山西重要黍稷种质资源品质性状的初步鉴定与评价

营养品质和口感品质是组成黍稷种质子粒品质的重要组成部分。粗蛋白和粗脂肪含量是组成营养品质的主要成分,赖氨酸和可溶性糖含量是组成口感品质的主要成分。通过对山西省有代表性的90份黍稷种质的粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸和可溶性糖的测定,评价了参试黍稷种质资源的营养品质和口感品质。结果表明,黍稷种质资源的粗蛋白平均含量为11.88%,粗脂肪平均含量为3.69%,赖氨酸平均含量为0.19%,可溶性糖平均含量为2.04%。鉴定筛选出7份粗蛋白含量13.00%、粗脂肪含量4.00%以上的高营养品质种质;15份赖氨酸含量0.20%以上、可溶性糖含量2.00%以上的口感品质优的种质;3份粗蛋白含量13.00%以上、粗脂肪含量4.00%以上、赖氨酸含量0.20%以上和可溶性糖含量2.00%以上的营养品质和口感品质均优的种质。营养品质和口感品质与不同类型种质的相关性分析表明,稷的营养品质好于黍,黍的口感品质好于稷,红粒种质营养品质和口感品质最好,白、褐、复色的种质居中,黄粒的最差;粒形和营养品质及口感品质相关不显著。研究结果为今后优质种质利用提供了参考依据。

中国黍稷种质资源收集、保护、创新与共享利用

项目实施13年。收集、保护了一批濒临灭绝的黍稷种质;对国家长期库黍稷种质进行了繁殖更新与补充鉴定;研究制定了黍稷种质资源繁种更新与鉴定评价技术规范;为国家长期种质库提供了黍稷新的种质资源、数据资源;建立国家黍稷种质中期保存库;评价创新了一批黍稷种质资源,为生产、育种、加工提供了优异种质(品种),取得了明显的社会经济效益。

农杆菌介导创伤胚转化的应用

[目的]优化农杆菌介导创伤胚转化的方法,提高转化率,培育具有特定功能的转基因品种,改善作物的生存能力和生态环境适应力。[方法]参照农杆菌划胚介导植物萌发种子基因转化方法,以燕麦、玉米和高粱的萌发种子为试验材料,农杆菌菌株LBA4404(含质粒P3301ubi Ac)侵染转化燕麦、玉米和高粱的萌发种子,优化转化条件,探索燕麦、玉米和高粱遗传转化体系,探讨菌液浓度、种子萌发时间、超声波功率、乙酰丁香酮和草丁膦浓度对3种作物的影响并进行比较分析。[结果]农杆菌菌液浓度为0.6>OD600≥0.4时转化效果最佳;第1次超声波功率为900 W,处理时间为10 min;第2次超声波功率为200 W,处理时间为4 min效果最佳。转化效率最高;添加乙酰丁香酮对燕麦、高粱和玉米的发芽有明显促进作用,但转化效果有明显区别;燕麦、玉米和高粱的转化植株对草丁膦的耐受性差异不大,与非转化植株相比,0.8 mg/L除草剂胁迫下燕麦、玉米和高粱种子萌发受到一定程度的抑制。用1 mg/L除草剂溶液对T0和T1代转化植株幼苗进行筛选,转化植株的存活率高于对照。[结论]经除草剂筛选和PCR对T0和T1代幼苗检测,初步证明获得了转化植株。

比色法测定糜子中的直链淀粉

[目的]寻找科学准确的方法测定糜子中的直链淀粉含量。[方法]通过碘比色法,建立了单波长法测定糜子中直链淀粉的方法,并对80份来自山西不同产地的糜子直链淀粉含量进行了测定与分析。[结果]试验表明,糜子直链淀粉测定的最佳吸收波长为620nm,标准工作曲线为y=0.245 4x＋0.097 7,R2=0.999 5。对80份山西不同产地的糜子直链淀粉含量测定分析得出,直链淀粉含量变化幅度为0%~27.96%,平均9.62%,不同来源种质间的直链淀粉含量均有极显著差异。[结论]该研究方可法可准确、简便地测定糜子直链淀粉含量,可为糜子淀粉品质评价提供参考。

Study on Germplasm Resources of Tartary Buckwheat (Fagopyrum tataricum) in Shanxi Province

This study analyzed the tartary buckwheat recorded in the books Catalogue of Crop Germplasm Resources in Shanxi Province and Catalogue of Chinese Buckwheat Germplasm Resources by Excel 2003 and DPS 7.5 from the aspects of distribution areas,main agronomic traits and nutritional components,so as to lay a foundation for the selection of excellent buckwheat germplasm resources and improvement of buckwheat varieties.The results showed that different buckwheat varieties vary in plant height,node number of the main stem,grain weight per plant,grain weight per plant and kilo-grain weight.Compared with the national average values,buckwheat in Shanxi is higher in protein and fat,but lower in vitamin E and vitamin PP;it is rich in Ca,Mg,Cu,P,Se,Fe,Mn and Zn;and it contains 18 amino acids with the content of glutamic acid being the highest and the content of tryptophane being the lowest.After analyzing and classifying the tartary buckwheat germplasm resources recorded in Catalogue of Grop Germplasm Resources in Shanxi Province and Catalogue of Chinese Buckwheat Germplasm Resources,breeders could breed new varieties with high yield and quality and strong stress resistance by crossbreeding with these germplasm resources.

