干旱胁迫对玉米苗期叶绿素荧光参数的影响

采用盆栽试验,以抗旱性强的郑单958和抗旱性弱的陕单902玉米品种为材料,研究干旱胁迫对玉米苗期叶片光能利用和能量耗散的影响。结果表明,随着干旱胁迫的增加,2个玉米品种叶片叶绿素含量(Chl),实际量子效率(φPSⅡ)、电子传递速率(ETR),光化学淬灭(qP)下降,最大电子传递速率(ETRm)和光量子利用效率(α)都有不同程度的降低,非光化学淬灭系数(qN)增加,而PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)变化不明显。表明2个品种在中度干旱下没有造成光合机构的破坏,只是通过减少光能的利用和增加热耗散维持光合机构的稳定。但品种间存在基因型差异,与陕单902相比,郑单958各项生理参数值变化幅度小,且干旱胁迫下保持较高的电子传递速率和转化能力,是其高产抗旱的重要生理基础。     

不同玉米品种耐低氮能力鉴定与评价

选用30个生产上推广的玉米品种,以耐低氮胁迫指数为玉米表型性状的相对值,通过分析不同施氮水平下相关性状的变化,探讨玉米品种耐低氮能力鉴定指标,筛选耐低氮玉米品种。结果表明,相对单穗质量(低氮胁迫指数)在所有调查性状的相对值中变异幅度最大;相对单穗质量与相对千粒质量、相对穗长和相对穗粒数呈极显著正相关(P0.01)。以相对单穗质量作为鉴定玉米品种耐低氮能力的核心指标,千粒质量、穗长和穗粒数作为间接筛选指标,初步筛选出了郑单958、陕单8815、京科28等具有较强耐低氮能力的品种。     

玉米脱镁叶绿酸氧化酶基因ZmPAO表达与叶绿素含量动态变化的关联分析

【目的】分析玉米脱镁叶绿酸氧化酶基因ZmPAO序列多态性,并挖掘该基因与玉米成熟后期穗位叶叶绿素组分含量相关的功能位点,为基于ZmPAO开发功能标记提供结构信息,有助于对玉米成熟后期叶绿素代谢遗传机制的理解。【方法】以141份具有广泛遗传变异的玉米自交系为试验材料组成关联群体,以2个环境7个时间点的叶绿素组分含量为表型数据,利用Tassel 5.0通过混合线性模型 (MLM,mixed linear model) 开展玉米脱镁叶绿酸氧化酶基因 (ZmPAO) 与成熟后不同时期叶绿素组分变化的相关变异位点的关联分析,并对性状的有效关联位点进行单倍型分析。【结果】在玉米生长后期大部分取样时间点的叶绿素组分含量变异较大,叶绿素a普遍低于叶绿素b的含量,最终总叶绿素 (叶绿素a与叶绿素b的和) 有下降趋势。结果共鉴定ZmPAO中19个有效功能位点,其中4个处于外显子区,1个位于UTR区域,其他均位于内含子区域;功能位点对叶绿素组分含量变异的表型解释率在3.89%～16.57%,总表型效应在5.24%～41.78%。来自第6个内含子的位点S3235对于Yang-chlb6有高达16.57%的表型解释率;第7外显子S3675分别解释了Yang-chla1和Yang-chlb1表型变异的12.16%和14.14%。性状显著单倍型中有利位点和关联分析的变异位点偏好相似。【结论】有效功能位点挖掘和性状单倍型分析表明,ZmPAO外显子发生了2个氨基酸变异,均由疏水氨基酸转化为亲水氨基酸,说明该基因可能通过蛋白结构的变异进行调控,但较多关联位点处于非编码区,说明该基因也受转录水平的调控。转录水平受环境影响较大,故导致该基因出现不同地点因播期和生育期的不同找到的关联位点并不一致,但有效变异位点的存在具有普遍性。     

利用SSR技术构建陕西省主要玉米自交系的指纹图谱

采用100对玉米SSR引物分析了陕西省23个主要玉米自交系的遗传多态性,从中筛选出扩增带型清晰、稳定的30对引物作为构建23个玉米自交系指纹图谱的核心引物。每对核心引物可以检测到3～8个数目不等的多态性片段,共153个多态性片段,平均为 5.01个,PIC介于0.524～0.884之间,初步构建了陕西省玉米骨干自交系的指纹图谱。结果表明,利用SSR技术构建玉米自交系指纹图谱是可行的,可利用其进行玉米自交系及杂交种的真实性和纯度鉴定。     

