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不同成熟度京科968种子活力与种子物理化学特性的关系研究

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玉米科学 2018年第3期26卷 56-62页

作者：顾日良王永强杨丽维成广雷王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心/北京市作物遗传育种重点实验室农业部种子全程技术研究北京创新中心北京100193 北京市农林科学院玉米研究中心/玉米DNA指纹及分子育种北京市重点实验室北京100097

以京科968为试验材料,分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性和8个生理生化特性。结果表明,随着收获期的推迟,5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标... 详细信息

以京科968为试验材料,分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性和8个生理生化特性。结果表明,随着收获期的推迟,5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标准发芽率、人工老化发芽率、冷冻发芽率和冷浸发芽率分析不同成熟度种子的活力,结果表明,随收获期推迟,种子活力不断提高,在授粉后59 d时4种评价方法的活力指标均处于最高点,为该品种的最佳收获期。相关性分析发现,种子活力指标与种子物理特性和生理化学特性之间均存在显著相关性,这些指标也有可能用来指示不同成熟度种子的活力。

关键词：玉米京科968 成熟度种子活力

不同成熟度京科968种子活力与种子物理化学特性的关系研究

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玉米科学 2017年第5期25卷 49-55页

作者：顾日良王永强杨丽维成广雷王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心/北京市作物遗传育种重点实验室/农业部种子全程技术研究北京创新中心北京100193 北京市农林科学院玉米研究中心/玉米DNA指纹及分子育种北京市重点实验室北京100097

以京科968为材料,2013年在甘肃分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性(长度、宽度、灰度、百粒重和容重)和8个生理生化特性(糖、蛋白、淀粉、油脂和MDA含量以及含水量、电导率和SOD酶活性)。结果表明,随着收获期的推迟,京科96... 详细信息

以京科968为材料,2013年在甘肃分析授粉后35~62 d的不同成熟度种子的5个物理特性(长度、宽度、灰度、百粒重和容重)和8个生理生化特性(糖、蛋白、淀粉、油脂和MDA含量以及含水量、电导率和SOD酶活性)。结果表明,随着收获期的推迟,京科968品种5个物理特性和蛋白、淀粉、油脂、SOD酶活性逐渐增加,然后达到平台期;糖、MDA、含水量和电导率则随之下降。采用标准发芽率、人工老化发芽率、冷冻发芽率和冷浸发芽率分析不同成熟度种子的活力。结果表明,随收获期推迟种子活力不断提高,在授粉后59 d,4种评价方法的活力指标均处于最高点,该时期为该品种的最佳收获期。相关性分析发现,种子活力指标与种子物理特性和生理化学特性之间均存在显著相关性。

关键词：玉米京科968 成熟度种子活力

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玉米种子田间脱水的QTL定位研究

玉米种子田间脱水的QTL定位研究

中国作物学会作物种子专业委员会2017年学术年会

作者：徐振翔顾日良王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心农业部种子全程技术研究北京创新中心

玉米籽粒田间脱水速率是影响玉米质量的主要因素之一,同时也在玉米全程机械化收获及籽粒烘干、储藏、深加工及异地运输等各个环节有着决定性的影响。本文以PH4CV(脱水速率快,1.15%d)和Zheng58(脱水速率慢,0.48%d)为亲本构建的481份重组... 详细信息

玉米籽粒田间脱水速率是影响玉米质量的主要因素之一,同时也在玉米全程机械化收获及籽粒烘干、储藏、深加工及异地运输等各个环节有着决定性的影响。本文以PH4CV(脱水速率快,1.15%d)和Zheng58(脱水速率慢,0.48%d)为亲本构建的481份重组自交系(BCF,PH4CV为轮回亲本)为作图群体,采用玉米收获期(播种后120d)籽粒含水量作为表型以评价玉米籽粒生理成熟后的田间脱水速率。利用55K SNP芯片做基因型鉴定,结合1年2点试验(新疆昌吉和北京顺义,2016)的表型数据,用全基因组关联分析(GWSA)方法进行QTL定位,初定位和遗传效力分析结果表明:以P-value<10为检测阈值,共检出13个影响玉米生理成熟后籽粒含水量的SNP位点,分别位于第1、第2、第4、第5和第7号染色体上,通过最佳线性无偏预测(BLUP)分析,第7号染色体上的6个SNPs稳定存在,其中5个显著SNP位点集中在7号染色体159kb的区段上,为一个稳定QTL(qFdr-7-1),7号染色体的另一个显著SNP位点可作为一个QTL(qFdr-7-2),并且该两个QTL在2个不同环境中均稳定存在。本研究检测到的QTL将为后续的分子克隆提供重要基础,在对于具有较快脱水速率的材料的分子辅助选育有较大的应用潜力。

