国外小麦种质资源农艺性状及品质性状的多样性分析

为了解国外146份小麦种质的遗传多样性,提高小麦资源利用效率,在山西南部大田对从国外引进的146份小麦种质资源的农艺性状和品质性状进行了多样性分析。结果表明:18个农艺性状和品质性状指标的平均变异系数为10.9%,平均多样性指数为1.4。农艺性状的产量、主茎穗长、穗粒数、千粒重、单株成穗数和品质性状的稳定时间、拉伸面积、最大拉伸阻力、沉降值、形成时间等方面有着丰富的遗传多样性。同时对产量较好的31份材料进行了主成分分析和聚类分析,前8个主成分特征值的累计贡献率达92.73%,从中选出了影响力较大的8个性状,综合反映了经济性状和品质性状;31份材料按遗传距离远近划分为7类,各类群特征表现各异,说明引进小麦资源农艺性状和品质性状遗传多样性丰富。

CIMMYT 145份小麦种质资源的鉴定及杂交利用

为了拓宽和丰富小麦种质资源遗传多样性,提高小麦产量和品质,在大田对国外引进的145份小麦种质资源进行了农艺性状和品质性状的鉴定和评价。结果表明,这些材料基本属弱春性类型。在山西南部麦区,可推迟播期于10月下旬种植,作为育种材料利用。主要农艺性状的单株穗数、穗粒数、千粒重和产量变异系数分别为15.7%、16.03%、12.23%和23.96%,多数材料籽粒综合品质较好,尤其面筋品质好,筋力强。这些材料的农艺性状和品质性状具有丰富的遗传多样性。株高和千粒重与产量的相关系数最大,分别为0.5032和0.4178,达极显著水平,是提高产量的关键因素。综合3年试验结果,筛选出产量超过3750 kg/hm2有32份,鉴选出8个组合的相应强筋力品系和35个综合性状表现较优异品系,其突出优异性状表现植株穗大,小穗结实好,穗粒多,可作为小麦育种的重点种质材料利用。通过播期调节花期,利用CIMMYT材料合理杂交配组,已选育至F3代、BC2F1代和BC1F1代,有望育成优质大穗丰产抗旱创新材料及新品系。

强筋小麦新品种运旱618选育研究

"运旱618"是以晋麦47为对照,以提高面筋强力为主目标而育成。各项品质指标稳定达到国标强筋小麦标准。主要特性表现为弱冬性,中早熟,穗较大,粒质硬,容重较高,成穗中等,抗青干,落黄好,熟相佳。高产栽培适宜播期应比常年晚5-10d左右,为10月上中旬,每667m2适宜基本苗20万左右,注意培育冬前壮苗,力求达到667m2成穗28万-33万,穗粒数32-36粒,千粒重38-43g,具有与晋麦47相当的产量潜力和相同的抗旱能力。

萃取精馏分离苯-环己烷-环己烯的二元混合溶剂研究

采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)和γ-丁内酯萃取分离苯-环己烷-环己烯近沸程物系,考察了3种单一溶剂的分离性能,数据表明DMAC性能相对更优。在此基础上,研究了以DMAC为基础溶剂,NMP和γ-丁内酯为助溶剂的二元混合溶剂对苯-环己烷-环己烯物系的分离性能,结果表明:混合溶剂提高了从环己烷-环己烯中萃取分离苯的能力,但增大了从环己烷中分离环己烯的难度。当NMP和γ-丁内酯在二元混合溶剂中的质量分数分别为10%和25%时,其分离性能优于单一溶剂,整体分离效果也达到最优。

小麦新品种运旱20410的主要特征特性与高产栽培技术

运旱20410("晋审麦2007006"、"国审麦2008014")是一个优质强筋、抗旱丰产、适应性广泛、综合农艺性状优良的旱地小麦新品种。在该品种的高产栽培过程中,应注重播前纳雨蓄水保墒,施足底肥、整地镇压、药剂拌种、提高播种质量,9月底至10月初适时播种,亩播基本苗15万左右,加强冬春保墒壮苗抗旱防冻管理,及时防治病虫草害,灌浆期适当提早进行一喷三防,采取地膜覆盖栽培并适时合理扩浇1水,可大幅提高产量450 kg以上。

