玉米HD-ZIP I亚家族基因鉴定及表达分析

转录因子是植物响应逆境胁迫的重要调节因子,在其整个生长发育过程中发挥着重要的作用。HD-ZIP家族蛋白是植物中特有的一大类转录因子,包含4个亚家族(HD-ZIP I^IV),其中HD-ZIP I亚家族成员主要参与干旱、渗透压等极端环境和ABA及乙烯等激素处理的响应过程。本文采用隐马可夫模型(HMM)在玉米参考基因组中鉴定到17个HD-ZIP I亚家族成员,这些基因不均匀分布于玉米6条染色体上,与水稻的亲缘关系要近于拟南芥。玉米HDZIP I亚家族基因在玉米7种组织中表现出多种表达模式,具有明显的组织表达特异性。另外, HD-ZIP I亚家族基因对高盐、淹水及冷害等不同的逆境胁迫处理呈现出不同的响应模式及响应程度差异。5种不同激素处理后,玉米HD-ZIP I亚家族基因也表现出复杂的响应模式。这些结果为进一步解析玉米HD-ZIP I亚家族基因的生物学功能和作用机理提供了一定的参考价值。     

甜玉米小斑病抗性的遗传分析与主效QTL定位

为培育抗病品种,利用抗小斑病甜玉米自交系T14和感小斑病自交系T18为亲本配制杂交组合,对玉米抗小斑病性状进行遗传分析和抗病基因分子标记定位,用主基因＋多基因混合遗传模型和P₁、P₂、F₁、B₁、B₂、F₂ 6世代联合分析的方法对单位叶面积病斑数量进行遗传分析,并应用复合区间作图法检测抗小斑病QTL。结果表明,单位叶面积病斑数量受2对加性-显性-上位性主基因控制,自交系T14的抗病性在各个分离世代都以主基因遗传为主。在第4染色体上检测到4个相互连锁的小斑病抗性QTL,解释表型变异的7.7%、30.9%、14.8%和11.5%;在第6染色体上定位了1个抗病QTL,可解释表型变异的37.7%。检测到的小斑病抗性主效QTL位于第4和第6染色体的特征与2对主基因的遗传模型相吻合。     

甜玉米茎秆强度相关性状的数量性状基因座定位

为选育抗倒伏玉米品种，挖掘甜玉米茎秆强度相关性状的数量性状基因座（quantitative trait locus，QTL），应用复合区间作图法以甜玉米组合T49×T56的F₂为作图群体，通过测定F_2：3家系的茎秆穿刺强度、茎秆抗压强度和茎秆弯折性能3个性状进行相关性状的QTL定位。结果表明，遗传连锁图谱包含153个SSR标记位点，覆盖玉米基因组1 199.1 cM，平均图距7.83 cM。3个性状共检测到10个QTL，其中与茎秆穿刺强度相关的2个QTL位于第3、7染色体上，解释11.81%和22.15%的表型变异，与茎秆抗压强度相关的4个QTL位于第1、3、7染色体上，单个QTL可解释3.68%~33.26%的表型变异，与茎秆弯折性能相关的4个QTL位于第3、6、8染色体上，单个QTL可解释3.55%~18.58%的表型变异。第7染色体检测到1个同时控制茎秆穿刺强度和茎秆抗压强度2个性状的QTL，位于umc1015~umc1987标记区间，分别可解释11.81%和33.26%的表型变异，第3染色体检测到1个同时控制茎秆穿刺强度、茎秆抗压强度、茎秆弯折性能3个性状的QTL，位于umc1400~dupssr23标记区间，分别可解释22.15%、13.27%和18.58%的表型变异。3个茎秆强度性状共同检测到的主效QTL，可在育种实践中用于分子标记辅助选择和抗倒伏玉米品种的选育。     

广东省甜玉米小斑病菌的生理小种鉴定

玉米小斑病是是中国温暖潮湿玉米产区的重要叶部病害,并有逐渐加重趋势,损失严重.笔者从广东省甜玉米主产区采集了4个有代表性的小斑病标样,分离提纯病原菌,通过扫描电子显微镜观察玉米小斑病菌的孢子,并结合病菌生物学特性,对分离出的4个甜玉米小斑病菌株进行了生理小种的鉴定.结果表明:4个甜玉米小斑病病原菌的孢子形态和生物学特性完全一致,孢子表面褶皱较多,孢子萌发方式大多数均由一端萌发.结合崔洋、刘克明等对玉米小斑病3个生理小种扫描电镜观察,4个标样菌株孢子符合O小种特征,因此,认为广东省甜玉米主产区的小斑病病原菌是同一生理小种类型(O型).     