山西省苦荞品种资源的研究

对山西省苦荞品种资源的分布区域、主要农艺性状和营养成分进行分析,开展苦荞资源研究,对筛选优异苦荞种质资源和改良苦荞品种具有重要的指导意义。利用Excell 2003和DPS 7.5软件,从品种资源的分布区域、主要农艺性状和营养成分含量3个方面,对《山西省农作物品种资源目录》和《中国荞麦品种资源目录》记载的山西省苦荞品种资源进行了统计分析。结果表明:山西省各地均有苦荞种植,但不同苦荞品种在生育期、株高、主茎节数、主茎分枝数、单株粒重和千粒重性状上存在着明显差异,表现出苦荞地方品种资源的多样性。山西省苦荞资源的蛋白质和脂肪含量平均值高于全国平均水平,维生素PP含量平均值与全国平均水平相当,而维生素E含量平均值低于全国平均水平;微量元素Ca、Mg、Cu、P和Se等含量极为丰富,Fe、Mn和Zn等含量亦较高;含有的18种氨基酸中谷氨酸含量最高,色氨酸含量最低。并采用欧氏距离,利用类平均法对调查材料进行了系统聚类分析。通过对《山西省农作物品种资源目录》和《中国荞麦品种资源目录》中保存的苦荞资源进行分析,对不同的品种资源进行了分类,育种工作者可以选择具有互补性状的种质资源,通过杂交育种途径,选育出丰产、优质、抗逆的新品种。

山西省农作物种质资源保护利用现状与展望

农作物种质资源是培育农作物高产、抗病、抗逆新品种的物质基础,是种业创新发展的“芯片”,是实现农产品有效供给和国家粮食安全的重要保障。文章阐述了山西省农作物种质资源保护和利用多年来取得的成绩,指出当前存在征集工作紧迫、精准鉴定不够、资金保障不足等问题,提出了加强山西省农作物种质资源保护和利用的措施。

山西省黍稷种质资源抗倒性鉴定及相关形态特征研究

黍稷种质的倒伏是造成黍稷减产的一大要素,如何防止黍稷的倒伏,筛选和培育抗倒的种质是解决黍稷倒伏最根本和有效的方法。通过对山西省的1192份黍稷种质资源进行抗倒性鉴定,筛选出71份高抗倒的种质。同时对高抗倒种质和不抗倒种质茎、根的形态特征进行了比较研究,证明黍稷种质的抗倒性与茎、根的形态特征有密切关系,高抗倒种质在茎、根形态特征上所占的优势是形成高抗倒的重要原因。

甜荞种质资源创新方法的研究

甜荞是异花授粉作物,自然界中的甜荞种质资源多存在生物学混杂现象。每份甜荞种质资源可以分化出若干份新的遗传资源类型,其遗传背景复杂。简化甜荞种质资源的遗传背景,准确描述新品种的亲子代关系和遗传背景一直是世界荞麦工作者面对的技术难题。甜荞种质资源的繁育需要采取隔离措施,实施过程中需要考虑甜荞花粉粒大小、甜荞授粉机制、访问昆虫种类以及种子量多少等。为解决上述问题,本研究建立了以隔离杂交圃、隔离单繁圃、隔离扩繁圃、隔离比较圃和田间试验圃的荞麦繁育新方法——"五圃法",以期开发出不同类型的新的荞麦资源,在育种中可针对性的配制强优势组合,为新品种选育提供种质材料。

山西贫困地区小杂粮资源的开发利用

山西并非产粮大省,却是享誉全国的"小杂粮王国",而山西贫困地区主要处于高纬度丘陵、山区,生态气候复杂多样,杂粮资源种类丰富、种植面积与产量具有地域优势,发展前景远大。本文通过分析山西贫困地区自然资源特征、社会经济、农业生产情况,总结山西贫困区开发特色小杂粮资源面临的问题:新品种、新技术推广滞后,小杂粮生产与大市场品牌效应低、缺乏竞争力、加工企业与农户矛盾突出、利益共享未形成机制;和大农业模式融合较差、规模效益差、工业化与标准化生产技术制约性强。提出了开发小杂粮资源的途径是:发挥政策引领作用、加大科技投入、促进小杂粮产业脱贫致富,立足特色资源优势、脱贫攻坚与综合开发统筹推进,构建新型小杂粮经营主体、打造特色农业产业化龙头企业、创建利益共享机制;依托小杂粮资源、运用"互联网+"模式、拓展销售渠道。