矮化玉米品种增产机制及育种现状

矮化玉米品种增产机制及育种现状

一、矮秆玉米品种的增产机理及育种现状(论文文献综述)

刘世梦倪[1](2021)在《基于创新链视角我国玉米种业科技产出及产业化运用研究》文中研究指明玉米作为中国第一大作物,占全国粮食产量近40%,是国家粮食安全和农产品有效供给的重要基础。我国是种业大国,但还不是种业强国。近年来,我国在玉米种质资源收集鉴定与保存、基础研究、技术创新、新品种培育和产业化运用中已取得丰硕的成果。随着一些发达国家的种业已进入“常规育种+生物技术+信息化”的育种时代,比较我国与发达国家在玉米育种研究领域的优势与不足,分析玉米育种创新的产业发展贡献,可为促进我国玉米种业发展提供参考和建议。本研究在育种创新链视角下分析我国玉米育种创新链中各环节现状,以玉米育种领域的科技论文、育种专利和品种权产出为研究对象,基于技术创新、农业技术扩散和农业知识产权理论。综合运用描述统计、文献分析和专利信息分析等方法,比较我国与发达国家在玉米育种研究领域的优势与不足;其次运用描述统计和计量模型,测算玉米育种成果产业化运用中品种改良对玉米增产的贡献。本论文研究结论主要有以下四个方面:第一,从育种基础研究看,国内遗传育种研究领域的发文中玉米与水稻、拟南芥差距较大;我国玉米遗传育种科技论文发文量居全球第二,但发文质量及影响力较为一般,发文量前三的机构均为美国的大学;通过Cite Space关键词时区图说明我国处于分子技术辅助选育的育种时代。第二,从育种技术创新看,中国玉米育种专利授权量从2010年开始波浪式上升,研究热点为改良基因型的方法;美国玉米育种已进入产业化阶段,是玉米育种领域最主要的技术来源国;我国玉米育种领域处于研发与产业化并行的阶段,关键技术集中在龙头企业和农业类高校及科研院所;我国玉米育种专利所有权转让数量极小。第三,从新品种培育看,1999-2019年我国玉米品种权申请量稳步上升,授权量波浪式上升,在所有授权品种类型中,玉米最多;企业参与玉米育种创新较为活跃;我国品种转让呈现曲折上涨的趋势,截至2019年底,共有539个申请保护的玉米品种进行了转让。第四,从品种审定推广及育种创新的产业发展贡献看,截至2020年底,通过审定的玉米品种共17323个,推广品种数量从1999年开始稳步增长,增长幅度远低于审定品种增长幅度;利用C-D生产函数测算玉米新品种改良对玉米增产的贡献率为42.18%,表明品种改良在保障粮食安全和农产品有效供给中的重要性。基于以上研究结论,本研究提出以下建议:加强农业种质资源保护开发利用、推进育种技术创新、加大对育种创新成果的推广运用、加强育种领域知识产权保护。

罗慧[2](2021)在《中国粮食生产技术进步路径研究》文中提出粮食生产技术进步是国家确保粮食安全的基础支撑,是突破资源环境约束的必然选择,更是加快国家农业现代化建设的决定性力量。当前,我国粮食安全目标已从单一的数量安全向多元目标转变,这就要求我国粮食生产技术进步方式和路径必须做出战略性调整,才能有效地应对粮食生产所面临的困境与挑战。那么,在新的历史时期,什么样的粮食生产技术更符合我国的国情和时代特征,更符合新时代粮食安全观的需要?回答这一问题的前提是对我国粮食生产技术进步的历史演进有一个科学的把握,即在一定的历史时期,粮食生产技术进步路径究竟呈现怎样的演进特征和内在机制,以往的研究忽略了哪些问题。新时代背景下,粮食生产技术进步的演进又会呈现哪些规律。为了回答上述问题,本文基于诱致性技术变迁理论和要素错配理论,利用随机前沿生产函数模型对我国粮食生产技术进步路径进行探析,主要的研究内容和结论有以下三方面:第一,在构建“历史情境—制度框架—激励机制—技术选择”情境分析框架的基础上提出,改革开放以来我国粮食生产技术进步路径经历了跨越式技术进步(1978-1985年和2012年以后)和递进式技术进步(1985-2011年)两种变化节奏。跨越式技术进步的主要动力来源于制度激励所引发的生产经营方式的转型。递进式技术进步主要依靠单一要素技术进步的推动。从要素组合的演进变化来看,对我国粮食生产起到明显推动作用的单一技术进步先后是育种技术、肥料相关技术和机械技术。技术进步路径的演进呈现“制度激励→技术创新→要素配置优化→形成新要素组合”的逻辑。演进的内在机制主要有:技术进步路径演进的动力主线是激发要素活力,分析主线是技术成本与收益的对比,波动强度取决于宏微观目标匹配度。第二,在放松要素配置最优的假设条件下,采用超越对数的随机前沿生产函数,测算得到,在考虑自然灾害对粮食生产的影响的情况下,2000-2018年我国粮食作物的广义技术进步率平均为1.7%。6种粮食作物的测算结果分别是:中籼稻(2.72%)、小麦(2.45%)、粳稻(1.73%)、早籼稻(1.27%)、晚籼稻(1.07%)和玉米(0.97%)。进入新时代以来,广义技术进步率的波动趋于平缓,狭义技术进步仍是推动我国粮食生产的主要动力。东部、中部、西部和东北部四个地区粮食作物的生产技术进步呈现弱偏向性,主要偏向使用机械技术、(使用或节约)育种技术。从要素错配指数的测算结果来看,粮食生产中大部分要素配置处于过度投入状态。第三,以呼伦贝尔农垦集团为例,在不考虑要素配置效率的情况下,集体组织统一经营的农地配置模式的广义技术进步率高于家庭承包分散经营模式,且前者的农地配置效率高于后者,但是家庭分散经营模式的技术效率表现更优。基于研究发现,本研究提出如下政策建议:加强农业补贴政策的精准化,挖掘生产技术潜能;完善农业科技创新保障机制,提升科技创新质量;增强抵御自然灾害的基础设施和服务体系建设,减少灾害对技术进步的冲击;激发农业金融市场的活力,优化农业资源配置;充分发挥集体组织的统筹优势,提高生产要素的配置效率。

刘磊[3](2021)在《玉米矮化突变体gad39的遗传分析与分子鉴定》文中研究说明株高是玉米育种中最重要的选择性状之一,决定了玉米的种植密度和抗倒伏性,进而影响其产量和品质。因此,研究玉米株高的分子机理是实现玉米改良的必要措施。本研究以源自玉米自交系Mo17的矮化自然突变体gad39为研究对象,对其进行了表型分析与图位克隆。主要结果如下:在整个生长发育期,gad39突变体的株高均显着低于野生型Mo17,其中吐丝期突变体的株高(100.0 cm)是野生型(192.6 cm)的51.9%,突变体的穗位(20.2 cm)是野生型(55.0cm)的36.8%。与野生型相比,突变体的细胞明显变小,节间数、节间和雄穗长度均减少,然而突变体的分蘖数却明显增加。遗传分析表明,gad39的矮化表型由1对隐性核基因控制,已将控制矮化的突变基因GAD(Gibberellin Associated Dwarf)定位在第3号染色体长臂上2个分子标记td4和td6之间。该区间的物理距离为15.34 kb,包括一个已报道的矮化基因D1/Zm GA3ox2,该基因编码GA3氧化酶(GA 3-oxidase,GA3ox),是赤霉素(GA)合成途径中的关键酶之一。基因测序测定发现gad39中的D1基因具有10个In Dels和21个SNPs,导致第40位的天冬氨酸突变为甘氨酸、第60和61位的氨基酸均由丙氨酸突变为脯氨酸,第145位的天冬氨酸突变为丙氨酸。gad39矮化突变体对GA3处理敏感,GA3(100μg·m L-1)处理后,其株高恢复到与野生型一致的表型。本研究结果表明,gad39突变体是玉米自交系Mo17背景下发现的D1基因的等位突变体,由于活性GA的合成缺陷造成突变体的节间数减少、节间长度缩短,以及雄穗伸长受到抑制。本研究提供了一个新的矮秆玉米遗传材料,丰富了玉米矮源,也进一步阐明了赤霉素调控玉米株高的分子机理,为研究其功能奠定了一定基础。

