中国不同年代玉米亲本自交系的灌浆特性与氮素运转

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1、作物学报ACTAAGRONOMICASINICA2014,40(11):19901998http://zwxb.chinacrops.org/ISSN0496-3490;CODENTSHPA9E-mail:xbzw@chinajournal.net.cnDOI:10.3724/SP.J.1006.2014.01990中国不同年代玉米亲本自交系的灌浆特性与氮素运转112232,*李从锋赵明刘鹏张吉旺杨今胜董树亭12中国农业科学院作物科学研究所/农业部生理生态重点实验室,北京100081;山东农业大学作物生物学国家重点实验室,山东泰3安271018,山东登海股份有限公司,山

2、东莱州261448摘要:大田试验条件下,选择我国1960s、1980s、2000s三个年代在生产中大面积应用的玉米亲本自交系为试验材料,比较分析了遗传改良过程中玉米骨干自交系灌浆特性及氮素运转的演变特征。结果表明,当代玉米品种及其亲本自交系的产量显著高于其他年代品系(P0.05),且不同年代品种产量提高与其亲本产量密切相关(P0.05),亲本自交系产量提高与其穗粒数相关性不显著,而与粒重呈显著正相关(P0.05)。对粒重变化研究表明,当代亲本自交系的灌浆速率呈先慢后快的趋势,籽粒灌浆的积累起始势(R0)较高,灌浆最大速率出现时间(Tmax)延迟,灌浆速率最大时生长量

3、(Wmax)和最大灌浆速率(Gmax)明显较高。当代亲本自交系具有较高的干物质积累和日增干重,其茎鞘物质输出率和茎鞘物质贡献率均高于1960s自交系,且在高密度条件下优势更为明显。当代亲本自交系具有较高的氮素积累总量(P0.05),氮素输出率、贡献率的优势不明显(P0.05),而氮素利用效率及氮收获指数显著高于1960s自交系(P0.05)。表明遗传改良过程中玉米骨干自交系籽粒产量及氮效率得到同步提高,这与其自身较高的籽粒灌浆能力和物质运转效率密切相关。关键词:玉米;年代更替;亲本自交系;灌浆特性;氮效率CharacteristicsofGrainFillingan

4、dNitrogenTranslocationofMaizeParentLinesReleasedinDifferentErasinChina112232,*LICong-Feng,ZHAOMing,LIUPeng,ZHANGJi-Wang,YANGJin-Sheng,andDONGShu-Ting1InstituteofCropScience,ChineseAcademyofAgriculturalSciences/KeyLaboratoryofCropPhysiologyandEcology,MinistryofAgriculture,23Beijing100081,C

5、hina;StateKeyLaboratoryofCropBiology,ShandongAgriculturalUniversity,Tai’an271018,China;DenghaiSeedCo.Ltd.ofShandongProvince,Laizhou261448,ChinaAbstract:Thepurposeofthisstudywastoinvestigatetheevolutioncharacteristicofgrainfillingandnitrogentranslocationinmaizehybridsparentsreleasedindiffe

6、renteras,whichprovidesthecriticallyimportantinformationfornitrogenefficientcultivar.Sixteeneliteparentlinesreleasedin1960s,1980s,and2000swithwidelypopularizedandutilizedinChinawereusedin2007–2008toanalyzethechangesingrainfillingtraitsandnitrogenefficiencyassociatedwithyieldsingeneticimpro

7、vementduringthepastfourdecades.Theresultsshowedthatcomparedwith1980sand1960shybridsandtheirparents,themodernhy-bridsandparentlineshadhighergrainyieldsignificantly,andthecorrelationanalysisindicatedthattheyieldincreasingofhy-bridscloselyrelatedtothatoftheirparents(P<