多胺与玉米籽粒败育关系研究

以典型的顶端败育类型玉米杂交种为材料,在籽粒发育的早期,对果穗中部正常籽粒与上部败育籽粒内源精胺(Spm )、亚精胺(Spd)和腐胺((Put)的含量进行了比较研究。结果表明,败育籽粒在授粉后8~12天阶段三种多胺(PAs)含量明显低于正常籽粒。研究认为,果穗顶部籽粒较低的多胺含量与其籽粒败育密切相关。讨论了多胺、乙烯代谢的     

玉米细胞质雄性不育性与乙烯的关系

研究了玉米Ｍｏ１７核背景三种雄性不育细胞质（Ｔ、Ｃ、Ｓ）系及正常可育细胞质（Ｎ）系小孢子发育不同阶段花药组织的乙烯释放量，发现不育系小孢子败育前的一、二个时期内花药组织乙烯释放量显著增加。同时设计的乙烯利及其合成抑制剂外源喷施实验也表明了其对雄性育性的逆转效应。讨论了植物激素对玉米细胞质雄性不育性的调控作用     

玉米籽粒败育和秃尖原因及防治

1形成的原因 形成玉米果穗籽粒败育和秃尖的原因主要有三个,一是品种本身遗传因素,一般来讲,对光、温、水反应迟钝,籽粒灌浆速度较快的玉米品种,基本不会出现果穗顶端籽粒败育和秃尖,结实性较好;而那些对光、温、水反应敏感,籽粒灌浆速度较慢的玉米品种,一旦遇到气候不正常的年份,就会发生玉米果穗籽粒败育和秃尖的现象。     

玉米弱势粒库活性与籽粒内源激素及多胺含量的关系

玉米籽粒形成期的库活性是弱势粒败育或灌浆受限的核心限制因子,明确弱势粒中内源激素及多胺水平对其库活性的调控机制,对探索密植条件下玉米弱势粒调控途径具有重要意义。本研究以典型玉米杂交种郑单958和先玉335为材料,在控制授粉条件下(不完全授粉Ic P、完全授粉CP),比较分析了成功发育弱势粒(Ic P处理)和发育不良弱势粒(CP处理)的内源激素及多胺水平差异及其与库活性的关系。结果表明,品种和年度对籽粒库活性、内源激素和多胺水平整体无显著影响。Ic P处理下弱势粒的可溶性酸性蔗糖转化酶(SAI)活性显著高于CP处理,平均差异和最大差异分别达13.5%和21.8%。在玉米籽粒形成期,弱势粒中玉米素和玉米素核苷(Z+ZR)、生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)含量在两种控制授粉处理间无显著差异。弱势粒中多胺含量表现为Ic P处理显著高于CP处理,而乙烯释放速率则恰恰相反。弱势粒中SAI活性与多胺含量显著正相关,而与乙烯释放速率显著负相关,且多胺含量与乙烯释放速率显著负相关。可见,在玉米籽粒形成期,其弱势粒中Z+ZR、IAA、GA3和ABA与其库活性即SAI活性无关;弱势粒库活性主要受多胺和乙烯含量影响,多胺促进SAI活性而乙烯则抑制其活性,二者的平衡关系决定了弱势粒成功发育与否;多胺和乙烯平衡关系受同化物质供应水平的调控。     

赤霉素对离体条件下玉米籽粒发育的影响

为了探讨不同浓度的赤霉素GA对籽粒的生长发育的影响,此文以玉米杂交种‘农单5号’和‘农大108’为材料,采用玉米籽粒离体培养的方法,对籽粒的发芽率、败育率、α-淀粉酶活性、干重和鲜重几个方面进行研究,结果表明：GA在低浓度（0 mg/L~1 mg/L）时,籽粒的发芽率、α-淀粉酶活性和败育率随着GA浓度的提高呈上升趋势,干重和鲜重都呈下降趋势;在较高浓度（1 mg/L~20 mg/L）时与上述情况正呈相反态势。当GA浓度为1 mg/L时,籽粒的发芽率、α-淀粉酶活性和败育率分别达最大值;当GA浓度为20 mg/L时,籽粒的发芽率、α-淀粉酶活性和败育率分别达最小值,而籽粒的鲜重、干重分别达最大值,并高于对照组,因此授粉初期喷洒一定浓度（20 mg/L）的GA对玉米产量有一定促进作用。     