张亮[4](2020)在《黄土高原旱作春玉米根-冠协同关系及其调控》文中认为干旱是世界性农业问题,根系是联通土壤资源和作物产量的桥梁。作物群体的根-冠协同发育关系决定了其平衡土壤探索与冠部生产的情况。在黄土高原雨养旱作区,集成了垄作集雨和覆膜保水的全膜-双垄-沟播旱作覆膜春玉米栽培技术(以下简称覆膜),能通过有限降雨的利用效率提升显着的提高春玉米产量。但覆膜作物群体的地下根系对高产高效的贡献至今尚不明确。基于课题组前期有关覆膜和作物根系的研究我们认为,旱区覆膜春玉米能够高产高效的部分原因可能来自于覆膜对春玉米生育期内根-冠发育关系的协同优化与调控;覆膜春玉米根系在生育期内地上部群体的建成及花后籽粒产量形成过程中,可能扮演了关键的角色;覆膜春玉米的根-冠协同发育关系的调控,可能潜藏着作物根系高效支撑地上高产群体的重要机制。为验证上述假设及推论,本研究在典型旱作农业区——黄土高原南部陕西长武县通过2年大田原位的作物冠-根-土壤协同取样研究,分析了覆膜措施、不同氮肥投入及增密增氮调控措施下的旱作春玉米根-冠协同发育及土壤环境匹配变化,阐明了覆膜旱作玉米群体的根-冠高产协同关系和调控理论。本研究取得的主要进展如下:(1)覆膜能通过农田早春土壤水热条件的显着改善,有效促进春玉米幼苗(三叶期到六叶期)将有限的生长资源集中于冠部,而不是大量用于地下根部的生长发育。在三叶期和六叶期,覆膜处理冠根比较对照处理分别显着的增加了25%和213%。这种根-冠生长优先关系的变化,为春玉米幼苗更快的发育提供了光合生产优势,对营养生长中后期的根-冠协同发育提供了保障。(2)覆膜通过玉米营养生长早期的土壤水热状况改善优化了玉米幼苗的根-冠发育关系,加速了地上群体的营养生长进程,从而在总生育周期时长基本不变的基础上使生殖生长阶段总时长延长了6-7天,为玉米花后籽粒产量的提高奠定了重要基础。(3)相较于对照处理,覆膜玉米花后吐丝(R1)至乳熟期(R3)的叶片部氮浓度、干物质量和叶面积指数(LAI)平均分别提高了17%、23%和27%;非光合器官根系和茎秆部的干物质分配在乳熟期分别降低了33%和21%;花后吐丝至乳熟期的根长和根表面积衰减率(衰减百分比)分别降低了16%和13%。表明覆膜能更好的支持花后玉米冠部群体旺盛的水分和养分吸收利用需求。(4)总施氮量低于250 kg N ha-1时,覆膜春玉米花后生殖器官(穗部)和非生殖器官(根、茎和叶)的光合产物累积量分别随施氮量的增加而有显着增加和降低;但在总施氮量提升到380 kg N ha-1后,穗部干物质累积量和籽粒产量均不再显着提升,与此同时非生殖器官包括根系和茎秆在内的干物质累积分配量显着增加。(5)覆膜春玉米花后深层土壤(40 cm以下)的根长度与土壤氮的吸收利用关系更加密切;肥料氮的增施促进了花后乳熟期玉米根系在表层土壤的分布累积;增施氮肥显着的缓解了玉米吐丝至乳熟期的地下总根长度衰减。在吐丝至乳熟期相较于不施氮处理,250 kg N ha-1处理玉米根长衰减率降低了26%,380 kg N ha-1处理根长衰减率降低了47%。(6)覆膜春玉米植株对增加种植密度(从65000到85000株ha-1)并增施氮肥(从250到380 kg N ha-1)的继续增产措施的响应是花后生殖生长阶段玉米单株冠根比的减少和单位面积群体总干物质及产量的增加。相较于对照处理,增氮增密玉米花后吐丝至乳熟期的根系和茎秆部干物质累积增长率分别提高了1.8和1.3倍,冠根比平均降低了8%。本研究结果表明,籽粒产量和冠部发育是实现旱作玉米高产的核心,覆膜春玉米根系在地上冠部群体发育及花后籽粒产量的形成过程中扮演了非常重要的角色。覆膜通过根际水、养分状况的改善,影响了旱作玉米根系的生长发育,并调控优化了生育期内的根-冠协同发育关系。纵观整个生育期,旱作春玉米在种子萌发后的数周内(播种到三叶期)根-冠发育存在突出的矛盾,而覆膜和增施氮肥均可能通过土壤养分供应能力的提升而有效的促进冠根比增加,使生长重心上移到冠部;而在快速生长的营养生长中期(六叶期),玉米植株根-冠发育表现出明显的协同增长优势,表明前期的冠部发育优势很好的促进了作物植株根冠整体的协同发育优化;但在生殖生长阶段,根系与冠部及产量间又表现出明显的竞争关系,而覆膜和增施氮肥均能通过土壤养分供应能力的提升,增加冠根比并带动冠部干物质累积和籽粒产量的增加。因此,覆膜农田玉米冠部群体优势和冠根比的提升,很大程度上是来自于根系生长的相对“解放”和“减量”;并且“减量”的根系可能因为生长冗余的降低,使冠部群体的生长发育更加“充分自由”,使根-冠的协同生产过程更加的高效。综上所述,覆膜春玉米以“轻量而高效”的根系,更好的平衡了旱作玉米的地下水分、养分需求与地上光合生产的关系,并通过群体根-冠关系协同优化实现了作物群体的高产高效生产。

周波[5](2019)在《玉米穗长和株高与穗位高的遗传解析及其应用》文中提出

王宇宇[6](2019)在《玉米矮秆突变体基因初定位分析》文中研究表明玉米是主要的粮食和饲料作物,在国民经济和农业生产上具有重要的作用,随着耕地面积的减少及玉米需求量的增加,培育高产量玉米新品种是育种家们追求的目标,而玉米产量的提高离不开优良玉米种质资源的鉴定和利用。株高是决定玉米产量的最主要的株型性状之一,通过降低株高、增加种植密度、提高抗倒伏性能才能不断提高单位面积产量。目前已经鉴定出的矮秆种质大多数与各种不良性状连锁,制约矮秆种质在玉米品种改良中的应用,因此有必要发现和鉴定新的矮秆种质,加快玉米矮秆品种的培育。本研究以HⅡ组织培养过程中产生的突变体作父本与玉米自交系B73杂交并自交多代获得的矮秆突变体D72、D72和B73正反交群体、D72与B73杂交、自交产生的F2群体以及以B73为轮回亲本回交并自交产生的BC1F2群体作为实验材料,研究该矮秆突变体的遗传规律,并采用BSA-SSR的方法对D72和B73回交并自交产生的BC1F2分离群体进行基因初定位。研究结果如下:1.遗传分析:通过对D72、B73、D72和B73正反交群体,D72和玉米自交系B73杂交并自交产生的F2群体以及用B73回交并自交产生的BC1F2分离群体进行遗传分析表明:D72和B73正反交群体均表现高秆,株高无明显差异,说明该矮秆基因为细胞核遗传;统计分析F2群体和BC1F2分离群体中高矮秆植株的分离比例,均符合期望值3:1,结果表明,该矮秆基因为细胞核遗传的单隐性基因。2.田间表型分析:通过对D72、B73、D72与B73杂交产生的F1、F2群体以及以B73为轮回亲本回交并自交产生的BC1F2群体中高矮秆植株的田间性状调查表明,矮秆突变体植株穗位以上节间正常伸长,节间长度无明显变化,而穗下节间显着缩短,说明植株降低是由穗下节间显着缩短引起的。另该矮秆突变体雄穗发育良好可正常抽雄散粉,叶片形状和长宽无明显变化。这些结果表明我们创制的突变体不同于前人所发现的矮秆突变体所具有的特性,推测该矮秆突变体可能是由一个新的矮秆基因调控的。3.细胞学观察:通过观察以B73为轮回亲本回交并自交产生的BC1F2群体中高矮秆植株的穗位、穗上以及穗下节间的横纵切切片结果表明,矮秆植株穗位及穗位以下节间细胞长度缩短,穗上节间细胞大小无明显变化,说明矮秆植株矮化是由穗位及其以下节间茎节细胞长度缩短而引起的。4.矮秆基因初定位:利用BSA-SSR的方法对D72和B73回交并自交产生的BC1F2分离群体进行基因初定位,将该矮秆基因初步定位于第6号染色体的6.03bin,位于分子标记s11050和s11337之间,遗传距离为17cM,物理距离为30Mb,与py1(tan1)(6.05bin)、rd2(6.00bin)以及xlg3(6.01bin)所在位置不同,该矮秆基因很可能是一个新的矮秆基因。

