基于GGE双标图的甜玉米区域试验品种分析

为准确评估不同甜玉米品种在区域试验中的稳定性和丰产性,对各试点环境的鉴别力和代表性进行划分。以2020年、2021年国家东南新科联合体玉米区域试验的7个甜玉米品种在9个试验地产量数据为基础,采用GGE双标图分析法对其进行分析。结果表明,2020年试验中,亿绿甜16号丰产性最好,珠玉甜8号次之;仲甜9号稳产性最好,珠玉甜8号、粤甜16号次之;2021年试验中,亿绿甜16号丰产性最好,珠玉甜8号、仲甜9号次之;粤甜16号稳定性最好,仲甜9号、珠玉甜8号次之;2年试验中,珠玉甜8号的丰产性、稳产性表现较其他品种相对突出,综合表现好,适应性强;9个试点中的8个试点在2年试验中呈正相关关系,其中广东广州和广东茂名2个生态环境之间存在紧密的正相关关系,杭州三江、安徽滁州2个生态区分别为2020年和2021年理想试点生态区,对甜玉米品种具有较高的环境鉴别力和代表性。

中波紫外线辐照对甜玉米种子萌发的影响及转录组分析

【目的】研究中波紫外线(UV-B)辐照处理对甜玉米种子萌发及相关基因表达的影响,为解析UV-B辐照促进种子活力的分子机理奠定基础。【方法】以甜玉米自交系T28种子为材料,设置0(CK),0.5,1,2,4和8 h共6个不同时长的UV-B辐照处理,对处理和对照(CK)种子萌发相关的表型指标、生理指标进行分析,同时借助转录组测序技术筛选促进玉米种子萌发的差异表达基因。【结果】UV-B辐照处理1 h时甜玉米自交系T28种子的发芽率最高,发芽势、发芽指数和活力指数随着UV-B处理时间的延长均呈先上升后下降的趋势,且在UV-B辐照处理1 h时达到最高。UV-B辐照处理1和2 h的甜玉米种子萌发72 h后,萌发种子的CAT、POD活性和游离脯氨酸含量均高于CK。对0(CK),1和2 h辐照处理下的差异表达基因进行趋势表达分析,获得8个不同趋势的基因集profile(0-7),其中profile2中1 716个转录本表达量呈先下降后上升趋势,profile5中919个转录本表达量呈先上升后下降趋势。GO富集分析表明,在生物过程、细胞组分、分子功能类别中,profile2基因集中富集最显著的分别为蛋白磷酸化、膜整体组件、转移酶活性和转移己糖基,profile5基因集中富集为翻译、核糖体、核糖体的结构组分。KEGG富集分析发现,profile2基因集中显著富集的通路主要注释在苯丙素类生物合成、次生代谢物的生物合成、代谢途径等;profile5基因集中显著富集的通路为淀粉和蔗糖代谢、氧化磷酸化及蛋白酶体。淀粉和蔗糖代谢通路中13个基因与各样本表达量聚类分析表明,在处理1 h样本中这些基因的表达显著上调。【结论】UV-B处理可以提高甜玉米种子的活力,处理时长1 h的效果最显著,推测不同时长处理下的差异表达基因与种子活力密切相关。

调节剂对乙基多杀菌素药害的解毒作用

本试验以菜心为试验材料,用设置好浓度梯度的六种植物生长调节剂分别和240 mg/L的乙基多杀菌素混合的溶液为处理组、以240 mg/L的乙基多杀菌素及清水为对照组分别处理菜心种子,测定不同植物生长调节剂对乙基多杀菌素药害的解毒作用。结果表明,1 mg/L的代码5、0.01 mg/L的代码6可以显著缓解乙基多杀菌素对菜心幼苗的药害,同时提高菜心幼苗的根长和株高;0.1 mg/L的恶霉灵可以显著提高菜心幼苗的平均株高,但是不能减缓乙基多杀菌素对菜心幼苗根长的抑制作用。

昆虫性诱剂对水稻主要害虫的诱导分析

为明确昆虫性诱剂对水稻主要害虫的诱导效果、影响因素和专一性,对水稻主要虫害进行性诱监测。结果表明,早造稻纵卷叶螟测灯逐日诱蛾峰期早于性诱峰期;晚造稻纵卷叶螟、早造大螟及早造卷叶螟、二化螟性诱监测蛾量峰期与测灯监测蛾量峰期吻合度较高。早造、晚造稻纵卷叶螟性诱蛾量与田间赶蛾蛾量峰期均相吻合。早造卷叶螟性诱蛾量峰期在田间幼虫峰期之前,晚造稻纵卷叶螟性诱蛾量峰期稍晚于田间幼虫峰期。性诱峰期及准确度可能和诱芯、天气、风向、风速等因素有关,需进一步进行多年多点试验研究。本试验中4种性诱剂专一性表现为稻纵卷叶螟性诱剂>卷叶螟性诱剂>二化螟性诱剂>大螟性诱剂。

