不同淀粉类别高粱品种酿酒相关性能分析

对糯、粳、半糯3种类型高粱的酿酒相关性能进行了比较。结果表明,不同淀粉类别高粱的吸水快慢、吸水率间均有差异,其中,吸水最快的是糯高粱,吸水慢且少的是粳高粱,半糯高粱介于糯高粱与粳高粱之间;糯高粱与粳高粱间吸水率存在显著差异;高粱的耐蒸煮性则与淀粉类别关联性不强。

不同种植环境和密度对机械化栽培高粱农艺性状及产量的影响

合理的种植密度和种植环境是提高作物产量的有效途径之一,在有机旱作农业和高粱机械化生产中具有重要意义。以高粱品种晋杂108号、汾酒粱1号、晋杂34号为试验材料,采用二因素裂区试验设计,主区为种植环境,即旱地、瘠薄地、水肥地,裂区为种植密度,设15万、18万、21万、24万、27万株/hm^2共5个种植密度,研究不同密度处理、不同环境条件下高粱12个农艺性状指标和产量的变化规律,旨在通过研究不同种植密度和不同种植环境对高粱产量及产量构成因子的影响,为进一步明确机械化栽培高粱合理种植密度及最佳种植环境提供理论依据。结果表明,不同种植环境对高粱主要性状指标和产量影响明显,相比水肥地种植环境,在瘠薄地和旱地种植环境下高粱株高降低,千粒质量减少,产量下降;随着种植密度增加其产量降低,而穗柄长随密度增加而增长,其中,正常水肥地在密度为15万株/hm^2条件下,晋杂108号产量达到最高(7 143.7 kg/hm^2),瘠薄地处理条件下汾酒粱1号在种植密度为21万株/hm^2条件下产量最高(1 177.2 kg/hm^2),旱地环境在密度为15万株/hm2条件下,晋杂34号产量表现优异(799.5 kg/hm^2)。说明种植环境和种植密度均会影响高粱的农艺性状和产量,在适宜的种植环境下,适当提高种植密度是提升机械化栽培高粱产量的关键。

酿造专用糯高粱杂交种晋杂105的选育

晋杂105是山西省农业科学院高粱研究所以不育系泸45A为母本,以自选恢复系C52-1-1为父本杂交选育而成的糯高粱杂交种。该品种生育期119 d,籽粒淀粉含量77.60%,具有抗病性好、增产潜力大、抗倒伏等特点,是酿造浓香型、酱香型白酒的优良品种,适宜四川、重庆、贵州、湖南、湖北等地种植。该品种于2012年通过国家高粱品种审定委员会审定,命名为晋杂105。

适宜机械化生产酿造高粱汾酒粱1号的选育

汾酒粱1号是由山西省农业科学院高粱研究所以自选矮秆不育系A2SX40A为母本,自选矮秆恢复系R91624为父本杂交组配而成的适宜机械化生产的高粱品种。该品种生育期为127 d,粗淀粉75.65%,具有植株低、分蘖力强、抗性好、产量高等特点,适宜在山西春播中晚熟区种植。该品种在2015年通过山西省农作物品种审定委员会审定[晋审杂(认)2015004],定名为汾酒粱1号。介绍了该品种的亲本来源,选育经过,特征特性,产量表现,栽培技术要点,繁、制种技术要点,以期推广利用该品种。

基于RNA-Seq筛选高粱低氮胁迫相关候选基因

研究低氮胁迫条件下不同高粱材料间的基因差异表达,为耐低氮型高粱品种选育和耐低氮胁迫的分子机制探究提供参考。选取2个耐低氮型高粱(BSX44和BTx378)为试验材料,设置正常和低氮胁迫2个处理,利用RNA-Seq技术对高粱苗期、抽穗期和开花期的基因表达进行分析,通过生物信息学对差异基因的生物学功能和代谢途径进行研究,筛选可能参与低氮调控的基因,了解氮高效基因型在氮素吸收利用过程中可能的分子途径。结果表明,在正常和低氮胁迫下,BTx378和BSX44在苗期分别筛选出937个和787个差异表达基因,抽穗期分别筛选出1305个和935个差异表达基因,开花期分别筛选出1402个和963个差异表达基因。对3个时期的差异表达基因进行鉴定,发现在苗期、抽穗期和开花期分别有246、371和306个基因在2个耐低氮高粱品种中共同差异表达,有28个基因在2个耐低氮品种的不同生育时期均差异表达,其中有5个基因上调表达,23个基因下调表达;对共同差异表达基因的KEGG相关代谢通路富集分析,发现主要集中在氮代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、甘油磷脂代谢、氨基酸的生物合成等途径,表明耐低氮型高粱可能通过这些途径相关基因的表达影响其对低氮胁迫的耐受性。