关键词：玉米脱水速率全基因组关联分析基因定位

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高活力玉米种子收获技术研究与应用

高活力玉米种子收获技术研究与应用

2019年中国作物学会学术年会

作者：顾日良李莉韩登旭王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心

【研究背景】我国每年需玉米种子超过10亿公斤,产值超过作物种业的40%。随着农村劳动力的转移,玉米机械单粒播种是农业生产转型的发展趋势,但当前种子质量难以满足单粒播种的要求,迫切需要提升。种子活力是指在广泛的田间条件下,决定种... 详细信息

【研究背景】我国每年需玉米种子超过10亿公斤,产值超过作物种业的40%。随着农村劳动力的转移,玉米机械单粒播种是农业生产转型的发展趋势,但当前种子质量难以满足单粒播种的要求,迫切需要提升。种子活力是指在广泛的田间条件下,决定种子迅速整齐出苗和长成正常幼苗的潜在能力的总称,通常被用来衡量种子质量。随着发育程度提高玉米种子活力不断提升,至最高峰后,如果不及时收获,活力会因低温或病虫害等的影响而下降,因此适时收获是温带制种区获得高活力玉米种子的关键技术环节。传统玉米制种以乳线消失或黑层出现(生理成熟)为收获期的判断依据,但此时种子活力是否最高尚无定论。【材料与方法】我们在甘肃、新疆和辽宁的玉米制种区,在授粉后33天到66天,每隔3天收获杂交种,用于测定种子低温萌发和人工老化萌发的种子活力。【结果与分析】在甘肃的两年试验发现京科968的活力最高值出现在授粉后56-65天,但生理成熟期出现在授粉后68天,推测最佳收获期的到来早于生理成熟期。然后以先玉335和郑单958为材料在甘肃、新疆和辽宁进行了连续3年的最佳收获期研究,发现两个品种在8个环境下的平均最佳收获期是授粉后55.85-58.17天,而生理成熟期在61.30-66.87天,平均早5天。最佳收获期时,乳线发育到籽粒的1/2和3/4之间(尚未消失),黑层也未出现,从而打破传统观念,提出适时早收技术。然后研究了不同收获期玉米种子的活力与百粒重、容重、日照时数和活动积温的关系,发现活力与活动积温的相关系数最高。由于积温决定了玉米的熟性,我们又对早熟品种,中熟品种和晚熟品种的最佳收获期进行比较,发现不同熟性玉米种子的最佳收获期与其全生育期的积温需求相关,早熟、中熟和晚熟品种在花后活动积温达到1000℃、1100℃和1200℃时活力达到最高。生理学研究发现最佳收获期收获时,玉米种子的淀粉和蛋白含量达到最高值,但油分仍然处于上升阶段,推测晚收种子的高油分可能是其活力下降的一个原因。【结论】研究发现以活力为标准确定的最佳收获期比传统以生理成熟为依据的收获期平均提早5天,不同品种的最佳收获期差异主要由其积温需求差异决定,适时早收可有效避免天气灾害(早秋低温、霜冻、降水等)对种子质量的影响,同时有效避免后期加工过程中出现集中加工成本激增的困境,在降低风险和节省成本等方面为企业和制种农户带来经济效益。

关键词：种子高活力收获期成熟度

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玉米根系发育突变体及相关基因研究进展

植物营养与肥料学报 2010年第4期16卷 1006-1012页

作者：安霞库来宝米国华陈范骏顾日良袁力行农业部植物营养学重点实验室教育部植物-土壤相互作用重点实验室中国农业大学资源与环境学院北京100094

根系形态以及生理特征与作物养分水分高效利用密切相关。利用根系发育突变体是研究根系结构与功能的主要手段之一。近10多年来,一些玉米根系发育的突变体被鉴定出来,其中包括影响节根发育的rtcs突变体,影响侧根发育的lrt1、slr1、slr2和... 详细信息