中波紫外线(UV-B)辐照处理对糯玉米种子萌发影响的转录组分析

为了解中波紫外线(UV-B)对糯玉米种子活力影响的分子机理,设置0 min(对照)、30 min、1 h、2 h、4 h和8 h共6个不同时长的UV-B辐照对糯玉米自交系N51种子进行处理,同时进行相关活力指标和转录组学分析。结果表明,糯玉米自交系N51各处理与对照及各处理间差异均不显著。在0 min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h范围内,发芽势、发芽指数和活力指数均呈先上升后下降的趋势,且在1 h处理下达到最高,综合各个活力指标表明,UV-B辐照处理1 h促进玉米种子萌发效果最显著。依据0 min、1 h、2 h等3个时长处理下,糯玉米种子活力指标呈先升后降的趋势,转录组测序分析共筛选出先上调再下调的差异表达基因5个,先下调后上调的差异表达基因869个。GO注释分类表明,UV-B处理主要通过影响类囊体、光合系统光合作用、光合膜、光合作用-天线蛋白、代谢途径、氮代谢途径等影响糯玉米自交系N51种子萌发;KEGG通路富集包括苯丙素类生物合成、类黄酮生物合成、淀粉和蔗糖代谢等途径。

水稻机插秧品种筛选研究

本研究通过在广东省阳江市开展6个水稻品种试种,确定参试品种的产量、生育期特征性状、适应性和抗逆性情况,结合水稻机插秧种植技术,从而筛选出适宜阳江地区种植的水稻优质品种,助力当地农户增产增收。结果表明,每667 m^(2)的产量由高到低排序依次为:粤新银占2号(453.3 kg)、粤美占(390.5 kg)、特优粤禾丝苗(384.3 kg)、粤芽丝苗(363.0 kg)、粤香430(360.1 kg)、玉针香(279.6 kg)。从抗病性表现来看,粤新银占2号和粤美占比其他品种抗性强,因此,粤新银占2号和粤美占的综合表现较好,适宜在当地进行扩大推广种植;特优粤禾丝苗、粤香430和粤芽丝苗综合表现一般,是否能在当地推广种植,还有待进一步对它们的米质和营养等价值进行评价;玉针香抗病性较差,且当地属于稻瘟病高发区域,产量较低,该品种不适合在当地推广种植。

2013-2022年广东省审甜玉米品种的基本特性分析

本研究对广东2013—2022年审定甜玉米品种进行数据整理,旨在统计分析品种性状趋势,评估育种成果,推动新品种选育。结果表明,区试对照种粤甜16号产量波动小,种植技术变化微小。十年间审定的83个新品种中,在生产试验中89%的品种鲜苞产量超过1000 kg/667 m^(2),比对照品种粤甜16号显著增产;甜玉米新品种田间倒伏率在12%以下,倒折率在2%以下,呈现逐年下降的趋势,2021—2022年倒伏率最大值低于6.21%;果皮厚度逐年减小、可溶性糖含量逐年上升、适口性保持稳中有进的趋势。

玉米耐密性研究进展

该文从玉米耐密性的研究现状和玉米耐密性的评价方法等方面,分析了目前玉米品种耐密性选育、评价鉴定的研究进展,探讨了玉米耐密性的研究方向,为开展玉米耐密性品种的选育提供参考依据。

甜玉米茎秆强度性状的主基因+多基因遗传分析

【目的】研究甜玉米茎秆强度性状的遗传模型,为甜玉米抗倒伏育种提供理论依据。【方法】以2个茎秆强度差异较大的自交系T49(抗倒伏)和T56(易倒伏)为亲本配制杂交组合,用“主基因+多基因混合遗传模型”分析方法对甜玉米茎秆强度性状进行分析。【结果】茎秆穿刺强度最佳遗传模型为D-0(1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC 1、BC 2、F 2主基因遗传率分别为74.07%,45.30%,57.78%;茎秆抗压强度最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC 1、BC 2、F 2主基因遗传率分别为44.15%,40.83%,62.97%;茎秆弯折性能最佳遗传模型为E-0(2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型),BC 1、BC 2、F 2主基因遗传率分别为69.79%,40.89%,89.46%,3个性状均以主基因遗传为主。【结论】在育种实践中,对早期世代可进行玉米抗倒伏性遗传改良和选择,同时注意一定的环境因素,采用聚合回交或轮回选择来累积微效基因以提高育种效率。

