云南省农业科学院功能食品作物产业技术创新简介

云南省农业科学院功能食品作物产业技术创新团队是作物遗传育种、食品营养功能组学及预防医学前沿交叉建立功能食品作物学科和预防慢性病功能食品作物的种质、品种、理论、技术、产品、标准和品牌技术体系,以功能粮食(大麦青稞和功能稻米等)、功能杂粮(荞麦和燕麦等)和功能蔬菜(魔芋和姜科等)功能食品作物研发为主的创新团队。

云南省第三次全国农作物种质资源调查与收集样品多样性分析

通过整理2020-2023年云南省第三次全国农作物种质资源普查与收集行动中得到的8416份样本信息,对种质类型、作物分类、地理分布等进行了综合多样性分析。研究结果显示,在种质类型方面,地方品种、野生资源、选育品种和引进品种的占比分别达到了89.28%、9.51%、0.88%和0.33%;从作物类型来看,粮食作物、蔬菜、果树、经济作物和牧草绿肥的占比依次为55.18%、19.72%、11.92%、11.24%和1.94%;样本涵盖了78个科,241个属,391个种,其中,豆科、禾本科、蔷薇科、葫芦科的样本数目居前4位;在州(市)级别上,样本数排前3名的地区是大理白族自治州、楚雄彝族自治州和曲靖市,分别占总样本数的9.87%、9.67%和8.50%;从云南的少数民族如彝族、哈尼族、傈僳族、白族的资源利用情况来看,这些群体提供的样本数量较多;在不同的农业生态种植区中,滇中高原盆地的粮、烟、油、菜、果、桑区收集的样本数量最多,共3415份,占总数的40.58%。整个省内,随海拔升高,农作物样本数量呈先上升后下降的趋势,在不同的海拔区间,各州(市)的Shannon-Wiener多样性指数和Brillouin丰富度指数表现各异;昭通市、文山壮族苗族自治州、昆明市在不同海拔区间的优势度指数普遍高于其他地区。Pearson相关性分析表明,Shannon-Wiener多样性指数与Brillouin丰富度指数在6个海拔梯度上表现出极显著的正相关,在海拔1000~1500m和3000m以上区间内,Simpson优势度指数与Pielou均匀度指数存在显著的正相关关系。通过对此次调查收集的样品进行分析,初步摸清了云南省农作物种质资源的种类及分布状况,为今后创新种质和开发突破性品种提供了科学依据。

云南省新平县农业生物资源调查与分析

对云南省新平县3个乡镇的11个村进行了重点调查,实地走访了15个村小组,访问了90户农户,共收集到与彝族、傣族、哈尼族、拉祜族生产、生活密切相关的特优、特有、特用农业生物资源164份。分析了当地农业生物资源现状和消长情况及原因和调查、收集到的资源种类及其利用价值,并针对该地区的农业生物资源的特性,提出了利用、保护和开发建议。

云南省高蛋白地方小麦及“铁壳麦”种质资源抗条锈性的初步研究

为了从云南省地方小麦种质资源中发掘优异抗条锈材料,采用近年来国内主要流行小种条中31、条中32、水源11-14及Hybrid46-7、Hybrid46-8等,对37份高蛋白地方小麦(普通小麦)和23份特有小麦(云南小麦,俗称"铁壳麦")种质的抗条锈性进行了初步研究。结果表明,参试材料不同程度地具有很强的抗条锈性,全生育期表现免疫的占48.33%,仅成株期表现免疫的占18.33%,成株期表现中～高抗的占6.67%,具有慢锈性的占26.67%,说明这批优异抗锈种质可作为云南省小麦抗条锈育种的宝贵抗源材料。

美国农业部甘蔗研究所科研动向与甘蔗种质资源保存概况

通过到美国农业部甘蔗研究所学习,了解了美国农业部甘蔗研究所的科研动向和甘蔗种质资源保存情况,他们的先进技术手段和研究思路非常值得我们学习和借鉴,建议加强与美国在甘蔗研究领域的交流与合作,以提高云南的甘蔗科研效率,实现甘蔗生产的高效可持续发展。

云南金荞麦叶斑病病原菌的鉴定及其生物学特性

从云南省嵩明县试验基地采集金荞麦叶斑病病叶,采用组织分离法分离培养病原菌,根据柯赫氏法则测定病原菌的致病性,观察病原菌形态学特征,并与ITS、TUB2系统发育分析相结合鉴定病原菌,测定病原菌的生物学特性。结果表明:云南金荞麦叶斑病病原菌代表菌株GY3的孢子形态与拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)真菌相似,菌株GY3的rDNA–ITS及TUB2联合序列与小孢拟盘多毛孢(P.microspora)2个菌株(ZK1–1、ZK5–5)的序列聚在同一分支,鉴定认为金荞麦叶斑病的病原菌为小孢拟盘多毛孢(P.microspora);病原菌生物学特性测定结果表明,GY3菌丝生长最适培养基为PDA,以PDA培养基培养GY3,菌丝生长最适pH为7,最适温度为25℃,菌丝的致死温度为50℃(水浴10min),连续光照最有利于菌丝生长,菌丝生长的最适的碳源和氮源分别为葡萄糖和蛋白胨。

