[1]马晨晨,梁小菡,张前进,等.玉米杂交种及其亲本自交系耐高温性综合分析[J].江苏农业科学,2025,53(13):80-89.
 Ma Chenchen,et al.Comprehensive analysis of high temperature tolerance of maize hybrids and their parent inbred lines[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2025,53(13):80-89.
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玉米杂交种及其亲本自交系耐高温性综合分析()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第53卷
期数:
2025年第13期
页码:
80-89
栏目:
遗传育种与耕作栽培[
出版日期:
2025-07-05

文章信息/Info

Title:
Comprehensive analysis of high temperature tolerance of maize hybrids and their parent inbred lines
作者:
马晨晨12梁小菡12张前进12叶飞宇12庞芸芸1张新12鲁晓民12曹丽茹12
1.河南省农业科学院粮食作物研究所,河南郑州 450002; 2.神农种业实验室,河南郑州 450002
Author(s):
Ma Chenchenet al
关键词:
玉米耐高温性指标隶属函数相关性分析主成分分析
Keywords:
-
分类号:
S513.03
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为了筛选出耐高温性较强的玉米杂交种和自交系,以7个杂交种及其亲本14个玉米自交系为材料,在正常生长和高温胁迫条件下测定玉米株高、穗位高、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白(SP)含量、脯氨酸(Pro)含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、玉米产量等11个指标,并利用隶属函数值法、主成分分析、灰色关联度等对耐高温性进行综合评价。结果表明,高温胁迫下玉米植株的株高、穗位高均上升,叶绿素含量下降,净光合速率降低,MDA、SP、Pro大量积累,SOD、POD、CAT活性大幅度上升,玉米百粒重均显著降低。利用高温系数相关性与主成分分析、关联度分析,得出POD活性、净光合速率、MDA含量、SP含量、叶绿素含量、株高、SOD活性、Pro含量、CAT活性可作为评价玉米耐高温能力的重要指标;运用综合隶属函数值作为核心评价参数进行聚类筛选,得到郑3733、郑8713、郑V931、郑K9713等耐高温自交系以及郑单819、郑单988、郑单6161等耐高温杂交品种。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]赵久然,王帅,李明,等. 玉米育种行业创新现状与发展趋势[J]. 植物遗传资源学报,2018,19(3):435-446.
[2]刘柏宏. 玉米杂交种瑞玉16的适应性评价及扩密降高增效配套技术研究[D]. 雅安:四川农业大学,2018.
[3]葛全胜,王芳,陈泮勤,等. 全球变化研究进展和趋势[J]. 地球科学进展,2007,22(4):417-427.
[4]Zhang Q,Yang Z Q.Impact of extreme heat on corn yield in main summer corn cultivating area of China at present and under future climate change[J]. International Journal of Plant Production,2019,13(4):267-274.
[5]Lobell D B,Bnziger M,Magorokosho C,et al. Nonlinear heat effects on African maize as evidenced by historical yield trials[J]. Nature Climate Change,2011,1(1):42-45.
[6]Prasad P V V,Boote K J,Allen L H,et al. Species,ecotype and cultivar differences in spikelet fertility and harvest index of rice in response to high temperature stress[J]. Field Crops Research,2006,95(2/3):398-411.
[7]尚蓉霞,余欣,尤翠翠,等. 水稻孕穗期干旱-高温交叉胁迫的生理适应机制[J]. 甘肃农业大学学报,2019,54(6):39-46,54.
[8]付景,孙宁宁,刘天学,等. 高温胁迫对玉米形态、叶片结构及其产量的影响[J]. 玉米科学,2019,27(1):46-53.
[9]Karim M A,Fracheboud Y,Stamp P. Effect of high temperature on seedling growth and photosynthesis of tropical maize genotypes[J]. Journal of Agronomy and Crop Science,2000,184(4):217-223.
[10]吴丽倩,王蕊,杨玉荣,等. 高温对玉米叶片衰老及产量的影响[J]. 华北农学报,2022,37(增刊1):110-115.
[11]Zafar M M,Chattha W S,Khan A I,et al. Drought and heat stress on cotton genotypes suggested agro-physiological and biochemical features for climate resilience[J]. Frontiers in Plant Science,2023,14:1265700.
[12]Vettakkorumakankav N N,Falk D,Saxena P,et al. A crucial role for gibberellins in stress protection of plants[J]. Plant and Cell Physiology,1999,40(5):542-548.
[13]徐欣莹,邵长秀,孙志刚,等. 高温胁迫对玉米关键生育期生理特性和产量的影响研究进展[J]. 玉米科学,2021,29(2):81-88,96.
[14]邹成林,黄开健,翟瑞宁,等. 基于隶属函数法和主成分分析评价玉米萌发期抗旱性[J]. 江苏农业科学,2022,50(13):7-13.
[15]Qi Y,Zhang Q,Hu S J,et al. Effects of high temperature and drought stresses on growth and yield of summer maize during grain filling in North China[J]. Agriculture,2022,12(11):1948.
[16]滕中华,智丽,宗学凤,等. 高温胁迫对水稻灌浆结实期叶绿素荧光、抗活性氧活力和稻米品质的影响[J]. 作物学报,2008,34(9):1662-1666.
[17]Kumar Tewari A,Charan Tripathy B. Temperature-stress-induced impairment of chlorophyll biosynthetic reactions in cucumber and wheat[J]. Plant Physiology,1998,117(3):851-858.
[18]穆心愿,马智艳,张兰薰,等. 不同耐/感玉米品种的叶片光合荧光特性、授粉结实和产量构成因素对花期高温的反应[J]. 中国生态农业学报(中英文),2022,30(1):57-71.
[19]于康珂,孙宁宁,齐红志,等. 不同成熟度玉米叶片光合生理对高温胁迫的响应特征及其基因型差异[J]. 河南农业科学,2017,46(5):34-38.
[20]李萍萍,程高峰,张佳华,等. 高温对水稻抽穗扬花期生理特性的影响[J]. 江苏大学学报(自然科学版),2010,31(2):125-130.
[21]闫振华,刘东尧,贾绪存,等. 花期高温干旱对玉米雄穗发育、生理特性和产量影响[J]. 中国农业科学,2021,54(17):3592-3608.
[22]Su X Y,Gao T M,Zhang P Y,et al. Comparative physiological and transcriptomic analysis of sesame cultivars with different tolerance responses to heat stress[J]. Physiology and Molecular Biology of Plants,2022,28(5):1131-1146.
[23]余梦奇,路梦莉,张雅婷,等. 灌浆期高温对玉米叶片光合特性及抗氧化酶活性的影响[J]. 中国农业气象,2023,44(7):599-610.
[24]胡秀丽,李艳辉,杨海荣,等. HSP70可提高干旱高温复合胁迫诱导的玉米叶片抗氧化防护能力[J]. 作物学报,2010,36(4):636-644.
[25]安锋,林位夫. 植物耐荫性研究的意义与现状[J]. 热带农业科学,2005,25(2):68-72.
[26]侯宪斌,易强,滕峥,等. 不同玉米种质花期对干旱和高温胁迫的响应[J]. 南方农业学报,2023,54(6):1598-1611.
[27]陈燕华,李经成,李荣丹,等. 基于灰色关联度分析法综合评价24个绿豆新品种(系)在桂南地区的田间性状表现[J]. 南方农业学报,2020,51(11):2644-2652.
[28]邹成林,谭华,黄开健,等. 28份玉米自交系抗旱性鉴定[J]. 新疆农业科学,2022,59(10):2411-2420.
[29]鲁晓民,曹丽茹,张前进,等. 玉米自交系不同生育期的抗旱性鉴定及生理响应机制研究[J]. 玉米科学,2020,28(2):25-32.
[30]陈雷,张枫叶,贺群岭,等. 基于隶属函数法和主成分分析评价花生品种花针期抗旱性[J]. 江苏农业科学,2024,52(14):87-94.
[31]王安乐,陈朝辉,赵德法. 玉米自交系材料耐高温特性鉴定筛选初报[J]. 玉米科学,2004,12(4):29-30.
[32]葛朝红,赵爽,师树新,等. 不同种源辣木在北方的生长及抗寒性状综合评价[J]. 华北农学报,2019,34(增刊1):124-128.
[33]牛丽,刘源,于康珂,等. 玉米杂交种苗期耐热性评价[J]. 玉米科学,2015,23(1):107-114.