高震[7](2018)在《华北地区玉米产量形成限制因素分析及其调控机制》文中认为华北地区是我国重要的粮食产区,玉米是最主要的粮食作物之一,实现该区域的玉米的高产生产对于保障国家粮食安全具有重要意义。为了明确该地区春、夏玉米高产生产的限制因素与应对措施,本研究比较分析了该地区春、夏玉米生产的限制因素,对限制因素影响玉米穗粒数和粒重形成的生理机制以及应对技术分别进行了研究。主要研究结果如下:1、利用6年的大田试验数据,对玉米关键生育时期(花前15天-花后15天)的气象数据与穗粒数的关系进行了分析。结果表明,该阶段降水越多,穗粒数越低;该阶段光辐射量越多,穗粒数越高;该阶段的高温与粒数没有显着关系。春玉米关键生育时期会遭遇干旱胁迫或阴雨胁迫,严重降低穗粒数:夏玉米关键生育时期容易遭受阴雨胁迫,显着降低穗粒数。春玉米前期灌浆速率显着低于夏玉米,可能主要与该阶段高温胁迫有关,最高温度较夏玉米高1.68℃;夏玉米后期灌浆速率快速下降,主要是夏玉米生育后期温度与光辐射下降较快。2、为了明确春玉米限水补灌最佳时期,提高抗旱高产能力,在春玉米拔节期(V6)、大口期(V12)、抽雄期(VT)和花后15天(S15)分别进行灌水处理。与前期灌水(IV6、IV12)相比,后期灌水处理(IVT、IS15)花后耗水比例增加18.7-40.1%;花前灌水处理促进玉米的营养生长,花前氮素积累量比后期灌水处理高出10.1-48.9%,即后期灌水处理使得土壤中有更多氮素供应玉米花后物质生产。花期灌水处理显着促进籽粒库的建成,优化了玉米源库关系。花前花后水氮的消耗比例与产量的回归分析表明,花后水分(20-50%)、氮素(40-60%)消耗比例越高,产量越高。3、为了探求玉米花期阴雨寡照胁迫机制与应对措施,我们在玉米花前(十四叶展,V14)及抽雄期(VT)分别用70%遮阳网连续遮光6天,同时又进行去雄处理。结果表明,遮光显着降低了玉米光合速率及茎秆可溶性糖浓度,开花-叶丝间隔期(ASI)明显拉长,导致穗粒数明显减少。遮光下去雄消除了 玉米的顶端优势,使得有限的同化物向雌穗分配,穗位部茎秆糖浓度显着增加,ASI 显着缩短,穗粒数明显恢复。4、从拔节开始,每出现一片展开叶,喷施正常浓度和二倍浓度化控复配剂(27%乙烯利+3%胺鲜酯),研究了玉米株型及产量变化。结果表明,九叶展-十五叶展(V9-V15)时期处理对株高影响最为明显,六叶展-十一叶展(V6-V11)时期处理对叶片生长影响最为明显,七叶展-十三叶展(V7-V13)时期处理对产量影响最大,特别是高浓度药剂处理。V14及V15时期高浓度药剂处理显着缩短穗上部节间长度且不影响叶片生长,最终获得较高的产量。通过对该时期玉米“源-库-流”的分析发现,玉米源供应未受到影响,节间显着缩短,库活性虽受到影响,但籽粒仍然可以积累较多的淀粉,最终穗粒数显着增加。13C标记证明缩短节间可以促进上部叶片同化物质向籽粒运输,从而有利于穗粒数的增加。5、在夏玉米拔节期喷施金得乐进行防倒伏处理,在开花时分别喷施6-BA和BR,使籽粒相应内源激素增加,促进了胚乳细胞分裂,增加了籽粒库容;同时,花期激素处理既增加叶片光合速率,又延缓了叶片衰老,提升了玉米源供应能力,最终使籽粒灌浆速率增加,粒重提高,使产量增加2.9-16.0%。因此,加强玉米花期管理,在玉米籽粒建成阶段保证良好的生长条件是提高产量的关键。

石晓华[8](2017)在《遗传构成对中国水稻品种改良和生产的影响研究》文中进行了进一步梳理随着中国经济的不断发展、人口的逐步增加和耕地面积的急剧减少,粮食生产正面临着越来越大的挑战。优良品种的选育与推广对于产量的有效提高起到了关键作用。中国育种工作者为生产上提供了多批优良新品种,在全国范围内实现了多次品种更换。外来种质资源的利用对中国新品种改良起到了重要作用,充实了作物品种的遗传基础,增加了品种的遗传构成的复杂性。本文以水稻为例,采用管理科学与工程专业的研究理念,采用遗传学、农学、农业经济学与管理学交叉学科的研究方法,通过研究中国水稻主栽品种的遗传构成的变化,分析不同来源的种质资源对水稻品种改良和生产的影响,为政府制定有效引进、管理和利用外来种质资源,提高农作物单产和稳产的政策建议提供科学依据。为达到上述目标,本研究共采用了五套数据。一是收集了黑龙江、吉林、辽宁、安徽、江苏、浙江、湖北、湖南、江西、广东、广西、福建、四川、重庆、贵州和云南共16个水稻主产省1982-2011年的所有至少一年在一个省份种植面积超过6666.7公顷的水稻品种信息及其种植面积;二是所有上述水稻品种详细的系谱信息,每一个品种追述至最老的亲本或来自国外的亲本为止;三是每一个品种的主要农艺性状、审定年份、育成单位等信息;四是水稻生产的投入和产出数据;五是水稻产量、干旱和洪涝灾害数据。本研究首先梳理了中国水稻品种改良历程,总结了品种改良成果,通过构建种质资源遗传贡献指数和遗传贡献率,分析中国水稻品种的遗传构成及其变化;实证分析外来种质资源对中国水稻品种改良的影响,同时结合种子产业改革等制度变量,研究不同来源的种质资源对中国水稻生产的影响;并进一步通过构建不同的遗传多样性指标,研究其对中国水稻生产及产量稳定性的影响;在此基础上,提出引进、管理和利用外来种质资源,促进中国水稻农作物单产和稳产的政策建议。本研究主要得出以下几点结论:(1)改革开放以来中国水稻品种改良取得了巨大成就,主栽品种中新育成品种占93.5%。(2)新育成品种的产量潜力、品质等经济性状显着改善。(3)国外稻种资源引进和利用对中国水稻品种改良做出了重要贡献,对中国水稻生产的遗传贡献率为25%-40%。(4)中国育种科研人员成功利用国外资源于新品种改良。(5)种业改革激励了育种人员培育水稻新品种的积极性,增加了田间水稻的遗传多样性。然而,却导致水稻品种市场的多乱杂,未能明显提高水稻的产量。(6)水稻单产与水稻遗传多样性呈倒U型关系,产量变异与水稻遗传多样性呈负相关。在理论上,一定程度上解释了关于遗传多样性与产量有正相关和负相关的争论。遗传多样性越大稳定性越高,品种的高度一致性会增加遗传基础脆弱性。根据上述研究结论,本文提出几点主要政策建议:(1)制定详细的国外资源引进与利用策略与政策,促进研究单位与企业对国外资源的研究与利用。(2)规范和加强作物遗传资源的研究和应用,为企业新品种选育提供优质服务。(3)改变现行高等学校和农科院系统为主体的育种体制,政府部门退出商业化育种,扭转水稻品种市场多乱杂的局面。(4)实行品种与种子质量的企业负责制,使缺乏育种能力的企业退出品种选育。