云南紫色种皮稻种资源的遗传多样性及其色素含量分析

云南紫米资源丰富多样,收集来自云南省11个地州40多个县和地区的紫色稻米资源材料141份,对其农艺性状及紫色种皮中的总黄酮、花青素含量等进行测定,并对来自不同地州的紫米资源的遗传多样性进行分析,以及种皮的色素含量与遗传多样性的相关性进行了研究。结果表明,在县(市)分析单元内云南紫色米地方稻种资源的遗传多样性丰富。利用分布于水稻11条染色体上的40对SSR引物检测出151个等位基因,平均每对引物2.425个,每个标记的基因型多样性指数(H′)平均值为1.9469,变幅为1.4119~3.1069,筛选出4个评价云南地方紫色米资源的理想SSR标记。云南地方不同品种的紫米种皮中总酚、类黄酮含量的离散程度较低;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素含量之间的相关性达极显著水平,表明它们关系较紧密;但花色素的含量与总酚、类黄酮、花色素含量相关性不显著;云南地方紫米种皮中总酚、类黄酮、花青素和花色素含量与苯丙氨酸酶的活性相关性不显著;而各色素成分的含量与酪氨酸酶活性具有一定的负相关性;总酚、类黄酮、花青素含量与多酚氧化酶的活性达显著或极显著相关,但花色素含量与多酚氧化酶的活性呈负相关。综上所述,本研究对云南紫色种皮稻种资源主要农艺性状、遗传多样性以及色素含量进行分析和评价,将有利于初步探索云南优异紫色种皮的形成机制,为紫色水稻种质资源的利用与创新提供优异的种质。

麦穗干插花加工型小麦种质资源的筛选

本研究以麦穗干插花(以下简称麦穗花)加工企业认可的云生1号、云麦53号品种为对照,采用芒长、穗长和茎秆强度3个加工企业认为影响麦穗花加工和销售的重要指标,对42份长芒小麦种质资源进行性状筛选与评价,并利用文献报道的与小麦茎秆强度相关的SSR分子标记对参试资源进行茎秆强度辅助选择,挑选出在农艺性状和分子遗传学上都适合加工麦穗花的优异种质资源,为云南干花产业发展提供新的原材料。结果表明,通过两年的田间种植观测与数据分析,未发现3个性状都较两个对照优异的资源。其中,C6(小黑麦)两年的芒长都较两对照显著优异且穗长和茎秆强度差异不明显或也显著优异,是比两个对照更适合加工麦穗花的优异资源;其次是C3和C9,两年的穗长和茎秆强度都显著优于或与两个对照差异不显著,也是加工麦穗花的较理想资源;C4、C5、C7和C8的穗长较云麦53号显著优异,芒长和茎秆强度则差异不显著或也显著优异。对茎秆强度的SSR分子标记辅助选择结果表明,C4、C6可能携带有与云麦53号相同的BARC59、BARC134和WMC48位点以及与云生1号相同的BARC59位点,C3、C5、C8也可能携带与云麦53号相同的BARC59、BARC134和WMC48位点以及与云生1号相同的BARC59、BARC358位点,C9可能携带有与云麦53号相同的BARC59、BARC134位点以及与云生1号相同的BARC59、WMC48位点。但是,用这些引物获得的分子标记结果与表型评价结果之间的一致性都在50%及以下,可能这些分子标记都不适宜用作供试小麦材料茎秆强度的辅助筛选。今后还需进一步筛选适合评价麦穗花加工型小麦种质资源的指标及分子标记,为选育满足生产需求的优良小麦品种提供技术支持。