环己酮装置废油回收工艺研究

环己酮装置副产部分燃料油、轻质油和重质油,此三种废油中含有大量的苯、环己烯、环己烷、环己酮和环己醇组分。本文提出了两种处理回收环己酮装置废油的工艺流程,分别为单塔间歇工艺和连续化工艺过程。通过废油的分离回收,可实现有效组分的资源化利用,降低废物排放量,具有良好的经济效益和环境效益。

利用PLFA方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响

在大田条件下,用3个转Bt基因棉花品种和一个常规品种,利用磷脂脂肪酸(PLFA)方法研究转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化的影响。试验结果表明,转基因棉花增加了土壤微生物PLFA的含量。转基因棉花降低了棉田土壤格兰氏阳性细菌的比例,提高棉田土壤的真核生物、真菌和放线菌的比例;转基因棉花在蕾期提高了土壤原生动物比例,在吐絮期比例反而降低;转基因棉花在蕾期提高了棉田土壤格兰氏阴性细菌的比例,吐絮期则降低了格兰氏阴性细菌的比例。主成分分析和聚类分析表明,转Bt基因棉花对土壤微生物群落结构变化有明显影响。PLFA方法可作为转基因生态安全评价的一种方法。

中国小麦主要矮秆基因的分布及其对株高的影响

为了了解矮秆基因在中国冬麦区的分布及利用情况和明确矮秆基因对小麦株高的影响,进一步提高小麦的水肥利用效率,利用前人开发的矮秆基因分子标记和收集的210份冬小麦材料研究矮秆基因RhtB1b、Rht-D1b和Rht8在中国冬麦区的分布和利用情况。结果表明:210份冬小麦材料含有矮秆基因RhtB1b的材料有51份,占总材料的24.3%;含有矮秆基因Rht-D1b的材料有40份,占19.0%;含有Rht8矮秆基因的材料有94份,占44.8%。含有Rht-B1b的小麦材料平均株高为84.0cm,不含有Rht-B1b的小麦材料的平均株高为93.7cm;含有Rht-D1b的小麦材料平均株高为77.9cm,不含有Rht-D1b的小麦材料的平均株高为94.6cm;含有Rht8的小麦材料平均株高为90.0cm,不含有Rht8的小麦材料的平均株高为92.5cm;Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8对小麦平均株高的降秆作用分别为9.7cm、16.7cm和2.5cm。进一步分析不同矮秆基因组合的联合分布情况,同时分析不同矮秆基因的联合降秆作用,结果表明3个矮秆基因的联合降秆作用大于2个矮秆基因的降秆作用,2个矮秆基因的联合降秆作用大于单个矮秆基因的降秆作用;另外还对分子标记在小麦矮秆基因的选择利用方面进行了探讨。

山西南部水地小麦区试品系农艺性状比较及通径分析

为了了解山西南部水地小麦育种发展趋势,对2012—2014年山西南部水地小麦区试的41份品系进行农艺性状比较分析、相关分析、通径分析。研究结果表明:穗长变异系数最大,为9.61%。产量三要素变异系数有效穗数>千粒重>穗粒数。多重比较分析表明,各年度间产量达极显著水平。参试品系与对照各农艺性状t检验均无显著差异。相关分析表明,产量与基本苗、有效穗数、生育期呈极显著正相关,与穗粒数显著正相关。通径分析表明,有效穗数、穗粒数、千粒重对产量的直接贡献较大,但综合作用中穗粒数最大。根据分析结果及山西南部生态条件,穗粒数是影响小麦产量的主要因素,在山西南部小麦育种过程中应该将穗粒数较多,千粒重稳定提高的小麦品系作为突破口。

转基因棉花不同生物量对土壤微生物群落结构的影响

用磷脂脂肪酸图谱分析方法评价了3个转基因棉花品种(晋棉26、晋棉44、中棉所41)和它们相应的近等位非转基因棉花品种(晋棉7、冀合492、中棉所23)不同生物量对土壤微生物群落结构的影响。每个品种生物量为0 g,2 g,4 g,6 g,8 g粉碎棉株与200 g土混匀,在28℃培养箱中培养45 d后进行分析。结果表明,随着棉花生物量的增加,土壤微生物总量显著增加,而且土壤微生物群落结构发生明显变化,细菌和放线菌所占比例明显减少,真菌比例显著增加。转基因棉花与非转基因棉花的差异因品种和还田量而表现不同。