玉米雌穗分化与籽粒发育及败育的关系

以郑单958 (ZD958)和登海661 (DH661)为试材,比较研究了4.5、7.5、10.5万株hm^-2三个种植密度下,雌穗分化与籽粒发育及败育的关系。结果表明,密度对玉米雌穗原基开始分化的时间无影响(不同密度下,穗原基均在播后28~29 d左右开始分化),对吐丝期分化的小花总数影响很小。但是高密度推迟了雌穗的分化进程,增加了败育花和未受精花的数目,导致正常成熟小花数目的降低。与低密度相比,高密度下DH661正常小花数减少了100.0个,ZD958减少了76.4个。高密度加大了雌雄穗吐丝开花间隔,降低了吐丝植株的比例(DH661吐丝植株占93.64%;ZD958的占81.80%),推迟了吐丝时间,使单株吐丝量减少,散粉持续时间缩短,导致败育增加。正常受精的小花在灌浆期也会发生籽粒败育,尤其是在花后10 d左右败育严重。相关分析表明,玉米最终的穗粒数与开花期以及花后10 d、20 d的冠层底部透光率相关性显著,花败育率与开花前冠层底部透光率显著负相关。     

玉米籽粒的败育

玉米籽粒的败育山东省泰安市农科所（２７１０００）陈举林玉米的雌小花在完成正常的授粉、受精过程后，经过生长发育及同化产物的转移，最终形成有效籽粒。但在雌穗的顶部，常有部分分化完全的小花，在完成受精后的发育过程中停止发育，最后形成没有收获价值的败育粒。败...     

玉米籽粒发育的粒位效应机理研究

玉米小花授粉后,雌穗上不同部位籽粒的发育存在显著差异.中下部籽粒代谢活性高,灌浆快、粒重高;而顶部籽粒活性弱、灌浆慢、粒重低.这种发育的粒位效应在干旱、弱光、高密、营养缺乏等逆境条件下会更加突出,常常导致籽粒败育,影响玉米高产潜力的发挥.本文从形态解剖、生理、遗传、分子生物学等不同层次上对玉米籽粒发育的粒位效应机理进行了综述,提出了缩小粒位效应,减少籽粒败育的调控途径,以期为玉米高产研究和栽培实践提供参考.     

基于控制授粉技术的玉米籽粒建成与碳、氮供应关系

以郑单958和超试1号为材料,通过控制玉米果穗底部花丝不授粉使顶部籽粒正常结实,比较研究了玉米籽粒早期碳、氮含量动态变化及其与败育的关系。结果表明,控制底部花丝不授粉,提高了顶部穗轴的可溶性糖浓度,增加了对顶部籽粒的物质供应,顶部籽粒的可溶性糖、蔗糖含量提高,淀粉快速积累,顶部籽粒的氮含量增加,籽粒C/N比值提高,籽粒重量快速增加,发育转为正常,表现出与中部籽粒一致的碳、氮变化动态特征以及籽粒生长动态;相反,统一完全授粉处理顶部穗轴的可溶性糖浓度低,顶部籽粒的物质供应少,可溶性糖、蔗糖含量低,淀粉含量提高缓慢,氮含量也较低,籽粒的C/N比值偏低,表现为粒重增加缓慢,最后败育。2个品种表现出一致的规律性。总之,玉米顶部籽粒的正常发育伴随着碳、氮等物质的充足供应,物质供应不足可能是顶部籽粒不能正常发育的根本原因。     

