西北农林科技大学玉米研究所简介

西北农林科技大学玉米研究所主要从事玉米优良种质资源筛选、创新和利用 ;高产、优质、多抗玉米杂交种和优质专用玉米新品种的选育及玉米雄性不育理论研究及其高产栽培配套技术研究 ;新品种良种的繁育推广工作。西北农林科技大学玉米研究所现有职工 5 0名 ,其中高级研究人员 14名 ,中级人员 19名。拥有种质资源库、挂藏室、玻璃晒房、种子实验室、海南加代实验站、育种试验地、原种基地、种子加工设备等配套设施 ,同时在陕西省内外不同生态区建立了新品种试验示范基地和良种繁育基地。西北农林科技大学玉米研究所建所以来完成各类研究课题 4…     

西北农林科技大学农业科学院玉米研究所简介

西北农林科技大学农业科学院玉米研究所主要从事玉米优良种质资源筛选、创新和利用 ;高产、优质、多抗玉米杂交种和优质专用玉米新品种的选育及玉米雄性不育理论研究及其高产栽培配套技术研究 ;新品种良种的繁育推广工作。研究所现有职工 50名 ,其中高级研究人员 1 4名 ,中级人员 1 9名。拥有种质资源库、挂藏室、玻璃晒房、种子实验室、海南加代实验站、育种试验地、原种基地、种子加工设备等配套设施 ,同时在陕西省内外不同生态区建立了新品种试验示范基地和良种繁育基地。建所以来完成各类研究课题 4 0多项 ,获奖成果 2 0多项。在玉米育…     

外源基因引入玉米获得成功

随着研究人员把外源基因引入玉米植株,禾谷类作物的基因工程的实现已为期不远了。在力求把现代生物技术应用到为世界提供粮食最多的禾谷类作物(玉米、水稻、麦)方面,此项研究成果标志着一个新的里程碑。外源基因引入这些禾谷类作物的方法不能简单地与其它植物的基因转移等同起来,即采用其它植物的基因引入方法是难以实现的。     

玉米原生质体再生可育性植株

尽管最近在禾谷类作物原生质体再生植株方面已取得显著进展,但这些再生株往往不育.因而,其有效性受到限制.目前,CIBA-GEIGY公司和DNA植物技术(DNAPT)公司研究人员报道,他们已从玉米原生质体再生出可育性植株.DNAPT公司的L.M.Prioli和M.R.Sonduhl利用热带玉米自交系中快速生长胚胎发生细胞悬浮培养物分离出的原生质体进行了研究.在各种培养条件下,包括在一薄层液体培养基上或玉米细胞的滋养层上的原生质体培养,获得了能产生育性植株的胚胎发生愈伤组织.     

玉米-大豆间作和施氮对玉米产量及农艺性状的影响

为研究玉米-大豆间作模式和施氮水平对玉米产量、主要农艺性状及生长动态的影响,进行2个种植模式(玉米单作和玉米-大豆间作)和2个施氮水平(0 kg/hm2,150 kg/hm2)的双因素随机区组试验,以期揭示施氮和间作对玉米产量的影响规律,为提高玉米-大豆间作系统产量提供一定的理论依据。研究结果表明:(1)与不施氮相比,施氮显著增加了春秋两季间作玉米产量,分别达到23.81%和40.99%。施氮处理下的间作玉米地上部生物量较不施氮提高了29.91%,单作模式下显著提高了40.34%,两者差异均达到显著水平。(2)与不施氮相比,施氮150 kg/hm2条件下春玉米单作和间作模式百粒重分别提高了18.92%和19.23%,秋玉米单作和间作模式百粒重分别提高了31.03%和32.75%,差异均达到显著水平。与不施氮相比,施氮150 kg/hm2条件下,单作和间作模式均显著提高秋玉米穗长。与不施氮相比,施氮150 kg/hm2条件下,单作秋玉米的穗粗提高了18.67%,差异显著。(3)施氮和间作均能促进玉米干物质累积、提高株高和叶绿素(SPAD值),且表现为施氮效果高于间作效果。总体来看,种植模式和施氮水平对玉米产量、主要农艺性状和生长动态均有一定影响,且施氮效果优于间作效果。由于土壤具有一定的供氮能力,而间作豆科能为玉米供给一定量的氮素,故对于春玉米而言,施氮效果仅在百粒重中表现,随着土壤原有氮素被玉米吸收利用减少后,供氮能力下降,在秋玉米中施氮效果显著提高。     

