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基于全基因组关联分析解析玉米籽粒大小的遗传结构

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作物学报 2022年第2期48卷 304-319页

作者：渠建洲冯文豪张兴华徐淑兔薛吉全西北农林科技大学农学院/农业农村部西北旱区玉米生物与遗传改良重点实验室陕西杨凌712100 陕西省玉米工程技术研究中心陕西杨凌712100

玉米籽粒大小是产量重要构成因子之一,也是受多基因调控的复杂数量性状,挖掘玉米籽粒大小相关性状的关键调控基因,将有助于提高玉米的产量。本研究以212份优良玉米自交系为材料,于2018年和2019年分别对粒长、粒宽和粒厚进行测定,并结合... 详细信息

玉米籽粒大小是产量重要构成因子之一,也是受多基因调控的复杂数量性状,挖掘玉米籽粒大小相关性状的关键调控基因,将有助于提高玉米的产量。本研究以212份优良玉米自交系为材料,于2018年和2019年分别对粒长、粒宽和粒厚进行测定,并结合均匀分布于玉米基因组的73,006个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)标记进行全基因组关联分析。基于FarmCPU算法,在玉米的10条染色体上检测到47个与籽粒大小相关性状关联的SNP。结合B73玉米自交系籽粒发育的动态时空转录数据,在显著SNP标记的连锁不平衡区域内,共检测到58个与籽粒大小相关的候选基因,其编码的蛋白与多种蛋白存在互作关系,参与并调控多个与籽粒发育密切相关的生物学过程。本研究为解析玉米籽粒发育的分子调控机制,改良籽粒大小和提高作物产量提供了新的参考。

关键词：玉米籽粒大小全基因组关联分析基因表达

小麦籽粒大小相关基因TaGS2克隆及功能分析

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作物学报 2022年第8期48卷 1926-1937页

作者：王沙沙黄超汪庆昌晁岳恩陈锋孙建国宋晓河南省农业科学院小麦研究所/河南省小麦生物学重点实验室河南郑州450002 河南农业大学农学院/省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室/河南省粮食作物协同创新中心河南郑州450002 濮阳市农业农村局河南濮阳457000 河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所河南郑州450002

籽粒大小影响小麦粒重,进而影响产量。目前,对小麦籽粒大小相关基因的研究已有报道,但其潜在的分子机制尚不清楚。本研究通过同源克隆的方法从普通小麦中克隆了小麦籽粒大小相关基因TaGS2,并对其序列进行生物信息学分析。烟草亚细胞定... 详细信息

籽粒大小影响小麦粒重,进而影响产量。目前,对小麦籽粒大小相关基因的研究已有报道,但其潜在的分子机制尚不清楚。本研究通过同源克隆的方法从普通小麦中克隆了小麦籽粒大小相关基因TaGS2,并对其序列进行生物信息学分析。烟草亚细胞定位结果表明,TaGS2定位在细胞核和细胞质内。不同组织材料qRT-PCR分析表明,TaGS2基因在小麦籽粒不同发育时期的表达量最高。构建TaGS2-PLGY-02-RNAi表达载体,转化小麦。研究结果表明,TaGS2基因在RNAi转基因小麦中表达量显著降低。RNAi转基因小麦的籽粒长度变短,籽粒宽度变窄,千粒重也降低。因此推测TaGS2基因可能参与小麦籽粒大小或者千粒重的调控。本研究初步揭示了TaGS2基因功能,并为小麦高产育种中千粒重的提高提供重要的基因资源。

关键词：小麦籽粒大小 TaGS2基因亚细胞定位表达分析 RNAi干扰

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大麦籽粒大小的遗传多样性与稳定性评价

麦类作物学报 2022年第1期42卷 68-80页

作者：洪益朱娟于国琦姚佳延杨天赐吕超郭宝健许如根植物功能基因组学教育部重点实验室/江苏省作物基因组学与分子育种重点实验室/江苏粮食作物现代产业技术协同创新中心/扬州大学农业科技发展研究院江苏扬州25009

为了解大麦籽粒大小的遗传多样性与稳定性,以185份大麦种质资源为材料,测定了7个试验环境下籽粒的长度、宽度、长宽比及千粒重等性状,对其遗传多样性和稳定性进行了分析评价。结果表明,所有试验环境下二棱大麦粒长、粒宽及千粒重均值均... 详细信息

