优质蛋白玉米(QPM)选育方法和发展策略

目前我国优质蛋白玉米(QPM)发展面临着种质基础狭窄、自交系来源复杂、病害严重和经济价值不能体现等问题。针对这些问题提出了一些解决方案①种质基础可通过直接利用CIMMYT现有种质,创建和利用半外来种质和将普通玉米自交系转为QPM近等基因系三种途径加以扩增。②根据种质特点、选育目标、抗穗腐病选育QPM自交系,发展多种类型的杂交种。③开发QPM的经济价值。

分子标记在优质蛋白玉米(QPM)育种中的应用

与opaque-2(o2)基因紧密连锁的分子标记,可以有效地用于优质蛋白玉米育种。本研究利用SSR标记,检测了QPM群体中群13、中群14内o2基因的频率分布,发现中群13、中群14在o2基因位点基因频率发生了改变。检测了从QPM群体中选育的高代系中o2基因的频率,发现在CA、CD、CB和R高代系中o2o2基因型频率分别为91.7%、80.0%、0.0和100%。表明用常规方法选育QPM自交系,不能有效地保证o2基因纯合。为了拓宽QPM种质基础,利用分子标记追踪普通玉米与QPM自交系回交后代的o2基因,将普通自交系转育为QPM,结果表明非常有效。

基于PPLN的中红外CW QPM-0P0技术发展综述

光学参量振荡器(OPO)是利用非线性晶体的混频特性实现频率变换器件,是获得可调谐相干光的有效途径之一。准相位匹配(QPM)OPO产生的红外波段光在红外军事对抗、大气环境监测、医学、特殊环境远距离监控以及光谱学研究等诸多领域有重要的应用价值。而连续(CW)周期性极化铌酸锂(PPLN)OPO是3—5μm中红外大功率连续激光源的最佳选择。本文阐述了QPM技术的原理和特点,综述了中红外CWOPO的发展状况,重点放在CWPPLNOPO技术的发展上,并指出了其发展趋势及应用前景。

12个优质蛋白玉米(QPM)近等基因系配合力效应及杂种优势探讨

[目的]为了探讨12个QPM近等基因系主要农艺性状配合力效应及其产量杂种优势表现。[方法]以12个QPM近等基因系为母本,以5个有代表性自交系为父本,按NCⅡ设计组配60个杂交组合进行鉴定。[结果]QPM近等基因系Q3、Q7、Q10和Q6具有较高一般配合力(GCA)正向效应;Q12×CA339等8个组合具有较强产量特殊配合力(SCA)正向效应,Q1×F19等5个组合具有较优产量杂种优势表现。[结论]QPM近等基因系Q3、Q7、Q10和Q6对组配丰产型组合有较大育种利用潜势;组合Q12×CA339、Q1×F19、Q2×Q205、Q10×CML171、Q2×F19、Q2×F06、Q9×CA339、Q10×Q205具有较强杂种优势潜势;来自不同遗传背景普通玉米自交系转育的被测系种质具有较丰富的遗传基础。

11.2W中红外3.8μm激光器

报道了采用1064nm激光抽运PPMgLN晶体准相位匹配技术实现3.8μm激光输出的实验结果。抽运源为二极管激光连续抽运Nd:YAG晶体声光调Q1μm激光器,PPMgLN晶体(MgO掺杂浓度5mol%)单谐振光参量振荡技术采用e→e+e相位匹配,消除了光束之间的走离效应,利用了PPMgLN晶体的最大非线性系数d33(27.4pm/V)。在1064nm激光抽运功率94W,声光Q开关工作频率8kHz的条件下,获得了平均功率11.2W,波长3.84μm激光输出,光-光转换斜率效率14.5%,对应闲频波长1.47μm激光输出功率约28W。3.8μm激光水平方向和垂直方向光束质量M2因子分别为2.01和5.78。

优质蛋白玉米的分子标记辅助选择

综述了应用于优质蛋白玉米种质辅助选择的分子标记,提出了优质蛋白玉米的分子标记辅助选择策略;通过对回交家系赖氨酸分析和SSR分子标记检测结果,对该技术的可靠性进行了验证;考虑到成本核算和可操作性,认为该分子标记辅助选择技术,应用于育种实践是非常经济有效的。

周期极化KTP晶体光参量振荡特性研究

基于较新的Sellmeier方程 ,研究了周期极化钛氧磷酸钾 (KTiOPO4 简称KTP)晶体光参量振荡的容差特性 ,给出了极化反转光栅周期、晶体温度及泵浦光波长的调谐曲线和带宽的容差特性曲线 ,并与PPLN晶体作了比较