甜玉米果皮厚度遗传分析及 QTL 定位

【目的】对甜玉米果皮厚度性状进行主基因 + 多基因遗传分析及 QTL 定位,研究甜玉米果皮厚度 的遗传机理,选育优质甜玉米品种。【方法】选用果皮厚度差异显著的甜玉米自交系 T15 与 T77 配制杂交组合 T77×T15。以该组合的 F2 群体作为试验材料,采用主基因 + 多基因混合遗传方法进行遗传模型分析;结合 F2 群 体各单株的果皮厚度及 SSR 遗传连锁图谱,利用复合区间作图法对甜玉米果皮厚度进行 QTL 定位。【结果】甜 玉米果皮厚度的最适模型为 A-1,即受 1 对主基因控制的加性和部分显性的遗传模型,主基因遗传率 69.10%。 在第 5、8 染色体上分别检测出 3 个与果皮厚度相关的 QTL,其中第 5 染色体 bin5.04 区域检测到 2 个 QTL, 分别位于标记区间 bnlg150~bnlg653 和 bnlg653~bnlg1208,加性效应值分别为 -2.39 和 -3.01;位于第 8 染色体 的 QTL 在 bin8.03~bin8.04 区域,标记区间为 umc1741~bnlg2046,加性效应值为 -3.06,表型贡献率为 22.02%。 【结论】甜玉米果皮厚度以主基因效应为主,在育种实践中可在早期世代进行遗传改良选择。试验检测到的 QTL 可用于分子标记辅助选择和品质育种。     

鲜食糯玉米主要农艺性状相关及通径分析

糯玉米（Zea mays L.var.ceratina Kulesh）单株产量性状是受多基因控制的,且各性状之间也会互相作用. 以广东省选育的15个鲜食糯玉米杂交组合为材料,随机区组设计,调查株高、穗位高、叶片数、穗上叶数、穗位叶长、穗位叶宽、茎粗、果穗长、秃尖长、果穗直径、穗行数、行粒数、轴粗、鲜苞质量和鲜穗质量共15个农艺性状,进行相关性分析及通径分析. 结果表明15个农艺性状中果穗长、轴粗、株高、叶片数和穗位叶宽与鲜穗质量呈显著正相关关系,相关系数从大到小的顺序表现为：果穗长＞轴粗＞叶片数＞穗位叶宽＞株高. 在糯玉米品种选育时,果穗长、轴粗、株高、叶片数和穗位叶宽等可作为关键选育农艺性状.     

甜玉米新品种仲甜 15 号

仲甜 15 号是以自交系 M39 为母本、自交系 M246 为父本组配而成的甜玉米杂交种,具有优产、早熟、风味佳等特点,每 667m2 平均鲜果穗产量为 702.0kg,较对照华珍增产 4.7% ;抗大斑病、小斑病,田间接种无高感病虫害,抗倒伏性较强;籽粒饱满,商品性佳,品质评价汇总评分 84.2 分;于 2022 年通过广西农作物品种审定委员会审定,适宜在广西鲜食玉米类型区春、 秋季种植。     

甜玉米穗位叶面积QTL定位

选用穗位叶面积有显著差异的超甜玉米(Zea mays L.)自交系T4和T19为亲本配制杂交组合,以232个单株的F2群体为作图群体,构建了一张包含77个位点全长868.7 cM的玉米SSR标记遗传连锁图谱,标记间的平均间距为11.28 cM。在F2群体中用复合区间作图法在玉米全基因组上检测穗位叶面积QTL,共检测到4个与甜玉米穗位叶面积相关QTL,分别位于玉米第4、5、9染色体上,可解释5.98%~11.12%的表型变异。这一结果将加快高产、耐密和抗倒伏甜玉米育种进程,实现玉米的分子标记辅助选择育种。     

捕捉泥鳅的巧方法——诱聚法

首先,准备一件大口容器(如脸盆、大罐子、坛子甚至罐头瓶等),再找两块面积比容器口面积大一些的干净布,在这两块布的中央相同位置处各开一个3厘米长的口子,另外,再找一块布并将其缝制成一个长为7厘米,直径为3厘米的两头贯通的小布简,把小布筒一端的口子缝合到前两块布中央所开的口子上,三块布缝合在一起形成漏斗状布袋     

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。