几个早熟玉米自交系配合力和遗传参数分析

[目的]对8份新选育早熟玉米自交系不同性状进行配合力和遗传参数的分析.[方法]试验设计采用NC Ⅱ遗传交配设计,数据处理采用DPS3.0软件进行.[结果]杂交组合间的单株产量、穗行数、行粒数、穗长、穗粗、秃尖和生育期差异均达到极显著水平.JL02、新自3113、武314、98-174、OS87-24的一般配合力较高,新自4211×武314、JL02×武314、HD103×OS87-24、新自3113×OS87-24、新自3113×OS135-88、JL02×98-174的单株产量的配合力总效应值较高,是表现比较优良的组合.单株产量、生育期、穗行数、行粒数和秃尖主要受加性基因控制,应该在早代选择可以取得较好的效果.[结论]JL02、新自3113、武314、98-174、OS87-24是比较优良的自交系,可以作为亲本直接利用.HD103、新自4211、OS135-88可用于改良自交系,或者做针对性改良后加以利用.     

玉米新品种新玉108号品种特点及高产栽培技术

新玉108号是中熟籽粒机收玉米新品种,具有产量高、增产潜力大、稳产性好、品质优良、耐旱性强和适应性广等特点,在新疆维吾尔自治区中熟玉米区试中,667米2平均产量953.5千克,比对照玉米品种登海3672增产5.89％,高产示范田机收667米2平均产量达1129.0千克.该品种平均生育期120.1天,籽粒为金黄色、半马齿...     

西北地区玉米亲本制种种子综合活力的评价

为探究西北地区玉米亲本种子活力及适应范围,以我国西北地区41份玉米杂交亲本为试材,设置加速老化（AA）、冷浸（CS）、模拟干旱（D）及盐（S）胁迫处理,以标准发芽试验为对照（CK₁）,测定种子7 d发芽率及幼苗生物量等指标,结合41份亲本材料在北京、新疆石河子、乌鲁木齐及甘肃酒泉4个生态区的出苗率及种子活力、生物量指标在内的29个参数做了相关性分析。结果表明：分别以20% PEG 6000（0.033 mol/L）和200 mmol/L NaCl处理模拟干旱和盐胁迫,选取80%的种子能正常发芽的处理浓度作为筛选依据,以此标准来评价亲本种子活力是可行的。供试材料中的30份亲本标准发芽率达到85%的国家标准要求;11份材料发芽率>92%,高于玉米单粒播发芽标准。冷浸处理后,35份亲本（占比85%）的发芽率与对照（CK₁）无显著差异,其中4个亲本冷浸后发芽率比CK₁升高1%~18%。41份亲本的种子耐老化能力普遍较差,加速老化处理的种子发芽率最高仅为44%;200 mmol/L NaCl胁迫条件下,10个亲本的发芽率被显著抑制,20% PEG 6000条件下8个亲本发芽率受到显著抑制;另有10个亲本的发芽率在模拟干旱（20% PEG 6000）和盐（200 mmol/L NaCl）胁迫下均显著升高（P≤0.05）;模拟干旱胁迫可显著诱导18份亲本幼苗根系的发育,其中12份亲本根重显著增加（P≤0.05）。不同亲本材料在4个气候区的出苗率均表现出较大的变异,且各气候区的出苗率与冷浸发芽率的相关性均达到极显著相关。     

极早熟复播玉米新玉87号品种特点及高产栽培要点

新玉87号是极早熟复播玉米新品种,具有高产、稳产、增产潜力大的特点。2012~2013年参加自治区南疆复播特早熟玉米区域试验,2年667米~2平均产量467.01千克,比对照新玉10号增产12.67%,9个点次试验全部增产。2014年参加生产试验,667米~2平均产量547.02千克,比对照新玉10号增产11.31%。抗病性好,籽粒容重高达790克/升。     

玉米自交系单株产量与相关农艺性状的灰色关联度分析

采用随机区组试验设计,利用灰色关联度分析法对过去40年国内选育的37个骨干玉米自交系的单株籽粒产量与其主要相关农艺性状,进行了灰色关联度分析.结果表明,玉米自交系单株籽粒产量与其主要相关性状的关联度大小依次为:行粒数＞穗粗＞穗行数＞穗长＞出籽粒＞株高＞穗位高＞千粒重＞秃尖.指出在自交系选育过程中应注重对中大穗类型的选择,同时要求具有较高的出籽率和适当的株高和穗位高.为了进一步挖掘玉米自交系的产量潜力,应广泛采用高密度选系手段,通过创造适当的逆境以筛选无秃尖的自交系.     