云南地方小麦种质资源条锈病抗性鉴定与抗病基因分子检测

作物种质资源深入鉴定是育种利用的前提和基础。云南省农作物种质资源库保存了丰富的云南地方小麦种质资源,但其条锈病抗性特征尚不明确。本研究通过开展田间成株期条锈病抗性鉴定及3个已知抗病基因Yr5、Yr10、Yr15的基因型分析,明确云南省农作物种质资源库保存的260份云南地方小麦种质资源条锈病抗性水平及3个已知抗病基因位点分布,为小麦条锈病优异抗性资源筛选与抗病基因发掘利用提供理论参考。结果表明:260份云南地方小麦种质资源在2022年嵩明试验点的田间成株期条锈病抗性表现免疫和近免疫材料38份,占14.62%;高抗材料93份,占35.77%;中抗材料46份,占17.69%;中感和高感材料83份,占31.92%。同时利用毛细管电泳检测技术,明确260份云南地方小麦种质资源中携带Yr10抗病基因的材料为11份,占比为4.23%,携带Yr5和Yr15抗病基因的材料均为0份。综上,260份云南地方小麦资源中具有较为丰富的条锈病抗性材料,免疫、近免疫及高抗材料占比为50.39%,并且未检测出已知抗病基因Yr5和Yr15,推测上述材料很可能携带有未知抗病新基因。

46份甜荞种质萌发期耐盐资源评价与筛选

盐渍化土壤是我国农业发展的重要后备土壤资源,而筛选耐盐种质是盐渍化农业应用的重要基础。本研究用浓度18‰的NaCl溶液对46份萌发期甜荞种子进行胁迫处理,通过测定发芽率、发芽势、发芽指数以及相对盐害率指标,对甜荞种质进行萌发期耐盐评价与筛选。结果表明,盐胁迫下甜荞萌发期指标遗传多样性丰富,变异系数在48.95%~75.01%之间;聚类分析结果表明,46份甜荞种质可划分为耐盐、中耐盐、不耐盐(敏感、高敏感)三大类群,同时筛选出耐盐种质3份、高敏感种质2份。

云南糯玉米种质资源的研究与利用

云南省是糯玉米的起源中心和遗传多样性中心,糯玉米种质资源丰富,品种类型多样,分布广泛。全省16个地州(市)78个县(市)都分布有糯玉米地方品种,西双版纳傣族自治州勐海县至今仍种植有被公认为具有一系列原始性状的地方糯玉米品种四路糯。从糯玉米地方品种的生态型或多样性、支链淀粉含量变化、过氧化物同工酶带型特征、分子标记揭示的遗传多样性等方面,回顾了相关研究机构和研究者对云南省糯玉米种质资源的研究,分析了勐海四路糯玉米与缅甸糯玉米、锡金原始玉米的关系,以及糯玉米在发展云南高原特色农业中的作用和面临的主要问题。

云南阿昌族地区农业生物资源调查

2008年9月、2009年5-6月分别对云南省陇川县户撒阿昌族乡和梁河县的九保、曩宋2个阿昌族乡共18个村分布的与阿昌族生产、生活密切相关的农业生物资源进行了调查、收集与整理,共收集到农业生物资源300份。本文对当地农业生物资源现状、消长情况及原因和调查、收集到的资源种类及其利用价值进行了分析,并对云南省阿昌族地区农业生物资源的利用、保护和开发进行了讨论。

云南德昂族地区农业生物资源调查

2008年9～10月、2009年9月分别对云南省潞西市三台山德昂族乡、镇康县南伞镇、镇康县军赛佤族拉祜族傈僳族德昂族乡2乡1镇10个村分布的与德昂族生产、生活密切相关的农业生物资源进行调查、收集与整理,共收集到农业生物资源257份。文章对当地农业生物资源现状、消长情况及原因和调查、收集到的资源种类及其利用价值进行了分析,并对云南德昂族地区农业生物资源的利用、保护和开发进行了讨论。

云南省荞麦茎枯病病原鉴定及其生物学特性研究

【目的】旨在明确云南省荞麦茎枯病的病原及其生物学特性,为该病害的科学防控提供理论依据。【方法】从采自云南澄江的荞麦上采用植物真菌组织分离法,通过观察病原形态特征、测定致病性及分析rDNA-ITS序列系统发育树,鉴定引起云南省荞麦茎枯病的病原种类,并研究其生物学特性。【结果】采自云南澄江荞麦基地的典型荞麦茎枯病症状样品上分离到与菌株M38形态一致的病原真菌。经形态学、致病性及分子生物学鉴定,菌株M38的rDNA-ITS序列长度为517 bp(登录号:KP205542.1),与木贼镰刀菌菌株(MG736112.1和MG736187.1)的同源性均为100%,鉴定该病原菌为木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)。菌株M38的菌丝在培养基PDA和PSA上最适宜生长,菌落直径大小分别为61.69和57.93 mm;菌丝在25~30℃均适宜生长,最适宜生长的温度为28℃,菌落直径大小为61.23 mm,致死温度为65℃,10 min;菌丝在pH为8.0~10.0均适宜生长,最适宜生长的pH为8.0,菌落直径大小为68.60 mm;在连续黑暗条件下菌丝生长最快,菌落直径大小为59.55 mm;菌丝在可溶性淀粉为碳源的培养基上生长最快,菌落直径大小为66.55 mm;菌丝在硝酸钠为氮源的培养基上生长最快,菌落直径大小为71.16 mm。【结论】引起云南省荞麦茎枯病的病原菌为木贼镰刀菌(F.equiseti);该菌株菌丝生长的最适培养基为PDA和PSA,温度为28℃,菌丝致死条件为65℃处理10 min, pH为8.0,光照条件为连续黑暗,碳源为可溶性淀粉,氮源为硝酸钠。

