不同消毒方法和激素配比对百薯2号茎尖脱毒培养的影响

甘薯茎尖脱毒技术是针对不同甘薯品种优化、种苗扩繁和防治多种病毒病的有效方法.试验以百薯2号为试验材料,分析不同外植体消毒方法和激素配比对于甘薯茎尖脱毒培养的影响.百薯2号茎尖脱毒培养的最佳外植体消毒方法为:体积分数为75%的乙醇溶液8 s+0.1%升汞6~7 min,污染率为12.5%;最佳茎尖诱导培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0 mg/L NAA,平均诱导率为0.98±0.05;最佳再生苗增殖培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,平均成苗率为0.90±0.08.

种植密度对玉米产量及主要农艺性状的影响

以玉米品种M103为材料,设置5个种植密度试验,田间随机区组种植,4次重复。田间调查株高、穗位高、穗位角和空秆率,室内考种穗长、穗粗、行粒数、穗行数、虚尖长、千粒重和产量,分析了不同种植密度对玉米产量和主要农艺性状的影响。结果表明,玉米的株高、穗位高、空秆率均随种植密度的增加而增加,而穗位角则随着密度的增加而降低;行粒数、穗长、穗粗均随着种植密度的增加而降低,处理间差异达极显著水平;虚尖长随着种植密度的增加而增加,处理间差异达显著水平;产量随着种植密度的增加而降低,处理间差异也达显著水平;穗行数和千粒重则随着种植密度的增加均有所降低,但处理间差异未达到显著水平。种植密度和产量的回归方程为:Y=-501.03X2+3891.5X+2962.5,M103的最适种植密度为74 126.25株/hm2。

种植密度对玉米叶部性状及灌浆速率的影响

为了选育优良的耐密植玉米新品种,以玉米杂交种M103为试验材料,采用田间随机区组试验研究了5个种植密度对玉米叶面积(LA)、叶面积指数(LAI)、光合势(LAD)及灌浆速率的影响。结果表明:从6叶期到盛花期,随着种植密度的增加,玉米叶面积、叶面积指数、光合势的差异逐渐加大,单株叶面积和光合势随种植密度的增加而降低,群体叶面积、叶面积指数和光合势随种植密度的增加而升高。盛花期种植密度对叶面积、叶面积指数、光合势的影响达到最大。种植密度对玉米籽粒含水量和含水率的影响不明显,而对籽粒干重和灌浆速率有一定影响,低密度有利于籽粒干重的增加。种植密度对玉米灌浆前期的影响较大,后期相对较小,低密度下单株的灌浆速率较高,随着种植密度增加单株的灌浆速率有所下降。

利用若干单株混合提取DNA方法进行玉米群体SSR的分析

以金皇后玉米群体90个单株DNA和6个自交系DNA为供试材料,利用15对SSR引物,比较了同一群体 4种DNA样品处理(单株DNA样品、3个单株混合DNA样品、10个单株混合DNA样品、15个单株混合DNA样品) 的SSR遗传多态性。结果表明,利用单株DNA样品能获得等位基因数、基因频率、基因型杂合度等较全面的遗传信 息,适宜进行单个或少量群体的遗传结构研究,但试验工作量大;利用混合DNA样品所能获得的遗传信息有所减少, 比较4种DNA样品处理的检测结果发现,15个单株混合样品的检测结果误差较大,而采用3-10个单株DNA混合 的样品基本可以反映出一个群体的等位基因数目和SSR带型的差异,由于试验工作量大大减少,可以应用于较多玉 米群体间遗传差异的比较。

玉米产量及主要农艺性状的边际效应

以河南科技学院玉米育种课题组选育的10个杂交玉米杂交新组合为试验材料,对玉米单株产量及主要农艺性状的边际效应进行统计分析。结果表明:在60 000株/hm2密度下的品比试验中,不同性状的边际效应存在着较大差异,穗粗、穗长、行粒数的边际效应存在于端三株;单株产量的边际效应存在于第1端位株及第2端位株;百粒重、茎粗仅第1端位株存在边际效应,而穗行数及虚尖未检测到边际效应。各性状的总边际效应变异量在0～27.92%之间。