糯玉米茎秆穿刺强度配合力及遗传参数分析

倒伏是限制玉米高产稳产的一个重要因素,茎秆穿刺强度与抗倒伏性呈显著或极显著相关。为探讨糯玉米育种中抗倒伏性状遗传效果,利用遗传差异较大的11个糯玉米自交系,采用不完全双列杂交(NCII)设计组配28个杂交组合,对糯玉米茎秆穿刺强度进行配合力及遗传参数的分析。结果表明:糯玉米茎秆穿刺强度的GCA正效应值前三的自交系为N27-1>N51>N9-1;糯玉米茎秆穿刺强度以加性效应为主,由加性和非加性基因共同调控;自交系的一般配合力与组合的特殊配合力之间无直接的相关性;糯玉米茎秆穿刺强度的广义遗传率为75.39%,说明该性状的遗传变异受环境影响较小,主要由遗传决定。狭义遗传率较低,为40.99%,在育种过程中,尽量于高世代进行该性状的选择,让加性效应逐渐积累。

玉米抗倒伏性相关研究进展

随着农业机械化进程的加速,倒伏问题愈发成为限制玉米生产发展的瓶颈,严重影响玉米的产量和品质。该文分析了玉米倒伏的危害及发生原因,介绍了抗倒伏性的评价指标,总结了玉米抗倒性相关性状QTL定位的研究成果,并展望了未来进一步提高玉米抗倒性的途径,以期为选育抗倒性强的新品种提供参考。

17个鲜食甜玉米新品种展示试验

为加快甜玉米品种更新换代,加大鲜食甜玉米新品种的推广力度,筛选出适宜广东阳江地区及相似气候特点地区种植的优良鲜食甜玉米品种,对新美甜814等17个鲜食甜玉米品种开展了展示试验,并对其生育期、主要农艺性状、抗性、果穗和产量等性状进行了分析。结果表明,新美甜814、新美甜658、江甜012、沪甜21、华美甜28号、粤甜26号、仲鲜甜102这7个品种的综合表现较好,可作为阳江及相似气候特点地区推广种植的优质高产鲜食甜玉米品种。

糯玉米茎粗系数的配合力及遗传参数分析

本研究选用11份茎粗系数差异较大的糯玉米自交系,通过不完全双列杂交(NCII)设计方法,对糯玉米茎粗系数进行配合力和遗传参数的分析。结果表明,11个亲本茎粗系数的一般配合力(GCA)效应差异较大,在-13.16~14.42之间,大小排序为:N 27-1>N 51>N 17>N 8>N 1>N 75>N 9-1>N 47>N 14-1>N 11-2>N 7-1;茎粗系数主要受非加性基因控制;11个自交系穗位高性状的GCA与其所组配的组合的特殊配合力(SCA)效应之间没有直接的相关性;穗位高性状的广义遗传率为95.38%,表明该性状的遗传变异主要由遗传决定,受环境影响较小。狭义遗传率为14.60%,加性效应较低,说明茎粗系数的遗传以基因间的非加性效应为主。在育种实践中,该性状可在高世代进行选择。

阳江地区鲜食糯玉米新品种展示试验

为筛选出适合广东阳江地区推广种植的优质、高产、稳产鲜食糯玉米新品种,2023年在阳江市江城区白沙街道白沙试验基地对广东省农业技术推广中心提供的11个鲜食糯玉米品种的产量和适应性进行了综合比较试验。结果表明,美玉糯16号、浙糯玉14、美玉27号等3个品种适应性强、抗逆性好、产量高、综合性状表现突出,适合在阳江地区推广种植。

3种植物生长调节剂对乙基多杀菌素药害的解毒作用

本试验以青翠菜心为试验材料,用设置好浓度梯度的3种植物生长调节剂分别和240 mg/L的乙基多杀菌素混合溶液为处理组,以240 mg/L的乙基多杀菌素和清水为对照组,分别处理菜心种子,测定不同植物生长调节剂对乙基多杀菌素药害的解毒作用。试验结果表明:100 mg/L的代码1可以显著缓解乙基多杀菌素对菜心幼苗的药害,同时增加菜心幼苗的根长和株高;0.01 mg/L的萘乙酸可显著提高菜心幼苗的平均根长,但不能显著减缓乙基多杀菌素对菜心幼苗株高的抑制作用。