海南南繁育种时高粱当日授粉时间的选择

该试验在海南高粱所试验地从当日中午12:00起,分时间段以高粱不育系40A为母本和恢复系测交,收获后统计不育系结实率,以确定最佳授粉时间和最迟授粉时间。结果表明,可以通过延长当时授粉时间来提高授粉效率,并发现最佳授粉时间是12:00—12:30,最迟授粉时间在保证种子量的情况下在15:00之前为好,结实率可以保证在50%以上,如果对结实率的需求不高则可以把授粉时间延长到17:00。

控制高粱分蘖与主茎株高一致性的基因定位

用分蘖与主茎株高一致的高粱品系K35-Y5与分蘖明显高于主茎的高粱恢复系1383杂交,F1自交获得F2分离群体,构建两混池,采用BSA(bulked segregation analysis)和SLAF(specific length amplified fragment sequencing)技术将高粱分蘖与主茎株高一致基因定位。遗传分析表明,分蘖与主茎株高一致性状由1对隐性核基因控制。参考已公布高粱基因组设计酶切方案,构建SLAF文库并测序。对高粱参考基因组序列进行电子酶切预测,确定限制性内切酶为Rsa I+Hae III,酶切片段长度为364~414 bp;测序Q30为91.70%,GC含量为45.79%,达到测序要求;与水稻的测序数据相比,高粱的双端比对效率为93.35%,酶切效率为90.60%,SLAF建库正常。共获得30.80 M reads,开发出133,246个SLAF标签,再通过分析SLAF标签的多态性,检测到319,428个SNP位点。利用SNP-index法和Euclidean distance法及取两者交集进行关联分析,最后得到一个关联区域,位于第9染色体上的54,788,026~56,740,873区间内,关联区域长度1.95 Mb。分析关联区域内的基因在2个亲本之间SNP,对这些SNP进行变异的注释,发现4个非同义突变的SNP。经验证,这4个SNP位点和分蘖与主茎株高一致性状相关。对应到Sobic.009G197901.1、Sobic.009G213300.1和Sobic.009G221200.1三个基因上,这些基因可能是与性状直接相关的功能基因。

高粱抗旱种质筛选及遗传多样性的SSR分析

对61份高粱育种材料进行了抗旱性鉴定,旨在筛选既有较好抗旱性能又具较高丰产性能的高粱种质供育种利用。本研究筛选出抗旱性3级以上的材料14份,其中1级抗旱材料2份。选用109对SSR引物对61份高粱种质进行了遗传多样性分析,结果表明51对引物有较好的多态性,共扩增到508个等位变异片段,平均每个标记获得10个等位基因,多态性信息量（PIC）值平均为0.6615,变幅0.0322～0.9134。聚类分析结果表明,61份高粱材料聚成4类,聚类结果与根据地理来源、遗传背景的分类结果基本一致。中国高粱恢复系之间的遗传距离较近,说明我国目前的恢复系材料遗传基础狭窄,应在育种中拓宽恢复系的遗传基础。

高粱酿造品质性状配合力分析

为了科学、准确地评价酿造高粱主干亲本系,为进一步利用材料、提高品质育种效率提供依据,选用3个不育系,5个恢复系,按不完全双列杂交法组配15个杂交组合,对蛋白质、脂肪、总淀粉、单宁4个酿造品质性状进行了配合力分析。结果表明,3个不育系中‘辽3401A’蛋白质、脂肪、单宁含量的一般配合力均较高,‘泸45A’总淀粉含量的一般配合力较高。5个恢复系中,741324单宁含量的一般配合力较高,R111脂肪、单宁含量的一般配合力较高,038R总淀粉含量的一般配合力较高,C52R-11总淀粉含量的一般配合力较高,‘961541/0-30红粒’蛋白质、脂肪含量的一般配合力较高。加性方差与基因型方差的比值依次是蛋白质>总淀粉>脂肪>单宁。

