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玉米研究文集:北京市農(nóng)林科學院玉米研究中心成立十周年論文選編 版權(quán)信息
- ISBN：9787802333680
- 條形碼：9787802333680 ; 978-7-80233-368-0
- 裝幀：暫無
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
玉米研究文集:北京市農(nóng)林科學院玉米研究中心成立十周年論文選編 節(jié)選
北京市農(nóng)林科學院玉米研究中心，成立于1997年，是經(jīng)北京市政府批準
成立的專門從事玉米研究及開發(fā)的科研機構(gòu)。集全院玉米科研人才、資源，
打造玉米科技創(chuàng)新體系。主要任務(wù)是集玉米新品種選育、示范推廣、良種繁
殖、良種良法配套及生產(chǎn)咨詢五位一體，實施育、繁、推一體化的種子產(chǎn)業(yè)
化工程。
玉米研究中心的發(fā)展基本上從零開始，7名職工，8萬元啟動經(jīng)費，9間
辦公用房，沒有自育品種，沒有育種體系，經(jīng)過十年的改革與發(fā)展，到今天，
已有12個部門，近70名員工，其中高級職稱16人，博士7人，資產(chǎn)6 000多
萬元，擁有萬元以上的儀器設(shè)備130多臺(套)。其中，有價值40萬元的近
紅外谷物品質(zhì)分析儀、300萬元的DNA分析儀。建有設(shè)施良好的育種試驗地、
南繁基地、制種基地、低溫種質(zhì)資源庫、成套種子加工生產(chǎn)線、庫房等，初
步建立起完善的玉米科研創(chuàng)新體系。在京郊固定的試驗基地12處，示范網(wǎng)絡(luò)
遍布全國。是農(nóng)業(yè)部玉米原原種基地(北京)，全國玉米栽培學組掛靠單位。
主持承擔完成和在研的國家、部、市重點課題30多項。其中有國家
“863”項目：轉(zhuǎn)基因抗蟲玉米育種；國家攻關(guān)項目：分子標記技術(shù)在玉米育
種、種質(zhì)鑒定及預(yù)先選擇中的應(yīng)用研究；北京農(nóng)業(yè)育種基礎(chǔ)研究創(chuàng)新平臺首
批啟動的重大攻關(guān)項目：超級玉米種質(zhì)創(chuàng)新和中國玉米標準DNA指紋庫構(gòu)建；
北京市科委重大項目：玉米種質(zhì)資源收集及新品種選育等。中心主持承擔國
家和省級10多套玉米新品種區(qū)試任務(wù)，是第九屆亞洲玉米大會玉米新品種展
示承辦單位。
中國玉米標準DNA指紋庫構(gòu)建研究處于國際前沿水平，該項工作得到農(nóng)
業(yè)部、北京市重點支持，受到國際植物新品種保護聯(lián)盟(UPOV)的關(guān)注和贊
譽，被邀參與國際合作研究。受農(nóng)業(yè)部國家玉米品種區(qū)試主管部門委托，負
責參加國家玉米區(qū)試玉米品種的一致性和真實性監(jiān)測；受國家植物新品種保
護部門委托，負責玉米品種特異性的DNA標準制定和多項檢測任務(wù)；受農(nóng)業(yè)
部種子質(zhì)量監(jiān)督檢測中心委托，已確定我國目前400多個主要雜交種的純度鑒
定專用引物和DNA指紋。是北京市高級人民法院指定的玉米品種真實性司法
鑒定機構(gòu)。近年來，應(yīng)用DNA指紋圖譜技術(shù)對來自全國各地育種單位、種子
生產(chǎn)、經(jīng)營企業(yè)和種子管理部門提供種子純度檢測、真?zhèn)舞b定6000多樣次，
無一差錯，并承擔數(shù)百起玉米品種權(quán)案的司法鑒定工作。
良好的體制造就了先進的科研水平。經(jīng)過幾年不懈努力，選育并審定了
京早、京科、京單、京玉、京科糯、京科甜等系列玉米品種近40多個，其中
國審品種13個。上述品種已累計推廣種植面積2000多萬畝，增創(chuàng)產(chǎn)值數(shù)億
元。先后主持或參與獲得國家科技進步特等獎一項、一等獎一項、二等獎一
項，北京市科技進步一等獎1項、二等獎4項等多項獎勵。十年間，撰寫科研
論文140多篇，獨立或合作編寫專業(yè)書籍20多部，獲得專利權(quán)多項。
玉米研究中心立足北京，面向全國，與國內(nèi)外同行機構(gòu)建立了廣泛的科
研合作關(guān)系。玉米研究中心的工作得到上級部門的大力支持和認可，獲得北
京市政府授予的體制創(chuàng)新獎及獎勵基金。于2007年被農(nóng)業(yè)部評為“十五”全
國農(nóng)業(yè)百強科研機構(gòu)，綜合實力在全國1 077個農(nóng)業(yè)院所中排名第54位。
十年磨一劍，玉米鑄輝煌。在玉米研究中心成立十周年之際，為了總結(jié)
