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。     

南斯拉夫玉米种质在新疆的利用研究

从南斯拉夫引进各类玉米种质为我区玉米育种和生产上所利用,并育成了新玉6号、新玉7号、新玉8号、新玉10、新玉13等品种在生产上推广应用。SC704的引进和新玉6号的选育推广分别获自治区科技进步二等奖。     

三唑酮种衣剂对小麦生长的影响及防病增产效应

为了探讨含有杀菌剂三唑酮的种衣剂的田间使用效果,为其合理使用提供依据。以含有三唑酮的药肥复合型种衣剂为供试药剂,研究了三唑酮种衣剂小麦种子包衣后对出苗生长的影响和对甘肃省冬、春麦区主要病害防病增产效果。室内盆栽试验结果表明,种衣剂中三唑酮组分的存在,影响了小麦的正常出苗和生长,但在种衣剂其他组分如微肥、生长调节剂、多菌灵的协同作用下,麦苗生长状况得到了改善,可以弥补三唑酮的负面影响,而且叶绿素总含量、根系活力也有了明显提高。田间试验结果表明,三唑酮种衣剂能够保证田间基本苗数,对冬麦区小麦条锈病和白粉病的控制效果明显,分别达到76.2%和77.0%,显著降低了病情指数,起到压低菌源量的作用,增产8.95%;对春麦区土传性小麦全蚀病的防治效果可达到83.6%,增产13.09%。还对小麦种衣剂的应用前景进行了探讨。     

高淀粉玉米新品种新玉34号的选育研究

新玉34号是新疆农业科学院粮食作物研究所于2001年用自选系新自534为母本,国内自交系昌72为父本杂交育成的高产中晚熟高淀粉玉米杂交种.2004～2005年参加自治区中晚熟春播玉米区域试验和生产试验,表现出高产、稳产、抗逆性强、籽粒品质优和粮饲兼用等特点,2006年通过新疆维吾尔农作物品种审定委员会审定通过.该品种平均产量894.9 kg/667 m2,比对照郑单958增产4.78;,籽粒粗蛋白含量11.0;,淀粉含量76.36;,超过国家饲料和高淀粉玉米一级标准,籽粒容重788 g/L,是淀粉加工专用和粮饲兼用玉米品种.可在新疆北疆春播区种植,需≥10℃有效积温2 800℃·d.     

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...     

特用玉米营养价值及综合加工利用

简要介绍了特用玉米糯玉米、甜玉米、优质蛋白玉米、高油玉米、爆裂玉米、高直链淀粉玉米、笋玉米、黑玉米和青饲青贮玉米的特征特性、营养价值和综合加工利用情况,为新疆特用玉米的科研、推广和利用提供参考.     

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。     

早熟优良玉米自交系新自224-1的选育研究

玉米自交系新自224-1是新疆农科院粮作所以引自前南斯拉夫的自交系间杂交种CM109×ZPL2-1-8(为选系改良目的而组配的杂交种)为基础材料,按系谱法从F2分离群体中,经连续自交7代,育成的早熟玉米优良自交系.通过育种实践,该自交系表现抗性强、耐旱、配合力高.由于该自交系遗传基础好,用它组配的杂交种在生产中表现出较高的丰产性和很强的适应性,利用该系为父本杂交选育出早熟玉米品种新玉13号,于2003年通过新疆维吾尔自治区品种审定委员会审定.     

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.