为了解大麦籽粒大小的遗传多样性与稳定性,以185份大麦种质资源为材料,测定了7个试验环境下籽粒的长度、宽度、长宽比及千粒重等性状,对其遗传多样性和稳定性进行了分析评价。结果表明,所有试验环境下二棱大麦粒长、粒宽及千粒重均值均大于六棱大麦,籽粒长宽比均值均小于六棱大麦;二棱大麦与六棱大麦千粒重、粒长、粒宽及籽粒长宽比在品种(系)间及环境间差异均极显著,且品种(系)与环境之间存在极显著的互作效应,籽粒大小在环境间差异程度因性状而异,其中以千粒重的差异程度最大。依据10级分类分布频次法则,千粒重和粒宽分布比较集中,六棱大麦集中分布在3、4等级,二棱大麦集中分布在7、8等级;粒长和籽粒长宽比分布比较分散,六棱大麦粒长和籽粒长宽比分别分布在1~10等级和2~10等级范围内,二棱大麦粒长和长宽比分别集中分布在4~8等级和2~7等级范围内。千粒重与粒长、粒宽及粒长与籽粒长宽比呈极显著正相关,粒宽与籽粒长宽比呈极显著负相关;粒长与粒宽及千粒重与籽粒长宽比的相关性因棱型不同而异。二棱大麦千粒重的稳定性小于六棱大麦,而粒长和籽粒长宽比的稳定性恰好相反,粒宽的稳定性与棱型无关;皮大麦千粒重稳定性小于裸大麦,其余籽粒大小性状的稳定性与皮裸无关。通过熵权法TOPSIS对大麦籽粒大小进行综合评价,筛选出籽粒饱满且稳定的品种川52209,其可作为大麦籽粒性状改良的优异种质。

关键词：大麦籽粒大小差异性稳定性遗传多样性

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水稻qGL3.4调控籽粒大小与株型

遗传 2023年第9期45卷 835-844页

作者：郑镇武赵宏源梁晓娅王一珺王驰航巩高洋黄金燕张桂权王少奎刘祖培华南农业大学广东省植物分子育种重点实验室亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室广州510642 广东省岭南现代农业重点实验室广州510630

籽粒大小与株型对水稻产量具有重要影响,因此其相关基因克隆与功能研究对培育高产水稻具有重大的意义。本研究从以短舌野生稻为供体、华粳籼74 (HJX74)为受体的染色体单片段代换系(SSSLs)中鉴定到一个新的调控籽粒大小与株型的QTL位点qG... 详细信息

籽粒大小与株型对水稻产量具有重要影响,因此其相关基因克隆与功能研究对培育高产水稻具有重大的意义。本研究从以短舌野生稻为供体、华粳籼74 (HJX74)为受体的染色体单片段代换系(SSSLs)中鉴定到一个新的调控籽粒大小与株型的QTL位点qGL3.4。与对照HJX74相比,近等基因系NIL-qGL3.4的粒长、粒宽、千粒重、穗长、穗粒数、一次枝梗数、单株产量与株高显著增加,而NIL-qGL3.4的分蘖数和二级枝梗数与HJX74对应值无显著差异。通过图位克隆,将qGL3.4定位在第3号染色体239.18 kb区间内。细胞学分析表明,NIL-qGL3.4通过调节颖壳细胞的生长进而调控籽粒的大小。分子机理研究表明,qGL3.4可能通过调控籽粒大小相关基因EXPANSINs、GS3、GL3.1、PGL1、GL7、OsSPL13和GS5的表达进而调控籽粒大小。本研究可能为高产与理想株型的水稻培育提供新的靶标位点。

关键词：水稻籽粒大小株型单片段代换系

转录因子OsNF-YC1通过影响OsMADS1的转录激活活性调控水稻籽粒大小

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转录因子OsNF-YC1通过影响OsMADS1的转录激活活性调控水稻籽粒大小

作者：崔志波西南大学

学位级别：硕士

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。千粒重、每穗粒数和有效穗数是构成水稻产量的三要素,其中,千粒重不仅直接决定水稻产量,而且还影响着水稻外观品质,通常被认为是影响水稻生产的重要因素。尽管目前已经研究了很多控制水稻籽粒大小发... 详细信息

