广东旱坡地玉米间套种群体生态效应与栽培技术关键

通过对河源市灯塔盆地的旱坡地进行玉米与花生（或黄豆）间作套种试验示范研究,针对玉米间套种群体的生态效应,结合旱坡地自然特征,提出了旱坡地玉米间套种技术关键,即选用良种,适时早播;行比合理,畦宽适宜;育苗移栽,确保全苗;科学施肥,加强管理．这为广东旱坡地的耕作改制,实行玉米间套种,充分挖掘旱坡地生产潜力,提高玉米产量提供了科学依据和示范作用．     

百草枯和苯甲酸钠对渗透胁迫下抗旱性不同玉米品种愈伤组织的影响

两个品种玉来愈伤组织经0．5和5mmol/L的百草枯处理3h后,在渗透胁迫（PEG6000－0．5MPa溶液）下处理24h,电解质泄漏率增加;H2O2和MDA积累;AsA和CAR含量的减少加剧。0．5和5mmol/L的苯甲酸钠减轻渗透胁迫诱导的氧化伤害,促进CAT活性的增加;使SOD、GR、AP和POD能维持较高的活性;AsA和CAR含量降低的幅度减小。抗旱性强的品种PAN6043愈伤组织抗氧化胁迫和渗透胁迫能力强于抗旱性弱品种SC701,并与合高活力抗氧化系统密切相关。     

玉米单染色体的分离和体外扩增

建立了玉米单染色体的分离及体外扩增的方法。取95％乙醇固定后经果胶酶和纤维酶酶解的根尖制备染色体标本,用自制的微细玻璃针在倒置显微镜下挑取目的染色体。染色体DNA经Sau3A酶切后与人工合成的Sau3A连接接头连接,经两次PCR扩增获得足以用于构建单染色体DNA文库的扩增产物。片段大小为0．3～5kb,多数为0．5～3．5kb．与前人研究方法相比,所需底物量少（只需1条染色体）,扩增片段大,为植物中小型染色体分离、体外扩增进而进行单染色体DNA文库构建奠定了基础。     

铝对玉米生长和硝酸还原酶活性的影响

测定了生长在Ａｌ２（ＳＯ４）３１００μｍｏｌ／Ｌ氮素营养液中的两个玉米品种（ＳＣ７０４和ＶＡ３５的根系和叶片）的ＮＡＤＨ－硝酸还原酶（ＥＣ１．６．６．１）和ＮＡＤ（Ｐ）Ｈ－硝酸还原酶（ＥＣ１．６．６．２）活性。     

玉米(Zea may)×四倍体多年生玉米(Zea perennis)可育三倍体形态学和细胞遗传学研究

通过将普通玉米与四倍体多年生玉米大量杂交,获得一株部分可育三倍体植株MT-71,为外源遗传物质在普通玉米的导入创造新种质。MT-71杂交结实率分别为3X/2X=7.84%,2X/3X=0.56%,3X/4X=0.52%,开放授粉结实率为1.18%;其花粉母细胞(PMC)染色体平均构型为2.30Ⅰ+3.72Ⅱ+6.49Ⅲ+0.23Ⅳ;3X/2X后代植株染色体几乎包括所有2n=20~30染色体数目,2X/3X和开放授粉后代中染色体数目仅有2n=20,21。结果表明,MT-71可产生有功能的雌雄配子,其中n=10,11的配子更易遗传;雌配子体对额外染色体的传递能力显著高于雄配子体,异源三倍体最有效的遗传方式为3X/2X。     

玉米种质和新品种对腐霉茎腐病和镰孢穗腐病的抗性分析

玉米是我国最重要的农作物之一,腐霉茎腐病和镰孢穗腐病是玉米生产上的重要病害。2006-2012年期间,对1647份玉米种质进行了抗肿囊腐霉茎腐病和拟轮枝镰孢穗腐病鉴定,筛选出高抗茎腐病和穗腐病的种质分别为564份和27份,占鉴定总材料的34.2%和1.6%,抗性材料分别为209份和352份,占比为12.7%和21.4%,表明高抗肿囊腐霉茎腐病的资源较为丰富,高抗镰孢穗腐病的种质相对匮乏。其中,13份种质对2种病害均表现高抗,207份种质对2种病害均表现抗性或对其中一种表现高抗而另一种表现抗性。自交系中对肿囊腐霉茎腐病和拟轮枝镰孢穗腐病表现抗性以上(含HR和R)的种质分别占总鉴定种质的56.5%和23.6%,在农家种中分别为21.2%和21.4%,表明玉米自交系中的抗性资源较农家种丰富。2009-2013年期间参加国家玉米区试的品种中,对腐霉茎腐病表现高抗、抗性、中抗、感病和高感的品种分别占11.5%、11.9%、40.1%、17.6%和18.9%。2009-2011年间,中抗以上的育成品种所占比例呈现明显上升趋势,但2012-2013年间,中抗以上的品种所占比例呈下降趋势。     