播期、播量和氮肥对强筋小麦‘运旱618’产量和品质的影响

为给小麦高产优质栽培和大面积推广提供科学依据,在大田条件下,采用正交试验设计,研究了不同播期播量及底施氮肥用量对‘运旱618’产量和品质性状的影响。结果表明:播期和播量对‘运旱618’的产量有显著影响,对品质影响不明显;随着氮肥用量的增加,蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值显著提高,面筋指数变化不大。综合分析可得,在本试验条件下,强筋小麦‘运旱618’在播期10月8日、播量(基本苗)300万株/hm^2、氮肥(尿素)262.5 kg/hm^2时,可以获得较高的产量水平和优良的品质。

小麦新品种运旱719的选育和高产栽培技术

小麦新品种运旱719亲本组合实现了抗旱、丰产、优质的有机互补结合。其主要特性表现为:抗逆、高产稳产、品质及综合农艺性状优良。高产栽培应注重全生育期的抗旱保墒节水管理,增施有机底肥,适期适量播种;以播种质量为基础,培育前期壮苗,提高成穗数;加强中后期管理,挖掘大穗多粒,提高千粒质量,提升高产潜力。

转Bt基因棉花不同生育期对土壤微生物的影响

采用转基因棉花晋棉26号和具有相似遗传背景的常规棉花品种晋棉7号进行大田试验,评价转基因棉花对土壤微生物的影响。试验结果表明,除吐絮期外,转基因棉花土壤细菌和真菌数量显著增加;土壤放线菌数量在蕾期、花期和吐絮期比对照显著提高,而在苗期显著降低,收获期差异不显著;土壤氨化细菌数量在蕾期、吐絮期、收获期显著提高,而在苗期和花期降低;固氮菌数量在苗期、花期、吐絮期、收获期显著提高,而在蕾期显著降低;土壤纤维菌数量在苗期、花期显著增加,而在蕾期和吐絮期显著降低,在收获期差异不明显。

冬小麦光合作用和叶绿素荧光特性的研究

随着小麦收获指数的提高，高光效育种将是小麦产量进一步提高的主要育种手段，通过分析210份小麦材料拔节期、抽穗期、灌浆后期3个生理阶段的光合生理特性和叶绿素荧光特性，探讨了小麦不同光合指数和叶绿素荧光指数相互之间的相关关系，以期为小麦高光效育种提供一些理论依据。研究结果表明，小麦拔节期、抽穗期、灌浆后期光合速率平均值分别为13.49、16.22、7.83μmol/（m2·s），变异范围分别为0.70-22.06、5.59-25.17、0.82-17.1μmol/（m2·s）；胞间CO2浓度平均值分别为222.1、200.5、232.9 vpm，变异范围分别为153.0-330.3、147.0-275.7156.8-321.0 vpm；蒸腾速率平均值分别为3.41、4.45、3.28 mmol/（m2·s），变异范围分别为0.67-6.55、1.97-7.33、1.03-6.22 mmol/（m2·s）；气孔导度平均值分别为0.18、0.20、0.10 mol/（m2·s），变异范围分别为0.02-0.44、0.05-0.52、0.02-0.27 mol/（m2·s）；叶面温度平均值分别为27.5℃、32.2℃、34.7℃，变异范围分别为18.4-36.4℃，23.2-37.1℃，25.5-42.9℃。小麦拔节期和抽穗期的初始荧光平均值分别为91.9、40.5，变异范围分别为49.33-125.33、17.67-63.67，最大荧光平均值分别为522.6、224.3，变异范围分别为287.6-668.7、84.3-375.3；PSⅡ最大光化学量子产量平均值都为0.82，变异范围分别为0.78-0.88、0.75-0.88。相关分析表明，不论是拔节期、抽穗期还是灌浆后期，光合速率都与气孔导度和蒸腾速率显著正相关。在小麦抽穗期光合速率与胞间CO2浓度相关不显著，但在拔节期和灌浆后期光合速率与胞间CO2浓度显著或极显著负相关，气孔导度与胞间CO2浓度和蒸腾速率在小麦3个生理时期都呈正相关，且大部分达到了极显著水平，胞间CO2浓度与蒸腾速率在拔节期和灌浆后期呈显著负相关；通过叶面温度与其他光合指标的相关分析，推断小麦的最佳光合温度为20℃左右；通过对小麦叶绿素荧光指标与小麦光合指标的相关性分析，发现小麦在抽穗期其光合性能更易受环境条件的影响，因此应该在小麦抽穗期加强小麦光合生理指标稳定性的选择。