深度测序鉴定玉米雄穗花器官分化期响应干旱胁迫的miRNA和其靶基因

【目的】 运用现代分子生物学及高通量测序技术,研究不同品种玉米雄穗花器官分化期响应干旱胁迫的差异miRNA和其靶基因,挖掘和鉴定与玉米发育相关的基因,分析其性状差异的信号通路及分子调控网络。【方法】 以耐旱自交系"PHBA6"和干旱敏感自交系“吉63”为研究对象,应用深度测序技术进行miRNA文库构建,鉴定其差异表达的 miRNA,对差异表达mi RNA及其靶基因进行功能注释、聚类分析及通路富集。【结果】 鉴定了总共337种前体miRNA,其中包含289种已知的miRNA和48种新的miRNA。在3个文库,两个分组中共有155种差异表达miRNA。基于GO功能分类及遗传和基因组(KEGG)的功能富集显示,这些miRNA可能通过靶向一系列与胁迫相关的基因而在干旱胁迫中发挥作用。至少55个预测的靶基因进一步被60个miRNA调控。NAC,MYB和MAPK基因家族在干旱胁迫下评分最高,在植物抗旱中重要作用。一系列miRNA与这些排名靠前的基因相关,包括miR164、miR172、miR1520、miR6158、ghr-n24、ghr-n56等。【结论】 miRNAs可能在玉米雄穗花器官分化期耐旱中发挥重要作用,miRNAs的筛选为分子辅助育种和转基因育种将提供新的靶标。     

早熟粮饲兼用高淀粉玉米新玉35号的选育研究

新玉35号是新疆农科院粮作所育出的早熟优质高产粮饲兼用高淀粉玉米新品种,2006年2月通过新疆农作物品种审定委员会审定.该品种在新疆北疆春播产量684.6～850 kg/667 m2,最高产量996.8 kg/667 m2,生育期105 d.南疆复播产量582.9 kg/667 m2,比对照新玉9号增产9.3;,复播最高产量734.3 kg/667 m2,比对照增产15;,生育期89 d,与对照相当,所需≥10℃有效积温2 300℃.籽粒粗蛋白含量10.4;,达到国家饲料玉米一级标准,粗脂肪4.8;,赖氨酸含量0.32;,淀粉含量74.73;,达到国家高淀粉玉米二级标准.籽粒容重764 g/L,千粒重300 g,籽粒硬粒,金黄色.植株高达280 cm,生物产量高,保绿性好,可粮饲兼用,亦可加工淀粉,适合新疆南疆复播和北疆冷凉地区春播种植.     