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。千粒重、每穗粒数和有效穗数是构成水稻产量的三要素,其中,千粒重不仅直接决定水稻产量,而且还影响着水稻外观品质,通常被认为是影响水稻生产的重要因素。尽管目前已经研究了很多控制水稻籽粒大小发育的相关基因,并初步明确了其分子调控机理,但其遗传调控网络仍然有待研究阐明。本研究报道了一个编码组蛋白类转录因子NF-Y转录因子家族成员中的Os NF-YC1,在水稻中正调控籽粒的发育,并对Os NF-YC1基因功能进行分析,具体结果如下:1.利用CRISPR-Cas9技术获得敲除突变体osnf-yc1,与野生型相比,其粒宽和粒厚降低,千粒重降低,但因其粒长没有改变,使得籽粒呈现出轻微的细长粒外形。同时,一次枝梗数不变,二次枝梗数增加,每穗粒数增加,株高、单株产量等其他性状与野生型相比无明显差异。利用RNAi技术下调Os NF-YC1的表达,在Os NF-YC1-RNAi转基因株系中籽粒表现出粒宽粒厚减小,千粒重降低的表型,这与敲除突变体osnf-yc1的籽粒表型相似。2.通过扫描电镜和石蜡切片进行细胞学观察发现,osnf-yc1颖壳外层薄壁细胞数量显著降低,细胞面积显著减小。同时,在野生型和突变体中检测细胞周期蛋白相关基因的表达发现,促进细胞增殖的相关基因表达显著下调。因此,这表明Os NF-YC1通过影响细胞增殖和细胞扩张进而调控籽粒的发育。3.在水稻原生质体、烟草表皮细胞及Os NF-YC1-GFP的转基因株系中进行亚细胞定位分析发现Os NF-YC1蛋白定位于细胞核和细胞质。同时,在酵母双杂交系统和水稻原生质体中的转录活性测定实验表明,Os NF-YC1是一个具有转录激活活性的转录因子,其结构域CBFD-NFYB-HFM不具有转录激活活性,而转录激活活性区域位于其N末端和C末端结构域。4.酵母双杂交实验,双分子荧光互补实验(Bi FC)和蛋白下拉实验(Pull-Down)实验证明Os NF-YC1与Os MADS1在体外和体内相互作用。同时,基于Os NF-YC1与Os MADS1结构域的缺失与否我们构建了不同的表达载体,通过酵母双杂交实验进一步证明了Os NF-YC1保守的组蛋白类结构域CBFD-NFYB-HMF可以直接与Os MADS1转录因子保守的结构域MADSBox相互作用。为了揭示Os NF-YC1和Os MADS1相互作用后对籽粒发育的调控机理,我们通过RT-q PCR、蛋白质印迹法、原位杂交技术发现在突变体osnf-yc1中,Os MADS1在转录水平的表达没有发生明显,同时,Os MADS1在蛋白水平的表达也没有发生明显改变,也没有发生明显异位表达的情况。我们进一步通过瞬时转录活性测定发现,Os NF-YC1与转录因子OsMADS1的相互作用后能够增强OsMADS1的转录激活活性。5.在突变体osnf-yc1中,对Os MADS1下游靶基因进行了RT-q PCR分析,结果发现仅Os MADS55表达极显著降低,其表达量仅为野生型的34.8%/39.5%,为进一步证明这个结论,我们通过瞬时转录活性测定实验发现,Os MADS55启动子驱动的LUC活性受到Os MADS1的诱导,当Os NFYC1和Os MADS1共表达时,Os MADS55启动子驱动的LUC活性显著增强。同时,我们使用CRISPR-Cas9技术创建了Os MADS55敲除突变体osmads55,通过对osmads55进行农艺性状考察发现其籽粒变小,千粒重降低,这与突变体osnf-yc1的表型相似,说明Os NF-YC1和Os MADS55在遗传关系上存在联系。

关键词：水稻(Oryza sativa L.) 籽粒大小 OsNF-YC1 OsMADS1 OsMADS55

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印度南瓜籽粒大小相关性状QTL定位分析

印度南瓜籽粒大小相关性状QTL定位分析

作者：程雅倩东北农业大学

学位级别：硕士

南瓜为葫芦科(Cucurbitaceae)南瓜属(Cucurbita)一年生草本植物,是重要的园艺作物。籽粒大小是籽用南瓜重要的农艺性状。本研究以印度南瓜大籽粒自交系‘9-6’和小籽粒自交系‘22-1’为亲本,构建F分离群体。根据亲本重测序数据开发In De... 详细信息