利用SSR分析玉米群体的遗传变异

以6个玉米群体为材料,利用SSR标记分析其遗传多样性并进行聚类分析。结果表明,在6个玉米群体中检测到了丰富的遗传变异,平均每SSR位点的变异等位基因数达到7.79。依据SSR标记的遗传距离将供试材料分为4大类:第Ⅰ类为黄综群、金皇后综合种,第II类pob21,第III类为豫综5号、BSSS,第IV类为辽旅综。

近红外反射光谱测定玉米完整子粒蛋白质和淀粉含量的校正模型

以玉米完整子粒为实验材料,采用偏最小二乘回归法建立近红外反射光谱测定其蛋白质和淀粉含量的数学模型,光谱预处理结果表明采用矢量归一化和一阶导数+多元散射校正分别建立蛋白质含量和淀粉含量的校正模型效果最佳,外部验证结果证明校正后模型预测结果与化学值之间的相关系数分别达到0.946 9和0.924 0。

玉米产量的边际效应及与主要农艺性状的相关分析

研究玉米主要农艺性状与产量边际效应指数的相关性,为选育耐密植玉米品种提供参考。以品比试验中的10个玉米杂交组合为试验材料,对玉米产量边际效应曲线进行拟合,同时对产量边际效应指数与玉米主要农艺性状进行相关分析。结果表明,玉米产量的边际效应曲线符合方程Yi=e-ai,t值及Xc2值均未达到显著水平。玉米产量边际效应指数与穗长、穗粗、行粒数、出籽率等性状的边际效应指数相关性达到显著或极显著水平。穗行数边际效应指数与玉米产量边际效应指数的相关未达到显著水平。由此可见,在选育耐密植玉米品种时,应注重穗长、穗粗、行粒数、出籽率等性状的边际效应,可不考虑玉米穗行数的边际效应。

玉米穗位高的主基因+多基因的遗传模型分析

为了探索玉米穗位高的遗传规律,以玉米杂交组合PH4CV×昌7-2(组合I)和PH6WC×7873(组合Ⅱ)的六世代(P1,P2,F1,B1,B2,F2)为材料,在春播和夏播环境下,研究了玉米穗位高的主基因+多基因的遗传规律。结果表明:春播条件下,组合Ⅰ的穗位高符合E-3模型,组合Ⅱ符合E-1模型;夏播环境下,组合I的穗位高符合D-3模型,组合Ⅱ符合C-0模型。结论:春播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均以主基因遗传为主,可以采用单交重组或简单回交转育方法进行改良;夏播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的穗位高均表现为多基因遗传,可以采用聚合回交或轮回选择方法来累积增效基因,提高选择效率。

玉米雄穗主轴长度和分枝数的主基因+多基因遗传分析

以PH4CV/昌7-2(组合Ⅰ)和PH6WC/7873(组合Ⅱ)的P1、P2、F1、F2、B1和B2六世代群体为材料,用主基因+多基因六世代联合分离分析方法,研究了春播和夏播环境下雄穗主轴长度和雄穗分枝数的遗传规律。结果表明:2个组合雄穗主轴长在春播环境下均符合E-1模型。夏播环境下,组合Ⅰ雄穗主轴长符合C-0模型,组合Ⅱ雄穗主轴长符合E-3模型。在2个环境下,组合Ⅰ的雄穗分支数符合D-2模型,组合Ⅱ的雄穗分支数符合D-3模型。春播环境下,组合Ⅰ雄穗分支数表现为主基因遗传或以主基因遗传为主,主基因和多基因对2个组合雄穗主轴长的影响相当,可以采用单交重组或简单回交转育进行改良。夏播环境下,2个组合雄穗主轴长和组合Ⅱ雄穗分支数表现为多基因遗传或以多基因遗传为主,可以采用聚合回交或轮回选择累积增效基因的方法,以提高育种效率。