玉米重金属铅含量的配合力分析与育种对策

选择有代表性的12个玉米自交系,按Griffing4模式组配获得66个组合(F1),用温室盆栽,在3个Pb2+污染水平下对叶片和子粒Pb2+含量配合力和遗传参数进行分析。结果表明:玉米叶片和子粒的Pb2+含量一般配合力与特殊配合力差异均达到显著水平,非加性方差大于加性方差,遗传方差大于环境方差,广义遗传率大于狭义遗传率,该性状的变异主要来自遗传因素,遗传力较强。玉米种质筛选过程中,土壤Pb2+浓度在333.32 mg/kg以下,用亲本郑58组配的组合在筛选时不仅注重子粒Pb2+含量未超标而且要注重叶片Pb2+高富集,其主要是兼顾饲料和粮食安全的同时进行土壤Pb2+污染的生物修复;土壤Pb2+浓度高于715.46 mg/kg时,用亲本178组配的组合筛选应注意叶片和子粒低Pb2+积累的种质选育,对今后在不同Pb2+污染土壤中开展玉米品种筛选和规避污染育种策略的选择具有一定的指导意义。     

以淀粉为碳源衣康酸高产菌株的筛选

对土曲霉出发菌株进行紫外线诱变、LiCl诱变以及代谢终产物抗性菌株选育。代谢终产物抗性菌株选育是一种有效的遗传育种方法,能显著提高产酸量。得到一株代号为At394的菌株,以玉米淀粉部分水解糖为碳源,产酸量为53.9g/L,比出发菌株提高了42.6%。糖酸转化率为61.5%,为所有筛选菌株最高。用红外光谱进行结构分析证实所得产物为衣康酸。     

不同培养料和发酵次数栽培巴氏菇比较

分别以玉米秸秆和稻草为培养料栽培巴氏菇,对菌丝生长性状进行对比;同时,在我国传统发酵栽培方法的基础上,将三次发酵法与二次发酵法进行了对比。试验结果表明:利用玉米秸秆栽培的巴氏菇在发菌速度及子实体质量和产量上均优于稻草;培养料经过3次发酵更适宜巴氏菇生长。经过3次发酵的玉米秸秆培养料栽培的巴氏菇产量和生物学效率分别为7.7 kg/m2和27.5%,子实体粗蛋白含量44.89%,可溶性糖含量44.01%,18种氨基酸总量31.70%,明显高于2次发酵的玉米秸秆培养料及2次、3次发酵的稻草培养料。     

里氏木霉与黑曲霉混合发酵产纤维素酶及其水解特性

研究了利用里氏木霉和黑曲霉混合培养产纤维素酶,以黑曲霉孢子悬浮液的不同活化浓度及不同的活化时间来寻找2个菌种发挥最大协同作用的结合点以及所产纤维素酶的水解特性。以里氏木霉单一培养和黑曲霉单一培养为参照进行对比研究。底物为农林废弃物之一的玉米秸秆,经过蒸气爆破预处理后,用作产酶C源。结果表明:黑曲霉孢子悬浮液活化浓度为10个/mL,活化时间为12 h时,滤纸酶比酶活最高,达3.32 U/mL,高于里氏木霉单一培养的2.25 U/mL,β-葡萄糖苷酶比酶活达1.32 U/mL,高于里氏木霉单一培养的0.57 U/mL。为进一步验证混合菌产纤维素酶的水解效果,利用混合菌产纤维酶的酶液及里氏木霉产纤维素酶的酶液进行酶水解实验,当酶用量为20 U/g绝干纤维素,底物质量浓度为100 g/L条件下水解48 h,混合菌所产酶液酶解得率达70.00%,高于里氏木霉所产酶液的酶解得率63.05%。实验表明里氏木霉与黑曲霉混合培养产酶是可行的,并优于单一菌种培养。