科研产出
两份玉米CMS-C恢复系的育性恢复力测定及恢复基因的分子标记定位
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了发掘更多玉米C型不育胞质的强恢复系资源,本研究对2份自交系Z16和7250-14-1进行了恢复能力的测定、恢复基因的遗传分析及恢复基因的分子标记定位。结果表明, Z16和7250-14-1对C黄早四、C478、C698-3和CMo17均表现为育性恢复,而对C48-2则均表现为育性部分恢复。通过对玉米CMS-C不同亚组胞质测交鉴定发现, Z16对G48-2、EC48-2、ES48-2、RB48-2及类48-2均表现为不育性保持,而7250-14-1对G48-2、EC48-2、ES48-2表现为育性部分恢复,对RB48-2和类48-2则表现为不育性保持。Z16和7250-14-1对CMS-T不育系均表现为不育性保持,而对CMS-S不育系则均表现为育性部分恢复。遗传分析显示, Z16对C478和C黄早四的育性恢复均受1对基因控制;而7250-14-1对C黄早四及C478的育性恢复分别受1对基因及2对基因控制。利用(C黄早四×Z16)F2、(C黄早四×7250-14-1)F2群体分别对恢复基因进行分子标记定位,其中Z16的恢复基因被定位于标记B-1至第8染色体短臂末端区域,物理距离为494 kb; 7250-14-1的恢复基因被定位于第8染色体短臂的标记B-1和Chr8-86080之间,物理距离为249kb。该研究不仅为玉米CMS-C"三系"配套的生产利用提供了恢复基因资源,也为玉米CMS-C恢复基因的克隆及恢复机制的研究奠定了一定基础。
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玉米苯丙氨酸解氨酶家族基因的鉴定与纹枯病的抗病分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：玉米纹枯病是中国西南玉米产区的主要病害之一,苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性变化在不同纹枯病抗性的玉米材料中存在差异,目前对PAL家族基因还缺乏系统深入的研究,尤其是参与玉米-纹枯病菌互作的研究甚少。本研究利用RT-qPCR方法,结合芯片数据库和转录组测序结果,鉴定了玉米PAL家族基因和组织表达特征,并分析了其在纹枯病菌诱导前后抗病和感病自交系中的表达情况。结果显示,玉米基因组中共有13个PAL基因,Zm PAL2、ZmPAL3、ZmPAL5、ZmPAL8、ZmPAL9和ZmPAL10均为组成性高表达,ZmPAL1、ZmPAL4、ZmPAL6和ZmPAL7均为组织特异性低表达,而同源度极高的ZmPAL11、ZmPAL12和ZmPAL13在所有检测组织中均不表达。在强致病力纹枯病菌诱导前,10个PAL基因的本底表达量在抗病和感病自交系的叶鞘中均无明显差异,但在诱导后都增强高表达,以应对纹枯病菌的侵染。这些结果说明不同抗性的玉米材料中可能存在类似但响应程度不同的PAL家族基因参与玉米-纹枯病菌互作的机制。
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包膜控释尿素对玉米花后干物质和氮素积累与分配的影响
《江苏农业科学 》 2019 北大核心
摘要：玉米作为我国三大粮食作物之一,其氮肥的合理施用关乎我国粮食安全和农业绿色发展.为明确合理施用控释尿素对川中丘陵区春玉米花后干物质和氮素积累与分配的影响,以当地主推品种成单30为试验材料,设置无氮肥(CK)、N 300 kg/hm2普通尿素(U300)、N 225 kg/hm2树脂包膜控释尿素(CU225)和N 300 kg/hm2树脂包膜控释尿素(CU300)共4个处理.测定吐丝期和成熟期植株各器官的干物质和氮含量,并在花后0、10、20、30 d动态检测叶片的SPAD值和光合速率.结果表明:成熟期玉米各器官中干物质和氮素分配规律一致,均为籽粒>茎>叶>穗轴>苞叶,而且籽粒中氮素占比高于干物质占比,茎、穗轴和苞叶中氮素占比低于干物质占比.与U300处理相比,干物质积累在CU300处理下增加4.2%,CU225处理下降低1.8%,而氮素积累在CU300处理下提高20.1%,CU225处理下降低0.2%,但统计分析差异均不显著.CU225处理与U300处理玉米花后氮素吸收比例在46.7% ~49.3%之间,而叶片光合速率和SPAD值的变化没有显著差异.因此,在本试验条件下,川中丘陵区春玉米通过树脂包膜控释尿素替代普通尿素,其氮肥施用量减少25%仍可保障玉米花后正常的干物质生产和氮素需求,保证玉米产量稳定.