高粱丝黑穗病抗源筛选及遗传多样性分析

对37份高粱育种材料进行抗丝黑穗病鉴定,并利用微卫星分子标记技术进行遗传多样性分析,以获得高粱丝黑穗病抗源材料,同时利用分子标记辅助选择手段为抗病亲本的选择提供理论指导。结果表明,37份材料中,遗传距离（GD值）在0.115~0.513之间,抗病资源主要存在于印度材料（第1组）和美国材料（第2组）中。因此,今后在继续筛选抗病材料的同时,还需要对配合力高的育种材料（来源于我国）进行抗病基因（来源于印度和美国）的导入,来创建新的抗病种质,以进一步扩宽抗病亲本的选择范围,为今后杂交种选育奠定基础。

酿造用高粱晋杂107的选育及栽培技术

晋杂107是由自选不育系SX417A与自选恢复系SX81R测配,育成的酿造专用高粱新品种。2011—2012年全国高粱品种区域试验结果表明,晋杂107平均生育期124 d,生物产量高,平均株高206.8 cm,穗长30.8 cm,穗粒质量98.9 g,千粒质量27.8 g,具有高抗高粱丝黑穗病、抗倒性强的优点,适宜在我国东北、西北地区种植。

高产、优质酿造高粱新品种汾酒粱2号的选育

汾酒粱2号高粱新品种是由山西省农业科学院高粱研究所2015年育成的酿造高粱新品种,其试验用名为晋中13-2。该品种以自选不育系A22783A为母本、自选酿造专用高粱系恢复系EM1383为父本组配而成。该杂交种生育期133 d,比对照晋杂22号晚1 d,株高174.4 cm,具有分蘖力强、高抗高粱丝黑穗病、综合性状优异、产量高等特点,省区试平均产量为9 354.0 kg/hm^2,比对照晋杂22号增产10.1%,籽粒粗淀粉(干基)含量74.96%,是优良酿造专用高粱新品种。

早熟酿造高粱晋早5564的选育及配套栽培技术

早熟酿造高粱品种晋早5564是山西省农业科学院高粱研究所选育的高粱杂交种。2014-2016年通过品比试验和适应性试验,2018年通过农业部非主要农作物品种登记,定名为晋早5564,登记编号为GPD高粱(2018)140011。晋早5564产量高、抗倒伏、耐密植、适宜机械化收获,适宜区域为山西省高粱春播早熟区。本研究旨在为山西省高粱产业发展和农民选种提供参考依据。

浅谈山西省高粱产业发展趋势及对策

高粱在中国栽培较广,尤其在山西的地形气候下种植更为适合。山西是高粱生产种植的中心地带,在支持新品种的选育、信息交流以及支撑酿造业等方面发挥了重要作用。文章着重阐述目前高粱产业在山西省的发展趋势和应用对策。

大棚蔬菜连作障碍发生原因及应对措施

近年来,太谷县菜农在温室大棚蔬菜栽培中,盲目进行连作栽培,超量施用化学肥料,造成大棚病虫危害严重,土壤化学性质变差,土壤酸化加重等连作障碍。根据多年调查研究和试验总结,针对性提出大棚生态环境治理、合理轮作、合理施肥和换根嫁接等综合应对措施。

雁门关畜牧生态区青贮玉米品种鉴选与评价

雁门关畜牧生态区是山西畜牧业发展的核心区域。为了鉴选适宜该区域种植的青贮玉米品种,引进13个青贮玉米品种在山阴县进行了生态适应性、产量水平和营养品质等方面的鉴定评价。结果表明,不同品种之间生育期、株高和生物产量差异显著;粗蛋白差异不显著;淀粉、粗脂肪、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素、总可消化养分和泌乳净能差异显著。青贮品质达到国家青贮玉米一级标准的品种有3个,二级标准的品种有5个,三级标准的品种有4个。从生物产量和品质兼顾的角度评价,龙生19号在优质品种中产量最高,大京九23产量和品质均较好,A3606生物产量最高,这3个品种在参试品种中各具优势,建议将其作为雁门关畜牧生态区主推品种进行推广。

