RAPD分子标记与玉米杂种产量优势预测的研究

以24个优良玉米自交系按NCⅡ（11×13）设计组配成143个单杂交种为材料，利用RAPD分子标记技术研究玉米杂种优势群划分，遗传距离（GD）与特殊配合力、杂种产量、杂种产量优势（MH）的关系。结果表明：（1）RAPD技术可用于玉米杂种优势群划分。（2）亲本遗传距离与杂种产量优势、杂种产量、特殊配合力有一定相关关系，但决定系数很小，分别是10％、10％、15％，利用RAPD技术预测杂种优势、杂种产量作用有限，应进一步研究与杂种优势有关的数量性状位点（QTL），从而使育种家预测高产组合成为可能。

玉米幼苗地上部/根间氮的循环及其基因型差异

以两个玉米 (ZeamaysL .)自交系原引 1号(YY1)和综 3 1(Z3 1)为研究材料 ,采用盆栽土培的培养方法 ,在正常供氮 (HN ,0 .15gN/kg干土 )和低氮量供应 (LN ,0 .0 3 8gN/kg干土 )培养条件下对玉米幼苗植株体内氮的循环量及其在地上部 /根间的分配量进行了定量地测定、计算。结果表明 ,在玉米幼苗地上部 /根间氮的循环量很高。低氮量供应使玉米幼苗植株吸氮量下降 ,根中氮的分配比例增加 ,同时地上部 /根间氮的循环量也随之减少。与氮低效自交系Z3 1相比 ,氮高效自交系YY1幼苗中地上部 /根间的氮循环量大、氮向根的分配量高 ,因而有利于其根系的生长 ,表现为根 /地上部之比和总根长较高。这可能有利于其中后期对氮素的高效吸收与利用。

玉米单粒和单叶片DNA快速提取及SSR标记分析

优化建立了玉米单粒种子胚和单叶片基因组DNA快速提取方法。琼脂糖凝胶检测结果表明,提取的DNA主带清晰,无降解现象,质量好,可以满足SSR-PCR分析的需要。结合采用SSR分子标记技术,此DNA提取方法可有效地用于玉米种子纯度检验和分子标记辅助育种。

农杆菌介导玉米幼胚遗传转化体系的建立

以玉米（Zea mays L.）HiII的幼胚为外植体，β-葡萄糖苷酸酶基因（GUS）为报告基因，通过农杆菌介导转化法对影响遗传转化体系的外植体大小、农杆菌浓度、热预处理温度、侵染时间、共培养及恢复培养时间、抗生素、筛选剂等因素进行优化，以建立农杆菌介导玉米幼胚遗传转化体系。结果表明，幼胚大小为1.0~1.5 mm，农杆菌菌液的OD600 nm为0.5，40℃热处理3 min，侵染8 min，共培养3 d和恢复培养4 d，100 mg/L羧苄青霉素作为抑菌剂，双丙氨膦作为筛选剂时为最佳遗传转化条件。通过该优化体系已获得多种转基因玉米材料，表明该体系具有较高的可重复性和可靠性。

玉米DNA的小量快速提取

以玉米的幼叶为实验材料,用小量快速法提取玉米总DNA。提取的DNA经0.8%琼脂糖凝胶电泳检测,结果发现DNA质量较好,所得的DNA可用于RAPD和DNA酶切等技术。此法具有提取速度快、DNA质量好和经济实用等优点,为玉米及其他植物DNA的提取提供了一个快速、简便的途径。

玉米单倍体再生植株的SSR分析

使用47个SSR标记,对10株玉米(Zea mays L.)单倍体再生植株进行了遗传分析,结果表明,单倍体植株的带型均来源于其亲本,未发现无性系变异。分别筛选出29对在郑58与B73间有多态性、16对在西502与昌72间有多态性的引物,对单倍体植株与其亲本间的遗传相似性系数进行分析,发现来源于郑58/B73的6株单倍体植株与郑58的遗传相似性系数(51.06%～61.70%)均小于其与B73的遗传相似性系数(76.60%～87.23%),发生了偏向于B73的遗传分离;具有西502/昌72遗传背景的4株单倍体植株未见偏分离现象。

农杆菌介导法将大麦胚乳特异型启动子启动的小麦GBSSⅠ基因转化玉米自交系

本研究将从大麦中克隆到的大麦胚乳特异型启动子HorD和小麦中克隆到的小麦颗粒结合型淀粉合成酶基因GBSSⅠ(Granule-bound starch synthaseⅠ,GBSSⅠ)通过中间载体pGM-T-HorD和pGM-T-GBSSⅠ,定向连接到表达载体pCAMBIA3301上,构建了植物表达载体pHorD-GBSSⅠ并转入农杆菌EHA105,通过农杆菌介导法转化玉米自交系Y423体细胞胚胎,获得抗性愈伤组织,并得到了再生植株,经PCR分子检测,共有35株呈阳性,阳性率为15%。我们认为本研究可能为进一步改良玉米淀粉品质提供一条分子育种的途径。

玉米种子纯度电泳法鉴定与田间鉴定相关性研究

采用蛋白质凝胶电泳与田间种植鉴定两种方法测定了 1 2个玉米品种样品的纯度 ,结果表明室内鉴定与田间纯度鉴定结果显著相关 (相关系数为 0 .861 9) ,建立了由电泳鉴定预测种子田间种植纯度的回归方程 ( Y=32 .0 7+0 .75 89x) 。