玉米杂交种不同产量水平穗部性状的相关和通径分析

对河南省近3a(2008-2010年)参加60 000株/hm2密度组区域试验的低、中、高3个产量水平玉米杂交种的产量与穗部性状进行了相关和通径分析,以期为选育耐密植高产玉米新品种提供参考。结果表明:在6 000～7 500kg/hm2较低产量水平,对产量直接作用比较大的有行粒数、千粒重、穗行数、穗粗和穗长;在7 500～9 000kg/hm2产量水平,对产量直接作用比较大的有出籽率、穗长、千粒重、穗粗和行粒数;在9 000kg/hm2以上高产水平,对产量直接作用比较大的有穗长、虚尖长、行粒数、穗粗、轴粗,净效应值比较大的有穗长、千粒重、出籽率和轴粗。由此可见,在选育耐密植的高产(9 000kg/hm2以上)玉米杂交种时,应重视穗长、穗粗、出籽率和千粒重的选择。

玉米茎粗主基因+多基因遗传模型分析

以玉米杂交组合PH4CV×昌7-2(组合I)和PH6WC×7873(组合Ⅱ)的6个群体P1、P2、F1、B1、B2、F2为材料,研究了春播和夏播条件下玉米茎粗的主基因+多基因遗传规律。结果显示,组合Ⅰ的茎粗在2种环境下均受D-2模型控制。组合Ⅱ的茎粗在春播环境下符合E-1模型,在夏播环境下符合D-2模型。在春播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的茎粗均以主基因遗传为主,可以采用单交重组或简单回交转育的方法来提高育种的效率。在夏播环境下,组合Ⅰ和组合Ⅱ的茎粗均表现为多基因遗传,可以采用聚合回交或轮回选择来累积微效基因,从而提高育种效率。

玉米产量及相关性状的杂种优势分析

以7个玉米自交系为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交试验设计,组配了35个杂交组合,对其产量及相关性状进行了杂种优势分析。结果表明:除虚尖长外,所有性状中亲优势的平均值均为正值;大多指标正向的中亲优势个数比例较高,除虚尖长(63%)外其余各指标正向的杂种优势个数均超过90%,穗长、单穗重与产量所有组合均表现为正向的杂种优势;产量超标优势居前3位的组合分别为,K1516/990(22.27%)、济533/新7红(16.95%)、A3519/986(16.39%)。就某一性状而言,亲本在所有组合中都表现正向的杂种优势,较易出现较强的杂种优势组合。

玉米种子活力相关性状的配合力分析

以7个玉米自交系为母本、5个自交系为父本按不完全双列杂交试验设计组配35个杂交组合,田间和室内测定种子活力相关性状出苗势、发芽率等指标,进行配合力效应分析和遗传参数估算。结果显示,种子活力相关性状在不同亲本间、以及同一亲本不同性状间的一般配合力(GCA)效应存在显著差异;同一自交系同一性状不同组合间的特殊配合力(SCA)也存在着显著差异;一般配合力低的自交系也有特殊配合力较高的组合出现。室内标准发芽试验分析中,一般配合力居前3位的自交系为K1516、SD9311、990;种子活力田间性状指标中,一般配合力居前3位的自交系为K1516、SD9311与990,二者结果一致。在特殊配合力分析中,田间测定活力指数以K1516/986特殊配合力最高,以万9086/24858-2最低。说明室内标准发芽试验活力指数的狭义遗传率较高,可在早代选择,而发芽势与发芽率的狭义遗传率较低,不宜在早代选择。种子活力田间测定各指标狭义遗传率较低,均不宜在早代选择。

茎尖采摘次数对叶菜型甘薯薯块产量及品质的影响

以叶菜型甘薯品种百薯1号为试验材料，采用0～7次8个茎尖采摘处理，采摘时间间隔为10d，分析了茎尖采摘对薯块产量和品质的影响．结果表明，薯块产量与茎尖采摘次数具有显著的线性负相关关系；对薯块的8个主要营养成分含量测定结果表明，烘干率及灰分、脂肪、蛋白质、淀粉、粗纤维和Vc的含量都随着茎尖采摘次数增加而呈现先升后降的变化趋势，只有可溶性糖的含量在进行第1次茎尖采摘时就出现了明显的降低；在茎尖采摘3次时，烘干率、灰分、脂肪、蛋白质、淀粉和粗纤维等的含量均达到最高，且高于对照，可溶性糖的含量也在此时出现了1个反弹．因此，对于叶菜型甘薯品种，采用3次茎尖采摘是比较合理的，这样可以兼顾薯块产量，并具有薯块品质改良的效果．