周期极化铌酸锂THz波产生理论分析

首先采用光参量振荡的机理研究了THz波在准相位匹配媒质周期极化铌酸锂晶体中同向传播与反向传播情况下 ,以及THz波从晶体表面辐射产生的特性 ;其次研究了THz波的温度调谐特性、极化反转光栅周期调谐以及改变入射泵浦光与光栅波矢夹角的调谐特性 ;然后分析了THz波谱宽特性 ,给出解析表达式 ,并与实验结果进行了比较 ,证明理论分析结果与Y .S .Lee等人所给出的实验结果符合很好 ;最后分析了THz波的稳定性与温度、光栅周期。

种植密度与施氮水平对优质蛋白玉米中单9409产量及子粒粗蛋白质含量的影响

在 3种 种植 密 度 和 4种 供 氮 水 平 下 研 究 了 种 植 密 度 和 施 氮 量 对 中 单 9409产 量 及 子 粒 粗 蛋 白 含 量 的影响 。种植 密 度和 施氮 量 均对 优质 蛋 白玉 米中 单 9409的 子粒 粗 蛋白 质含 量有 显 著影 响,且二 者 互作 效应 显 著。种 植密度 之间 ,以 最高 产 量对 应的 种 植密 度的 粗 蛋白 质 含量 最 低 ,子 粒 粗 蛋白 质 含 量 随种 植 密 度 的变 化 动 态 受施 氮 量 的影响 ;施 氮对 子粒 粗 蛋白 质含 量 的影 响与 种 植密 度有 关 ,低 密 度 下 ,以 中 等 施氮 量 处 理 的粗 蛋 白 质 含量 最 高 ,高 密 度下,则 以 中等 施氮 量 处理 的粗 蛋 白质 含量 最 低。 本 试验 条 件 下 玉米 子 粒 粗 蛋白 质 含 量 与产 量 呈 显 著负 相 关 ,与 穗 粒数、百 粒 重、穗粒 重均 呈显 著 正相 关;与粗 脂 肪、粗 淀 粉含 量均 呈 负相 关,但与 粗 脂肪 含量 相 关不 显著 。

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。

基于周期性极化铌酸锂的波长可调谐光参量振荡器(英文)

本文报导了基于周期性极化铌酸锂 (PPLN)波长调谐准相位匹配 (QPM)的光学参量振荡器 ,该光学振荡器是由一个声光Q开关连续二极管泵浦的Nd :YVO4激光器所泵浦。采用温度、角度和周期调谐就能获得宽的波长调谐输出。论文对这几种调谐方式进行了分析比较 ,这对于实现宽波长、快速、连续调谐相干光源是有益的。

金优402等4种早稻糙米氨基酸含量及其利用率的研究

以优质玉米鲁单 5 0、优质蛋白玉米 (QPM)津玉 34、湖南省 2种优质饲料早稻 (FEP)湘早籼 2 4和威优 5 6的糙米以及优质中稻金优 6 3的糙米为对照 ,通过TME(真代谢能 )法和高效液相色谱 (HPLC)对金优 4 0 2、金优 15 3、鄂早 6号和 95 30等 4种早稻糙米的氨基酸含量及其利用率进行研究分析。结果显示金优 4 0 2等 4种早稻糙米的必需氨基酸指数均高于玉米鲁单 5 0、津玉 34和优质饲料早稻威优 5 6 ;17种氨基酸含量及利用率均高于玉米鲁单 5 0和津玉 34;必需氨基酸总含量均低于湖南省的湘早籼 2 4和威优 5 6 ,高于中稻金优 6 3;必需氨基酸利用率高于两种玉米 ,接近和优于威优 5 6和金优 6 3,与湘早籼 2 4相当 ,是蛋白质品质较优良的饲料早稻品种。

青饲(贮)玉米育种与优质蛋白玉米种质的商业化创新利用

结合近30年来我国优质蛋白玉米(QPM)的发展演变,通过对国外青饲(贮)玉米部分标准的分析与国内优质蛋白玉米(QPM)、青饲(贮)玉米发展现状的研究,提出促进我国优质蛋白玉米种质的经济实用化(商业化)创新利用,加快青饲(贮)玉米、粮饲型玉米育种发展步伐的优先序:青饲(贮)玉米—粮饲型玉米—优质玉米—优质蛋白玉米。

利用表型和SSR标记分析西北旱区优质蛋白玉米自交系的遗传多样性

对西北旱区有代表性的30份优质蛋白玉米（QPM）自交系农艺性状的分析表明,大部分自交系在一个类群内,但仍有部分自交系独立成群。SSR分析表明,每对引物可以检测到3~8个等位基因,29对引物共检测到141个等位基因,平均每个位点检测到4.86个等位基因。SSR标记聚类分析和主坐标分析将这些材料分为4个类群,但大部分仍集中在黄改系群内。表明西北旱区QPM玉米自交系来源较单一,遗传多样性差,仅少部分自交系较为独立,可以有针对性的进行保存和改良利用。