彭冉虹[9](2017)在《玉米矮秆突变体R08d的遗传分析与基因定位》文中认为种质资源作为玉米育种的物质基础,历来受到育种工作者的高度重视。合理株型是作物品种高产的生育基础和重要的形态特征,其中矮生性状是理想株型的一个重要方面。矮秆玉米具有抗倒、耐密、适宜机械化生产和群体光能利用率高等特点,因而矮秆基因的发掘及遗传研究利用在玉米育种中越来越受到重视。但因可供育种利用的玉米矮秆基因资源比较单一,限制了玉米矮化育种的进一步发展,所以,创制、鉴定和利用新的玉米矮秆资源显得十分必要。本研究以玉米自交系R08及其经EMS诱变而获得的矮秆突变体R08d和同源突变体R08h为供试材料,对比研究三者之间的农艺性状差异和分子遗传差异,并利用矮秆突变体R08d与5个自交系进行遗传交配设计,研究该突变体矮秆性状的遗传规律,采用BSA-SSR标记法对该矮秆基因进行定位。主要研究结果如下:1、三者间的农艺、经济性状及分子遗传差异:矮秆突变体R08d的株高比自交系R08降低47.27%,差异达极显着水平;同源突变体R08h相对R08株高增高2.3%,差异达显着水平;2个突变体之间株高相差94%,差异达极显着水平。突变体R08d植株矮化,节间严重缩短,穗位低,果穗偏小,结实率低,雄穗存在轻微返祖现象。突变体R08h叶片数增多,叶夹角变小,叶面积增大,雄穗分枝更少更短且与主轴角度更小。根据《玉米品种鉴定技术规程SSR标记法》(NY/T1432-2014),利用40对SSR引物,检测出R08h、R08d与R08存在差异位点数分别为6个、5个,R08h与R08d存在6个差异位点数,R08、R08d、R08h三者间差异位点数均≥2,判定突变体R08h、R08d与自交系R08分别是不同的材料。2、突变体R08d矮秆性状的遗传规律:矮秆突变体R08d分别与5个不同遗传背景的玉米自交系组配六个世代(P1、P2、F1、B1、B2、F2),所有群体的试验结果在雅安和双流2点表现一致。正反交F1群体均表现高秆,且株高差异不明显,没有表现出细胞质遗传的效应;与R08d回交的5个B1群体,均表现出1:1高矮秆分离比例;与高秆自交系(R08、K305、21-ES)回交的B2群体株高不分离,全为高秆;与矮秆自交系(K123d、K125d)回交的B2群体高矮秆分离比例符合1:1;与高秆自交系构建的F2群体高矮秆分离比例为3:1;与矮秆自交系构建的F2高矮秆分离比例为9:7,符合两对隐性单基因的分离规律。综合表明,突变体R08d的矮秆性状不是细胞质遗传,为细胞核遗传,受一对隐性单基因控制,暂命名为dr08,且与控制矮秆自交系K123d、K125d的矮秆基因不等位。3、矮秆基因dr08的定位结果:用R08d和K305为双亲构建的F2作为基因定位群体,共2142株,其中矮秆522株。选用平均分布在玉米10条染色体上的458对SSR引物,在亲本R08d与K305间进行多态性筛选,获得有明显多态性引物191对。在F2极高、极矮秆基因池间继续扩增,最终选出3对具有多态性的SSR引物,分别为bnlg1523、umc1087、umc2261。增加3.0-3.03上的40对公共SSR引物,又筛选出2对SSR引物umc2376、bnlg1144。利用筛选出的5对SSR引物对F2中的522株矮秆单株进行单株验证,将矮秆基因dr08初步定位在3号染色体的短臂上,位于SSR分子标记bnlg1 144和bnlg1523之间,遗传距离分别为2.0 cM和1.5 cM。

朱广龙[10](2016)在《长江中游主要水稻历史品种演替进程中产量表现及其生理基础》文中研究指明在过去的多半个世纪,我国粮食生产保持了连续增产的趋势。究其原因主要归功于栽培技术的发展、植保技术的提高和品种的改良与演替,其中品种演替在粮食增产中起关键作用。水稻是全球的主要粮食作物,中国半数以上人口以水稻为主食,在粮食总产中水稻的贡献率为33.5%,对确保粮食安全意义重大。水稻品种在演替进程中产量潜力显着提升,主要是因为半矮化基因的导入和杂种优势的利用。关于水稻品种演替进程中产量变化的相关机理也展开了研究,然而关于长江中游单季稻与双季稻混作区水稻历史品种的生长特性、表型特征、养分吸收与转运、物质积累与转化、光能拦截与利用、产量形成过程、倒伏性状与抗倒伏能力、米质随品种演替如何变化方面的系统研究报道较少。关于品种演替进程中光能利用效率(Radiation use efficiency,RUE)如何变化仍不清楚,RUE与生物量和产量的关系仍存在争议;关于倒伏相关性状与抗倒伏能力及各生育期SPAD值随品种演替如何变化方面的研究关注较少。为此,本研究选取长江中游1936-2005年近70年间育成的15个主推历史品种为试验材料,于2013和2014年进行大田中稻试验,试验采用完全随机区组试验设计,四次重复,小区面积5 m×6 m,系统探究在现代栽培管理条件下水稻历史品种的产量表现,揭示产量形成过程、生理机制及限制因素,对掌握育种动态、超高产育种和改善栽培管理技术具有重要的指导作用。对实现农业可持续发展、确保粮食安全具有重要的意义。试验结果显示:(1)长江中游主要水稻品种在近70年的演替过程中,产量逐步提高,两年试验中产量分别以61.9和75.3 kg ha-1 year-1的速率增加,即年增长率分别为1.18%和1.15%;现代品种比70s前的品种产量两年分别增加了24.6%和35.7%。新品种产量增加是因为在提高结实率,稳定收获指数和千粒重的基础上,减少单位面积穗数,增加了每穗颖花数、总颖花数和生物量。随育种进程,每穗颖花数、总颖花数、结实率和生物量显着增加,单位面积穗数显着降低、由多穗向大穗发展,收获指数和千粒重变异较小。(2)生物量的增加是通过延长生育期、改善株型、提高光能转化效率,促进作物生长速率实现的。现代品种的株型进一步优化改善,光照拦截面积增大,叶片的厚度和披垂度得到改善,光照拦截和光合作用时间延长,光照透射量、光照拦截量和光能利用率显着增加,干物质积累量增多,粒叶比提高、源库关系进一步协调、改善。(3)同时新品种提高了氮素吸收总量、氮素收获指数,氮素籽粒生产效率以及氮肥偏生产力。从营养生长期至灌浆早期,现代品种的氮素吸收利用能力较强;在成熟期,现代品种的氮素转运能力较高。(4)此外,现代品种的抗倒伏能力和米质也得到改善。遗传改良显着提高了新品种植株下部节间的直径、鲜重和抗折力,从而降低了倒伏指数。稻米的加工品质较为稳定,而外观品质显着提高。其中糙米率、精米率和整精米率均随育种年份的改善不显着;而垩白粒率和垩白度显着降低,粒长增大、粒宽减小。这些结果表明:(1)水稻历史品种在演替进程中产量潜力逐步提高,主要归因于每穗颖花数(大穗的形成)和干物质积累的增加。现代品种的结实率仍徘徊在较低水平,有待进一步提升,因此未来育种仍需提高干物质的积累与转运效率。(2)RUE随品种演替显着提高,RUE的提高与生物量和产量的增加密切相关,推动了生物量的积累和产量的增加。由此可见品种改良继续提升RUE是未来粮食增产最有效的途径。(3)氮素吸收与利用效率随品种演替显着增加,然而现代品种的氮素利用率增速较小甚至出现徘徊,因此新品种的氮素吸收与利用效率有待进一步提高。(4)水稻历史品种在演替进程中抗倒伏能力逐步增强,现代品种因库容的扩大和株高的增加仍存在较高的倒伏风险。因此现代品种仍需增加植株基部节间的直径、干重和单位长度节间干重,进一步提高抗倒伏能力。