三峡库区典型柑橘园土壤碳氮空间分布特征

为了明确三峡库区典型柑橘园土壤pH、有机质及全氮的丰缺及其分布特征,采集了忠县全县域柑橘园土壤样品695份,检测了土壤pH、有机质和全氮含量状况;同时,针对忠县主要柑橘种植乡镇进行问卷调查,收集有效问卷217份,以明确不同管理方式对土壤有机质及全氮的影响。结果表明,25.47%柑橘园土壤pH低于5.5,19.42%柑橘园土壤pH为5.5~6.5,35.97%的柑橘园土壤pH大于7.5;45.75%柑橘园土壤有机质含量小于15 g/kg,48.78%柑橘园土壤有机质为15~30 g/kg,5.47%柑橘园土壤有机质大于30 g/kg;51.37%柑橘园土壤全氮小于1.0 g/kg,36.69%柑橘园土壤全氮为1.0~1.5 g/kg,11.94%柑橘园土壤全氮大于1.5 g/kg。柑橘园不同管理方式可以明显影响土壤碳氮状况,绿肥覆盖和有机肥施用可以分别提高土壤有机质8.71%和16.90%,且可以分别提高土壤全氮11.25%和18.52%。因此,适量有机肥和种植绿肥结合的方式是提高果园有机质和全氮的重要措施。

不同类型饲草高粱产量、农艺和品质性状间的相关性及聚类分析

通过饲草高粱新组合在山西榆次、山阴不同生态环境下的饲草高粱产量性状、农艺性状与品质性状的表现,探讨它们之间的量化关系,从而对各参试组合从产量和品质全方位进行综合评价与聚类分析。试验采用NCⅡ完全双列杂交区组设计,利用6个饲草高粱不育系(P1组)和3个饲草高粱恢复系(P2组)及其组配的18个杂种F1为材料,测量P1、P2组及F1鲜质量、干质量等18个性状,进行饲草高粱不同类型亲本的遗传变异性和相关性研究,并对其进行聚类分析。结果表明,27个饲草高粱试验组合,在山西榆次、山阴不同生态环境下产量性状以第1次刈割后干质量的变异系数最小;农艺性状中第1次刈割时茎粗的变异系数最小;品质性状中总可消化养分的变异系数最小,受遗传因素影响较大。主成分分析表明,前7个主成分的方差累积贡献率达93.00%,各性状的变异信息已被基本反映出来。聚类分析表明,27个参试组合聚为5大类。

青贮型饲草高粱晋牧4号的选育及其特性研究

为提高饲草高粱生物产量及其适口性,2013年以新型A3细胞质雄性不育系A3SX14A为母本,以含光敏基因的SCR2247为父本组配而成青贮型高粱/苏丹草杂交种,2014—2017年分别开展了品种比较试验、不同生态区区域试验和生产试验,2020年通过国家农业农村部登记,定名为晋牧4号。晋牧4号平均生物产量达到97 834.4 kg/hm^2,较对照海牛增产14.04%,适宜种植推广地区为甘肃、辽宁、新疆、内蒙古、山西等地。

中国主要高粱杂交种农艺及品质性状多样性分析

为全面了解我国高粱杂交种主要性状变迁,对1970年以来的60份高粱主推杂交种的生育期、株高、穗长、千粒重等4个农艺性状和蛋白质、粗脂肪、粗淀粉、单宁含量等4个品质性状分来源和年份进行了多样性分析。结果表明,不同来源杂交种农艺、品质性状差异明显。不同年份杂交种的农艺性状有显著差异,品质性状中粗淀粉和单宁含量有显著差异,蛋白质和粗脂肪含量差异不显著,农艺性状的变异大于品质性状。