玉米茎秆穿刺强度遗传研究

以抗倒耐密品种中单909亲本郑58和HD568创建重组自交系群体,使用茎杆强度测定仪测量在不同环境下7个时期群体家系茎秆穿刺强度,通过表型分析、联合方差分析以及多世代联合分离分析方法研究茎秆穿刺强度遗传规律。结果表明,茎秆穿刺强度狭义遗传率为75.58%,其遗传符合3对加性一上位性主基因+加性多基因遗传模型(即G-1模型)。不同环境中主基因遗传率分别为36.63%和65.75%,而多基因遗传率分别为38.14%和10.37%,两者在控制茎秆强度遗传特性上均具有重要作用。该研究结果可为玉米杭倒伏材料的选择提供有效方法和理论依据。     

玉米茎秆性状与抗倒伏关系研究进展

倒伏是影响玉米产量与品质的重要因素。从玉米茎秆形态性状、质量性状、解剖特征以及化学成分等几个方面综述了茎秆性状与抗倒伏之间的关系,并对近几年玉米茎秆抗倒伏相关性状的QTL定位研究进展进行总结,为增强对玉米抗倒性的认识以及玉米抗倒伏优良品种的选育提供参考。     

玉米茎秆糖含量的遗传模式分析

较高的茎秆糖含量有助于提高青贮玉米的饲料品质和适口性,本研究以YXD053和98A-04两个高茎秆糖含量玉米自交系为母本,Y6-1低茎秆糖含量玉米自交系为父本,通过自交、杂交及回交产生2个组合的6个世代(P₁、P₂、F₁、F₂、BC₁和BC₂);运用主基因+多基因混合遗传模型6个世代联合分析方法,探明控制玉米茎秆糖含量的遗传模型,并进行遗传参数估计。结果表明,玉米茎秆糖含量遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因共同控制。YXD053×Y6-1及98A-04×Y6-1两个组合的主基因遗传率分别为53.50%和52.63%,多基因遗传率分别为7.96%和17.31%,总遗传率分别为61.46%和69.94%,显性度(h/d)均小于1。茎秆糖含量以主基因遗传为主,且主基因又以加性效应为主,但环境因素对茎秆糖含量的遗传有一定的影响。这一研究结果为玉米茎秆糖含量性状的基因定位和育种选择提供了理论依据。     

糯玉米茎秆穿刺强度配合力及遗传参数分析

倒伏是限制玉米高产稳产的一个重要因素,茎秆穿刺强度与抗倒伏性呈显著或极显著相关。为探讨糯玉米育种中抗倒伏性状遗传效果,利用遗传差异较大的 11 个糯玉米自交系,采用不完全双列杂交（NCII）设计组配 28 个杂交组合,对糯玉米茎秆穿刺强度进行配合力及遗传参数的分析。结果表明：糯玉米茎秆穿刺强度的 GCA 正效应值前三的自交系为N27-1>N51>N9-1;糯玉米茎秆穿刺强度以加性效应为主,由加性和非加性基因共同调控;自交系的一般配合力与组合的特殊配合力之间无直接的相关性;糯玉米茎秆穿刺强度的广义遗传率为 75.39%,说明该性状的遗传变异受环境影响较小,主要由遗传决定。狭义遗传率较低,为 40.99%,在育种过程中,尽量于高世代进行该性状的选择,让加性效应逐渐积累。     

遮荫对玉米茎秆形态特征、穿刺强度及抗倒伏能力的影响

大田条件下,研究遮荫处理对玉米不同类型品种的茎秆形态特征及抗倒力学强度的影响。结果表明:稀植大穗品种JK519对弱光胁迫反应较为敏感,遮荫处理后玉米株高和穗位高均显著下降,叶面积指数降低。基部节间缩短、直径变小,单位节间长干质量减少。茎秆穿刺强度在30%和60%遮荫条件下分别下降36.4%和66.0%,田间倒伏率严重。而紧凑耐密品种CS1在遮荫30%胁迫下穗位高、LAI下降不明显;节间缩短,但直径和单位节间长干质量变化不大;穿刺强度仅下降5.9%,田间倒伏较轻;在遮荫60%胁迫下,穿刺强度明显下降,倒伏加重。同时各个品种均随遮荫程度的增加,最终玉米产量、收获穗数、单穗粒数和千粒重明显降低。因此,30%遮荫处理(弱光胁迫)可推荐作为玉米高产抗倒品种茎秆力学强度鉴定和筛选条件之一。     

茎秆无韧性高梁突变体的遗传研究

本文是对一个茎秆无韧性高梁突变体的研究。该突变体与普通高梁杂交，Ｆ１茎秆有韧性，Ｆ２有韧性与无韧性，分离比例为３∶１，ＢＣ１分离比例为１∶１。表明无韧性属一对隐性基因遗传。突变体茎秆和叶片组织结构松散，纤维素和木质素含量低，糖和淀粉含量高。     