二、矮秆玉米品种的增产机理及育种现状(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、矮秆玉米品种的增产机理及育种现状(论文提纲范文)

(1)基于创新链视角我国玉米种业科技产出及产业化运用研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景和意义
    1.2 文献综述
        1.2.1 育种创新链
        1.2.2 农业知识产权保护
        1.2.3 玉米育种技术创新
        1.2.4 粮食增产影响因素
        1.2.5 研究述评
    1.3 研究内容和方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
    1.4 技术路线
    1.5 研究可能的创新点
第二章 育种创新链相关概念及理论基础
    2.1 育种创新链
    2.2 育种创新的主要环节
        2.2.1 种质资源收集
        2.2.2 种质资源鉴定、登记和保存
        2.2.3 种质资源利用
        2.2.4 植物新品种的申请和育种者权利
        2.2.5 品种审定与登记
    2.3 理论基础
        2.3.1 技术创新理论
        2.3.2 农业技术扩散理论
        2.3.3 农业知识产权理论
第三章 我国玉米育种创新链
    3.1 我国玉米生产概况
    3.2 玉米种质资源收集鉴定与利用
    3.3 玉米育种领域的科技产出
        3.3.1 基础研究
        3.3.2 技术创新
        3.3.3 新品种培育
    3.4 玉米育种成果的产业化运用
第四章 我国玉米育种科技产出的国际比较
    4.1 基础研究比较
        4.1.1 科技论文国家分布
        4.1.2 科技论文发文机构
        4.1.3 科技论文研究热点
    4.2 技术创新比较
        4.2.1 育种专利国家分布
        4.2.2 育种专利权人分布
        4.2.3 育种专利研究热点
        4.2.4 专利所有权转让趋势
    4.3 新品种培育比较
第五章 我国玉米育种创新的产业发展贡献分析
    5.1 我国玉米品种推广
    5.2 品种改良水平测算指标
        5.2.1 品种更新率
        5.2.2 品种进步率
    5.3 品种改良水平测算
    5.4 测算模型与实证分析
        5.4.1 理论模型
        5.4.2 实证模型
        5.4.3 数据来源
        5.4.4 实证分析结果
    5.5 结果分析
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
        6.2.1 加强农业种质资源保护开发利用
        6.2.2 推进育种技术创新
        6.2.3 加大对育种创新成果的推广运用
        6.2.4 加强育种领域知识产权保护
参考文献
致谢
作者简历

(2)中国粮食生产技术进步路径研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与问题提出
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 问题提出
    1.2 研究目的及意义
    1.3 研究内容、研究方法与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技术路线
    1.4 本研究的创新之处
第二章 概念界定、文献综述与一般分析框架
    2.1 基本概念界定
        2.1.1 粮食生产技术与技术进步
        2.1.2 粮食生产技术进步路径
        2.1.3 粮食生产要素及其最优配置
        2.1.4 粮食安全涵义的演变
    2.2 文献综述
        2.2.1 技术进步及其路径选择理论溯源
        2.2.2 农业技术进步路径研究的文献综述
    2.3 一般分析框架
第三章 农业技术进步与中国粮食生产能力发展
    3.1 农业技术进步对我国粮食生产能力发展的促进作用
        3.1.1 促进粮食总产量跨越式发展以及单产大幅度提高
        3.1.2 促进粮食优质化以及粮食生产区域的新格局
        3.1.3 为粮食生产提供物质技术支撑
        3.1.4 促进种粮技术的提高和生产管理方式的改进
        3.1.5 促进粮食生产的可持续发展
    3.2 支撑我国粮食发展的主要农业技术进步
        3.2.1 育种技术的进步
        3.2.2 栽培技术与耕作制度的改进
        3.2.3 地力改善技术的进步
        3.2.4 病虫草鼠害综合防治技术的进步
        3.2.5 农业机械化的发展
        3.2.6 粮食作物种植结构的优化
第四章 改革开放以来我国粮食生产技术进步的变迁之路
    4.1 数据说明及其特征表现
        4.1.1 数据处理及说明
        4.1.2 数据变化特征
    4.2 中国粮食生产技术进步路径的演进分析
        4.2.1 情境分析框架构建
        4.2.2 粮食生产技术的外部情境演变
        4.2.3 粮食生产技术进步路径的情境分析
        4.2.4 主要粮食作物品种的变更历程
    4.3 粮食生产技术进步路径的演进特征
    4.4 粮食生产技术进步路径演进的内在机制
        4.4.1 技术进步路径的动力主线是激发要素活力
        4.4.2 技术进步路径的波动强度取决于宏观目标和微观目标的匹配度
        4.4.3 技术进步路径的分析主线取决于技术成本与技术收益的对比
    4.5 我国粮食生产技术进步路径存在的问题
    4.6 本章小结
第五章 新世纪以来粮食生产技术进步的演进规律
    5.1 本章相关理论基础及研究框架
        5.1.1 偏向性技术进步理论
        5.1.2 要素错配概念及理论回顾
        5.1.3 本章研究框架
    5.2 研究设计
        5.2.1 要素错配对技术进步率影响的研究机理
        5.2.2 基本模型设定
        5.2.3 广义技术进步率(TFP增长率)的分解
        5.2.4 偏向性技术进步指数的测定方法
        5.2.5 要素错配指数测定方法
    5.3 数据处理和假设检验
        5.3.1 数据收集和处理
        5.3.2 假设检验与估计结果
    5.4 生产要素及其产出弹性分析
        5.4.1 平均要素投入产出弹性分析
        5.4.2 要素投入产出弹性变化趋势
    5.5 粮食生产的偏向性技术进步的时空演进规律
        5.5.1 要素偏向性技术进步指数的时空演进特征
        5.5.2 粮食偏向性技术进步率的变化趋势
    5.6 粮食作物要素错配指数的时空测度
        5.6.1 要素错配时序变化特征
        5.6.2 要素错配空间异质特征
    5.7 粮食作物广义技术进步的时空演进规律
    5.8 本章小结
第六章 要素错配、偏向性技术进步和广义技术进步的扩展讨论
    6.1 粮食广义技术进步率的整体表现
    6.2 要素错配指数与偏向性技术进步指数对比分析
第七章 农地配置与粮食生产的技术进步——以呼伦贝尔农垦集团为例
    7.1 调研点的选择及基本情况介绍
    7.2 模型构建及数据处理
    7.3 模型检验与估计结果
    7.4 要素投入产出弹性对比分析
    7.5 不同农地配置模式下技术进步状况对比分析
        7.5.1 技术效率的对比分析
        7.5.2 狭义技术进步状况的对比分析
        7.5.3 广义技术进步率及其分解项的测算及对比分析
    7.6 农地错配程度的对比分析
        7.6.1 农地错配的测算方法
        7.6.2 农地错配的程度分析
    7.7 本章小结
第八章 研究结论与展望
    8.1 主要结论
    8.2 政策启示
    8.3 研究不足与展望
参考文献
附录 A
致谢
作者简历

