山西是黍稷的起源和遗传多样性中心

黍稷是起源于中国黄河流域黄土高原地区最古老的作物。本文从世界农业种植业的历史、作物起源的环境和黍稷的演化过程谈起,结合山西的地理生态特点、悠久的农耕历史文化、新石器时代遗址的发现和数量众多、类型丰富的黍稷种质资源,说明山西是黍稷的起源和遗传多样性中心。

中国黍稷品种资源营养品质研究

本文分析了我国各省(区)4213份黍稷品种的蛋白质、脂肪、赖氨酸含量,筛选出高蛋白品种126份,高脂肪品种45份,高赖氨酸品种17份,优质品种45份。高蛋白品种、高赖氨酸品种、优质品种均以山西最多。黍和稷的品质有差异,黍的蛋白质、脂肪、赖氨酸含量均高于稷。黍稷品质与粒色亦有关,红粒的最好,褐粒的次之,白粒的居中,灰粒和黄粒的较差。

黍稷的名实考证及规范

黍稷是起源于中国最古老的作物,糯者为黍,粳者为稷。长期以来对黍稷的称谓一直不能统一,特别是对稷的称谓在农史界一直争论不休,难以定论。本文从黍稷的起源演化过程、细胞学和遗传学的研究、黍稷是人类最早驯化的作物、我国甲骨文和古农书的记载等方面,论证了黍稷的起源早于粟。并以此为据,进一步辩证了稷不是粟,同时指出将黍稷称为软糜和硬糜、糜黍、糜子、黍子等不同称谓的不足之处,进而认为以黍稷作为规范称谓为好。

中国黍稷种质资源的繁种入库

介绍了中国黍稷种质资源入国家种质库贮存的情况,阐述了黍稷繁种入库的程序、做法、关键技术和经验。

中国黍稷品种资源抗黑穗病的鉴定

用在山西太原采集的菌种Sphacelothecamanchurica ,用 0 .1%菌土覆盖接种法 ,共鉴定黍稷品种资源 180 7份。鉴定结果 :未发现免疫品种 ;高抗的 5份 ,占 0 .3% ,抗病的 2 0 6份 ,占 11.4 % ;感病的 10 6 5份 ,占 5 8.9% ;高感的 5 31份 ,占 2 9.4 %。

中国黍稷优异种质资源综合评价利用研究

以“七五”和“八五”期间评选出的120份品质好、丰产、抗逆性强的种质作为参试材料，在吉林省吉林市、陕西省榆林市、山西省太原市3个不同的生态试验点，经过2年的区试试验，根据参试材料的产量表现排序，对前10位高产种质进行综合评价，筛选出3个适应性广、丰产、优质的品种提供生产利用。

旱地先锋作物—糜黍

糜黍是起源于我国的古老作物.主要分布于北方各省的干旱地区,也是山西省北部地区的主要粮食作物.晋南万荣县荆村从5,000多年前的新石器时代遗址中,发现有烧焦的黍穗.由此推断,我省种植糜黍的历史己相当悠久.糜黍的生育期短,一般为80—90天,最短的才52天.糜黍的营养价值较高,蛋白质含量多数为10.5%左右,高于水稻、谷子、玉米、高粱等作物;脂肪含量4%左右,比大米、小米高,仅次于玉米。糜黍是禾谷类作物中最抗旱的作物之一,在严重缺水的干旱地带及地广人稀、耕作粗放、土壤瘠薄的地区,大力种植糜黍,对于提高旱地农业产量是一项行之有效的措施.

中国黍稷品种资源抗黑穗病鉴定

用在山西太原采集的菌种Sphacelotheca manchurica,采用0.1%菌土覆盖接种法,共鉴定黍稷品种资源1807份。鉴定结果:未发现免疫品种;高抗的5份,占0.3%;抗病的206份,占11.4%;感病的1065份,占58.9%;高感的5319份,占29.4%。

黍稷农艺性状的主成分分析与聚类分析

对国家种质资源库中收集保存的8016份黍稷种质资源的株高、千粒重、生育期等11个农艺性状进行主成分分析和聚类分析,结果表明:主要农艺性状可归纳为千粒重、主茎节数、主穗长、株高、穗型、花序色、粒色、米色8个主成分,累计贡献率为86.44%;8016份黍稷种质资源可分成5大组群,各个组群都有一定的形态学特征,其中组群4的1301份种质资源的主茎节数多,单株产量、千粒重都比较大,综合性状表现较好。