干旱胁迫下两个玉米自交系雄穗花器官分化期的转录组分析

【目的】 运用现代分子生物学及高通量测序技术,在全基因组水平鉴定耐旱相关的基因,研究玉米雄穗花器官分化期对干旱胁迫的响应机理, 为抗旱育种将提供新的理论基础。【方法】 以干旱胁迫15 d和正常浇水的耐旱自交系“PHBA6”和干旱敏感自交系“吉63” 花器官分化期的雄穗进行Illumina HiSeq 2000高通量测序分析,将测序得到的Unigene与玉米参考基因组进行比对,利用 RPKM 来衡量样本间的基因表达丰度, 以|log₂foldchange|≥1,P<0.05,FDR≤0.001筛选出样本间的差异表达基因, 并通过 Gene Onto 1ogy (GO ) 数据库、 KEGG pathway 数据库对筛选出的差异表达基因的功能和参与的调控路径进行分析。【结果】 与正常水分处理相比,耐旱自交“PHBA6”和干旱敏感自交系“吉63”在干旱胁迫下分别有1 394个和1 300个显著差异表达基因,其中共有差异表达基因831个,包括上下调表达趋势是一致的822个基因和9个具有相反的表达模式基因。除这些基因外,各自分别还有563个和469个基因型特异的干旱响应基因,这些特异的干旱响应基因的G0 富集分析的条目并不完全相同,除共同富集在刺激响应,细胞壁改变外,耐旱自交“PHBA6”还富集在激素合成调控,机氮化合物代谢、蛋白结合上,特异的干旱响应基因的KEGG 显著性富集分析在2个自交系中也不完全相同,耐旱自交“PHBA6”还有部分差异基因富集在生物素代谢通路上,另外,筛选出耐旱自交“PHBA6”中在干旱胁迫下差异表达的3个脱水素基因和3个特有差异表达的bZIP、MYB和ERF转录因子。【结论】 胁迫相关基因的特异性响应可能是材料间耐旱性存在差异的主要原因,耐旱自交“PHBA6”中的3个脱水素基因和3个特有差异表达的bZIP、MYB和ERF转录因子基因在玉米耐旱育种中可能有重要的利用价值。     

新疆干旱区密植条件下不同玉米品种主要农艺性状及耐密性分析

【目的】 以耐密系数为依据,结合株高、穗位高、平均单株产量等主要农艺性状,鉴定筛选与分析新疆干旱与半干旱区种植主要玉米品种的耐密性,为耐密种质创新和新品种选育提供理论基础和技术支撑。【方法】 选用最新国审、省审、即将审定、进入国家和省级区域试验表现突出的先玉335、联创825、新玉108等11个中晚熟玉米品种为材料。采用裂区设计,密度为主处理,品种为副处理,设计2个密度水平(8.25×10⁴株/hm²,10.5×10⁴株/hm²),研究生育期对其株高、穗位高、产量等主要农艺性状及耐密性。【结果】 随着种植密度的增加表现增产,先玉335在8.25×10⁴株/hm²低密度条件下产量为19 954.23 kg/hm²,10.5×10⁴株/hm²高密度下产量为20 131.33 kg/ hm²,在高密度条件下产量达到最大潜力;国内品种联创825、新玉108号、九圣禾2468、MC703等品种产量潜力较大,但整体产量水平低于国外品种。九圣禾2468在8.25×10⁴株/hm²低密度条件下产量为17 879.6 kg/hm²,10.5×10⁴株/hm²高密度下产量为18 003.85 kg/hm²,表现出较强的耐密性。【结论】 结合产量、株高、穗位高、单株产量及耐密系数等主要农艺性状综合评价,先玉335、先玉1225等国外品种耐密性较强,联创825、新玉108号、九圣禾2468等国内品种耐密性也较好。     

密植条件下玉米主要农艺性状的综合性分析

【目的】研究新疆北疆地区玉米品种密植条件下的株高、穗位高、穗长、穗粒数、穗粒重、脱粒含水量等主要农艺性状和产量的变化,找出该地区密植条件下玉米产量的主要因子,为筛选出适宜新疆北疆地区种植的耐密高产优质的玉米品种提供科学依据。【方法】采用北疆18个中熟玉米品种为材料,在10.5×10⁴株/hm²密度下,分析各参试玉米品种产量及主要农艺性状。【结果】在密植条件下各参试品种产量差异极显著;产量与行粒数(r=0.565^*)、百粒重(r=0.485^*)呈显著正相关;18个玉米品种的9个农艺性状可以解释85.6%的产量变异;优化后的线性回归方程为Y=-16.391+0.469X₆+0.33X₈。【结论】新疆北疆博州地区密植条件下选择玉米品种时,选择穗长稍长、穗粒重较大、百粒重较重且脱水快的品种,华西704,登海1707和华西917可作为新疆博州地区中熟春播地膜玉米栽培选择品种。