(3)玉米矮化突变体gad39的遗传分析与分子鉴定(论文提纲范文)

致谢
英文缩略符号表
摘要
1 文献综述
    1.1 矮化基因的研究意义
    1.2 矮化基因的研究进展
        1.2.1 小麦矮化基因的研究进展
        1.2.2 水稻矮化基因的研究进展
        1.2.3 玉米矮化基因的研究进展
    1.3 玉米矮化相关的激素
        1.3.1 油菜素内酯的代谢途径
        1.3.2 生长素的代谢途径
        1.3.3 乙烯的代谢途径
        1.3.4 赤霉素的代谢途径
    1.4 d1突变体与激素的关系及功能研究
    1.5 DNA分子标记的种类及应用
2 本文的研究目的及意义
3 材料与方法
    3.1 试验材料、试剂及仪器
        3.1.1 玉米材料
        3.1.2 菌株、酶、试剂和试剂盒
        3.1.3 仪器设备
        3.1.4 常用溶液的配制
    3.2 试验方法
        3.2.1 表型鉴定
        3.2.2 统计分析
        3.2.3 茎间的扫描电镜观察
        3.2.4 候选基因的初步定位
        3.2.5 候选基因的精细定位
        3.2.6 玉米叶片RNA的提取及cDNA的合成
        3.2.7 gad39全长cDNA的获得
        3.2.8 赤霉素处理
4 结果与分析
    4.1 gad39的表型分析
    4.2 gad39的节间形态分析
    4.3 gad39的遗传分析
    4.4 gad39突变基因的图位克隆
    4.5 候选基因的序列分析
    4.6 赤霉素(GA_3)处理
5 讨论与结论
    5.1 讨论
        5.1.1 gad39突变体的表型特征
        5.1.2 gad39的遗传特性
        5.1.3 gad39基因与植物激素的关系
        5.1.4 玉米D1基因等位突变体的表型分析
    5.2 结论
参考文献
附录
ABSTRACT

(4)黄土高原旱作春玉米根-冠协同关系及其调控(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景:粮食增产现状与未来
        1.1.1 农业粮食增产的现状及挑战
        1.1.2 绿色革命与世界粮食增产
        1.1.3 旱作农田增产研究概况
        1.1.4 旱作农田增产研究热点
    1.2 作物根系研究进展
        1.2.1 根系研究概况
        1.2.2 根系研究方法
        1.2.3 玉米根系常见指标
        1.2.4 玉米根系垂向分布与养分资源利用
        1.2.5 高产农田理想根系研究
    1.3 作物根-冠协同关系与产量形成
        1.3.1 静态的根-冠协同关系
        1.3.2 玉米根-冠的协同发育与产量形成
    1.4 覆膜玉米根系研究
    1.5 科学问题和研究假设
        1.5.1 科学问题
        1.5.2 研究假设
    1.6 研究内容与技术路线
第二章 旱作春玉米营养生长早期的根-冠协同关系特征
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 试验地点概况
        2.2.2 试验设计和田间管理
        2.2.3 田间取样与实验室分析
        2.2.4 数据计算及分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 覆膜对苗期发育、土壤温度和水分的影响
        2.3.2 覆膜对地上冠部发育的影响
        2.3.3 地下根系发育
        2.3.4 地下根系垂向分布
        2.3.5 冠根比、根系氮素吸收效率和水分利用效率
    2.4 讨论
        2.4.1 水热条件与冠部发育
        2.4.2 玉米苗期根系发育
        2.4.3 玉米苗期根-冠协同关系变化
        2.4.4 覆膜措施对玉米苗的根-冠协同发育调控
    2.5 小结
第三章 旱作春玉米花后根-冠协同关系特征
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 试验地点概况
        3.2.2 试验设计和田间管理
        3.2.3 田间取样与实验室分析
        3.2.4 数据分析及绘图工具
    3.3 结果与分析
        3.3.1 生育进程、土壤水分和作物产量
        3.3.2 花后干物质分配、氮素吸收、冠根比和根系效率
        3.3.3 花后根系的垂向生长变化
    3.4 讨论
        3.4.1 覆膜玉米的生育进程变化
        3.4.2 覆膜玉米的根-冠协同生长变化
        3.4.3 覆膜玉米的根系垂向分布变化
        3.4.4 覆膜玉米的根系生长动态变化
    3.5 小结
第四章 施氮量对旱作覆膜春玉米根-冠协同关系的调控
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试验地点概况
        4.2.2 试验设计和田间管理
    4.3 结果与分析
        4.3.1 土壤贮水量和耗水量
        4.3.2 苗期冠部干物质、氮素累积和根系生长变化
        4.3.3 苗期地下根系垂向空间变化
        4.3.4 花后地上干物质、氮素累积和根系生长
        4.3.5 花后根系垂向生长变化
    4.4 讨论
        4.4.1 三叶和六叶期的根-冠生长变化
        4.4.2 吐丝至乳熟期的根-冠生长变化
    4.5 .小结
第五章 增密增氮对旱作覆膜春玉米根-冠协同关系的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
    5.3 结果与分析
        5.3.1 土壤贮水量和耗水量
        5.3.2 苗期冠部干物质、氮素累积和根系生长变化
        5.3.3 苗期地下根系垂向空间变化
        5.3.4 花后地上干物质、氮素累积和根系生长
        5.3.5 花后根系垂向生长变化
    5.4 讨论
        5.4.1 三叶期和六叶期的根-冠生长变化
        5.4.2 吐丝期至乳熟期的根-冠生长变化
    5.5 小结
第六章 主要结论、研究发现及展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究发现
    6.3 研究特色与创新
    6.4 研究展望
附录 (英文缩略词)
参考文献
致谢
个人简历

(6)玉米矮秆突变体基因初定位分析(论文提纲范文)

致谢
摘要
1 文献综述
    1.1 作物矮秆基因的发现和研究进展
        1.1.1 玉米株高QTL研究进展
        1.1.2 玉米矮秆基因的研究进展
    1.2 基因定位研究进展
        1.2.1 质量性状
        1.2.2 数量性状
    1.3 分子标记的研究进展
        1.3.2 基于PCR技术的分子标记
        1.3.3 基于PCR与限制性酶切技术结合的分子标记
        1.3.4 SNP标记
    1.4 作图群体的构建
    1.5 遗传图谱的构建与物理图谱的整合
    1.6 基因突变研究概况
        1.6.1 基因突变的产生和应用
        1.6.2 基因突变产生突变体的遗传差异鉴定
2 研究的目的和意义
3 材料和方法
    3.1 试验材料
    3.2 试剂
    3.3 试验方法
        3.3.1 田间试验
        3.3.2 统计分析
        3.3.3 组织细胞学观察
        3.3.4 矮秆基因的分子标记定位
4 结果与分析
    4.1 田间表型分析
        4.1.1 矮秆突变体的特征特性
        4.1.2 矮秆突变体遗传分析
        4.1.3 BC_1F_2分离群体中植株株高和穗位高分析
        4.1.4 BC_1F_2分离群体中植株节间长度分析
        4.1.5 BC_1F_2群体中植株穗位及穗位上下节间长度比较
        4.1.6 BC_1F_2群体中高矮秆植株雄穗长和雄穗分枝数的比较
    4.2 组织细胞学观察
        4.2.1 矮秆植株和高秆植株的组织细胞学观察
    4.3 矮秆突变体基因初定位
        4.3.1 BSA集团分离分析(Bulked segregant analysis,BSA)筛选连锁标记
        4.3.2 初步连锁分析
5 讨论
    5.1 矮秆基因遗传分析
    5.2 矮秆突变体的表型特征
    5.3 矮化基因的鉴定和定位
    5.4 矮秆基因的精细定位
6 主要结论
参考文献
附录
Abstract