和回顧玉米研究中心十年來的科研成就，我們收集整理了玉米研究中心十年
來發(fā)表的主要科研論文，并結(jié)集出版，主要目的是不斷總結(jié)經(jīng)驗，繼續(xù)創(chuàng)新，
進一步提高我中心玉米科研水平，促進北京市，乃至全國的玉米發(fā)展。
玉米研究中心在發(fā)展的過程中，得到了國家科技部、農(nóng)業(yè)部、北京市科
委、農(nóng)委、科協(xié)、自然基金委、北京市農(nóng)林科學院等上級領(lǐng)導部門及各界同
行的大力支持。借此機會表示誠摯謝意，并懇請繼續(xù)給予支持和幫助。
鑒于時間跨度較長、時間倉促、資料有限，加之編者水平所限，本書錯
漏之處在所難免，敬請廣大讀者批評指正。
我國部分玉米種質(zhì)資源籽粒淀粉含量分析。
段民孝 郭景倫王元東 邢錦豐滕海濤趙久然
(北京市農(nóng)林科學院玉米研究中心，北京100097)
摘要：本研究利用FOSS公司1255型谷物食品近紅外透射光譜分析儀，對425份玉米自交系和l 125
份雜交組合籽粒的淀粉含量進行測定，并對粗淀粉的雜種優(yōu)勢和親子代間的相關(guān)性做了探討。試驗結(jié)果
表明，籽粒淀粉在不同玉米自交系和雜交組合間存在顯著差異，自交系平均含量為71．10％，雜交組合
平均含量為72．56％。458個雜交組合籽粒的淀粉含量與雙親的相關(guān)性均較低，粗淀粉的雜交優(yōu)勢變異幅
度較大，平均中親優(yōu)勢為2．19％，超高親優(yōu)勢為1．22％，超低親優(yōu)勢為3．19％，玉米籽粒粗淀粉含量
表現(xiàn)中親優(yōu)勢，偏向于高親。
關(guān)鍵詞：近紅外分析；透射；玉米；淀粉
Analvsis 0f Kernel Starch Content For Part
0f Maize Germplasm in China
DUAN MirI-Xiao，GU0 Jing-lun，WANG Yuan-dong，
XING Jin一feng，TENG Hai-tao，ZHA0 Jiu—ran
(Maize Research Center，Beijing Academy of Agricultrual & Forestry．Science，100097)
Abstract：The kernel starch content of 425 inbred lines and 1 125 cross combinations was analyzed in this paper
by using near infrared spectroscopy transmission(NIT)analyzer，which was made by FOSS Company．The hetero—
sis 0f rough starch and the relativity between hybrids and their parents was discussed also．It showed that the
rongh-starch content was significantly different in different inbred lines and cross a combination，the average con。
tent was 71．10％and 72．56％respectively fbr inbred lines and cross combinations．The relativity 0f rough-starch
between hybrids and their parents was lesser．The cross advantage variance range was larger fbr rough-starch，the
average value was lesser．The average mid-advantage and super-higher-advantage and super-lower-advantage was
2．19％．1．22％and 3．19％respectively．The kernel starch heterosis 0n maize was mid-advantage and inclined t0
the higher parent．
Key words：maize；near-infrared；transmission；starch
玉米淀粉是化學成分*佳淀粉之一，純度達99．5％，全世界淀粉80%以上來自于玉
米，美國95%以上淀粉來自于玉米。玉米淀粉除可以直接利用以外，還可通過化學和物
理等方法進行修飾，產(chǎn)生多種變性淀粉，用作各種工業(yè)原料，而且，利用玉米生產(chǎn)淀粉的