玉米茎秆纤维品质性状及其相关分析

利用B73与By804构建的高油玉米群体为材料,对细胞壁主要成分纤维素、半纤维素、木质素3个品质性状进行了分析评价,以探讨茎秆品质性状间的关系以及与茎秆穿刺强度的关系。结果表明,各品质性状变异较大,各性状家系间差异均达极显著水平,不同品质性状变异程度不同,其中木质素含量变异最大,变异系数达20.10%。纤维素、半纤维素和木质素三者之间均达到极显著正相关,其中,纤维素和木质素与茎杆穿刺强度呈显著或极显著正相关。     

甜高粱茎秆含糖量遗传研究进展

甜高粱(Sorghum bicolor)是普通粒用高粱的一个变种。与粒用高粱相比,甜高粱育种研究进展相对缓慢,特别是茎秆含糖量高的亲本系创造比较滞后。开展甜高粱茎秆含糖量的遗传研究,对甜高粱亲本系选育及杂交种组配具有重要意义。本文从茎秆含糖量的评价指标入手,分别对茎秆含糖量的遗传与子粒产量及其他性状的关系、基因定位等方面的相关研究结果进行了系统地概括和归纳,并分析了当前茎秆含糖量研究的热点和亟待解决的问题。     

茎秆无韧性高粱突变体的遗传研究

本文是对一个茎秆无韧性高粱突变体的研究。该突变体与普通高粱杂交,F1茎秆有韧性,F2有韧性与无韧性,分离比例为3∶1,BC1分离比例为1∶1。表明无韧性属一对隐性基因遗传。突变体茎秆和叶片组织结构松散,纤维素和木质素含量低,糖和淀粉含量高。     

玉米茎秆抗倒特性的解剖研究

用易倒伏的老农家品种小粒红和中抗倒伏掖单2号高产杂交种以及高抗倒伏的掖单4号高产杂交种,田间春播,于蜡熟期取地上第三节间测定,结果表明:掖单4号茎秆硬皮组织厚,机械组织发达,维管束鞘厚度大,单位面积内维管束数目多,纤维细胞机械性能好,木质化薄壁细胞多,茎秆中构成物质多等,因此抗倒能力强。     

不同耐密型玉米品种茎秆性状对密度的响应及与倒伏的关系

以两种不同耐密性的4个玉米品种为材料,探讨在不同密度压力下茎秆性状的变化,重点研究了地面上第三节茎秆形态及内部中央大维管束生理结构的变化,并分析了各性状与倒伏的关系。结果表明,不同类型间和同类型不同品种间对密度的反应存在明显差异。郑单958和辽单526对密度变化更加敏感。4个品种的田间倒伏率与种植密度、茎秆第三节的长粗比、茎秆中央大维管束单位视野个数呈显著正相关;与第三节茎粗、中央大维管束的平均面积呈负相关。     

玉米茎剪断力研究

玉米秸秆是东北农牧交错地区冷季重要饲料来源。决定玉米秸秆饲料品质的结构部位是茎,茎的剪断力直接反映其物理特征。本文选择四密21、农大3138和登海1号3个玉米品种进行试验。将玉米植株叶片、叶鞘及果穗等去除,按50 cm高度分段,研究了玉米茎不同高度处剪断力随时间变化情况。研究结果表明,随着时间推进,茎的剪断力逐     

DC复合生长调节剂对玉米主要农艺性状的影响及抗倒伏作用研究

在玉米植株生长至10~12片可见叶期，用0.3%的PC复合生长调节剂喷施上部叶片1次，可显著降低玉米的株高和穗位、有效提高玉米的抗倒伏能力。通过对掖单13号、郑单13号、豫玉27号和安玉13号玉米的试验，其成熟期株高分别比对照降低了24.2~50.2cm；穗位分别比对照降低了14.8cm~27.3cm。但株高和穗位的降低对供试玉米的百粒重和穗粒重等某些主要农艺性状有不同程度的影响。过氧化物酶同工酶和可溶性蛋白电泳的分析结果表明，PC复合生长调节剂处理可明显引起供试玉米体内生理生化水平上的变化。     

夏玉米不同密植群体抗倒性及机收指标探讨

为明确不同玉米群体的抗倒伏性能以及适宜机械化收获的性能指标。通过设置不同的密度处理,研究了不同密植群体条件下的玉米产量、农艺性状、抗倒伏性能以及机收指标。结果表明,供试玉米品种在90 000株/hm2密度下产量最高,达到10 124.7 kg/hm2;随着密度增加玉米抗折力、压碎强度和穿刺强度均呈下降趋势,105 000株/hm2处理与75 000株/hm2处理相比,基部第3节间和穗下第1节间抗折力分别降低了22.6%和17.0%,抗倒伏能力下降;随着密度增加机收各项指标呈上升趋势,105 000株/hm2处理与7 500株/hm2处理相比,籽粒损失率从3.29%上升到了9.79%,上升地率达到66.4%;玉米群体抗倒力学特性与机收指标间存在极显著相关关系,茎秆穿刺强度可以作为适宜机收的判定指标之一。适宜机收的玉米品种德美亚1号在黄淮海地区适宜密度为90 000株/hm2,产量较高,倒伏发生率较低,结合机收指标综合分析,该处理模式最为理想。     

