玉米秸秆长期还田配施氮肥对不同筋性小麦品质和产量的影响

为研究玉米秸秆还田配施氮肥对不同筋性小麦品质和产量的影响,采用玉米秸秆还田(SR)、玉米秸秆不还田(NSR)为主因素,0、90、180、270、360 kg·hm^(-2)5个施氮量为副因素的裂区设计,测定了小麦千粒质量、容重、产量、硬度、蛋白质、湿面筋、沉降值、吸水率、面团形成时间、面团稳定时间、延展性、最大延伸阻力和延伸面积等指标。结果表明:玉米秸秆还田降低了小麦的蛋白质和湿面筋含量,且中筋小麦青农2号的降幅大于高筋小麦济南17;玉米秸秆还田显著降低了青农2号的硬度、沉降值、吸水率、面团形成时间和延展性,显著提高了济南17的硬度、吸水率、延展性、最大延伸阻力和延伸面积;2个小麦品种的蛋白质、湿面筋含量均随着施氮量的增加而增加;青农2号的沉降值、吸水率、面团形成时间、面团稳定时间、延展性、最大延伸阻力和延伸面积均随着施氮量的增加而增加,而济南17的吸水率、延展性、最大延伸阻力和延伸面积在施氮量为180 kg·hm^(-2)时最高,沉降值、面团形成时间、面团稳定时间在施氮量为270 kg·hm^(-2)时最高;SR显著提高了小麦产量,比NSR增产15.2%~31.0%,且施氮量为180 kg·hm^(-2)时,小麦产量最高。因此,中筋小麦青农2号的最佳种植模式为玉米秸秆还田+施氮180 kg·hm^(-2),高筋小麦济南17的优质高产栽培模式为玉米秸秆还田+施氮180~270 kg·hm^(-2)。

彩色小麦新品种青研紫麦1号

彩色小麦花青素和微量元素含量丰富,是全谷物产业化和营养主食化的理想载体。青研紫麦1号是由青岛市农业科学研究院选育而成的紫粒小麦新品种,2022年通过山东省农作物品种审定委员会审定,审定编号:鲁审麦20226030。该品种以育种田边自由生长的籽粒较小、深紫的秃头紫麦为母本,以全国超大面积推广应用的当家品种济麦22作父本,经系统选育而成。其早熟性好,产量三要素协调,产量水平高,粒色较深、布色均匀,既可以作为特殊用途小麦品种进行产业化开发,又可以作为优良亲本进行彩色小麦遗传改良。

不同品种(系)彩色小麦干物质积累转运和产量形成分析

为明确不同品种(系)彩色小麦主要农艺性状的特征及其与籽粒产量的相关关系,筛选出适宜鲁东地区栽培的彩色小麦品种。于2020-2022年2个冬小麦生长季,选用4个紫色小麦品种(系)青研紫麦1号(QYZ-1)、QYZ-2、山农紫麦1号(SNZM1)和农大3753(ND3753),2个蓝色小麦品系20064和20072以及普通白粒小麦品种济麦22(JM22,对照品种)为试验材料,系统研究了不同品种(系)彩色小麦的旗叶SPAD值、叶面积指数、干物质积累与转运、产量及其构成因素等方面的差异,和各农艺性状的稳定性以及产量可持续性。结果表明,各彩色小麦品种产量、千粒质量、开花期叶面积指数、花后SPAD值、开花期干物质积累量、成熟期干物质积累量、花后干物质积累量及收获指数均低于普通白粒小麦品种济麦22。各彩色小麦品种(系)间比较,紫色小麦QYZ-1产量显著高于其他彩色小麦品种(系),单位面积粒数与QYZ-2无显著差异,但其千粒质量显著高于QYZ-2;紫色小麦QYZ-1开花期上三叶叶面积指数显著高于蓝色小麦品系及ND3753,紫色小麦QYZ-1花后旗叶SPAD、成熟期干物质积累量、花后干物质积累量、花前干物质转运量和收获指数均高于其余彩色小麦品种(系);与其他品种(系)比较,JM22和QYZ-1各农艺性状的变异系数(CV)均较小,彩色小麦间比较,QYZ-1的产量均值和产量可持续性指数(SYI)均较高。另外,相关分析表明,产量分别与开花期干物质积累量、成熟期干物质积累量、花后干物质积累量、花前干物质转运量、收获指数、旗叶花后28 d SPAD值、开花期全绿叶叶面积指数和千粒质量呈极显著的正相关关系。综合2 a的结果,表明QYZ-1具有适宜的叶面积指数,并维持了较高的花后旗叶SPAD值,花后旗叶的衰老较慢,开花-成熟时间较长,协同提高了花后干物质积累量和花前干物质转运量、成熟期干物质积累量和收获指数以及单位面积粒数和千粒质量,表现出较高的产量。综上所述,青研紫麦1号产量稳定且可持续性较好,是适宜鲁东地区栽培的彩色小麦品种。