根系形态以及生理特征与作物养分水分高效利用密切相关。利用根系发育突变体是研究根系结构与功能的主要手段之一。近10多年来,一些玉米根系发育的突变体被鉴定出来,其中包括影响节根发育的rtcs突变体,影响侧根发育的lrt1、slr1、slr2和rum1突变体,还有影响根毛发育的rth1、rth2和rth3突变体,其中部分突变体所对应的基因已经克隆。这些进展有利于人们更深入地认识玉米根系生物学特征在养分水分高效中的作用。

关键词：玉米(Zea mays L.) 根系突变体基因

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我国青贮玉米发展调查

我国青贮玉米发展调查

中国作物学会作物种子专业委员会2017年学术年会

作者：袁志鹏顾日良王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心

2016年中央财政在农业结构调整方面,加大"粮改饲"支持力度,扩大试点范围,种植业与养殖业的联动为青贮玉米全产业链带来了新的机遇。许多普通玉米品种可以加工为青贮饲料,但是市场上专用的青贮玉米品种少之又少,本文从青贮玉米的定义到... 详细信息

2016年中央财政在农业结构调整方面,加大"粮改饲"支持力度,扩大试点范围,种植业与养殖业的联动为青贮玉米全产业链带来了新的机遇。许多普通玉米品种可以加工为青贮饲料,但是市场上专用的青贮玉米品种少之又少,本文从青贮玉米的定义到专用青贮玉米品种进行完整的介绍,同时调查市场上现有的青贮玉米品种发展现状,在国家政策导向下对我国青贮玉米市场同我国养殖业发展规模进行综合比较分析其产业模式,对我国的青贮玉米发展趋势进行预测,对目前存在问题进行总结。

关键词：青贮玉米粮改饲农业结构调整玉米品种市场现状

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种子出苗率对玉米个体生长和群体产量的影响

中国农业大学学报 2017年第4期22卷 10-15页

作者：任利沙顾日良贾光耀于晓芳杨晓军王建华中国农业大学农学院/种子科学与技术中心/北京市作物遗传育种重点实验室/农业部种子全程技术研究北京创新中心北京100193 内蒙古农业大学农学院呼和浩特010019 陕西省榆林市农业科学研究院陕西榆林719000

为研究精量播种条件下玉米出苗率对产量的影响,采用‘郑单958’、‘京科968’和‘晋单73’3个玉米杂交种,在田间单粒播种条件下设置80%、85%、90%、95%和100%,5种出苗率,测定群体产量的变化。结果发现,3个品种的株高和穗位高不受出苗率... 详细信息

为研究精量播种条件下玉米出苗率对产量的影响,采用‘郑单958’、‘京科968’和‘晋单73’3个玉米杂交种,在田间单粒播种条件下设置80%、85%、90%、95%和100%,5种出苗率,测定群体产量的变化。结果发现,3个品种的株高和穗位高不受出苗率影响,但果穗单穗重和穗长随出苗率的降低而增大,相反秃尖长度则减小。3个品种的产量在出苗率为100%时最高,随着出苗率的降低,产量呈现先轻微下降后显著下降的趋势,‘郑单958’和‘京科968’在出苗率低于95%时产量开始显著下降、而‘晋单73’则在低于90%时才显著下降。因此,为保障单粒播种玉米的高产稳产,‘郑单958’和‘京科968’的种子出苗率应该达到95%以上,‘晋单73’应达到90%以上。

关键词：玉米出苗率生长产量

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从我国玉米品种审定制度变革看联合体制度

从我国玉米品种审定制度变革看联合体制度

中国作物学会作物种子专业委员会2017年学术年会

作者：袁志鹏顾日良王建华中国农业大学农学院种子科学与技术研究中心

我国是一个农业大国,其中农作物品种对农业的增产的贡献率可达30%,而品种审定制度是我国特有的市场准入制度,属于行政管理制度。品种审定的意义在于为市场把关,我国的品种审定制度经历了多次的制度变迁,而市场的不断变化也让制度中存在... 详细信息

