纯合o_2o_2背景下玉米胚乳硬质度与赖氨酸含量的遗传研究

为快速解决优质蛋白质玉米容重低、易感穗腐病的缺陷,大幅提高优质蛋白质玉米新种质的品质,采用SSR分子标记辅助选择的方法检测了回交转育的高赖氨酸近等基因系的基因型,确定这些材料确实在o_2位点纯合,对纯合o_2o_2背景下玉米F_1代籽粒进行观察和测定容重,并测定F_2代籽粒产量、容重和赖氨酸含量。结果表明:F_1代籽粒胚乳硬质度存在明显的母本效应;F_2代籽粒赖氨酸含量与F_2代籽粒容重呈不显著负相关;对同一杂交组合的不同近等基因系家系穗行而言,籽粒产量和赖氨酸含量差异均较小,而籽粒容重存在较大差异;不同杂种优势类群杂交组合近等基因系家系内部F_2代籽粒容重和赖氨酸含量测定结果表明,杂交组合Q478×QC72的部分家系组合胚乳硬质度与赖氨酸含量达到了相对完美的结合。     

玉米叶片2种总蛋白质提取方法的比较

为比较不同方法提取的玉米叶片蛋白质对双向电泳效果的影响。采用TCA-丙酮沉淀和TRIzol试剂盒2种方法,提取国审玉米品种郑单958叶片全基因组蛋白质,并对提取的蛋白质样品进行双向电泳。结果表明:TCA-丙酮方法提取的蛋白质一向水平聚焦电压上升缓慢且达不到程序设置的电压,而TRIzol试剂盒方法实时监测图与程序设置图相吻合;对电泳胶图分析后可知,TRIzol试剂盒法分离出的蛋白点多于900个,低丰度蛋白质得到充分显现,大多数蛋白点分子量为20~80 k Da,p H值为4~7,蛋白点的形状较规则;TCA-丙酮沉淀法分离出的蛋白点仅有350个,表明样品中蛋白质分离种类较少,高丰度蛋白质过度显现,低丰度蛋白质检出率大大降低。     

不同密度下玉米倒伏相关性状与产量的研究

研究分析7.5万株/hm2和9.0万株/hm2密度下14个杂交组合茎秆穿刺强度、压折强度和穗位系数的变化与倒伏的关系,并利用逐步回归和通径分析,解析其对产量的影响作用。结果表明,茎秆穿刺强度、压折强度、穗位系数、倒伏率、密度与产量密切相关。随着密度的提高,穗位系数和倒伏率分别增加2.4%、88.51%,茎秆穿刺强度、压折强度和产量分别降低4.4%、22.26%、4.6%。过高的密度影响各性状间的相关程度发生变化,尤其是高密度下与产量密切相关的茎秆压折强度、倒伏率,其相关性表现得更显著。通过对产量作用因子进行分解,发现高密度下对产量的影响作用倒伏率穿刺强度压折强度,其作用系数分别为-0.670、0.224、0.171,最终遴选出耐密性优异的高产组合ZD181和ZD179。     

采收时期对鲜食糯玉米品质和产量的影响

以国审郑白糯918糯玉米品种为研究对象,分3个采收时期研究了采收时期不同对糯玉米品质和产量的影响。研究结果表明：采收时期不同,对鲜食糯玉米籽粒主要营养组分含量和微量元素含量影响较大,对鲜穗产量影响较小。粗蛋白含量随着采收时期的推迟含量先下降后上升,总体表现为降低;粗脂肪和粗淀粉含量是随着授粉天数的增加而逐渐增加;赖氨酸含量和可溶性总糖的含量随着采收期的推迟逐渐降低;铁含量随着采收期推迟含量先上升后下降;镁含量随着采收期推迟含量先下降后上升,总体表现为下降;钙含量随着采收期的推迟逐渐降低。     