三种玉米蚜虫种群的生态位分析

对重庆市郊区1998～1999年春玉米上3种蚜虫种群的数量动态、生态位宽度和生态位重叠进行了系统的分析研究．结果表明,发生在春玉米上的玉米蚜(Rhopalosiphum maidis),禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi)和麦长管蚜(Sitobion avenae)3种蚜虫混合种群的种群数量消长呈现出5月中下旬和6月下旬两个高峰;在生态位宽度上,Livens生态位宽度指数(Bi)分析表明,麦长管蚜表现出时间上的高度分化,玉米蚜表现出空间上的高度聚集特性,而禾谷缢管蚜的分化并不明显;在生态位重叠上,玉米蚜和禾谷缢管蚜的HturlbeIt生态位重叠指数(Lij)最高,玉米蚜和麦长管蚜次之,禾谷缢管蚜和麦长管蚜最小．在春玉米上发生的3种蚜虫中,玉米蚜具有较强的竞争优势．     

玉米性别决定的激素调控

玉米(Zea mays)属典型的雌雄异花植物, 单性花的形成经历了复杂的性别决定过程。通过雄穗小花和雌穗下位花的雌蕊原基以及雌穗小花雄蕊原基的选择性败育(或退化), 玉米最终形成正常的雌雄同株单性花。相关突变体的研究揭示, 玉米性别决定涉及选择性细胞死亡、细胞保护及信号转导等复杂的过程。其中, 植物激素信号的调控在玉米性别决定过程中处于核心地位。最近的研究表明, 赤霉素、细胞分裂素和茉莉酸类物质参与调控玉米性别决定过程。该文结合最新研究成果, 综述了植物激素在玉米性别决定中的作用及其调控途径, 同时提出了研究中存在的问题, 并对该领域未来的研究方向进行了展望。     

玉米比较基因组学研究进展

玉米是世界上重要的粮食作物 ,长期以来一直是遗传学、分子生物学和基因组学研究的重点对象。近十多年来 ,涉及到玉米的基因组学研究取得了很大进展。不仅在利用比较遗传作图方法方面发现玉米和其它植物 (尤其是禾谷类作物 )的基因组存在广泛的共线性 ,在较小的DNA区域上也发现存在微共线性。尽管还存在一些共线性的例外情形 ,进一步的比较基因组学研究将深入阐明玉米基因组的结构和进化 ,并把这些研究成果应用于基因发掘中。     

玉米连作及其施肥对土壤微生物群落功能多样性的影响

采用Biolog技术,借助吉林农业大学1984年建立的长期定位试验,以撂荒和非玉米连作(当季作物为芸豆)为对照,研究玉米连作及其不同施肥措施对土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,反映土壤微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)呈现出以下变化规律:撂荒(UC)非玉米连作(NCC)玉米连作不施肥(CK);玉米连作配施秸秆(S、SN、SNPK)玉米连作配施NPK(NPK)玉米连作不施肥(CK)玉米连作单施N(N)。微生物培养72h活性旺盛,各处理AWCD在0.395—0.732之间,其中撂荒AWCD显著高于非玉米连作和玉米连作不施肥(P0.05);玉米连作配施秸秆明显提高微生物活性,玉米连作配施秸秆(S、SN、SNPK)AWCD是玉米连作不施肥和单施化肥(N、NPK)的1.26—1.62倍。玉米连作不施肥土壤微生物群落多样性指数(H、E、S)低于撂荒处理,但高于非玉米连作处理,非玉米连作提高了土壤微生物优势度指数。玉米连作配施秸秆土壤微生物物种丰富度指数和均匀度指数高于玉米连作不施肥和玉米连作施化肥,玉米连作单施氮肥优势度指数较高,其它多样性指数降低。主成分分析结果表明,不同处理土壤微生物碳源利用特征出现分异:撂荒和玉米连作配施秸秆处理集中在第1主成分正方向,得分系数在2.39—4.17之间,土壤微生物碳源利用特征相似;玉米连作不施肥、玉米连作单施化肥和非玉米连作处理分布在第1主成分负方向,得分系数在-5.43—-1.59之间。土壤微生物利用的碳源主要是糖类、羧酸类、氨基酸和聚合物。玉米连作配施秸秆和撂荒有利于提高土壤微生物代谢活性和土壤微生物群落功能多样性,玉米连作单施化肥尤其单施氮肥土壤微生物活性和功能多样性下降。     

玉米灰斑病的抗性机理研究进展

玉米灰斑病(gray leaf spot of maize, GLS)是重要的玉米叶部病害,严重时可导致整株玉米枯死,已成为玉米生产上的主要病害之一。本文在前人研究的基础上系统地阐述了国内外对玉米抗灰斑病抗性生理及遗传QTL定位的最新的研究进展,并且对如何加快玉米灰斑病的研究和抗病品种的选育进行了探讨。     