南瓜为葫芦科(Cucurbitaceae)南瓜属(Cucurbita)一年生草本植物,是重要的园艺作物。籽粒大小是籽用南瓜重要的农艺性状。本研究以印度南瓜大籽粒自交系‘9-6’和小籽粒自交系‘22-1’为亲本,构建F分离群体。根据亲本重测序数据开发In Del分子标记构建印度南瓜遗传图谱,对印度南瓜籽粒长度、宽度和百粒重进行QTL定位分析,并对主效QTL位点构建近等基因系,主要研究结果如下:(1)以印度南瓜‘9-6’和‘22-1’为亲本构建F群体对印度南瓜籽粒长度、宽度、籽粒长宽比和百粒重的遗传规律进行分析,结果表明印度南瓜籽粒长度、宽度、籽粒长宽比和百粒重表型均呈正态分布,因此印度南瓜籽粒大小相关性状属于多基因控制的数量性状。相关分析表明籽粒长度、宽度和百粒重之间存在着极显著的正相关,籽粒长宽比与籽粒宽度存在极显著的负相关。(2)根据亲本重测序数据开发In Del标记,在印度南瓜20个连锁群上构建了一张总长度为2831 c M的印度南瓜遗传图谱。该图谱包含243个In Del分子标记,相邻标记间最小遗传距离为0.6 c M,平均遗传距离为11.7 c M,各连锁群覆盖基因组长度在98.3～253.5 c M之间。(3)利用构建的遗传图谱对籽粒长度、宽度和百粒重进行QTL定位,检测到8个与籽粒大小性状相关的QTL位点,其中检测到2个与籽粒长度相关的QTL位点SL16.1和SL4.1,4个与籽粒宽度有关的QTL位点SW3.1、SW6.1、SW11.1和SW16.1,2个与百粒重度有关的QTL位点HSW6.1和HSW11.1。这8个QTL位点的LOD值介于3.89～5.79之间,贡献率介于8.64%～24.71%之间。(4)扩大F群体验证QTL位点准确性,并缩小定位区间。在定位区间附近设计In Del标记扫描310个F群体,结合表型数据进行QTL分析。将SL4.1定位在4号染色体1.64 Mb区间内,在标记Chr4＿18102123和Chr4＿19743244之间,LOD值为12.09,解释了17.84%的表型变异;SW6.1定位在6号染色体1.03 Mb区间内,在标记Chr6＿2334798和Chr6＿3362088之间,LOD值为5.38,解释了13.32%的表型变异;HSW6.2定位在0.48 Mb区间内,在标记Chr6＿1850171和Chr6＿2334798之间,LOD值为5.95,解释了9.49%的表型变异。QTL位点SL4.1、SW6.1和HSW6.2遗传相对稳定。(5)以印度南瓜‘9-6’为供体亲本,‘22-1’为受体亲本,构建籽粒宽度主效QTL位点SW6.1近等基因系。利用与SW6.1紧密连锁的分子标记对BCF群体进行前景选择,用印度南瓜20条染色体上均匀分布的153个标记进行背景选择,获得背景回复率最高(57.69%)的单株与亲本‘22-1’回交构建BCF。

关键词：印度南瓜籽粒大小遗传图谱 QTL定位

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籽粒大小对机播玉米苗期生长及产量的影响

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第12期44卷 56-63页

作者：程秋博孔凡磊豆攀查丽朱从桦谢孟林马晓君袁继超四川农业大学农学院四川温江611130

【目的】在春播和夏播条件下研究种子大小对机播玉米出苗、苗期生长及产量的影响,为进一步提高机播质量和玉米产量提供理论依据。【方法】以长玉19、正红311和正红505 3个玉米品种为材料,在室内测定种子的活力差异,田间采用裂区设计,研... 详细信息

【目的】在春播和夏播条件下研究种子大小对机播玉米出苗、苗期生长及产量的影响,为进一步提高机播质量和玉米产量提供理论依据。【方法】以长玉19、正红311和正红505 3个玉米品种为材料,在室内测定种子的活力差异,田间采用裂区设计,研究不同籽粒大小对幼苗生长、干物质积累和产量的影响。【结果】玉米大、中粒种的发芽率、发芽指数和活力指数较高,田间机播后幼苗和植株的长势较旺,植株较高,茎粗和叶面积较大,干物质积累较多,尤其是生育前期,生育后期的效应缩小,但仍表现出一定的增产效果,品种和播期间表现出的规律基本一致,其中正红311植株生长前期慢、后期快,大、中粒种增产最明显;各品种夏播条件下的效应增强且持续时间更长。【结论】在玉米机械化生产中,应尽量选取较大籽粒播种,同时注意因地制宜,根据品种特性和栽培季节进行种子的精选加工和分级应用。

关键词：机播玉米籽粒大小苗期生长

水稻穗粒数调控基因GNP4的精细定位及SK41-IAA10-ARF17调控水稻籽粒大小的机制研究

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水稻穗粒数调控基因GNP4的精细定位及SK41-IAA10-ARF17调控水稻籽...

