芝麻新品种冀石芝1号的选育及高产栽培技术

冀石芝1号是石家庄市农林科学研究院以冀黑芝1号为母本,豫芝10号为父本,通过有性杂交、系谱法选育而成的芝麻新品种,在示范推广中具有丰产稳产性好、品质优、抗性强等特点,适宜在石家庄、衡水、邢台、邯郸区域种植。2023年5月冀石芝1号通过河北省种子总站认定,认定编号:冀认芝(2023)001。

棉花纤维长度主效QTLs的分子标记辅助选择及聚合效果研究

以2个品种(系)TG41和sGK156以及3个纤维品质优异的种质系7235、HS427-10和0-153为亲本,配制了(sGK156×HS427-10)×(0-153×7235)(、TG41×HS427-10)×(0-153×7235)和(sGK156×0-153)×(sGK156×HS427-10)3套组合的双交F1及F2群体,利用3个纤维长度不同QTLs相关的SSR标记进行辅助选择。结果,用3个标记分别进行单标记辅助选择时,有/无标记单株平均纤维长度之间的差异在3个群体的F1世代中都可以达到显著或极显著水平,并且在F2世代株行中也表现出一定差异,可以稳定表达。当用2个或3个标记同时进行聚合选择时,随着聚合到QTL个数的增多,单株平均纤维长度值增大,选择效果越来越好,但在不同群体中表现有差异。可见,用分子标记辅助选择的方法对棉花纤维长度进行改良是有效的,聚合多个QTLs时,可以达到更好的效果。有必要培育多个基因聚合并纯合的高代重组自交系材料,进一步研究多基因聚合的遗传效应。

83份早熟抗虫棉种质资源的SSR标记聚类分析

早熟棉遗传多样性研究是早熟棉遗传改良的基础,对培育早熟棉新品种有重要意义。为了进一步改善现有早熟棉品种的早熟性,为早熟棉育种的亲本组配提供依据,利用35对SSR分子标记,对来自不同地区的83份早熟抗虫棉种质进行遗传多样性分析。结果表明,筛选出的22对多态性引物共扩增出30条多态性条带。NTSYS-pc2.11的遗传多样性分析表明,83份材料的相似系数变化为0.73~0.98,当遗传相似系数为0.73时,将83份棉花早熟材料分为两大类。第Ⅰ类群包含59个材料,第Ⅱ类群包含24个材料。表明我国早熟棉遗传基础比较狭窄,今后育种中要选用亲缘关系较远的材料作为杂交亲本,创制新的早熟棉种质资源。

绿肥油菜与棉花复种对土壤养分、土壤微生物及棉花产量的影响

油菜作绿肥在我国已有广泛应用,本研究在油菜翻压后复种棉花,分析绿肥油菜对土壤营养成分、微生物菌落结构和棉花生长情况的影响。结果表明:与对照相比,油菜压青使土壤中有机质、有效磷、速效钾、全氮和碱解氮在棉花生长的不同时期均有不同程度提高;其中,有机质、有效磷和速效钾提高更明显,提高最大幅度分别达到11.94%(蕾期)、24.11%(蕾期)和11.89%(苗期),均达到显著/极显著水平。油菜压青提高了土壤微生物菌群多样性,其中真菌比细菌提高明显;在门分类水平上,细菌的蓝藻菌门(Cyanobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和真菌的球囊菌门(Glomeromycota)相对丰度显著提高,细菌的Acidobacteriota门和真菌的被孢霉门(Mortierellomycota)显著降低;在纲分类水平上,细菌的浮霉菌纲(Planctomycetes)和真菌的粪壳菌纲(Sordariomycetes)、球囊菌纲(Glomeromycetes)相对丰度显著提高,细菌的Vicinamibacteria纲和真菌的散囊菌纲(Eurotiomycetes)显著降低。在保持棉花品质没有明显变化的情况下,油菜压青使棉花产量显著提高,籽棉增产205.50 kg/hm^(2),增产幅度达到5.09%。

绿肥油菜复种棉花对土壤细菌和团聚体的影响

[目的]本研究旨在探索绿肥油菜与棉花复种栽培模式对土壤中细菌菌群组成和土壤团聚体结构的影响。[方法]本试验对油菜压青土壤和对照基于细菌16S rDNA进行高通量测序,并用湿筛法检测了土壤团聚体结构。[结果]油菜压青后,土壤中细菌菌群多样性明显提高;放线菌门(Actinobacteriota)、蓝藻菌门(Cyanobacteria)和浮霉菌纲(Planctomycetes)相对丰度显著提高,而Acidobacteriota门、Vicinamibacteria纲、Vicinamibacterales目、Vicinamibacteraceae科、Vicinamibacter属和Vicinamibacter_silvestris种相对丰度显著降低;好氧性、革兰氏阳性、胁迫耐受性和移动原件表型的菌群相对丰度显著提高,厌氧性和致病性表型菌群相对丰度显著降低;土壤0.053~0.25 mm微团聚体质量百分含量显著降低,0.25~0.5 mm和0.5~2 mm大团聚体质量百分含量和土壤团聚体平均质量直径显著提高。[结论]绿肥油菜与棉花复种可以改善土壤细菌菌群组成,提高土壤团聚体稳定性。

