到干旱胁迫的严重影响，雌穗变短变细，基础物质不足，“库”容量显著缩小，而且，玉米雌穗花丝伸长速率下降或不能抽出。干旱胁迫下玉米雌穗和雄穗生长发育方面发生的变化最终导致玉米花期不遇，授粉受精不良，产量不可逆下降。     

夏玉米雌穗花粒败育原因分析与防止措施

1雌穗花粒败育原因 1．1品种遗传缺陷导致花粒败育 有些玉米品种遗传秃尖,苞叶过短,抽穗散粉提前或顶部花丝抽出过晚;有的品种自身花期不遇,自身花期不协调致使花粒败育。有的品种先吐花丝后散粉,且上面的花丝覆盖着向地侧的花丝,使其不能正常授粉;有的是南北引种,由于光照和温度相差较大,一些光温反映敏感的品种也会出自身花期不遇的现象,导致花粒败育果穗结实不满。     

播种期对光温敏无雄穗系玉米花粉育性的影响

为确定光温敏无雄穗系玉米育性转换的生态因子,筛选不育特性稳定的两系材料,选择合适的播期进行制种,以光温敏无雄穗系I17、I478、Ptvt3和Ptvt2为材料,以自交系478、B73为对照,在湖南省浏阳市进行田间分期播种试验,对9个播期玉米的雄花育性、雄穗性状、生育期和产量性状等进行分析。结果表明：玉米光温敏无雄穗系育性转换的主要影响因子是苗期的日均高温;I17对环境敏感的时期在V2—V6期间;I478对环境敏感的时期在V2—V4期间;Ptvt3对环境敏感的时期在V2—V4期间;Ptvt2对环境敏感的时期在V2—V5期间;I17适合在播期1、8、9播种,进行自交制种,在第1—6播期播种,作为两系不育系进行杂交种子生产;I478适合在播期1、2、8播种,进行自交制种,在第5—7播期播种,作为两系不育系进行杂交种子生产;Ptvt3适合在播期1、8、9播种,进行自交制种,在第2—7播期播种,作为两系不育系进行杂交种子生产;Ptvt2适合在播期1和播期2播种,进行自交制种,在第3—7播期播种,作为两系不育系进行杂交种子生产。Ptvt3相比I17、I478和Ptvt2具有繁殖产量高、生育期长等优点,且不育特性稳定,适合作为两系不育系进行生产应用。     

玉米雄穗败育原因浅析

<正>玉米生长发育过程中雄穗败育直接影响产量。以河南省林州市为例,通过调查发现,气象条件、生长调节剂、栽培管理不当等因素均可导致玉米雄穗败育。通过雄穗败育的原因分析,找准防治方法,提高玉米产量,意义重大。一、导致雄穗败育的主要原因(一)气象因素频繁的异常天气,会对玉米生产造成不同程度的影响,导致玉米雄穗败育现象。2013年8月,林州部分农户反映玉米出现雄穗秃枝和无花粉的     

玉米不抽雄穗的原因及防治措施

玉米是我国主要的粮食作物。近年来,由于种植结构的调整、不利的气候条件以及不规范的农事操作等原因．造成许多地区或地区局部玉米发生不抽雄穗或抽雄欠佳的现象．一般发生株率为10％～20％,严重者可达50％左右,是影响该地区玉米高产、农民增收的重要原因。在此．本文在通过调查分析的基础上,总结出玉米发生不抽雄穗或抽雄欠佳的症状和原因．并提出较为有效的防治措施。     

玉米雄穗主要性状QTL定位分析

研究以RA×M5P构建而成的包含205个家系的RIL群体为作图群体,结合2个环境下的表型鉴定,运用复合区间作图法(CIM)对玉米雄穗长(TL)、雄穗分枝数(TBN)和雄穗重(TW)等雄穗性状进行QTL定位分析。结果表明,2个环境条件下,共检测到3个与TL性状连锁的QTL位点,分别位于第3、5、8号染色体上,可解释表型变异的5.19%~5.97%;共检测到5个与TBN性状连锁的QTL位点,分别位于第1、2、3、9号染色体上,可解释表型变异的3.66%~8.41%,在染色体bin值1.04、9.03位置,2个环境中均稳定检测到与TBN连锁的QTL位点;共检测到3个与TW性状连锁的QTL位点,分别位于第4、8号染色体上,可解释表型变异的4.39%~13.65%,在染色体bin值4.04~4.06、4.08位置,2个环境中均稳定检测到与TW连锁的QTL位点。这些不同环境条件下稳定检测到的雄穗性状QTL位点可以为进一步的遗传研究提供理论基础。     