外源有机酸对玉米磷吸收及其生长发育的影响

以玉米品种郑单958为材料,通过施加外源有机酸的盆栽试验方法,设置了土壤中不施磷肥和有机酸(CKo)、仅施磷肥(CKP)、施柠檬酸(Tca)、施苹果酸(Tma)和施草酸(Toa)处理,研究外源有机酸对玉米生长过程中的磷素吸收及其生长发育的影响.结果显示:(1)3种外源有机酸均可显著提高土壤中速效磷含量和磷素利用效率,Tca、Tma和Toa处理玉米根际土壤的速效磷含量分别为CKo的2.25、1.96和2.04倍,且各处理间的磷素利用效率依次为:CKp>Tca>Tma>Toa>CKo.(2)在拔节期、抽雄期和成熟期,Tca处理玉米的磷素利用效率依次为CKo的1.16、1.05和1.04倍.(3)3种外源有机酸均可显著提高玉米根系体积和根系活力、单株玉米的氮磷钾的累积量、玉米的生物量及相对籽粒产量.研究表明,外源柠檬酸、苹果酸和草酸均可显著提高玉米根际土壤中固态磷的溶解,促进植株体内营养元素的累积,保证植物生长发育的需要,从而提高玉米的生物量和产量;并以外源柠檬酸处理对玉米磷吸收及其生长发育效果最好.     

基因抗虫玉米对玉米蚜种群增长的影响

在人工气候箱条件下研究了玉米蚜（Rhopalosiphum maidis Fitch）取食表达cry1Ab杀虫蛋白Bt抗虫玉米的实验种群生命表.结果表明:两种不同Bt玉米杂交种DK647BTY (MON810转化事件)和NX4777(Bt11转化事件)对玉米蚜的生长、发育、繁殖和存活均无明显的不利影响,玉米蚜在DK647BTY和NX4777两种Bt玉米品种上的内禀增长率r_m、周限增长率λ和种群净增殖率R₀与各自对照之间没有显著差异;玉米蚜有翅蚜比率、各龄若虫的死亡率在Bt玉米和对照以及不同品种之间没有明显差异;Bt玉米对玉米蚜的寿命和繁殖历期也没有明显差异.表明表达cry1Ab杀虫蛋白的Bt玉米对玉米蚜的生长发育和繁殖没有明显影响.     

氮肥对玉米生长季土壤呼吸的影响

在玉米生长季,采用温室盆栽试验,利用分根箱法和根去除法,研究了氮肥对土壤呼吸、土壤基础呼吸、根系呼吸和根际微生物呼吸的影响.试验设4个处理:不种植玉米不施氮肥(CKO)、不种植玉米施氮肥(CKN)、种植玉米不施氮肥(MO)和种植玉米施氮肥(MN).结果表明:不种植玉米处理(CKN和CKO)土壤呼吸速率(土壤基础呼吸)为13.41～77.27 mg C·m-2·h-1,施用氮肥对土壤基础呼吸没有显著影响;种植玉米条件下,施氮处理(MN)的平均土壤呼吸速率为138.54 mg C·m-2·h-1,显著高于不施氮处理(MO),增幅达17.7%,尤其在玉米的抽穗期和开花期增幅明显.施氮肥处理土壤基础呼吸、根系呼吸和根际微生物呼吸对土壤呼吸的贡献率分别为36.2%、45.9%和17.9%,而不施氮肥处理分别为35.5%、36.9%和37.6%.     

玉米大斑病菌HT-毒素与玉米细胞的膜脂过氧化研究*

以土培玉米幼苗为材料 ,通过测定玉米大斑病菌HT 毒素处理后玉米叶片细胞膜透性和细胞内丙二醛 (MDA)含量变化及其与细胞内过氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶(POD)活性之间的关系来研究玉米细胞膜脂过氧化的程度。结果表明 ,HT 毒素胁迫后 ,亲和组合MDA含量上升 ,POD活性受到刺激 ,SOD活性受抑制较强 ;非亲和组合POD活性受到抑制 ,SOD活性受抑制较弱。HT 毒素对玉米叶片细胞膜有强烈的破坏作用 ,而且这种作用与毒素的浓度和毒素处理的时间呈正相关。试验结果初步推测在抗、感玉米的细胞膜上     

用玉米籽粒性状做遗传实验

在遗传学的研究中,玉米各部分的变异性状明显,是研究遗传与变异的好材料。玉米籽粒各部分的构造及其变异性状玉米籽粒在植物学上称为颖果,由果皮、胚乳和胚三部分构成(图1)。果皮与种皮愈合,     