遮阴对黄淮海玉米主栽品种农艺性状和产量的影响

为分析遮阴对黄淮海玉米主栽品种农艺性状、产量性状和产量的影响,以黄淮海种植面积最大的10个玉米品种为材料,种植在该地区4个省（市）,并设抽雄前遮阴7天和全生育期不遮阴2个处理。研究结果表明遮阴处理对黄淮海玉米主栽品种农艺性状、产量性状及产量均具有显著的影响,10个品种产量均显著的降低,6个品种抽雄吐丝间隔期延长,9个品种吐丝率下降;遮阴后产量降低与行粒数、穗长、穗粗、百粒重变小,秃尖变大有显著的相关性;‘伟科702’在10个品种中耐阴性最好,遮阴后4地点平均产量第一,吐丝率和产量降幅最低,其次为‘郑单958’、‘蠡玉16’和‘隆平206’。因此,生产上应选‘伟科702’等耐阴性较好的品种,耐阴育种方面应将行粒数、穗长、穗粗、百粒重、秃尖长度、吐丝率和抽雄吐丝间隔期等显著相关的性状作为耐阴性鉴定的指标。     

优质蛋白玉米赖氨酸含量测定方法比较分析

对两组样品同时采用染料结合法(DBL法)、茚三酮显色法、近红外光谱分析法(NILS)和氨基酸分析仪法对赖氨酸含量进行测定,并进一步对其中一组样品用赖氨酸添加法对染料结合法和茚三酮显色法进行比较分析。结果表明,4种方法在两组样品的赖氨酸含量测定大小之间趋势相同,即茚三酮显色法>近红外光谱分析法>染料结合法>氨基酸分析仪法。在赖氨酸添加实验中,茚三酮显色法测得添加工业赖氨酸的混合样品赖氨酸含量的增加值基本与赖氨酸的添加量相当,染料结合法对3个处理测试结果赖氨酸含量差异不大。     

小麦种子繁育管理新思路探索

当前小麦种子繁育门槛低,从业人员技术参差不齐,管理混乱;农村劳动力紧缺,繁育地块田间去杂难度大、成本高;品种繁殖材料代数高,纯度普遍降低;繁育种子数量严重与市场脱节,丰收年份繁育基地出现低价倾销行为,严重扰乱种子市场,损害种子企业的利益。本文根据小麦种子繁育管理的这些突出问题,提出育种家每年提供基础种源,种子企业扩繁3年后投入市场,抬高繁育门槛,降低扩繁代数,提高育种家种子纯度,不断完善繁育档案,引进第三方检验机构介入管控小麦繁育质量等新的繁育管理新思路,对提高小麦种子的繁育质量,维护市场健康有序发展,保障企业利益具有重大意义。     

不同来源玉米自交系品质性状的配合力分析

以14份来源于美国和我国的玉米自交系为亲本,按照完全双列杂交试验设计配制182个杂交组合,连续3 a分析玉米籽粒蛋白质、淀粉、脂肪、赖氨酸含量4个品质性状的配合力及性状与配合力的关系,为玉米籽粒优质性状改良和新品种选育提供材料及理论依据。结果表明,14份玉米自交系及其组配的182个杂交组合的籽粒蛋白质、淀粉、脂肪含量在3 a间总体上均呈极显著正相关。籽粒蛋白质、淀粉、脂肪、赖氨酸含量一般配合力（GCA）方差均明显大于特殊配合力（SCA）。籽粒蛋白质、淀粉、赖氨酸含量的遗传均以加性效应为主;淀粉含量遗传力最高,为71.82%,其次为赖氨酸含量（69.74%）,脂肪含量最低（42.83%）。4个品质性状GCA在不同自交系间差异均极显著,其中,籽粒蛋白质含量、淀粉含量和脂肪含量GCA效应值较大,赖氨酸含量GCA效应值较小。LH202、郑A88、PHR55和郑H71为亲本组配的杂交组合的品质性状SCA效应值较大,品质较优。玉米籽粒淀粉含量与蛋白质、脂肪、赖氨酸含量均呈极显著负相关,而蛋白质、脂肪、赖氨酸含量间均呈极显著正相关;杂交组合4个品质性状分别与父母本GCA效应值之和、SCA效应值呈极显...     