高通量测序技术对早熟棉中miRNA的鉴定与分析

棉花中miRNA的数量仍较少,miRNA在棉花早熟发育中的作用有待证明和揭示。为丰富棉花中miRNA的数量,同时,为揭示miRNA在早熟棉发育中的作用,以早熟棉花品种石早1和中熟棉花品种冀棉958为材料,利用高通量测序技术构建了2个小RNA文库,鉴定新的miRNA,比较早熟棉花和中熟棉花中miRNA表达的差异、特点。结果共鉴定到131个miRNA,包括41个不同家族的64个已知miRNA和67个新的miRNA;新miRNA中,54个miRNA属于已知miRNA家族,13个miRNA属于新的miRNA家族。比较2个品种中miRNA表达的差异,共发现39个miRNA在2个品种中的表达差异超过2倍,占总miRNA数的29.8%,主要为中低量表达的miRNA。15个高表达miRNA中,只有miR398家族的ghr_21在2个品种中的表达差异超过2倍(达到3.4倍);比较相同家族的不同miRNA在两品种中的表达差异,发现相同家族的miRNA在2个品种中表达差异可以不同,推测有不同的生物学功能。揭示了miRNA在早熟棉发育过程中,对其早熟性具有重要作用,为进一步研究miRNA在棉花早熟性调控中的作用提供依据。

冀中南植棉区棉花高密度免整枝栽培技术

为缓解劳动力成本提高对棉花产业带来的影响,经过多年试验,总结出一套适合冀中南植棉区的棉花高密度免整枝栽培技术。该项技术主要通过提高棉花种植密度和增强化学调控,实现棉花全程免人工整枝栽培,用化学打顶代替人工打顶,减少棉花生产用工,降低植棉成本。

冀中南植棉区绿肥油菜与棉花复种栽培技术规程

为减少大量施用化肥带来的土壤质量问题和规范绿肥油菜与棉花复种的生产模式,制定了河北省地方标准《绿肥油菜与棉花复种栽培技术规程》。该规程适用于冀中南植棉区绿肥油菜与棉花复种栽培。本文介绍了品种选择、整地、播种、田间管理、压青、病虫害防治、收获等关键技术。

我国绿肥油菜研究进展及发展前景展望

绿肥是我国重要的有机肥之一。绿肥油菜因成本低、鲜草含量高、肥效好,并且种植区域广阔、对土壤肥力要求低、适应性强、栽培管理简单,而在我国广泛推广与应用。基于大量研究文献,就绿肥油菜对土壤改良效果、后茬作物产量和品质以及绿肥油菜栽培技术进行汇总与论述,以期为绿肥油菜的研究和应用提供参考。

短季棉与早熟马铃薯一年两熟栽培技术规程

河北省是我国重要的棉花主产区,由于国际棉价的不断下跌,棉花种植面积不断缩小,棉农的种植积极性不断下降。为保证该地区棉花产业的可持续发展,石家庄市农林科学研究院规范了短季棉与早熟马铃薯复种生产模式,制定了《短季棉与早熟马铃薯一年两熟栽培技术规程》(DB 13/T 2533—2017)。该规程规定了冀中南棉区短季棉与早熟马铃薯复种栽培的品种选择、整地、播种、田间管理、收获等关键技术要求,为河北省冀中南棉区棉花与马铃薯复种生产提供了技术支撑。

热胁迫对不同小麦品种灌浆速率的影响

为了给小麦高产稳产和耐热新品种选育提供依据,对北部冬麦区和黄淮冬麦区的12个推广小麦品种在正常及热胁迫下的产量、千粒重及灌浆过程进行了研究。试验于2014—2015年度在河北省辛集马兰农场进行,用大棚升温作为热胁迫处理,在小麦灌浆期对不同品种在正常及热胁迫处理下的灌浆速率进行测定,收获后测定产量和千粒重,并计算热感指数。结果表明,‘中麦175’、‘衡4399’、‘衡4444’、‘CA0816’和‘中麦875’在自然生长及热胁迫处理下有较高的产量。在小麦灌浆中后期的籽粒快增期及缓增期发生的热胁迫会通过影响灌浆速率显著影响小麦的千粒重及产量。根据千粒重热感指数对不同小麦品种的耐热性进行评估,发现‘京冬8号’、‘CA0816’、‘CA1062’、‘中麦875’、‘中麦895’及‘衡4444’的千粒重热感指数<1,是耐热性较好的品种;其他品种的千粒重热感指数≥1,是热敏感品种。对不同品种在正常及热胁迫条件下的灌浆速率进行分析,发现热胁迫对不同耐热性品种灌浆速率产生影响的起始时间不同,耐热性好的品种的灌浆速率在灌浆后期才会受到热胁迫的影响,热敏感品种在灌浆中期即受到热胁迫的影响。总之,‘CA0816’、‘中麦875’和‘衡4444’是丰产性和耐热性都较好的品种;‘衡4399’和‘中麦175’的千粒重热感指数一般,但产量在自然生长及热胁迫下均较高;‘京冬8号’耐热性好,丰产性略差。以上品种均可作为优异的耐热资源在育种中加以利用,在育种实践中需联合使用品种的产量数据和千粒重热感指数来评估该品种在耐热性育种中的价值。

