重离子辐照对小麦籽粒蛋白及加工品质的影响

【目的】探明重离子辐照对小麦籽粒蛋白及加工品质的影响,为小麦优质育种提供新思路和理论依据。【方法】以适宜江苏淮北地区种植的中强筋小麦品种连麦12和中筋小麦品种淮麦20为供试材料,设0(CK)、30、60和90 Gy 4个不同辐照剂量水平,分析不同处理下小麦籽粒蛋白质含量、磨粉品质、面团粉质特性和拉伸特性的变化规律。【结果】重离子辐照对小麦籽粒加工品质产生一定的负效应,随着辐照剂量的增加,连麦12和淮麦20籽粒总蛋白及各蛋白组分含量均明显降低,以总蛋白和谷蛋白含量下降较明显,同时湿面筋含量、容重、沉降值、硬度、粉质参数和拉伸参数也不断降低,在90 Gy辐照剂量下,小麦加工品质指标均降至最低值,连麦12和淮麦20籽粒总蛋白含量、湿面筋含量、稳定时间和拉伸面积分别为13.49%、31.1%、6.8 min、61 cm²和13.19%、28.1%、3.9 min、25 cm²。重离子辐照对小麦品质的影响在2个品种间存在一定差异,30 Gy辐照剂量下,连麦12籽粒总蛋白含量降幅为2.14%,高于淮麦20(1.43%),而磨粉品质降幅小于淮麦20;当辐照...     

不同遗传背景玉米自交系子粒主要营养品质的变异性分析

对包括玉米自选系在内的192份玉米自交系的子粒品质进行分析.结果表明,玉米自选系的粗蛋白、赖氨酸平均含量为115.47,3.80 g.kg-1,分别高于常用自交系0.426%和0.023%,淀粉含量673.54 g.kg-1,低于常用自交系1.343%;所有自交系子粒的粗蛋白与赖氨酸含量呈显著正相关(r=0.780),两者都与淀粉含量呈显著的负相关;自选系中群体M粗蛋白含量和赖氨酸含量最高,群体Z 508和Z 512淀粉含量最高,可分别作为高蛋白和高淀粉品种选育的亲本材料.     

玉米自交系幼苗与种子辐照效应的比较研究

采用不同剂量（0~200 Gy）的60Co-γ射线辐照玉米自交系的幼苗和种子,调查当代及后代的生长变化情况。结果发现：玉米幼苗最佳的辐照剂量是75~100 Gy,种子的最佳辐照剂量为100~150 Gy。分析两者在变异频率和变异性状上的差异,比较两种方式在操作上的优缺点,为辐射育种工作提供可靠的理论与技术参考。     

重离子辐照处理玉米自交系的SSR标记分析

利用SSR标记研究了经重离子12C6+辐照处理的37个玉米材料的遗传多样性.结果表明:从20对SSR引物中筛选出18对扩增产物具有稳定多态性的引物,这18对引物在供试材料中共检测到56个等位位点的变异,每对引物检测等位基因位点为2-6个,平均3.11个;UPGMA聚类分析结果显示,37份玉米材料划分为4组,分类结果与系谱基本一致.重离子辐照对玉米自交系的遗传变异有影响,可以为玉米优良自交系的选育,优良组合的选配提供一定的理论依据.     

电子束辐照灭菌对豆粕营养品质的影响

采用不同剂量(0、0.83、1.56、2.30、4.93、7.84 kGy)的电子束辐照饲用豆粕样品,研究其对饲用豆粕营养品质的影响.结果显示,辐照剂量为0.83 kGy以上时豆粕样品中霉菌总数小于10 CFU/g,辐照剂量为2.30 kGy时豆粕样品中细菌总数下降至100 CFU/g;不同剂量的电子束辐照对豆粕的蛋白质含量、氨基酸的含量与组成、蛋白质溶解度的影响不明显;电子束辐照能影响豆粕的尿素酶活性(P＜0.05),且随着辐照剂量的增加尿素酶活性降低.结果表明,2.30～7.84 kGy剂量的电子束辐照能有效控制豆粕中的微生物,且对豆粕营养品质的影响不显著.     