不同土壤质地及播种深度对甜玉米出苗潜势的影响

研究了加强甜、超甜玉米品种在砂土、壤土、粘土3种不同质地土壤以及1~3 cm,3~5 cm和5cm以上3种不同播种深度的条件下,不同品种发芽率的变化。结果表明:相同条件下,砂土中甜玉米的发芽率最高,郑甜X61、郑甜2号、郑甜3号的发芽率分别为93.7%,83.3%和86.3%,明显高于壤土和粘土中的发芽率;3种不同播种深度中,3~5cm的发芽率及幼苗整齐度均优于1~3 cm和5 cm以上播种深度。     

秸秆还田量对不同基因型夏玉米产量及干物质转运的影响

【目的】科学客观评价秸秆直接还田的综合效应,对提高秸秆资源利用率、促进农业绿色可持续发展意义重大。本研究在黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟区设置大田定位试验,探究不同基因型夏玉米对秸秆还田量的响应,为该区秸秆还田技术的综合评价和秸秆还田量的优化提供依据。【方法】试验于2017年10月至2018年10月在河南原阳进行,采用裂区试验设计,设置秸秆还田量和基因型两个因素。秸秆还田因素为主区,设置4个秸秆还田量处理,分别为秸秆不还田（S0）、半量秸秆还田（S1）、全量秸秆还田（S2）和倍量秸秆还田（S3）;基因型为副区,供试品种分别为浚单20（XD20）和郑单958（ZD958）。分析2个品种在不同秸秆还田量处理下叶面积指数（LAI）、干物质积累与转运、产量性状的差异。【结果】与秸秆不还田处理相比,秸秆还田能维持玉米花后较高的叶面积指数,且基因型与秸秆还田量间存在显著的交互作用。玉米开花期,XD20和ZD958的LAI均随秸秆还田量的增加而增加,在S3处理下最高。玉米成熟期,XD20和ZD958的LAI降幅随秸秆还田量增加而呈先降后升的趋势,XD20在S1处理下最低,ZD958在S2处理下最低;且2个品种成熟期LAI随秸秆还田量增加呈先升后降的趋势,XD20在S1处理下最高,ZD958在S2处理下最高。花后较高的叶面积指数有利于玉米花后维持较高的干物质生产能力,从而显著提高花后干物质积累量,优化干物质积累与分配特性。基因型和秸秆还田量互作显著影响花前营养器官的干物质转运量（DMR）和转运率（DMRE）、花前干物质转运对籽粒干物质积累贡献率（DMRCG）、花后干物质积累量（DMAA）及其对籽粒干物质积累贡献率（DMAACG）。随秸秆还田量增加,XD20花前营养器官（茎鞘+叶片）的DMR、DMRE和DMRCG呈先降后升趋势,均在S1处理下最低,而花后DMAA和DMAACG则呈先升后降趋势,均在S1处理下达到最高值;ZD958花前营养器官（茎鞘+叶片）的DMR、DMRE和DMRCG以及花后DMAA均呈先升后降趋势,均在S2处理最高。玉米花后干物质积累量的增加,有利于增加粒重,进而提高籽粒产量。与S0处理相比,S1、S2和S3处理均提高了玉米籽粒产量,但玉米籽粒产量并未随着还田量的增加而持续增加;XD20在S1处理下2年籽粒产量最高,2年平均高于其他处理3.5%—17.7%,ZD958在S2处理下2年籽粒产量最高,2年平均高于其他处理0.4%—16.8%。【结论】在黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟潮土区,适量秸秆还田可延缓玉米生育后期叶片衰老进程,优化玉米干物质积累与分配特性,提高花后干物质积累量,增加粒重,进而提高玉米籽粒产量。但不同基因型玉米对秸秆还田量的响应有很大差异,在推广秸秆还田时,不仅要考虑秸秆还田量,还要考虑作物遗传因素对秸秆还田效应的影响。