转人工miRNA抗玉米粗缩病毒载体玉米的培育及其抗病能力

玉米是重要的粮食作物,水稻黑条矮缩病毒(RBSDV)是玉米粗缩病的病原,由其引起的玉米粗缩病给玉米生产造成重大损失。利用人工mi RNA构建抗病毒植物的技术已经在多种植物中被证明有效,但是在玉米中的尝试未见报道。实验根据玉米zea-mi R159a的前体序列和RBSDV基因组中编码功能蛋白的基因和基因沉默抑制子的序列信息设计引物,构建了用于沉默RBSDV编码基因和基因沉默抑制子的ami RNA(Artificial mi RNA)基因。构建p CAMBIA3301-121-ami RNA植物表达载体,利用农杆菌介导法转化玉米自交系综31(Z31)。对转基因玉米进行分子检测,选择mi RNA表达量高的纯合体株系进行自然发病实验,按0-4的分级标准调查玉米粗缩病的严重度。结果表明,转抗粗缩病毒人工mi RNA载体玉米纯合体株系的抗病表现好于野生型玉米,其中针对基因组6的S6-mi R159转基因玉米抗病情况较好。研究表明利用人工mi RNA技术构建抗病毒病玉米新品种是可行的。     

玉米矮花叶病研究进展

玉米矮花叶病(maize dwarf mosaic virus,MDMv)是世界上玉米产区普遍发生的病毒病害之一.自20世纪90年代以来,我国玉米矮花叶病发生严重,山西、甘肃、山东、河北以及北京等省市先后大流行,造成了巨大的农业经济损失.在我国玉米产区造成危害的主要是该病毒的B株系,主要借蚜虫传播和种子传播;在玉米矮花叶病的防治中,种植抗病品种,并辅以合理的栽培管理,可有效防止MDMV.本文主要综述玉米矮花叶病病毒的理化特性、玉米矮花叶病的发生危害、病原及其传播方式、发病条件、流行与防治、品种(自交系)抗性、抗性鉴定、抗性遗传及其抗病基因工程研究等方面的研究进展,以期为以后玉米矮花叶病的有效防治提供一定的参考.     

不同玉米品种(系)对玉米蚜生长发育和种群增长的影响

玉米蚜Rhopalosiphum maidis (Fitch)是为害玉米的重要害虫.为评价不同玉米品种(系)对玉米蚜生长发育的适合性,从而为抗性品种(系)的鉴定及其抗性机制分析提供依据,在室内条件下,组建了玉米蚜实验种群在8个玉米品种(系)上的特定时间生命表.结果表明:玉米蚜1龄若虫在供试的4个玉米品种郑单958、浚单20、先玉335和良玉88上的发育历期长于供试的4个自交系87-1、濮改340-1-1、旱21和齐319,其中良玉88和先玉335与4个自交系之间差异显著;成蚜寿命和世代历期在4个自交系上较长;4个供试玉米品种上各虫龄的存活率显著小于4个自交系;成蚜产蚜量在各品种(系)间也存在显著差异,以取食齐319品系时最大,平均产蚜量64.4头,其次是濮改340-1-1,为56.53头,以取食浚单20时最小,只有19.93头.生命表参数表明,玉米蚜在供试的玉米品种(系)上均能繁殖,但与4个玉米自交系相比,玉米蚜在4个玉米品种上的种群净增殖率R0、内禀增长率rm和周限增长率λ均减小或显著减小,而平均世代周期和种群加倍时间则延长,说明供试的4个玉米品种对玉米蚜生长发育和繁殖均有不利影响.     

遮光对不同基因型玉米光合特性的影响

采用盆栽试验,研究了遮光对4个基因型玉米光合特性的影响.结果表明:4个基因型玉米叶片的光饱和点、净光合速率(Pn)、电子传递速率(ETR)、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)均受光强的影响.遮光降低了玉米的光饱和点,苗期遮光处理豫玉2号和丹玉13分别在光量子通量密度(PFD)为1400μmol·m-2·s-1和1100μmol·m-2·s-1时达到饱和.遮光还降低了玉米的Pn、ETR、Fv/Fm和ΦPSⅡ,但不同基因型玉米表现不同,豫玉2号和掖单22的下降幅度较小,而丹玉13和掖单6号的下降幅度较大.     

玉米粗缩病的分子研究新进展

粗缩病是一种世界性玉米(Zea mays)病害,造成玉米产量降低和品质下降。已有的研究表明,导致玉米粗缩病的病毒有4种,均属于植物呼肠孤病毒科、斐济病毒属(Fijivirus)第2组的成员,它们的全基因组均由10条双链RNA片段组成,编码13个蛋白分子;迄今未发现对粗缩病完全免疫的研究材料,但已筛选出少量在不同环境下均表现高抗的种质。玉米抗粗缩病为多基因控制的数量性状,每条染色体上均有可能存在与粗缩病抗性有关的基因座(QTLs)。粗缩病毒侵染玉米后,引起细胞防御系统中相关基因表达、蛋白质合成和激素含量等生物途径发生变化。该文对玉米粗缩病病原分子特征和遗传变异、抗性种质遗传基础及致(抗)病机理等方面的研究成果进行了阐述,旨在为玉米抗粗缩病分子育种提供理论依据。