中国黍稷种质资源研究与利用

历时22年,从全国23省(区)搜集黍稷种质资源8515份,并进行了16项农艺性状鉴定,编写中国黍稷品种资源目录,繁种入国家长期库贮存。对其中6000余份种质资源进行了蛋白质、脂肪、赖氨酸分析,耐盐鉴定和抗黑穗病鉴定,筛选出一批单一性状突出和综合性状优良的优异资源,有5份直接提供生产利用,其中3份被农业部评为1级和2级优异种质资源,在全国大面积推广种植。优异种质资源提供育种单位利用后在全国培育出43个优良品种,成为当地的主干品种,取得明显的经济和社会效益。

中国黍稷种质资源耐盐性鉴定

对来源于我国14省(区)的6518份黍稷种质资源,以苗期耐盐级别作为综合评价的标准,通过3次耐盐性鉴定,筛选出高度耐盐种质22份,占鉴定种质总数的0.34%,耐盐种质120份,占1.84%。这些种质在遗传育种和生产中具有极高的利用价值,是珍贵的耐盐育种材料。

中国黍稷种质资源蛋白质和脂肪含量的鉴定分析

对来源于我国14省(区)的6515份黍稷种质资源,通过3次大批量的蛋白质和脂肪含量的鉴定分析,计算出黍稷蛋白质、脂肪的平均含量。筛选出一批蛋白质含量15.00%以上的高蛋白种质和脂肪含量4.00%以上的高脂肪种质,以及蛋白质含量15.00%以上、脂肪含量4.00%以上的双高种质,提供我国黍稷生产和育种利用。

中国黍稷种质资源抗黑穗病鉴定评价

采用人工对种子饱和接种的方法,对来自我国14省(区)的6526份黍稷种质资源进行了抗黑穗病鉴定。筛选出高抗种质11份,占0.17%;抗病种质574份,占8.80%;这些种质均可作为我国黍稷种质遗传改良的亲本材料应用,有些丰产性和品质性状优良的种质,黑穗病高发地区可在生产上直接利用。

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。

黍稷抗旱种质筛选及抗旱机理研究

采用反复干旱的方法,对山西有代表性的500份黍稷种质资源进行了抗旱性鉴定评价,筛选出9份1级高度抗旱的种质。对1级高度抗旱的种质又进行了田间抗旱生理指标气孔导度、蒸腾速率、光合速率的测定和实验室离体叶片含水量的测定,进一步验证了反复干旱法对大批量黍稷种质资源抗旱性鉴定评价的可靠性和可行性,也揭示了黍稷种质的抗旱机理。

谷子种质资源抗黑穗病鉴定与过氧化物酶研究

对全国2050份谷子种质资源进行了抗黑穗病鉴定,对不同抗、感黑穗病的谷子种质资源进行了过氧化物酶活性、过氧化物酶同工酶的比较研究。结果表明,谷子不同种质资源对黑穗病的抗性存在着明显的差异。谷子种质资源对黑穗病的抗性比较稳定。谷子感染黑穗病后,抗病品种的过氧化物酶活性明显高于感病品种。过氧化物酶同工酶可以作为一种遗传标记。

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。

山西省谷子品种资源的抗旱性和丰产性研究

采用苗期反复干旱法,对山西省的3761份谷子品种资源进行了抗旱性鉴定,筛选出高抗品种(一级和二级)500余份。采用田间抗旱鉴定和多年多点鉴定的方法对所选抗旱材料进行了抗旱性、丰产性和适应性鉴定,筛选出丰产性好的抗旱种质58份,丰产、抗旱品种3份。这对促进山西省谷子的生产和抗旱育种都具有重要意义。

山西省谷子品种类型及其分布

对山西 省３ ０ ３９ 份谷子 品种资源 以米质 、穗型、千 粒重、生 育期、幼苗 叶色、幼 苗叶鞘 色、粒色、米 色进行了 分类。并 对不同类 型品种 在山西省 大同地 区、忻 州地 区、晋 中地 区、吕梁 地区、长治地区、晋 南地区 的分布进 行了统 计分 析。 归纳 了不 同 类型 品 种与 生态 环 境相 互关 系 的规 律性 ，从而更好 地利用 这些规律 性，为谷 子高产栽 培、异地 种植提供 科学依 据。

小麦白粉病抗性基因的导入及AFLP分析

本研究以簇毛麦为抗源 ,采用杂交与辐射、组织培养相结合的方法 ,将簇毛麦的抗白粉病基因导入小麦 ,选育出高产、抗白粉病的小麦新品种和农艺性状较好、抗白粉病的小麦新种质。经AFLP分析 ,确定 4个抗白粉病种质均为含有一段簇毛麦DNA的易位系。并得到 3个可能与抗性基因紧密连锁的标记。