云南怒族利用的农业生物资源及其传统知识

对云南省怒江僳傈族自治州兰坪、贡山、福贡3县4个乡怒族村寨的农业生物资源及其传统知识或经验进行了较系统地调查、收集和整理。结果表明:在调查区怒族利用的农业生物资源共有24科、49种、121份,包括粮食、蔬菜、果树、药用4类,分别占收集样品的58.68%、19.83%、15.70%和5.79%;怒族利用这些农业生物资源的传统知识主要涉及食用、药用、文化宗教等方面,其中以食用和药用为主,在用途、用法上具有独到的地方,有非常明显的民族和地方特色。这说明农业生物资源不仅为怒族的基本生存提供了食物和药品来源,也在他们的宗教活动中扮演着重要角色。

贵州优异农业生物种质资源

"贵州农业生物资源调查"项目是国家科技基础性工作专项,根据项目要求,现已完成对贵州省42个县(市)的普查和21个(市)的系统调查。本项目历时5年,经过多个科研院所的共同努力,基本查清了贵州现有的农业生物资源,共采集了4800多份种质资源样本。经过鉴定筛选,从抗病、抗逆、优质、早熟、丰产等不同方面筛选出150多份优异种质资源。这批优异种质资源可为作物育种和基础研究提供更有价值的种质材料,应加强利用和保护。

云南省不同生态区糯玉米种质资源数量性状变化与多样性

为了解云南省糯玉米地方种质资源数量性状在滇中温暖、滇西北冷凉、滇南暖热和滇东北温凉4个生态区之间的变化与多样性差异,采用SPSS 22.0分析了物候性状、株高及穗位高、子粒产量性状及品质性状等共16个性状的变异系数和Shannon-Wiener多样性指数在4个生态区之间的差异,并对参试材料进行聚类分析。结果表明,滇东北生态区的株高及穗位高的变异系数显著高于其他3个生态区,滇中生态区玉米穗粗、轴粗、千粒重、穗行数和含油量的变异系数显著高于滇东北生态区。株高、穗位高、穗长和轴粗的多样性指数在4个生态区之间有显著差异,且滇南生态区的最大,滇中生态区的次之,滇东北生态区的最小;其余12个性状在滇南生态区的多样性指数虽然多数较滇中生态区的更高,但差异不显著;除抽雄至散粉时间、散粉至吐丝时间和全生育期3个性状外,另外9个性状的多样性指数在滇东北与滇西北生态区之间的差异也显著不同,且为滇西北生态区高于滇东北生态区。聚类分析结果显示,参试材料能被划分为2个类群,第Ⅰ类群包括了43份材料,第Ⅱ类群只有5份材料。

云南省啤酒产业链的关键技术研究与应用

阐述了中国啤酒产业链的关键问题,云南省啤酒大麦育种及其产业化、啤酒麦芽酿造等关键技术研究和特色啤酒研制开发,强调了关键技术在云南啤酒工业中的显著效益。

云南省金平苗族瑶族傣族自治县蔬菜种质资源考察

经过28天的调查和对有关文献资料的查阅,初步了解了金平县蔬菜种质资源的种类、分布及利用现状。本次调查到的蔬菜资源共39份,分为七大类,即叶用芥菜类、瓜类、葱蒜类、茄果类、薯芋类、根菜类、野菜类。其中叶用芥菜类、野菜类资源较为丰富。

云南哈尼族农业生物资源及传统文化知识调查

2007—2008年,对云南省元阳、金平、元江、江城、勐海、景谷、勐连、澜沧8个县中,哈尼族人口分布较多的15个乡镇、23个村委会的农业生物资源及其传统知识进行系统调查、收集和整理。共获得与哈尼族与生产、生活密切相关的各类农业生物资源299份;按用途分粮食、药用植物、蔬菜、果树、油料作物6类,分别占收集样品的48.2%、21.7%、18.4%、7.7%、2.0%;调查发现哈尼族的农村社会经济中种植业和养殖业占据主导地位,所以农业生物资源是维系哈尼族农村社会发展的最基础性生产资料。笔者分析了当地农业生物资源现状和消长情况及原因,并对农业生物资源的利用、保护和开发进行了讨论。