热带生态区玉米自交系雄穗生育特性研究

为摸清热带生态区玉米自交系雄穗生育特性,以6个不同类型玉米自交系CL85、17H16、PHHJC、KWS2-4321、13H6、13H37为材料,研究其雄穗主轴、分枝生育动态,雄穗逐日开花和逐时散粉规律,雄穗鲜重、雄穗体积与雄穗散粉量的相关关系。结果表明：整体上看,各自交系雄穗生育第1～4天主轴长度迅速增加,第4～7天增加变缓,第10～13天达到峰值后略有降低;第1～4天主轴直径迅速增加,第7天之后生育幅度相近;雄穗主轴生育与生育日数之间符合二次多项式关系。雄穗分枝长度与分枝直径基本呈现先升后降趋势：雄穗分枝长度第1～4天生长缓慢,第4～7天生长较快,第10天之后又平稳变化,但分枝直径比主轴直径生育持续时期长。雄穗主轴开花比分枝提前1～2 d,分枝终花比主轴延迟1～2 d;雄穗主轴开花持续5～7 d,分枝开花持续5～6 d;雄穗主轴盛花期集中在开花第2～3天,分枝盛花期集中在开花第4～5天。雄穗散粉量8时较少,9—10时急剧增加,10—11时大幅下降;12时之后散粉量缓慢降低,散粉持续到17—18时;雄穗散粉量与雄穗鲜重、雄穗体积呈显著正相关。     

玉米籽粒败育过程的能量代谢研究

以典型的顶端败育类型和正常类型玉米杂交种为材料,对２种类型果穗不同部位籽粒的能量代谢进行了双向比较研究。败育籽粒的呼吸强度在授粉后的０￣８ｄ（０￣８ＤＡＡ）即明显低于同期发育的正常籽粒,到８ＤＡＡ之后呼吸强度明显减弱,进入表现衰败期。进一步对籽粒的ＡＴＰ含旦、ＡＴＰａｓｅ活性测定亦表现出相同的趋势。研究认为：在败诱导期（０￣８ＤＡＡ）,败育类型顶部籽粒能量代谢水平较低是其库活性不足乃至败育的重要原因之一。     

玉米雄穗性状的产量效应及遗传表达

按Ｇｒｉｆｆｉｎｇ双列杂交设计,对玉米两雄穗性状穗颈长和雄穗重进行了研究,结果表明,雄穗是重要的产量影响因子,在产量形成的总变异中其作用可占到３７．４％,文中同时表述了在Ｍａｔｈｅｒ加－显模型下两雄穗性状的遗传表达等特点可供参考的育种对策。     

玉米单倍体雌穗育性自然恢复研究

为了对玉米单倍体雌穗育性恢复能力进行系统遗传分析,本研究以22个玉米自交系诱导产生的单倍体为材料对雌穗自然恢复能力进行观察,通过分类比较的方法分析单倍体雌穗平均结实株率、平均结实籽粒数和2个雌穗育性恢复指标自然恢复的遗传特点。结果表明,不同自交系的单倍体雌穗平均结实株率为89.54%,变异范围为73.56%~99.18%;单倍体雌穗平均结实籽粒数为15.4粒,变异范围为2.67~59.82粒。单倍体雌穗结实株率的广义遗传力为0.67,平均结实籽粒数的广义遗传力为0.86。22个自交系材料中,B73的单倍体雌穗育性恢复能力较其他试验材料强,单倍体雌穗平均结实株率为99.18%,平均结实籽粒数为59.82粒,基因型在单倍体雌穗育性自然恢复过程中起主要作用。通过对单倍体雌穗育性恢复与雄穗育性恢复性状进行相关性分析发现单倍体雌穗育性恢复与雄穗育性恢复是2个相对独立的过程。     

玉米子粒败育的影响因素及败育过程中的特征变化

从库活性变化、库源调节、内源激素变化动态等多方面综述了前人在玉米子粒败育研究方面的进展 ,尤其对乙烯与玉米子粒败育的关系进行了探讨 ,发现败育子粒在授粉前期子房长度及重量明显低于正常子粒。子粒败育过程 :0～ 8d为败育诱导期 ,8～ 16d为表现衰退期。顶端败育子粒可能与其库活性较低有关     