甜玉米根系相关性状的QTL定位

[目的]研究甜玉米根系相关性状的QTL,为甜玉米耐密、抗倒伏和抗逆育种提供理论依据。[方法]应用复合区间作图法,以甜玉米组合T49×T56的F_(2)为作图群体,测定F_(2∶3)家系的根长、根干质量和节根层数,并进行QTL定位。[结果]甜玉米遗传连锁图谱包含153个SSR位点,图谱全长1 199.1 cM,平均间距7.83 cM。检测到2个与根长相关的QTL位于第2、8染色体上,贡献率分别为19.70%和18.20%;5个与根干质量相关的QTL位于第3、4、8染色体上,单个QTL可解释5.28%~17.24%的表型变异;3个与节根层数相关的QTL位于第3、8染色体上,单个QTL贡献率为9.38%~21.13%。第8染色体检测到1个同时控制根长和根干质量的QTL位于bin8.02区域,且与1个bin8.02-8.03区域控制节根层数的QTL紧密连锁,可分别解释18.20%,17.24%和21.13%的表型变异;1个同时控制根干质量和节根层数的QTL位于bin8.03区域,贡献率分别为17.13%和18.82%。[结论]第8染色体上在同一区域内出现控制不同性状的QTL。育种实践中,可利用根长、根干质量和根层数3个性状共同检测到的主效QTL及QTL富集区,进行分子标记辅助选择和遗传改良。

甜玉米苗期耐铝性状QTL定位

为挖掘甜玉米耐铝基因资源,以耐铝性状差异显著的甜玉米自交系‘T 49’(♀)和‘T 56’(♂)为亲本配制杂交组合‘T49×T56’,以208个F2单株作为遗传作图群体,构建玉米遗传连锁图谱,选取苗高系数、苗重系数、根长系数、根重系数和整株鲜重系数作为玉米耐铝性的评价指标。用复合区间作图法检测耐铝性状相关QTL。结果表明:在甜玉米10对染色体上获得10个SSR标记连锁群,全长1199.10 cM,平均间距7.83 cM。共检测到3个苗高系数QTL、4个苗重系数QTL、4个根长系数QTL、3个根重系数QTL、3个整株鲜重系数QTL,单个QTL可解释6.46%~25.37%的表型变异。在第9染色体上phi065-umc1271(bin 9.03-9.04),苗高系数、苗重系数、根长系数、根重系数、整株鲜重系数均检测到1个主效QTL,贡献率为13.1%~25.3%。结合GO、KEGG数据库,在phi065-umc1271内存在2个稳定的甜玉米非生物逆境胁迫耐受性相关的基因Zm00001d045472和Zm00001d046391。

基于四交群体的作物QTL定位研究进展

四交群体(Four-way cross population)是一种有效的QTL(Quantitative trait loci)检测群体.对四交群体下的玉米株型、耐密性、开花相关等性状以及棉花的株型、生理、产量、纤维品质等性状的QTL定位研究进展进行了综述,对玉米、棉花遗传育种具有重要意义.

广东省甜玉米(Zea mays L.saccharata Sturt)区试品种高产稳产性分析

为了更好地鉴定广东省甜玉米新品种的丰产性以及稳定性,本研究采用高稳系数和稳定性参数等分析方法,对2017年春植甜玉米区域试验15个甜玉米新组合区域试验数据的高产性和稳产性进行分析比较。结果表明,高稳系数最高的前五位是‘华美甜9号’>‘优群甜1号’>‘金百甜15’>‘金百甜28’>‘新美甜818’;变异系数最小的前五位为‘优群甜1号’<‘江甜019’<‘微风甜6号’<‘天丰甜618’<‘新美甜818’;结合稳定性系数,表现出高产稳产的有两个组合分别为‘优群甜1号’和‘新美甜818’,综合表明15个区试中‘优群甜1号’和‘新美甜818’的高产稳产性最好。本试验为筛选高产稳产性甜玉米品种提供参考依据。

鲜食型糯玉米(Zea mays L.)产量和出籽率的配合力分析

为了进行鲜食型糯玉米(Zea mays L. sinensis Kulesh)种质资源的创新、改良加工品质、选育优质高产的新品种。本试验以7个糯玉米自交系为亲本,按照GriffingⅣ配制21个杂交组合,分析了糯玉米产量和出籽率的配合力效应。结果表明,糯玉米的产量和出籽率受加性基因和非加性基因共同控制;7个亲本的产量一般配合力效应大小顺序为N23>N17>N28>N47>N51>N15>N27,出籽率一般配合力效应大小值为N51>N27>N47>N23>N28>N17>N15;综合一般配合力效应及特殊配合力效应结果表明,N15×N23是相对高产的组合;N27×N51是出籽率相对较高的组合;对自交系综合评价表明,N23、N17可作为选育高产优良组合的理想亲本,N27可作为选育高出籽率的理想亲本。本研究结果可为糯玉米育种实践提供一定的参考。