小麦品种抗倒性评价方法的研究

以抗倒性不同的１５个高产小麦品种（系）为材料，通过进一步的力学分析，提出了“品种倒伏指数”的新概念。经实际应用于品种抗倒性的评价，证明“品种倒伏指数”综合考虑了植株的重心、重和茎秆机械强度等因素的影响，能客观、准确地评价品种的抗倒性。通径分析结果表明，茎秆机械强度与品种抗倒性关系最为密切。根据不同品种的抗倒性差异，应用系统聚类法首次将品种划分为高抗型、普抗型、中间型和易倒型四种抗倒类型。     

农作物倒伏及其影响因素分析

倒伏是由外界因素引发的植株茎秆从自然直立状态到永久错位的现象。倒伏是作物生产中普遍存在的问题,已成为高产稳产的重要限制因素之一。倒伏的严重性和对产量品质所造成的损失与作物生长环境和倒伏的发生时期有关。一般来说,适宜的生长环境、促进作物生长和产量提高的措施会引发倒伏或使倒伏程度加重。作物倒伏是一个综合的、复杂的现象,它受到外界风雨、栽培技术、植物本身特性以及支持土壤系统等的多重影响。鉴于倒伏性对产量、品质的严重影响,国内外学者对作物的抗倒伏性进行了广泛深入的研究。笔者综述了对倒伏的影响因素的分析,作物倒伏与否主要受到4个系统共同制约：气候因素、生态因素、栽培因素和植物内在遗传因素。     

农作物倒伏及其评价方法

倒伏是由外界因素引发的植株茎秆从自然直立状态到永久错位的现象。倒伏是作物生产中普遍存在的问题,已成为高产稳产的重要限制因素之一。倒伏的严重性和对产量品质所造成的损失与作物生长环境和倒伏的发生时期有关。一般来说,适宜的生长环境、促进作物生长和产量提高的措施会引发倒伏或使倒伏程度加重。鉴于倒伏性对产量、品质的严重影响,国内外学者对作物的抗倒伏性进行了广泛深入的研究。笔者综述了对倒伏类型的划分,归纳为茎倒(折)、根倒和根茎复合倒伏三种类型,并对评价抗倒性的方法和指标的进展情况进行了讨论。     

川中丘区不同玉米品种春、夏播茎秆抗倒特性研究

为了明确川中丘区玉米的茎秆特性与抗倒能力及其产量的差异,鉴选抗倒伏与耐夏播能力强的品种,以四川省生产上推广面积较大的10个玉米品种为材料,设置春、夏播2个播期,比较研究了吐丝后7 d茎秆的形态特征、基部节间的机械强度与倒伏发生情况及产量构成。结果表明,夏播较春播更易发生倒伏;不同品种的茎秆特征、基部节间的机械强度以及籽粒的产量均存在明显差异,而且受播期的影响较大。夏播与春播相比,植株的株高和穗位变高,基部节间变长变细,压碎强度和折断强度下降,抗倒伏能力减弱,产量也降低,但这种变化的幅度在品种间存在较大差异。成单30是一个较好的夏播品种,抗倒能力强,产量也较高;而正红505耐夏播能力相对较弱,但春播抗倒伏能力较强,可作为春播品种进行大面积种植。     

群体密度对玉米茎秆抗倒力学和农艺性状的影响

适当增加种植密度是提高玉米产量的重要途径之一,而倒伏是玉米增加群体密度的主要限制因素。2005—2006年以茎秆抗倒伏性不同的3个品种（稀植大穗型品种京科519、耐密抗倒型品种登海3719和当地主栽品种农大108）为材料,设3.0、5.25、7.5、9.25、12.0万株 hm^-2 5个密度处理,研究了种植密度对茎秆的抗倒力学和农艺性状的影响。结果表明,随着群体密度的增加,茎秆的压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）以及节间直径、干重（DW）、干物质百分比、单位茎长干物质重(RDWL)显著降低,而节间长度有所增加,以上这些变化在供试品种间存在着明显的差异;茎秆抗倒力学性状随群体密度呈指数曲线（y = ae^bx）变化。茎秆抗倒力学性状与农艺性状密切相关。节间伸长慢且节间变细可能是耐密品种在高密度群体下的适应性表现,而节间干物质积累、尤其高位节间的干物质积累较高的品种抗倒伏能力强。在玉米抽雄前1周茎秆第4节间以上干物质百分比大于7.5%,单位茎长干物质重（RDWL）高于0.2 g cm^-1时较为抗倒。逐步回归分析表明,单位茎长干物质对茎秆压碎强度（SCS）和外皮穿刺强度（RPS）的正向影响最大,可以作为玉米抗倒伏品种选择的重要农艺指标。