系列玉米雄穗突变系的创制

通过对野生型玉米自交系(A378)离体花粉生殖细胞N-甲基-N亚硝基脲处理所得M1～M2群体的雄穗性状的筛查,创制出3种类型的玉米雄穗突变系。结果显示,与A378相比,第1类型雄穗突变系具有无分枝、主轴发育不良、无花粉的性状;第2类型雄穗突变系显示主轴退化、主轴与分枝上部分小穗雌化的性状;第3类型雄穗突变系具有正常发育的主轴与短小簇生的分枝。这些雄穗突变性状在M2群体中均出现表型分离现象。其中,1份雄穗雌化突变系具有显性性状,别的突变系均具有隐性性状。这些玉米突变系有望用于玉米雄性生殖器官发育与性状表达遗传机制的研究。     

玉米雄穗分枝性状的数量遗传分析

以2个株型不同的玉米自交系自330和PH4CV构成的6世代群体为材料,目测计数玉米不同群体雄穗分枝数量。通过P1、P2、F1、F2、B1和B2共6个世代联合分析法,以玉米雄穗分枝数为性状,研究控制玉米雄穗分枝性状的基因遗传分离规律。结果表明:该性状在F2分离世代群体呈双峰分布,B1和B2群体分离世代呈多峰分布,说明玉米雄穗分枝性状遗传为多基因数量性状控制,且符合加性-显性-上位性多基因遗传模型(即C模型)。显性效应起主要作用,多基因遗传力较高,在74.83%～80.42%之间,若选择雄穗分枝较少的自交系必须从基础材料入手。这一研究结果为玉米雄穗分枝选择提供方法和理论依据。     

玉米叶片早衰及子粒败育

遗传因素、水分、温度、光照条件和密度因素等是子粒败育的影响因素。选用优良品种、适宜密度、合理施肥、适时灌溉及排涝可以减少子粒败育,保证高产稳产。     

玉米籽粒败育过程的激素变化

以典型的果穗顶端败育类型玉米杂交种为材料,对果穗中部正常籽粒与上部败育籽粒内源ABA,IAA,GAs和CTK进行测定表明：在授粉后0～8d阶段,不同类型籽粒间ABA,IAA,GAs的浓度无明显差异。在授粉后4～8d阶段败育籽粒的CTK含量显著低于正常籽粒。进一步测定乙烯释放量发现,在授粉后0～4d阶段2部位籽粒间已表现出明显的差异。结果显示,在正常与败育籽粒间内源激素的浓度变化具有一定的时序性,授粉后顶部籽粒高水平的乙烯释放可能是籽粒败育的诱导因素。     

仁用杏雌性器官败育研究

对仁用杏雌性器官败育研究结果表明,杏花芽分化期,雌蕊败育存在着８ 种不同的形态;杏雌蕊败育的两个集中时期为１１ 月中旬至１２ 月中旬,２ 月中旬至３ 月中旬;杏雌蕊败育与品种特性、树体营养状况、外界气候因子等有关;在仁用杏花芽生理分化期和形态分化初期喷施植物生长调节剂和氨基酸营养液,可明显减少杏雌蕊败育。     

玉米雄穗主轴长和分枝数QTL定位

合理的雄穗结构在协调玉米株型、增加生物产量方面具有重要的意义,而雄穗结构的2个重要指标分别是雄穗主轴长和分枝数。本研究利用玉米雄穗主轴长和分枝数具有显著差异的自交系Y915和郑58构建重组自交系(RIL)群体,在连续自交6代后,利用高密度分子遗传图谱在3个环境(2020年春扬州、2021年春扬州和2021年夏镇江)对玉米雄穗主轴长(TL)和分枝数(TBN)进行QTL分析。结果共检测到6个雄穗主轴长QTLs,分布于1号、8号和10号染色体上,贡献了5.10%～14.63%的表型变异;4个雄穗分枝数相关性状QTLs,分布于1号、4号和6号染色体,贡献了5.69%～10.56%的表型变异。其中在多个环境下检测到qTBN1-1位点,并且此区间上还有1个控制雄穗主轴长的位点qTL1-1。本研究将为挖掘玉米雄穗主轴长和分枝数基因和分子标记辅助品种改良提供参考。     

玉米雌穗和雄穗外部性状相关关系研究

为了明确玉米雌穗和雄穗各性状之间的相关关系,对40份材料进行了系统的调查研究。结果表明,雄穗主枝长度与雌穗穗长的相关系数为0.642,达显著水平,说明雄穗的主枝长度越长,雌穗的穗长也就越长。其他各性状之间相关关系不显著,但雄穗主枝长度与雌穗穗粗、行粒数的相关关系为正相关,与雌穗穗行数的相关关系为负相关;雄穗分枝数与雌穗穗粗的相关关系为正相关,与雌穗穗长、穗行数、行粒数的相关关系为负相关。正相关说明此性状出现的可能性大,在玉米田间套袋授粉时可有目标地选择单株,从而提高育种的效率。