(7)华北地区玉米产量形成限制因素分析及其调控机制(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 华北地区玉米产量限制因素
        1.2.2 玉米产量生理研究进展
        1.2.2.1 我国玉米种植密度现状
        1.2.2.2 玉米穗粒数形成研究进展
        1.2.2.3 玉米粒重形成研究进展
        1.2.3 “源-库-流”特性对玉米产量形成的影响
        1.2.3.1 玉米中的源库关系研究进展
        1.2.3.2 植物运输系统(流)研究进展
    1.3 本研究的目的和内容
第二章 华北地区春夏玉米生产限制因素对比分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 试验设计
        2.1.2 生育时期
        2.1.3 叶面积指数及物质积累量
        2.1.4 灌浆速率
        2.1.5 Hybrid-Maize模型
        2.1.6 气象数据
        2.1.7 测产
        2.1.8 数据统计与分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 春夏玉米模拟产量与试验产量
        2.2.2 春夏玉米生育进程及各阶段光温照分布特征
        2.2.3 春夏玉米产量及产量构成因素
        2.2.4 玉米穗粒数的限制因素
        2.2.5 叶面积指数及生物量
        2.2.6 春夏玉米灌浆速率差异
        2.2.7 播期调整规避限制因素的的模拟分析
    2.3 小结
第三章 限水补灌对春玉米产量形成的调控效应
    3.1 材料与方法
        3.1.1 试验设计
        3.1.2 耗水量
        3.1.3 叶面积、生物量及氮素含量
    3.2 结果与分析
        3.2.1 玉米生育期降水情况
        3.2.2 不同时期灌水对春玉米产量及产量构成因素的影响
        3.2.3 不同时期灌水对春玉米耗水量及水分利用效率的影响
        3.2.4 不同时期灌水对春玉米氮素吸收利用特性的影响
        3.2.5 春玉米花前花后水分氮素消耗与产量形成的关系
        3.2.6 不同时期灌水对春玉米源库特性的影响
        3.2.7 不同灌水对春玉米物质积累及转运特性的影响
    3.3 小结
第四章 玉米穗粒数的调控机制
    4.1 弱光胁迫下去雄对玉米穗粒数的影响
        4.1.1 材料与方法
        4.1.1.1 试验设计
        4.1.1.2 生育时期记录
        4.1.1.3 可溶性糖和淀粉测定
        4.1.1.4 激素含量测定
        4.1.2 结果与分析
        4.1.2.1 遮光去雄对玉米穗部性状的影响
        4.1.2.2 遮光去雄对玉米ASI的影响
        4.1.2.3 遮光去雄处理对果穗中激素含量的影响
        4.1.2.4 不同时期雄穗中糖、氮积累量
        4.1.2.5 遮光去雄对茎轩中同化物的影响
        4.1.3 小结
    4.2 不同时期化学调控对玉米株型的影响
        4.2.1 材料与方法
        4.2.1.1 试验设计
        4.2.1.2 叶片面积及茎秆长度
        4.2.1.3 光合速率测定
        4.2.1.4 茎秆维管束切片
        4.2.1.5 籽粒酶活性测定
        4.2.1.5 同位素示踪标记
        4.2.1.7 测产
        4.2.1.8 数据统计与分析
        4.2.2 结果与分析
        4.2.2.1 不同时期化学调控对玉米株型的影响
        4.2.2.2 不同时期化学调控对产量及产量构成因素的影响
        4.2.3 小结
    4.3 缩短穗上部节间增加玉米穗粒数的生理机制
        4.3.1 结果与分析
        4.3.1.1 缩短穗上部节间对源供应的影响
        4.3.1.2 缩短穗上部节间对运输系统的影响
        4.3.1.3 EDAH对籽粒淀粉代谢酶活性的影响
        4.3.1.4 缩短穗上部节间对茎杆及籽粒淀粉含量的影响
        4.3.1.5 缩短穗上部节间对玉米穗部性状的影响
        4.3.2 小结
第五章 花期调控玉米粒重的生理机制
    5.1 材料与方法
        5.1.1 试验设计
        5.1.2 胚乳细胞数目测定
        5.1.3 叶片衰老速率
        5.1.4 籽粒灌浆速率
    5.2 结果与分析
        5.2.1 6-BA和BR对籽粒库的影响
        5.2.2 花期喷施6-BA和BR对源供应的影响
        5.2.3 喷施6-BA和BR对籽粒灌浆的影响
        5.2.4 花期喷施6-BA和BR对产量及产量要素的影响
    5.3 小结
第六章 讨论与结论
    6.1 讨论
        6.1.1 华北地区春夏玉米生产限制因素分析
        6.1.1.1 春玉米产量限制因素分析
        6.1.1.2 夏玉米产量限制因素分析
        6.1.2 花期灌水优化水氮分布增加玉米产量
        6.1.2.1 花期限水灌溉优化水氮的时空分配
        6.1.2.2 限水灌溉水对玉米源库关系的影响
        6.1.2.3 年型对华北地区春玉米灌溉策略的影响
        6.1.3 去雄调节同化物分配增加玉米穗粒数
        6.3.1.1 玉米的顶端优势
        6.3.1.2 同化物对籽粒建成的影响
        6.3.1.2 调节同化物分配在生产中的应用
        6.1.4 化学调控增加玉米同化物供应增加穗粒数
        6.1.4.1 植物生长调节剂对玉米株型的调控
        6.1.4.2 缩短穗上部节间对玉米“源-库-流”特征的影响
        6.1.5 花期喷施6-BA和BR增加玉米粒重
        6.1.5.1 花期6-BA和BR处理优化源库性状
        6.1.5.2 EDAH的作用
    6.2 结论
    6.3 研究展望
    6.4 研究创新
参考文献
致谢
个人简介

(8)遗传构成对中国水稻品种改良和生产的影响研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 问题的提出
    1.3 研究目标与内容
    1.4 论文结构
第2章 文献综述
    2.1 文献的基本分布特点
        2.1.1 遗传构成和遗传多样性研究的时间变化趋势
        2.1.2 主要发文期刊
        2.1.3 主要研究人员和机构
        2.1.4 遗传构成和遗传多样性研究的目标研究区域
    2.2 作物遗传构成及其经济研究
        2.2.1 遗传构成的一般概念
        2.2.2 关于作物遗传构成的经济研究
    2.3 遗传多样性及其经济影响研究
        2.3.1 经济研究中常用的遗传多样性概念及其衡量指标
        2.3.2 遗传多样性对作物生产影响的经济研究
    2.4 与品种改良和种业有关的制度建设
        2.4.1 中国种子产业的发展和改革
        2.4.2 中国水稻品种改良的制度建设
第3章 研究方法与研究数据
    3.1 研究思路
    3.2 遗传构成与遗传多样性概念的界定与测定方法
        3.2.1 遗传构成概念的界定
        3.2.2 种质资源的遗传贡献
        3.2.3 国外资源遗传贡献的测定方法
        3.2.4 遗传多样性的测定
    3.3 研究理论框架与模型
        3.3.1 研究的理论框架
        3.3.2 不同来源的种质资源对品种改良的贡献模型
        3.3.3 种子产业改革和外国种质资源对中国水稻生产的影响模型
        3.3.4 遗传多样性对中国水稻产量及其稳定性的影响
    3.4 研究数据
第4章 中国水稻的品种改良与推广应用
    4.1 中国水稻优良品种的改良
    4.2 中国水稻品种的选育与推广
        4.2.1 中国水稻品种的选育
        4.2.2 中国水稻品种的推广
    4.3 中国水稻主栽品种的农艺性状变化
        4.3.1 中国水稻主栽品种的经济性状变化
        4.3.2 中国水稻主栽品种的抗病抗虫性状变化
    4.4 本章小结
第5章 中国水稻生产的遗传构成
    5.1 外来种质资源的引进和利用
        5.1.1 外来水稻品种的引进
        5.1.2 外来种质资源的应用推广
    5.2 中国水稻品种的遗传构成变化
        5.2.1 中国水稻品种的遗传构成变化
        5.2.2 外来种质资源对中国水稻生产的遗传贡献率
    5.3 外来种质资源对中国水稻生产遗传贡献的区域差异
        5.3.1 国际水稻研究所种质资源遗传贡献的区域变化
        5.3.2 日本种质资源遗传贡献的区域变化
        5.3.3 其他国家种质资源遗传贡献的区域变化
    5.4 本章小结
第6章 外来种质资源对中国水稻品种改良的影响
    6.1 种质资源与品种性状的关系
    6.2 研究模型与估计方法
    6.3 模型估计结果
    6.4 本章小结
第7章 外来种质资源对中国水稻单产的影响
    7.1 中国水稻单产变化
    7.2 研究模型和估计方法
    7.3 模型估计结果
    7.4 本章小结
第8章 遗传多样性对中国水稻生产的影响
    8.1 中国水稻生产与遗传多样性
        8.1.1 中国水稻的遗传多样性
        8.1.2 遗传多样性与水稻产量的关系
    8.2 研究模型与估计方法
    8.3 模型估计结果
    8.4 本章小结
第9章 结论与政策建议
    9.1 主要研究结论
    9.2 政策建议
    9.3 创新点
    9.4 研究不足与下一步的研究方向
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢
作者简介