基于控制授粉技术的玉米弱势粒发育与库特征的关系

明确弱势粒败育和灌浆受限与其库容量或库活性关系,对于探讨弱势粒调控途径、实现密植群体产量挖潜具有重要意义。本研究以典型玉米杂交种郑单958和先玉335为材料,在控制授粉条件下(不完全授粉IcP、完全授粉CP),比较成功发育弱势粒(IcP处理)和发育不良弱势粒(CP处理)的库容量和库活性及籽粒灌浆参数的差异。结果表明,不同控制授粉处理下,玉米弱势粒胚乳细胞增殖过程和最大胚乳细胞数无显著差异;IcP处理弱势粒可溶性酸性蔗糖转化酶(SAI)活性显著高于CP处理,平均差异和最大差异分别达12.6%和21.8%,且实测百粒重、籽粒终极生长量、最大灌浆速率和平均灌浆速率皆表现为IcP处理高于CP处理。可见,玉米果穗顶部弱势粒败育或灌浆停滞不受其库容量的限制,籽粒形成期的库活性是弱势粒败育或灌浆受限的核心限制因子。     

14C-同化物在玉米果穗上的分布与籽粒败育关系

通过^14C-示踪方法，研究了在籽粒发育前期饲喂果穗叶后^14C-同化物在植株及果穗不同部位的分布。结果表明，果穗是灌浆期的主要库器官；^14C-同化物在果穗不同部位的分布不均一，在穗轴中^14C-同化物的分布呈现为基部〉中部〉上部，而在籽粒中则表现为中部〉基部〉上部。顶端穗轴中糖分含量不低于中部穗轴（P〉0．05），而败育粒中还原糖含量高于中部粒（P〈0．05）。因此认为，顶端的败育可能并非源于营养供应不足，而应归因于籽粒库活性不足。     

乙醇蒸汽对青花菜贮藏保鲜效果的影响

通过在20℃避光条件下使用含有不同浓度的乙醇蒸汽（0g,3g,6g,12g）酒精缓释剂处理青花菜试验发现,对照组青花菜小花在贮藏第3天即开始显著变黄,而且乙烯生成量在第2天和第3天达到峰值,随后逐渐减弱。而经过处理的样品则在5天内未发生明显黄化,总叶绿素含量较对照组无明显差异,而且乙烯产量在5天内均显著小于对照组。对样品中ACC合成酶（ACS）及ACC氧化酶（ACO）活性分析结果显示,该方法可以通过长时间持续缓慢释放乙醇气体来有效抑制ACS和ACO活性,从而减少常温条件下青花菜小花内源乙烯合成,延缓黄化速度。     

玉米花期高温响应的基因型差异及其生理机制

倒伏是制约旱种水稻大面积推广的主要因素之一。以籼型杂交稻汕优63和粳稻9516为材料,研究了旱种水稻倒伏的原因及其机理。结果表明,与水种相比,旱种水稻的倒伏率明显高,结实率和粒重明显降低,产量明显降低。自抽穗至成熟,旱种水稻基部节间强度(厚度、单位长度重量)、碳水化合物(尤其是淀粉)含量低于常规水种稻,α-淀粉酶活性明显高于水种稻。水稻基部节间淀粉含量与节间厚度和单位长度重量呈极显著正相关,与α-淀粉酶活性呈显著或极显著负相关。淀粉输出与α-淀粉酶活性呈显著或极显著正相关。施用硅、钾肥能降低旱种水稻基部节间α-淀粉酶活性,提高基部节间淀粉含量,增强基部节间强度,大幅度降低倒伏率,提高旱种水稻的结实率和粒重,从而提高产量。孕穗期去1/2叶,效果则相反。表明在旱种条件下,水稻基部节间α-淀粉酶活性高,促进了节间贮存淀粉的降解,降低了基部节间强度,造成旱种水稻的倒伏。     

施氮对夏玉米顶部籽粒早期发育及产量的影响

以夏玉米杂交种郑单958为材料,对不同施氮水平下顶部籽粒的早期发育状况及产量进行了研究。结果表明,施氮明显促进关键酶活性的增强,促进顶部籽粒的早期发育。当施氮量为180 kg/hm²时,顶部籽粒的酸性蔗糖转化酶（AI）、中性蔗糖转化酶（NI）、蔗糖合成酶（SS）、腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGase）、淀粉     