玉米产量及相关性状的配合力分析和遗传参数估算

以7个玉米自交系为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交试验设计,组配了35个杂交组合,对其产量及相关性状进行配合力分析和遗传参数估算。结果表明:产量及相关性状在不同亲本间以及同一亲本不同性状间一般配合力效应存在着显著差异,同一自交系同一性状不同组合间特殊配合力也存在着显著差异,一般配合力低的自交系也有特殊配合力较高的组合出现。产量一般配合力较高的亲本为P4(济533)、P7(K1516)与P12(PH4CV)。在特殊配合力分析中,产量以P5(浚0566)/P12(PH4CV)特殊配合力最高,P5(浚0566)/P10(986)最低。百粒重、粒长、穗长与穗行数狭义遗传率较高,可在早代选择;穗粗、穗位高、轴粗与虚尖长狭义遗传率也较高,但这些性状对产量是负向效应,应综合考虑这些性状;产量与单穗重的狭义遗传率低,应在晚代选择。

玉米种子活力相关性状的杂种优势

以7个玉米自交系为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交试验设计,组配35个杂交组合,田间和室内测定种子活力相关性状并进行杂种中亲优势分析。结果表明,各指标中亲优势明显,利用杂种优势可以改善种子活力及其相关性状;所有性状中亲优势的平均值均为正值。大多指标正向的中亲优势个数比例较高,室内发芽试验,所有指标正向的中亲优势个数均超过70%;田间测定中,除出苗势外,其余各指标正向的中亲优势个数均超过70%,出苗势为49%。对于某一性状,亲本在所有组合中都表现正向杂种优势的,较易出现较强的杂种优势组合。

玉米种子活力与产量的相关分析

[目的]研究玉米种子活力指标与产量的相关性,为通过改良种子活力提高玉米产量提供参考依据。[方法]以7个玉米自交系为母本,5个自交系为父本,按不完全双列杂交试验设计组配了35个杂交组合,田间和室内测定种子活力相关性状出苗势、发芽率和产量等指标,进行相关分析。[结果]田间活力指数与室内发芽势、发芽率、发芽指数、室内活力指数等指标显著正相关。田间测定活力指数与产量极显著正相关,室内发芽活力指数与产量显著正相关,其他种子活力指标与产量相关不显著。[结论]室内发芽试验各指标与田间活力指数相关系数均达极显著水平,室内发芽试验可以预测田间成苗情况。

食用仙人掌肉质茎总DNA的提取

以食用仙人掌的幼嫩肉质茎和紫糯玉米的幼嫩叶片为试验材料,采用CTAB法提取DNA,用紫外分光光度计检测DNA的浓度和琼脂糖凝胶电泳检测DNA的质量。结果表明,采用CTAB法可以从食用仙人掌中提取到一定质量和浓度的DNA,但是在操作过程中利用Tris-饱和酚对其进行纯化处理是非常必要的。

离子束介导遗传转化小麦突变体的遗传分析

以离子束介导后代的9个小麦突变体和4个受体作供试材料,对其进行了RAPD和SSR分子标记,在此基础上获得了矮秆突变株系1042的2个特异片断,并进行了测序和同源序列分析。13个材料间分子标记遗传差异比较结果表明,离子束介导遗传转化后的突变明显小于小麦品种间的遗传差异。矮秆突变株系1042的SSR标记特异片断序列BLAST分析结果表明,从1042中扩增到的特异片断与小麦高秆基因Rht-D1 a中的部分序列高度一致,1042的株高明显降低可能是由于该株系遗传突变,产生了2个矮秆基因所致;该特异片断与小麦BAC克隆中LTR-retrotransposon Angela-3s转座子的部分片断同源性最高,说明离子束介导遗传转化诱发变异可能与小麦基因组中反转录转座子的激活有关。