几个国外优质小麦品种的鉴定和利用研究

引进鉴定国外优质小麦品种Gabo,Soisson和Pa555(自英国品种Galahad系选而来),并开展广泛杂交配组和新品种选育研究,选育出多个优势组合和优良品系,可作为优质育种的中间创新材料重点利用。育成新品种参加国家及省区试,表现优良,具有抗旱稳产、高产优质抗逆的特征特性。

转Bt基因棉花对土壤酶活性的影响

为评价转基因棉花对土壤生态安全风险,采用3个转Bt基因品种(‘晋棉26’、‘晋棉44’和‘中棉所41’)及其相应的近等位基因非转基因品种(‘晋棉7’、‘冀合492’和‘中棉所23’)和1个常规品种(‘运资919’)在大田研究了转基因棉花种植对土壤过氧化氢酶、脲酶和转化酶活性的影响。结果表明,转基因棉花种植对土壤酶活性的影响依棉花品种、生育期、土壤酶种类不同而有不同。与非转基因棉花品种的亲本相比,‘晋棉44’和‘中棉所41’过氧化氢酶活性在蕾期显著提高11.27%和13.98%;开花期‘晋棉26’的活性提高3.39%,而‘中棉所41’降低7.75%。‘晋棉44’在苗期和开花期显著降低土壤脲酶活性69.2%和17.74%、吐絮期却提高163%,‘晋棉26’在蕾期显著降低土壤脲酶活性27.9%,而在开花期和吐絮期脲酶活性提高264%和38.1%;‘中棉所41’蕾期显著降低土壤脲酶活性31.6%。‘晋棉44’在苗期和蕾期分别降低了土壤转化酶活性26.9%和14.7%,而在花期和吐絮期显著提高转化酶活性10.6%和15.9%;‘晋棉26’在开花期与吐絮期、‘中棉所41’在吐絮期分别降低了转化酶活性27.9%、22.9%和20.6%,其他生育期不显著。

运旱号强筋抗旱丰产系列小麦品种选育研究

为育成适宜中国黄淮麦区旱地种植的优质强筋抗旱丰产小麦新品种,选育研究突出了强筋力品质改良的的高产优质育种目标和重视利用具有国外优质种质背景的品种资源。通过生态适应合理组配亲本,调节花期活性杂交,高分子量麦谷蛋白亚基分子标记检测和面筋数量及质量的品质测定辅助选择,生态适应协调特征特性选育和生态适应异地多年多点及水旱地鉴定鉴选,重视系统观察考种和综合评价优选及优系优中选优等育种策略和方法技术的应用,克服了利用国外种质杂交和冬春杂交的抗旱、耐热、抗冻及适宜熟性等特性适应性差的技术问题,育成了以‘运旱20410’、‘运旱618’为代表的运旱号系列强筋小麦品种,品质特性实现了由中强筋到稳定性强筋的创新改良,具有比‘晋麦47’增产2%-10%的高产潜力和较强的抗旱抗干热风能力。实现了抗旱丰产与强筋品质性状的有机结合。

抗旱节水高产小麦育种及研究体会

针对山西省干旱缺水的气候特点,以抗旱节水高产优质为育种目标,育成了晋麦47号、晋麦54号、运旱22—33等优良小麦新品种。在选育研究中,采取协调型的选育思路,合理组配亲本,使抗旱与丰产、高产与节水有机结合。通过早代适当稀播、选穗、看籽、及早测产、优组多选、异地鉴定、系统观察和系统选育的有效选择,提高了育种效率。