副產(chǎn)品*多，所得回報*大。同時利用玉米淀粉生產(chǎn)酒精，可以作為一種能源。在汽油中
添加酒精，既可以節(jié)約能源，又減少污染，保護環(huán)境，在美國得到大力推廣。目前我國政
府也批準實行，并在吉林省等地實施“燃料酒精生產(chǎn)工程”。因為玉米淀粉加工途徑廣
闊、產(chǎn)品種類繁多、用途廣泛、附加值高，被稱為玉米加工業(yè)的“黃金產(chǎn)業(yè)”。因此加強
高淀粉玉米育種具有極大的現(xiàn)實意義。但存在一個問題就是需要對種質(zhì)材料進行化學成分
分析，而常規(guī)的化學分析，不僅需要一系列的預(yù)處理，操作繁瑣，更遺憾的是將樣品破
壞，被測定鑒定的好樣品已經(jīng)不能被利用。同時，針對不同的化學成分，需要不同的分析
方法和程序，費工費時，花費又大。因此，建立大批量樣品品質(zhì)性狀的快速判別分析方
法，無論在育種工作，還是在食品加工和飼料工業(yè)中都有重要意義。核磁共振儀(NMR)
的出現(xiàn)與使用，加快了高油玉米的選育。近紅外光譜(Near Infrared Spectroscopy，簡稱
NIRS)分析技術(shù)是20世紀80年代后期迅速發(fā)展起來的一項測試技術(shù)，在歐美等國，
NIRS已成為谷物品質(zhì)分析的重要手段。由于NIRS可以非破壞性地分析樣品中的化學成
分，為當前作物育種研究領(lǐng)域的品質(zhì)育種提供了一個新的技術(shù)手段。目前，DuPont公司
利用近紅外分析儀來提高玉米籽粒的含油量，Dyer指出，“利用近紅外單粒分析，我們可
以在育種周期中節(jié)省一個世代。”我國有在小麥、菜豆、稻米品質(zhì)分析中應(yīng)用NIRS的
報道。
我國是玉米生產(chǎn)大國，其產(chǎn)量在世界玉米產(chǎn)量中占有重要地位。因此加強玉米育種始
終是我國農(nóng)業(yè)的重點。了解現(xiàn)有玉米種質(zhì)資源的品質(zhì)狀況對開展品質(zhì)育種具有十分重要意
義。顧曉紅對國家種質(zhì)庫的玉米種質(zhì)資源進行研究分析，但他沒有將不同類型的種質(zhì)材料
進行區(qū)分。我單位新購進一臺丹麥FOSS公司1255型谷物食品分析儀，可以對少量樣品
進行整粒非破壞性的品質(zhì)分析，操作簡便，測定快速。因此，對于作物育種具有極大的意
義。我們利用它對玉米籽粒品質(zhì)進行初步分析。
1材料與方法
選取玉米試驗材料包括兩類。一類為自交系，多是具有明確系譜來源，經(jīng)過多代選
育，性狀穩(wěn)定的遺傳資源。2000年5月在北京四季青鄉(xiāng)的試驗田種植。10月份收獲晾曬。
保存在庫房內(nèi)。另一類為組配鑒定的雜交組合，包括自交系間組配，和一些選育的高代二
環(huán)系或者回交改良自交系的測配組合。2001年5月種植在北京市我單位試驗田，10月份
收獲晾曬。所有材料測定日期在2001年12月份。
進行玉米品質(zhì)測定利用的儀器是FOSS公司INFRATEC 1255型近紅外分析儀。該儀
器為近紅外透射光譜儀，波長范圍800～1 100nm。該儀器的旋轉(zhuǎn)樣品臺裝備一個具有
套環(huán)接收器型樣品杯5個，因而可以與不同高度的圓筒形套環(huán)相接。測定玉米使用*大
高度30 mm。另外，還配備有一個單粒測定裝置，為圓形轉(zhuǎn)盤，共23個單粒樣品槽，
可以進行單粒測定。分析時，取樣品裝滿5個樣品杯內(nèi)即可，約160～230粒(約50～
60g)，分析結(jié)果為平均值。如果樣品量少于5個時，可以減少樣品杯數(shù)。使用的軟件
為WinScan 2．71，標準模型曲線為CN9801 1(由FOSS公司提供)。所有結(jié)果以干基為
基礎(chǔ)。
2結(jié)果與分析
2．1玉米籽粒中粗淀粉含量分析
本試驗中測定2000年種植收獲的自交系材料共425份，均為普通玉米，測定了2001
年種植的1 125個雜交組合，部分為高油玉米，結(jié)果列入表1。普通玉米是相對于甜玉米、
糯玉米、高油玉米等在籽粒成分上具有明顯差異而言的玉米類型。
由表1可以看出，普通玉米自交系籽粒的粗淀粉含量變幅較小，*高和*低之間相差
不到9個百分點，平均為71．10％，因為玉米是一個高淀粉作物，可見現(xiàn)有玉米自交系材
料的籽粒淀粉存在差異。而玉米雜交組合籽粒的粗淀粉含量*高和*低相差8個百分點，
平均含量為72．56％。粗淀粉含量變幅和變異系數(shù)都小，淀粉*低為66．8％的組合，是因
為其粗脂肪含量高的緣故。
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