不同玉米自交系品质性状的遗传特性

采用8个典型玉米自交系及其组配的28个双列杂交组合(不含反交)为试材,对玉米自交系品质性状的遗传特性与产量的相关性进行了研究。结果表明:油分含量、淀粉含量的狭义遗传力与广义遗传力差异较小,主要受基因加性效应影响,可以在早代进行表型混合选择;而蛋白质含量受基因加性效应和非加性效应共同影响,其狭义遗传力与广义遗传力差异较大,以晚世代选择为好。各品质性状与产量均呈负相关,在同一组合中同时提高淀粉含量、蛋白质含量和油分含量非常困难,选育专用型品种的育种策略是品质育种的有效途径。     

玉米自交系品质性状的近红外光谱测定

利用近红外透射光谱分析仪,对黑龙江省农业科学院草业所玉米室选育的71份玉米自交系进行了品质成份测定,其中2005年的14份和2006年的57份。结果表明：玉米籽粒的3种成份在不同材料中差异显著,粗脂肪的变异系数较大,2005和2006年分别为7．09和7．46;粗淀粉的变异系数较小,为0．51和0．68;蛋白质的变异系数分别为4．03和4．51。自交系的粗脂肪平均含量分别为3．81％和3．62％,粗淀粉平均含量为72．44％和71．96％,蛋白质平均含量为12．15％和11．54％。同时针对近红外技术进行了讨论。     

氮素营养对玉米产量及品质的影响

我国玉米生产虽然面积大、产量高,但品质不高,专用性不强。玉米品质差的原因较多,如品种、自然条件等,肥料施用不合理也是一个主要原因。而合理施用氮肥对提高玉米产量和改善籽粒品质的影响很大。     

密度与边际效应对玉米子粒营养品质的影响

试验以目前生产上应用较多的高淀粉玉米品种吉单137为例,设计5个密度：3.0、4.5、6.0、7.5、9.0万株/hm2,裂区设计,3次重复。取边1行至边5行测产,研究各密度下边1行至边5行营养品质的变化,以期明确密度、边际对玉米子粒营养品质的影响。     

不同耕作方式对玉米籽粒营养品质的影响

探讨了不同耕作方式对玉米籽粒营养品质的影响,以期确定最佳的耕作方式。     

重离子辐射玉米种子的细胞学观察

利用中国原子能科学研究院HI-13串列加速器产生的12C重离子和7Li重离子束辐照玉米自交系478干种子,研究其细胞学效应.结果表明:重离子7Li和12C辐照玉米种子,引起根尖细胞染色体结构变异.主要出现微核、染色体桥、断片和落后染色体等变异细胞,以诱发微核为主.随着离子辐照剂量的增加,染色体畸变细胞率呈增加的趋势.     

广西主要玉米自交系氮利用效率评价

[目的]对低氮胁迫和正常施氮条件下玉米植株的生理指标、产量性状与耐低氮的关系进行研究,为玉米自交系氮利用效率进行有效评价提供参考.[方法]以96份广西主要玉米自交系为材料,通过两年一点两个水平的田间试验,鉴定玉米自交系在低氮和正常氮水平下的产量、吐丝期穗位叶SPAD值、低氮农学利用效率(LNAE)、株高、穗粒数、百粒重和ASI值等性状指标,分析它们之间的相关关系,计算遗传力等,对玉米自交系氮利用效率进行有效评价.[结果]在低氮和正常施氮条件下,各性状遗传变异较大;铁7922、9046、金黄55、P1201-1-1-6、89-1、D黄212、Su137-3P798-1-3-1-3、M017和越F1-1等玉米自交系氮利用效率较高,应充分利用.低氮条件下,各遗传力较高,正常氮下则较低;穗粒数与产量相关性最高,达0.76.[结论]低氮条件下选育自交系的效率更高;低氮农学效率(LNAE)可作为玉米自交系氮利用效率评价指标;选择与产量相关性较高的性状,能提高选择材料效率.     

基于SSR标记的96份玉米自交系杂优类群划分

为解决当前玉米自选系种质类群混乱,组配效率低下等问题,选用70对SSR引物分析了96份甘肃当地玉米自交系的遗传多样性.结果表明:70对SSR引物共检测到223个等位片段,每对引物可以稳定检测到2~5个等位片段,平均每对检测到3.61个等位片段.多态性信息量变化范围在0.153~0.787之间,平均0.60.遗传相似系数范围在0.497~0.919之间,平均0.640.采用UPGMA聚类分析法96份玉米自交系可划分为6个杂种优势群,合并为SS和NSS 2大种质类群.     

10个玉米自交系主要农艺性状配合力分析

选用10个自选优质蛋白玉米自交系,按GriffingⅣ双列杂交模式组配成45个单交组合,通过对F1代的株高、穗位高、穗长、穗粗、籽行数、穗粒数、单株产量、百粒重和出籽率进行配合力分析,结果表明:9903、9904和9902具有较高穗部性状和产量性状GCA效应优势,有较大的利用价值;9901有较优产量性状优势,可与具有较优穗位性状自交系互补利用;综合性状最差的自交系为3346和2601,需进一步改良方可利用;其余自交系可根据育种目标有目的地选择利用。     