作者：刘扬江西农业大学

学位级别：硕士

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。提高单位面积水稻产量是解决粮食安全问题的关键。穗粒数和粒径大小作为水稻产量构成因素,对水稻单产的影响是直接且重要的。但穗粒数和粒径大小是由多基因控制的且受环境影响较大的农艺性状,克隆的... 详细信息

水稻是世界上最重要的粮食作物之一。提高单位面积水稻产量是解决粮食安全问题的关键。穗粒数和粒径大小作为水稻产量构成因素,对水稻单产的影响是直接且重要的。但穗粒数和粒径大小是由多基因控制的且受环境影响较大的农艺性状,克隆的基因较少且其遗传机制和分子基础并不十分清楚。因此,克隆更多的穗粒数和粒径大小有关的新基因,解析其调控的分子机制网络,对今后高产水稻育种具有十分重要的意义。一、水稻穗粒数调控基因GNP4的精细定位本研究以籼稻品种胡大穗(大穗表型)为供体亲本,以籼稻品种Z104(小穗表型)为轮回亲本,通过杂交和不断回交构建近等基因系对调控穗粒数的基因GNP4进行精细定位。主要研究结果如下:1、对同为籼稻的两个亲本胡大穗和Z104进行农艺性状比较时发现,胡大穗在株型上比Z104拥有更高的株高,更粗壮的茎秆,更宽的叶,更多的穗粒数。穗部性状方面,胡大穗比Z104穗长显著降低,一次枝梗、二次枝梗、穗粒数、单株产量均显著增加。在粒型性状方面,与Z104相比,胡大穗在粒长、粒宽、千粒重上均显著降低。2、接下来我们在BC5F2群体中各取30株隐性小穗单株和30株显性大穗单株做RICE6K芯片检测,将初定位区间确定在第四号染色体RM5503～RM3648之间约2.9MB之间的位置。3、精细定位大群体是由4401株BC5F2和BC5F3构成。利用13个SSR和INDEL标记对GNP4进行精细定位。最后得到了7个决定性的重要交换单株。将GNP4定位于SNP4～INDEL右之间22.3Kb的区间内。并将重要交换单株种下进行后代验证。4、定位区间内共包含三个基因,LOC＿Os04g52479、LOC＿Os04g52500、LOC＿Os04g52504。测序比较发现:LOC＿Os04g52504在两亲本之间不存在差异,LOC＿Os04g52500在内含子区域有7个碱基的替换以及2个碱基的缺失,LOC＿Os04g52479编码区共有三个碱基的替换,导致在第三外显子上的精氨酸(R)突变为组氨酸(H),第五外显子的丙氨酸(A)变为缬氨酸(V),缬氨酸(V)变为异亮氨酸(I)。因此将LOC＿Os04g52479锁定为控制穗粒数的基因GNP4。5、除此之外,我们还发现GNP4自然突变位点存在籼粳分化,通过对本实验室132份常规水稻品种测序发现了这个规律:籼稻品种GNP4在第三外显子上一般是GNP4(G)型(CGT),粳稻品种一般是GNP4(A)型(CAT)。这个发现是以前从未有过的,可以做为一个新的籼粳分化位点进行研究。二、SK41-IAA10-ARF17调控水稻籽粒大小的机制研究本实验室前人的工作中克隆了一个控制水稻粒长和粒重的QTL——TGW3。该基因编码一个GSK3(类糖原合酶激酶)家族蛋白成员Os GSK5/SK41,负调控水稻籽粒大小。在研究TGW3调控水稻籽粒大小的分子机制的过程中,确定了SK41与IAA10的互作关系,研究发现IAA家族成员能与ARF形成异源二聚体发挥作用,酵母双杂实验验证ARF家族的9个转录激活子,发现只有ARF6、ARF11、ARF12、ARF17、ARF21、ARF25能与IAA10互作。因为ARF17被报道的内容较少,因此我们主要研究SK41--IAA10--ARF17调控水稻籽粒大小的分子机制,主要结果如下:通过酵母双杂交实验和双分子荧光互补实验(BIFC)我们证明IAA10和ARF17存在互作关系。亚细胞定位实验显示ARF17定位在细胞核上。接下来利用CRISPR/Cas9技术分别获得了ARF17在ZH11背景下的两个敲除类型。一个是6bp缺失的arf17-1,一个是42bp缺失的arf17-2,我们发现两个arf的敲除突变体相较于野生型ZH11粒长和粒宽都显著降低。除此之外,arf17-1、arf17-2突变体植株株高显著降低,分蘖数也有很大程度的减小,单株产量下降。籽粒大小的变化导致突变体植株千粒重显著减小。本研究发现敲除arf17的表型和过表达IAA10的表型相近。这些结果暗示IAA10-ARF17可能处在调控水稻籽粒大小的同一途径中。