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[1]孙建伟.水涝胁迫对玉米细胞保护酶同工酶的影响[J].江苏农业科学,2013,41(04):85.
[2]刘荣,张卫建,齐华,等.密植型玉米“中单909”高产群体结构特征[J].江苏农业科学,2013,41(05):56.
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[3]沈浜凯,肖龙云,冯乃杰,等.黄腐酸和AM真菌对玉米幼苗抗旱性的影响[J].江苏农业科学,2013,41(05):64.
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[4]张金然,缑艳霞,孙丽鹏.固氮螺菌157对玉米、向日葵的促生长作用[J].江苏农业科学,2014,42(12):116.
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[5]白小军,吴燕,牛艳,等.玉米中乙草胺和莠去津残留量GC-MS/MS分析法的建立[J].江苏农业科学,2014,42(11):334.
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[6]邹晓威,王娜,刘芬,等.玉米抗病相关基因在玉米与玉米丝黑穗病菌、玉米黑粉病菌互作过程中的表达差异分析[J].江苏农业科学,2014,42(11):150.
 Zou Xiaowei,et al(0).Different expression of resistance-related genes between Sporisorium reilianum and Ustilago maydis interact with corn[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(13):150.
[7]杨洪兴,陈静,陈艳萍.江苏省玉米机械化生产的发展及育种对策思考[J].江苏农业科学,2014,42(11):116.
 Yang Hongxing,et al().Development and breeding strategy of mechanized production of maize in Jiangsu Province[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(13):116.
[8]张丽妍,霍剑锋,孟繁盛,等.不同肥料、施肥水平及施用方法对玉米产量、性状及效益的影响[J].江苏农业科学,2014,42(11):119.
 Zhang Liyan,et al (9).Effects of different fertilizers,fertilizer levels and fertilizing methods on yield,characters and benefit of maize[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(13):119.
[9]王雷,崔震海,张立军.玉米C4型PEPC全长基因的克隆与表达载体构建[J].江苏农业科学,2014,42(11):26.
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2024-06-25
基金项目:河南省农业科学院自主创新项目(编号:2023ZC011);河南省科技研发计划联合基金重点项目(编号:232301420023);河南省玉米产业技术体系建设专项(编号:HARS-22-02-G1)。
作者简介:马晨晨(1998—),女,河南周口人,硕士,研究实习员,主要从事玉米遗传育种。E-mail:mchenchen1017@163.com。
通信作者:曹丽茹,博士,副研究员,主要从事玉米抗逆基因挖掘及种质创制和新品种选育,E-mail:caoliru008@126.com;鲁晓民,博士,研究员,主要从事高产优质抗逆宜机收玉米新品种选育,E-mail:luxiaomin2004@163.com。
更新日期/Last Update: 2025-07-05