20个骨干玉米自交系的SSR指纹图谱构建

本实验利用80对SSR引物对20个玉米自交系进行扩增,综合考虑扩增带的清晰度及多态性、条带多少、引物重复性高低,筛选出Phi080,Phi123,Umc1061,Phi126,Phi065,Dupssr13,Phi102228,bnlg240,Phi083等9对引物,构建了20个玉米自交系的指纹图谱。其中有7个材料各用1对引物就可确定其特征性谱带,有3个材料各需用2对引物组合就能区分,有2个材料需4对引物组合方能予以有效区分,其余材料则需8对引物组合才可区分。本实验还对这9对引物的重复性作了验证,再次证明利用SSR标记构建玉米自交系指纹图谱是可行的,也是可靠的。     

Evaluation of drought tolerance in ZmVPP1-overexpressing transgenic inbred maize lines and their hybrids

The vacuolar proton-pumping pyrophosphatase gene(VPP) is often used to enhance plant drought tolerance via genetic engineering. In this study, the drought tolerance of four transgenic inbred maize lines overexpressing ZmVPP1(PH4 CV-T, PH6 WC-T, Chang7-2-T, and Zheng58-T) and their transgenic hybrids was evaluated at various stages. Under normal and drought conditions, the height and fresh weight were greater for the four transgenic inbred maize lines than for the wild-type(WT) controls at the germination and seedling stages. Additionally, the transgenic plants exhibited enhanced photosynthetic efficiency at the seedling stage. In irrigated and non-irrigated fields, the four transgenic lines grew normally, but with increased ear weight and yield compared with the WT plants. Moreover, the ear weight and yield of the transgenic hybrids resulting from the PH4 CV-T×PH6 WC-W and Chang7-2-T×Zheng58-W crosses increased in the non-irrigated field. Our results demonstrated that the growth and drought tolerance of four transgenic inbred maize lines with improved photosynthesis were enhanced by the overexpression of ZmVPP1. Moreover, the Chang7-2 and PH4 CV transgenic lines may be useful for future genetic improvements of maize hybrids to increase drought tolerance.     

Study and evaluation of drought resistance of different genotype maize inbred lines

Using cultivating experiments in fields under drought stress, yields and characteristics in morphology, growth and development of different genotype maize inbred lines were studied systematically. We evaluated and classified the drought resistance of these materials based on the needed indexes, including subordinate function values of drought resistance (SV), drought coefficient (DC) and drought index (DI) of yield by fuzzy function method and cluster analysis. We also analyzed the correlations between parameters and tested values of traits. The effective parameters and indexes of comprehensive evaluation for drought resistance were selected with principal component analysis. The results showed that under drought stress, the yield of maize inbred lines obviously decreased. The anthesis and silking interval (ASI) was prolonged compared with the control, with a smaller leaf area, thinner stalk, shorter and smaller ears, lengthened barren ear tip, a decline in plant height and ear position, reduced grain number per ear and grain weight, which led to a yield decline. Effects of drought treatment on different maize inbred lines were significantly different. 79-1E, Jiao51, Su1-1 and 18599 were found to be highly resistant to drought, while 1125 and 5311 performed the worst. DI and SV were significantly correlated with drought resistance. Our results indicated that DI, SV, yield and leaf area could be used as parameters and indexes to effectively evaluate the drought resistance of maize. Meanwhile, DC, plant height, ASI, grain number per ear or row, ear length and diameter could be taken as auxiliary parameters and indexes. An applied scientific method for the comprehensive evaluation of drought resistance was offered in this paper. __________ Translated from Journal of Maize Science, 2007, 15(5): 6–11 [译自: 玉米科学]     

甜玉米自交系主要数量性状配合力分析

用8个甜玉米自交系配成28个不完全双列杂交组合，对株高、穗位高、茎粗、穗长、穗粗、穗行数、行粒数、单穗重、百粒重等9个数量性状的一般配合力和特殊配合力用Griffing介绍的方法四模式法进行估算。结果表明，旅9宽／sh2，150／sh2一般配合力较高，特殊配合力中等，容易配出高产组合。     

10个热带玉米自交系产量配合力遗传效应分析

利用从CIMMYT引进和自育的10个热带、亚热带玉米自交系,按GriffingD4模型进行双列杂交,组配成45个杂交组合。通过对这些双列杂交组合的产量进行一般配合力和特殊配合力效应分析,结果表明:10个热带自交系的一般配合力效应和特殊配合力效应都存在极显著差异;一般配合力效应值依次为CI23>619-130>DK7-6>CI18=CI15>CML161>DK7-8>CI41>双M9>CI45;特殊配合力方差依次为DK7-8>双M9>CML161>CI41>CI18>619-130>CI45>CI15>DK7-6>CI23;619-130既有较高的一般配合力效应,又有较大的特殊配合力方差,是比较理想的自交系;杂种优势最强的组合是CI23×619-130、CML161×619-130,说明利用"热带自交系×热带自交系"杂交模式能够筛选出具有较强杂种优势的玉米杂交新品种。