关键词：水稻穗粒数 GNP4 精细定位 SK41 IAA10 ARF17 籽粒大小

籽粒大小与播种深度对川中丘区夏玉米生长及产量形成的影响

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籽粒大小与播种深度对川中丘区夏玉米生长及产量形成的影响

作者：程秋博四川农业大学

学位级别：硕士

玉米是世界三大粮食作物之一,是公认的黄金食品。西南丘陵区作为我国重要的玉米产区之一,机械化程度较低,夏季干旱灾害频发,严重危害了玉米产量的形成,制约了玉米产业的发展。有研究表明,籽粒大小与播种深度是影响机播质量的重要因素,... 详细信息

玉米是世界三大粮食作物之一,是公认的黄金食品。西南丘陵区作为我国重要的玉米产区之一,机械化程度较低,夏季干旱灾害频发,严重危害了玉米产量的形成,制约了玉米产业的发展。有研究表明,籽粒大小与播种深度是影响机播质量的重要因素,本试验以本地区广泛使用的正红505为材料,采用裂区试验设计,3个籽粒大小为主处理,3个播种深度（2,6,10 cm）为副处理,调查了玉米的出苗特征、苗期生长、根系分布、物质积累、产量及其构成,主要结论如下:1.两年试验中,玉米出苗率随着籽粒的增大呈增加趋势,大、中粒种较小粒种的增幅为7.0%～11.3%,田间出苗后,大、中粒种的幼苗生长较旺,根系发达,茎基粗壮,叶面积大,干物质积累多,壮苗指数高,幼苗更健壮,这种差异随生育进程推进有缩小趋势;浅播（2cm）有利于出苗,破土、出苗时间较早,出苗率高,而适当深播（6,10 cm）有利于幼苗生长,幼苗更健壮,这种差异随生育进程推进有增大趋势,特别是在干旱条件下。2.苗期植株叶片chl a、chlb、chl含量随着籽粒的增大和播深的增加均有增加的趋势,随着植株的生长,籽粒间差异减小,而播深间差异增大。同一光强下,较大粒种Pn、Gs、Tr均高于小粒种,随着光强的增加,Pn、Gs、Tr升高,其中10cm深播（大、中粒种）和6 cm播深（小粒种）上升幅度较浅播（2 cm）大。光饱和点、光补偿点、表观量子效率、最大净光合速率均随着籽粒的增大和播深的增加而增大,且差异均以光饱和点最大,最大净光合速率以籽粒间差异最大。3.苗期植株叶片POD、SOD、CAT活性均随着籽粒的增大而增加,随着播深的增加而降低,其中SOD差异最大;丙二醛（MDA）的含量随着籽粒的增大和播深的增加而变小。其中深播处理（6,10 cm）下,植株受旱程度低,所以抗氧化酶活性和丙二醛含量均较低。4.大粒种和深播处理下玉米根系发达,根长、根表面积、根体积较大。在生育前期根系分布主要集中在0～10 cm 土层,占比达80%以上,随着生育进程的推进,根系生长加快、分布变广,10cm以下土层根系占比逐步增多。深播有利于根系生长、分布,主要体现拔节期以后和较深土层,随着播深的增加,根长、根表面积、根体积均有增加的趋势,大、中粒种表现更为明显。5.在玉米生育中后期,大、中粒种和深播处理（6,10 cm）也能明显促进植株的生长,株高、茎粗、叶面积和干物质量均随着籽粒的增大和播深的增加呈增加趋势,籽粒间差异2016年较大,特别是吐丝期,播深间差异在大口期较大,吐丝期差异缩小,成熟期差异再次变大。6.随着播种深度增加和籽粒的增大,玉米产量均有不同程度的增幅,差异以播深间较大。两年试验相比,2015年产量高出9.0%,2016年整体产量降低但是处理间差异更大,特别是播深之间,差异达到极显著水平（P＜0.01）,增产的原因主要是穗部性状得到改善。

关键词：西南丘陵夏玉米籽粒大小播种深度幼苗素质根系分布产量