辅助选择优质蛋白玉米种质的ELISA方法

基于玉米胚乳中赖氨酸含量与EF_1α含量呈显著正相关 ,利用ELISA技术定量检测胚乳中EF_1α含量 ,进而估测胚乳中赖氨酸含量 ,建立了辅助选择优质蛋白玉米种质的ELISA技术体系。通过对 6 5 3份QPM家系的检测 ,表明该方法具有简便、快速、准确的特点 ,可有效辅助选择优质蛋白玉米种质。

分子标记在优质蛋白玉米育种中的应用

通过与opaque-2(o2)基因紧密连锁的SSR分子标记phi057对X178和CA335回交群体回交一代BC1F1和回交二代BC2F1o2基因的前景选择,发现可以在苗期对回交群体进行o2基因的检测和追踪,可提高选择的准确性。通过利用AFLP分子标记进行轮回亲本的背景选择,表明利用AFLP分子标记辅助选择可以使回交二代与轮回亲本的相似性比回交一代与轮回亲本的相似性显著增加,使位点进一步纯合,选择出与轮回亲本具有较高相似性单株个体,从而加快优质蛋白玉米育种进程,为分子标记辅助选择QPM提供了重要理论依据。

优质蛋白玉米02基因控制赖氨酸超量积累的分析

以３８个ＱＰＭ（或０２）和对照普通玉米为实验材料，进行０２基因控制赖氨酸超量积累的生化和遗传分析。主要实验结果如下：（１）ＱＰＭ玉米０２基因为隐性的单基因遗传，它控制着胚乳、雄穗和幼苗期叶片中赖氨酸的超量积累，一些修饰因子和遗传背景对胚乳物理性状产生影响；（２）ＱＰＭ玉米、普通玉米的胚较之胚乳，或者ＱＰＭ玉米胚乳较之普通玉米胚乳都含有较多的天门冬氮酸、甘氨酸、赖氨酸和精氨酸，含有较少的脯氨酸、谷氨酸、亮氨酸和苯丙氨酸；（３）两种玉米之间，在胚乳蛋白质含量及胚乳可溶性蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白的赖氨酸含量方面没有什么不同；（４）已经育成一批ＱＰＭ或０２玉米自交系，并配制出几个强优势杂交组合。

中国优质蛋白玉米育种研究进展

随着中国居民收入的不断提高,人们的饮食结构有了较大的改善,市场对畜产品的需求量大大增加。高赖氨酸玉米的出现,标志着玉米不再是单纯的热能饲料,而是热能与蛋白质相结合的新型饲料;然而,纯隐性的高赖氨酸玉米粉质胚乳表现出的生理缺陷,制约了高赖氨酸玉米的发展与利用。中国育种工作者经过30年的艰苦努力,将纯隐性的高赖氨酸玉米改良成半硬质、硬质胚乳的高赖氨酸玉米自交系,组配出胚乳籽粒半硬质的高赖氨酸玉米杂交种;随着人们对优质蛋白玉米品质、利用价值、饲用价值、经济价值认识不断提高,如能得到政府的重视和扶持,优质蛋白玉米将在中国的种植业、畜牧业中发挥其应有的作用。

TRMM卫星降水数据在天山山区的校正方法研究

本文基于全球降水观测(Global Precipitation Measurement,GPM)及天山山区40个气象站点数据,提出了一种新的热带降水测量任务(Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM)卫星数据误差校正方法(MERGE),并与广泛使用的地理差异分析(Geographical Different Analysis,GDA)方法进行对比,通过交叉验证来评价两种方法对山区年/月降水的校正效果。结果表明,MERGE方法不仅能提高TRMM的空间分辨率(0.05°),且在年(平均Bias降低了21%)、月(平均Bias降低了37%)尺度上的校正结果都优于GDA方法;校正后TRMM降水的误差在不同月份存在很大差异,即在降水较多的雨季(4—10月)误差较大(MAE>3mm),而在干季(11月至次年3月)误差较小(MAE<3mm)。MERGE方法不仅能有效改善高海拔地区的降水误差(平均误差降低了59%),且对原始TRMM数据的依赖性较小(R2=0.47),即使在原始TRMM数据表现不佳的局部区域,也能有效降低其误差。

准相位匹配PPKTP极化反转的监测

文中提出了采用电光效应实时监测判断KTiOPO_4(KTP)晶体周期性极化反转进程的实验方案,分析了在高压电场极化脉冲作用下,KTP晶体的电光效应的基本特性和极化电流所表现出来的峰值特性,以及它们与KTP晶体的铁电畴反转之间存在的依赖关系,并确定了用监控光强的变化来判断极化反转程度的基本依据,在监测系统的帮助下对熔盐法生长的KTP晶体进行了极化反转．最后对获得的PPKTP进行了化学蚀刻,结果表明,获得的PPKTP质量有了明显提高．倍频转换效率达到1．13%．