关键词： 玉米 包膜控释尿素 干物质积累与分配 氮素吸收利用 光合速率
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基于多光谱影像的单红边波段叶绿素指数验证
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】应用多光谱影像和光谱指数法准确估算作物叶绿素含量。【方法】使用4个生长期玉米冠层高光谱反射率及叶绿素含量建立单红边波段叶绿素指数(SRCI)的叶绿素含量估算模型:首先由高光谱反射率和光谱响应函数计算得到等效的Worldview-2多光谱反射率,以等效反射率计算SRCI;然后根据SRCI与叶片叶绿素含量(LCC)、冠层叶绿素密度(CCD)的线性关系,分别建立LCC和CCD的一元线性回归模型。使用2012年9月14日获取的Worldview-2多光谱遥感影像计算得到的SRCI作为输入,估算LCC和CCD。【结果】Worldview-2 SRCI估算叶片叶绿素含量的偏差均方根为4.70μg/cm~2,相对误差平均为7.0%;估算冠层叶绿素密度的偏差均方根为1.63 g/m~2,相对误差平均为6.4%。【结论】多光谱卫星遥感的红边光谱指数能准确估算玉米叶绿素含量。
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玉米CMS-C同质异核不育系育性恢复的遗传研究
《遗传 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：玉米是最早利用细胞质雄性不育系生产杂交种的作物之一,C型细胞质雄性不育系(C-type cytoplasmic male sterile,CMS-C)在杂交种生产中具有重要的作用,育性恢复的稳定性直接影响其应用价值。然而,玉米CMS-C的育性恢复机理复杂,且至今仍不明确。为进一步探究玉米CMS-C育性恢复的影响因素,本研究以玉米CMS-C同质异核不育系C48-2、C黄早四和C478为母本,分别与测验系18白、自330、5022以及恢复系A619组配杂交获得F1。其中育性恢复F1通过自交获得F2,并以育性恢复F1为父本分别给育性保持F1授粉,组配双交群体,共获得4个F2群体,6个双交群体。同时以不育系C48-2、C黄早四和C478为母本,各自的保持系48-2、黄早四和478为父本杂交组配不完全双列杂交F1。将所有杂交组合的F1、F2以及双交组合群体分别在不同年份不同地点种植观察,通过植株田间育性调查并结合室内花粉镜检鉴定育性表现。结果表明:1)同一测验系对玉米CMS-C同质异核不育系的恢保关系不同,暗示不育系的核背景参与调控育性恢复表现;2)在不同年份不同地点对(C48-2×A619)F2群体进行种植观察,发现不同环境下F2群体可育株与不育株的分离比均符合15∶1,但在云南种植的可育株的育性级别主要为Ⅲ和Ⅳ级,而在四川种植的可育株的育性级别主要为Ⅴ级,表明环境对恢复系A619恢复后代的育性表现有影响;3)通过恢保关系测定发现18白不能恢复C478,48-2也不能恢复C478,但双交群体[(C478×18白)F1S×(C48-2×18白)F1F]后代却出现了可育株与不育株的分离;同理,双交群体[(C48-2×自330)F1S×(C478×自330)F1F]的后代也出现了可育株与不育株的分离。因此,本文推测C48-2、C478核背景中存在微效恢复基因,这些微效基因与18白、自330中的微效恢复基因通过杂交聚合后能使C478、C48-2的育性恢复,暗示玉米CMS-C的育性恢复呈现一定的剂量效应。这些结果为进一步认识玉米CMS-C育性恢复的复杂性和多样性奠定了基础,为深入研究玉米CMS-C育性恢复机理以及加快CMS-C在不育化制种中的应用提供重要参考。
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玉米自交系对轮枝镰孢菌穗腐病的抗性评价
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】在我国西南玉米产区,轮枝镰孢菌穗腐病是一种常发性病害,对其最为经济有效的防治方法是选育抗性品种。【方法】本研究对114份引进的国外自交系,采用田间人工接种的方式,进行穗腐病抗性评价。【结果】表现为高抗的自交系仅1份,占0.9%,为CML490;抗性材料(R)23份,占20.2%;中抗材料(MR)49份,占43.0%;感病材料(S)28份,占24.6%;高感材料(HS)13份,占11.4%。【结论】供试材料中,中抗以上的种质资源占68.5%,说明国外引进的玉米自交系材料中存在丰富的抗源,可加大引进力度和筛选量,以筛选到优质的抗源。
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不同抗性玉米自交系对朱砂叶螨体内解毒酶活性的影响差异
《中国植保导刊 》 2017 北大核心
摘要：为了明确不同抗性玉米自交系对朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)体内解毒酶活性的影响,测定了在8个玉米自交系上繁殖了3代的朱砂叶螨体内乙酰胆碱酯酶(AChE)、多功能氧化酶(MFO)、谷胱甘肽硫转移酶(GST)和羧酸酯酶(CarE)的活性。结果表明,8个不同抗虫性玉米自交系上的朱砂叶螨体内4种解毒酶活性存在一定差异。朱砂叶螨体内AChE和MFO以取食高抗玉米自交系HL6044时为最高,分别为(143.5±5.52)nmol/min·mg、(47.09±2.11)pmol/30min·mg;CarE比活力为(62.00±1.89)ΔOD/min·mg,显著高于取食其余7个自交系(P<0.05);而GST比活力以取食中抗性玉米自交系HL8028时最高,为(42.64±1.53)ΔOD/min·mg,其次是高抗自交系HL6044,2者均显著高于其余6个自交系(P<0.05)。
关键词： 玉米 自交系 朱砂叶螨 乙酰胆碱酯酶 多功能氧化酶 谷胱甘肽硫转移酶 羧酸酯酶
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密度和施氮量对雅玉8号青贮玉米产量和品质的影响
《玉米科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：研究不同种植密度和施氮水平对雅玉8号产量及品质的影响。结果表明,雅玉8号在四川资阳地区适宜种植密度为90 000株/hm2,最佳施氮量为200 kg/hm2,其地上干物质产量高达23 345 kg/hm2,果穗率为59.93%,粗蛋白含量为75.5 g/kg,粗纤维仅为124 g/kg,粗脂肪、粗灰分、无氮浸出物和钙含量分别为34.6、62.0、598和4.0 g/kg。种植密度和施氮水平对青贮玉米的地上干物质含量、粗蛋白产量及果穗率和粗纤维含量的影响均呈显著水平。
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