我国是一个农业大国,其中农作物品种对农业的增产的贡献率可达30%,而品种审定制度是我国特有的市场准入制度,属于行政管理制度。品种审定的意义在于为市场把关,我国的品种审定制度经历了多次的制度变迁,而市场的不断变化也让制度中存在的问题不断显露,但是品种审定制度仍然是不可或缺的管理制度。回首品种审定制度的历史变革,以玉米品种审定结果,并综合其他审定方式近年的成果,对2016年新出台的品种审定联合体制度的一年的巨大进步做对比。剖析现行审定制度存在的问题与弊端,阐明品种管理制度继续创新发展的必要性和紧迫性,并提出可能建议。

关键词：农业管理制度玉米品种审定联合体

两个玉米品种灌浆期叶片氮转移效率差异的分子机制

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植物营养与肥料学报 2018年第5期24卷 1149-1157页

作者：郭松孙文彦顾日良王章奎陈范骏赵秉强袁力行米国华中国农业大学资源与环境学院北京100193 四川省农业科学院土壤肥料研究所成都610066 中国农业科学院农业资源和农业区划研究所北京100081

【目的】提高玉米氮效率是实现农业高产高效的重要措施,而花后叶片的衰老和玉米的氮效率密切相关。为此,在田间条件下研究了叶片衰老过程与氮转移效率的关系,尤其是不同玉米品种氮转移效率差异的分子机制。【方法】田间试验选择中度绿... 详细信息

【目的】提高玉米氮效率是实现农业高产高效的重要措施,而花后叶片的衰老和玉米的氮效率密切相关。为此,在田间条件下研究了叶片衰老过程与氮转移效率的关系,尤其是不同玉米品种氮转移效率差异的分子机制。【方法】田间试验选择中度绿熟玉米品种先玉335 (XY335)和持绿玉米品种NE9为供试作物,设施N45,120和240 kg/hm^2三个水平。测定了玉米吐丝期以及吐丝后7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d和成熟期茎、叶、籽粒氮含量和花后绿叶面积,吐丝期及吐丝后14 d、28 d、42 d和成熟期叶片氮浓度,以及吐丝期和灌浆期叶片中SPAD、可溶性蛋白浓度、游离氨基酸浓度和ZmSee2β(玉米叶片中协同衰老的蛋白酶–豆荚蛋白的基因)基因表达的变化,计算了叶片氮转移效率。【结果】品种XY335具有比品种NE9更高的产量,随施氮量的增加品种XY335的籽粒产量较品种NE9增加更加显著。虽然两个品种的收获指数没有差异,但是品种XY335的氮素收获指数高于品种NE9,并且品种XY335营养器官的氮转移效率高于品种NE9,整体高8.28个百分点(P <0.05)。品种XY335叶片氮转移效率比品种NE9高出12.89个百分点,而二者茎的氮转移效率没有差异。品种XY335花后叶片中氮浓度开始降低的时间早于品种NE9,在低氮条件下尤为明显。成熟期时,三个氮水平处理下品种XY335叶片中的氮含量均低于品种NE9。从吐丝期到灌浆期,品种XY335叶片中可溶性蛋白的降解率高于品种NE9,其中N45处理下高16.5个百分点,N120处理下高6.2个百分点。从吐丝期到灌浆期叶片中游离氨基酸的浓度不断增加,而品种XY335叶片中的增加幅度大于品种NE9。从吐丝期到灌浆期叶片中ZmSee2β基因表达量增加,而随施氮量减少品种XY335叶片中表达量高于品种NE9,表明品种XY335叶片中蛋白降解得更加迅速。【结论】相对于绿熟品种NE9,品种XY335具有籽粒产量高和籽粒氮素积累强的特点。这不仅由于吐丝后品种XY335具有较强的氮素吸收能力,而且因为品种XY335有更高的叶片氮转移效率。品种XY335叶片氮转移效率高可能是因为控制蛋白质降解的ZmSee2β基因表达能力强,提高了叶片中蛋白质的降解速度。

关键词：玉米产量籽粒氮浓度氮转移基因表达