(9)玉米矮秆突变体R08d的遗传分析与基因定位(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 文献综述
    1.1 突变体的产生及应用
        1.1.1 自然突变
        1.1.2 人工突变
        1.1.2.1 诱发突变
        1.1.2.2 利用插入序列产生的突变
    1.2 突变体的遗传差异鉴定
        1.2.1 形态鉴定
        1.2.2 细胞学鉴定
        1.2.3 DNA分子标记鉴定
    1.3 玉米矮秆突变体株高性状的遗传规律
        1.3.1 研究方法概述
        1.3.2 单基因矮生体系
        1.3.3 多基因矮生体系
        1.3.4 单基因与多基因矮生体系的关系
    1.4 基因的定位研究
        1.4.1 基因定位方法
        1.4.2 矮生单基因定位
        1.4.3 矮生多基因定位
2 立题依据及研究内容
3 材料与方法
    3.1 试验材料及来源
    3.2 试验方法
        3.2.1 田间试验
        3.2.2 R08d与R08h和R08之间遗传差异分析
        3.2.3 R08d矮秆性状的遗传规律研究
        3.2.4 R08d矮秆基因定位
4 结果与分析
    4.1 R08、R08d、R08h遗传差异
        4.1.1 农艺、经济性状比较
        4.1.2 分子遗传差异
    4.2 R08d矮秆性状的遗传分析
        4.2.1 F_1株高表现
        4.2.2 回交群体B和F_2株高频率分布
        4.2.3 回交群体的株高分离比例
        4.2.4 F_2群体株高分离比
    4.3 矮秆基因dr08的定位
    4.4 定位区间内的基因预测
5 讨论
    5.1 突变体R08d和R08h的表型特征
    5.2 与已知矮秆基因的等位关系
    5.3 候选基因的预测
    5.4 矮秆突变体R08d的应用前景
6 结论
参考文献
致谢

(10)长江中游主要水稻历史品种演替进程中产量表现及其生理基础(论文提纲范文)

摘要
Abstract
缩略语表
1.文献综述
    1.1 粮食生产现状与粮食安全
        1.1.1 全球粮食生产现状
        1.1.2 我国粮食生产现状
    1.2 粮食增产的贡献因子
        1.2.1 栽培技术
        1.2.2 植保技术
        1.2.3 品种演替
    1.3 主要粮食作物历史品种的演替
        1.3.1 品种演替的概念
        1.3.2 小麦历史品种的演替
        1.3.3 玉米历史品种的演替
        1.3.4 水稻历史品种的演替
    1.4 水稻历史品种演替进程中产量表现、农艺性状、生长特性及生理特征的变化
        1.4.1 产量表现
        1.4.2 产量构成因子的变化
        1.4.3 生物量的积累、转运与分配和收获指数变化
        1.4.4 株型、冠层结构与光能利用的变化
        1.4.5 养分利用效率的变化
        1.4.6 根系特征的变化
        1.4.7 倒伏相关性状与抗倒伏能力的变化
        1.4.8 米质的变化
    1.5 研究内容及目的意义
2.材料与方法
    2.1 试验设计与田间管理
    2.2 取样与指标测定
        2.2.1 农艺性状与生长特性
        2.2.2 SPAD值的动态监测
        2.2.3 光照拦截和光能利用率
        2.2.4 倒伏性状与抗折力
        2.2.5 产量和产量构成
        2.2.6 氮素吸收与利用效率
        2.2.7 米质加工与外观品质
    2.3 数据处理分析
3.结果与分析
    3.1 气象条件
    3.2 长江中游主要水稻历史品种演替进程中株高和生育期的变化
    3.3 长江中游主要水稻历史品种演替进程中产量和产量构成的变化
        3.3.1 水稻品种演替进程中产量变化趋势
        3.3.2 水稻品种演替进程中产量构成的变化
    3.4 长江中游主要水稻历史品种演替进程中生物量和收获指数的变化
    3.5 长江中游主要水稻历史品种演替进程中SPAD值的动态变化
    3.6 长江中游主要水稻历史品种演替进程中生长发育过程与冠层结构特征的变化
        3.6.1 消光系数、叶面积指数和比叶重的变化
        3.6.2 作物生长速率、光合势、净同化速率和粒叶比的变化
    3.7 长江中游主要水稻品种演替进程中冠层光照拦截和光能利用率的变化
    3.8 长江中游主要水稻品种演替进程中氮素吸收和利用率的变化
    3.9 长江中游主要水稻品种演替进程中倒伏相关性状和抗倒伏能力的变化
    3.10 长江中游主要水稻品种演替进程中稻米加工品质和外观品质的变化
4.讨论
    4.1 品种演替对作物增产的重要性
    4.2 品种演替进程中的产量构成
    4.3 品种演替进程中的源-库关系
    4.4 品种演替进程中的群体结构特征参数
    4.5 品种演替进程中的资源利用效率
    4.6 品种演替进程中的倒伏相关性状和抗倒伏能力
    4.7 品种演替进程中的米质特征
5.结论
参考文献
附录
致谢

四、矮秆玉米品种的增产机理及育种现状(论文参考文献)

  • [1]基于创新链视角我国玉米种业科技产出及产业化运用研究[D]. 刘世梦倪. 中国农业科学院, 2021(09)
  • [2]中国粮食生产技术进步路径研究[D]. 罗慧. 中国农业科学院, 2021(01)
  • [3]玉米矮化突变体gad39的遗传分析与分子鉴定[D]. 刘磊. 河南农业大学, 2021
  • [4]黄土高原旱作春玉米根-冠协同关系及其调控[D]. 张亮. 西北农林科技大学, 2020
  • [5]玉米穗长和株高与穗位高的遗传解析及其应用[D]. 周波. 河南农业大学, 2019
  • [6]玉米矮秆突变体基因初定位分析[D]. 王宇宇. 河南农业大学, 2019(04)
  • [7]华北地区玉米产量形成限制因素分析及其调控机制[D]. 高震. 中国农业大学, 2018(05)
  • [8]遗传构成对中国水稻品种改良和生产的影响研究[D]. 石晓华. 北京理工大学, 2017
  • [9]玉米矮秆突变体R08d的遗传分析与基因定位[D]. 彭冉虹. 四川农业大学, 2017(01)
  • [10]长江中游主要水稻历史品种演替进程中产量表现及其生理基础[D]. 朱广龙. 华中农业大学, 2016(12)

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矮化玉米品种增产机制及育种现状
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