早熟抗虫棉品种资源主要农艺性状鉴定与评价

为研究当前主推早熟棉品种(系)的遗传多样性与亲缘关系,为选育优质棉花品种提供亲本来源。在石家庄市农林科学研究院试验田和辛集市马兰农场棉花天然病圃内,对来自我国不同研究单位的103份主要早熟抗虫棉花品种(系),进行8个农艺性状指标,5项品质性状等指标进行统计分析。结果表明:大多数品种(系)生育期较早,株高适中,节位较低,体现了早熟棉的典型特性。霜前籽棉、霜前皮棉、籽棉总产和皮棉总产变异系数分别为30.15%,32.35%,24.28%,29.11%,遗传变异较大,农艺性状相关性分析表明果枝数与单株铃数呈极显著正相关,株高与烂铃数呈极显著负相关,果枝节位与果枝数、单株铃数和烂铃数都呈极显著负相关,果枝铃数与铃重呈负相关。纤维长度在中长绒范围,比强度较高,马克隆值偏粗。多类型的遗传变异为进一步培育新品种和选择变异提供了丰富的物质基础。

棉花品种冀石367选育及栽培技术

冀石367在河北省植棉区生育期122 d,株型松散、清秀,呈塔形,铃卵圆形,抗枯萎病、耐黄萎病。2021年河北省棉花品种生产试验中,该品种666.7 m2平均籽棉产量和皮棉产量分别为248.8 kg和98.6 kg。对冀石367的选育过程、生物学特性、产量、纤维品质、抗病性和栽培技术要点进行了介绍。

早熟抗虫棉新品种石早2号的选育及高产栽培技术要点

石早2号是石家庄市农林科学研究院最新培育的早熟转基因抗虫棉品种，2011—2012年参加了河北省棉花晚春播区域试验，2013年参加了河北省棉花晚春播生产试验，2014年5月通过了河北省农作物品种审定委员会审定（安全证书编号：农基安证字2010第043号，审定证书编号：冀审棉2014012号）。

早熟抗虫棉新品种冀石929的选育及栽培技术要点

主要介绍早熟转基因抗虫棉冀石929的选育过程、特征特性及栽培技术措施。

适宜机采的棉花新品种金农16的选育及栽培技术

简要介绍转基因抗虫棉品种金农16的选育过程、特征特性及栽培技术措施。

抗病优质棉花新品种冀石265的选育及其栽培技术要点

冀石265是石家庄市农林科学研究院培育的转基因抗虫棉品种。该品种优质、高产,抗枯萎病,耐黄萎病,2019年8月通过河北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:冀审棉20190020),适宜在河北省唐山、廊坊及其以南棉区春播或与其他作物间作套播种植。

2002～2014年黄河流域国家审定春播常规抗虫棉品种纤维品质的评价分析

依据《中华人民共和国农业行业标准NT/T 1297—2007》,对2002-2014年黄河流域棉区国家审定春播常规抗虫棉品种的纤维品质进行了评价分析。结果表明：审定品种中断裂比强度指标是影响品种类型的主要因素,其次是纤维长度和马克隆值。由于断裂比强度指标的下降,造成审定品种归为低一级的品种类型。

河北省审定转基因早熟常规棉的主要性状分析

为了了解河北省育成转基因早熟常规棉的主要性状，为今后早熟棉品种改良提供指导，以河北省早熟组区域试验平均结果为依据，对2006~2014年河北省审定的13个转基因早熟常规棉品种（夏播棉除外）的主要性状进行了分析。结果表明：2006~2014年河北省审定转基因早熟常规棉的产量水平有所提高；生育期明显缩短，单株果枝数和株高变化不大；单株成铃数有所提高，铃重和衣分略有下降；纤维比强度有所提高，长度略有缩短，马克隆值有所降低；抗枯萎病性能较好，其中，有2个品种枯萎病抗性级别为高抗，其他品种均为抗；抗黄萎病性能较差，其中，有1个品种黄萎病抗性级别为抗，其他品种均为耐。因此，在今后的转基因早熟棉育种工作中，应注意抗黄萎病育种新材料和新品系的选择。

2006～2016年河北省审定转基因早熟棉品种纤维品质评价分析

分析不同早熟棉品种的纤维品质差异,对制定早熟棉育种目标具有重要意义。2006~2016年河北省共审定转基因早熟棉品种16个,依据NT/T 1297—2007,对各品种的纤维品质进行了分析与评价。结果表明:河北省近几年培育的转基因早熟棉新品种多为中、短绒类型,其中,断裂比强度是影响棉花纤维品质类型的主要因素。由于断裂比强度指标的下降,造成审定品种不得不归为低一级的品质类型,从而影响了棉花品种商品棉的利用价值。在今后的育种工作中,应重视高断裂比强度种质资源材料的利用,以提升棉花纤维品质。