不同玉米品种水分利用效率的差异性研究

通过盆栽试验结果表明：12个品种在生物学产量、耗水量和水分利用效率上存在显著或极显著差异;12个品种的气孔导度与光合速率、蒸腾速率均呈直线相关,但气孔导度对蒸腾速率的相关系数＞气孔导度对光合速率的相关系数;品种间气孔调节能力为农大60＞中单2号＞陕单911;正常供水条件下三个品种的根冠比相差不大,中度胁迫根系的相对总量为农大60＞中单2号＞陕单911,在正常水分条件下,三个品种的根系导水率为陕单911＞农大60和中单2号,PEG中度渗透胁迫下根系导水率农大60增加了54.64%,中单2号下降了50.94%,陕单911下降了63.00%;渗透调节能力为陕单911＞中单2号＞农大60,三个品种的失水速度为陕单911＞农大60＞中单2号。     

种植密度、氮肥和水分胁迫对玉米产量形成的影响

为阐明种植密度、氮肥和水分胁迫对不同玉米品种产量形成的影响,选用6个玉米品种,在两种密度(45 000株 hm^-2和75 000株 hm^-2)、两种施氮水平(纯氮112.5 kg hm^-2和337.5 kg hm^-2)和两种水分(前期干旱控水和正常灌水)处理下进行大田试验,调查玉米源库性状的主要生理参数和籽粒产量。结果表明,在环境压力较小时(低密度、高氮和正常灌水),玉米品种间籽粒产量、源性状(叶面积指数、穗位叶净光合速率和群体源供应能力)、库性状(群体库容量)、源库协调性状(群体库源比值、籽粒灌浆速率和收获指数)以及成熟期干物质积累量和吐丝期至成熟期干物质积累量差异较小,而逆境胁迫下(高密度、低氮和干旱),差异较大。环境压力较大时(高密度、低氮和干旱),叶面积指数、群体源供应能力、成熟期干物质积累量、吐丝期至成熟期干物质积累量、群体库容量和收获指数与籽粒产量呈显著或极显著正相关。由此说明,在玉米品种产量改良中要强化逆境人工选择,以适应自然选择,改善玉米品种逆境下的群体源库性状,增强吐丝期至成熟期叶片的光合生产效率,强源促库,提高逆境下的生产能力和适应性。     

不同类型饲用玉米的生长发育规律研究

为掌握不同类型饲用玉米生长发育规律,试验以目前普遍采用的青贮型玉米科多8号和粮饲兼用型玉米陕单310为材料,设置4.8万株/hm2、5.85万株/hm2、6.9万株/hm2、7.95万株/hm2和9.0万株/hm2等5个密度进行生育期、叶面积、干物质积累和植株含水量等性状研究,结果表明:两类型饲用玉米收获期的植株含水量均在60%以上。不同类型品种比较,科多8号生育期较短,单株叶面积大,干物质积累主要集中在吐丝以前,后期植株含水量下降较慢;陕单310的生育期较长,单株叶面积小,干物质积累主要集中在吐丝以后,后期植株含水量下降较快。     

天水市山旱地马铃薯不同栽培方式试验

通过马铃薯不同栽培方式试验研究,选择适宜天水市山旱地马铃薯主栽品种天薯10号获得高产的有效配套栽培技术模式。结果表明:马铃薯不同地膜覆盖相比对照能提早出苗、成熟,表现出较好的抗旱保墒性和增产效应,增产率60.0%～96.7%。黑膜半膜覆盖栽培下的产量最高,为22 969 kg/hm2,比露地栽培增产11 297 kg/hm2,增产率为96.7%;商品薯率、株高、单株薯重、纯收入最高,生育期最长,病害较轻。     

‘黑美人’紫色马铃薯在浙南山区种植的表现及栽培技术

紫色马铃薯是一种集营养、保健、观赏于一身的彩色马铃薯新品种,除具有细腻香面的上佳品质、色泽鲜艳的独特外观之外,又富含维生素E、维生素C、淀粉等营养成分。它还含有一种功能独特,具有保健、药用价值的物质叫"花青素"。针对‘黑美人’紫色马铃薯在景宁当地种植过程中的生育期、抗逆性、经济效益等方面的表现,综合实施科学栽培,初步掌握了‘黑美人’紫色马铃薯在土壤选择、种薯处理、播种、田间管理、病虫害防治、收获等栽培技术要点。     

化学预处理对芦苇酶解糖化的影响

本文对芦苇进行稀硫酸、NaOH和热水预处理技术研究,并对稀硫酸、NaOH预处理进行正交试验优化.结果表明,3种预处理方式均能在一定程度上提高芦苇的可降解性,从预处理糖化率来看,稀硫酸预处理效果较好;而从酶解糖化效果来看,NaOH预处理后酶解效果最好,1.5%NaOH(w/v)、120℃、处理1h后酶解糖化率达65.2%.