Effect of high temperature stress on ethylene biosynthesis, respiration and ripening of ‘Hayward’ kiwifruit

Temperatures up to 35°C have been shown to increase ethylene production and ripening of propylene-treated kiwifruit (Stavroulakis, G., Sfakiotakis, E.M., 1993. We attempted to study the regulation by high stress temperature of the propylene induced ethylene biosynthesis and ripening in ‘Hayward’ kiwifruit. ‘Hayward’ kiwifruit were treated with 130 μl/l propylene at temperatures from 30 to 45°C up to 120 h. Ethylene biosynthesis pathway and fruit ripening were investigated. Propylene induced normal ripening of kiwifruit at 30–34°C. Fruit failed to ripe normally at 38°C and above 40°C ripening was inhibited. Propylene induced autocatalytic ethylene production after a lag period of 24 h at 30–34°C. Ethylene production was drastically reduced at 38°C and almost nil at 40°C. The 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) content was similar at 30–38°C and was very low at 40°C. The 1-aminocyclopropane-1-carboxylate synthase (ACC synthase) and 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACC oxidase) activities decreased with a temperature increase above 30°C, but ACC oxidase decreased at a faster rate than ACC synthase. Fruit not treated with propylene showed no ripening response or ethylene production. However, kiwifruit respiration rate increased with temperature up to 45°C, reaching the respiration peak in 10 h. At temperatures up to 38°C, propylene treatment enhanced the respiration rate. After 48 h at 45°C, fruit showed injury symptoms and a larger decrease in CO₂. The results suggest that high temperature stress inhibits ripening by inhibiting ethylene production and sensitivity while respiration proceeds until the breakdown of tissues.     

SSR markers linked to kernel weight and tiller number in sorghum identified by association mapping

Sorghum is an energy crop with high biomass production potential and low input requirement. To identify markers linked to grain and biomass production traits, 43 SSR markers were mapped for association with tiller number and kernel weight using the sorghum mini core of 242 landraces. While kernel weight was evaluated in two environments, tiller number was evaluated in four environments. The number of SSR alleles was positively correlated with polymorphism information content for the markers. Association mapping found one marker (4-162) linked to kernel weight and two (40-1896 and 81-108) to tiller numbers. 4-162 and 40-1896 co-localized with previously mapped quantitative trait loci. Localized association mapping around 81-108 identified an amino-cyclopropane-carboxylate (ACC) oxidase gene as a candidate for tiller number. ACC oxidase is an ethylene forming enzyme and increased ethylene level has been shown to increase the number of tillers in the grass family. The results provide the groundwork to identify genes regulating kernel weight and tiller number in sorghum in the future.     

14C同化物在玉米果穗上的分布与籽粒败育关系

通过¹⁴C示踪方法，研究了在籽粒发育前期饲喂果穗叶后14C-同化物在植株及果穗不同部位的分布。结果表明，果穗是灌浆期的主要库器官；¹⁴C-同化物在果穗不同部位的分布不均一，在穗轴中¹⁴C-同化物的分布呈现为基部＞中部＞上部，而在籽粒中则表现为中部＞基部＞上部。顶端穗轴中糖分含量不低于中部穗轴(P>0.05)，而败育粒中还原糖含量高于中部粒(P<0.05)。因此认为，顶端的败育可能并非源于营养供应不足，而应归因于籽粒库活性不足。     

1—MCP对红星苹果贮藏期间伤乙烯合成的影响

以红星苹果果实为试材，设机械损伤、机械损伤＋1-MCP、对照3种处理，进行贮藏期间伤诱导乙烯的生物合成过程中ACC合成酶（ACS）活性、ACC积累水平、ACC氧化酶（ACO）活性和乙烯释放速率变化的试验研究。试验结果表明，机械伤刺激了果实ACS和ACO活性，促进了果实乙烯释放，加速了果实衰老；而1-MCP则抑制了受伤果实中ACS和ACO活性，提高了受伤果实贮藏后期ACC积累水平，显著地减少了受伤果实乙烯的释放，改善了受伤果实的贮藏品质。