鲁麦14对山东新选育小麦品种的遗传贡献

为了解骨干亲本鲁麦14对山东新选育小麦品种的遗传贡献,对鲁麦14及其6个衍生品种(系)进行了全基因组SSR扫描分析。在350个SSR位点上共检测到662个等位变异,每个位点1～5个等位变异,平均1.9个,位点平均多态性指数(PIC)为0.21。UPGMA聚类分析表明,济麦22和鲁麦14聚为一类、青丰系列4个品种(系)聚为一类,这两类形成一个大的分支,而济麦20与这些品种的关系较远。在所检测的350个位点中,与鲁麦14相同的位点数,济麦22有235个(67.1%),济麦20有210个(60.0%),青丰1号有229个(65.4%),青农2号有247个(70.6%)。这些相同位点多数以一个大的染色体区段传递至子代,且有的区段在6个衍生品种(系)中共享,如5A的gwm304-barc360-gwm415-barc1区段和6D的barc196-gdm127-barc123区段等。济麦22在21条染色体上都有与鲁麦14相同的位点,但染色体间差异较大,相同位点比例超过70%的染色体有3A、4A、7A,2B、4B、7B、1D、3D和4D;相同位点比例最低的是3B,仅46%。同一连锁群上,位点之间多呈连续区段分布,大多与已发现的重要性状分布簇相吻合。因此认为,鲁麦14的优良遗传背景对济麦22有重要贡献。在育种实践中,除需关注重要基因的导入外,还应注意骨干材料主体背景的选择。

基于SSR标记的小麦骨干亲本育种重要性研究

【目的】通过对大面积推广小麦品种和育种骨干亲本的全基因组多位点扫描分析,探讨两者之间的遗传关系及骨干亲本在小麦育种中的作用。【方法】利用ABI3730对中国66份大面积推广的小麦品种和13份育种骨干亲本的481个SSR位点进行基因型扫描分析。【结果】以基因型数据为基础的主坐标及NJ聚类分析,发现中国大面积推广品种可聚成6个大组,每一组中至少有一个骨干亲本。系谱分析表明,每一组中大面积推广品种和骨干亲本之间均存在密切的血缘关系,前者大多为骨干亲本的后裔;同一省份的品种多数聚在一起。来自同一组合的骨干亲本碧蚂4号含有的优势等位变异数多于大面积推广品种碧蚂1号,同样,郑引4号(St2422-464)多于郑引1号(St1472-506);新一代骨干亲本往往由上一代骨干亲本衍生而来;来源于同一组合的骨干亲本与大面积品种相比,前者与其组合中的骨干亲本间存在更大的遗传差异。【结论】只有对资源的创新、引进和利用给予足够的重视,育种工作才能取得大的突破。

广西武宣濠江流域普通野生稻居群遗传多样性及保护研究

选用平均分布于水稻基因组的2 4对SSR引物,对沿河分布最长的广西武宣濠江流域的12个普通野生稻居群343份材料的遗传结构进行研究。结果表明:(1)该地普通野生稻遗传多样性丰富。2 4个位点共检测到2 0 6个等位变异,平均等位变异数A =8 70 83,有效等位变异数Ae =3 7117;(2 )该地普通野生稻居群具有较高的遗传分化和一定频率的基因流。群体遗传分化系数Gst=0 2 6 5 9,基因流Nm =0 6 90 1,表明2 6 5 9%的遗传变异存在于居群间;(3)SSR标记使普通野生稻居群中一些稀有等位变异得以显现。2 0 6个等位变异中,6 5个等位变异仅出现在1个或2个居群中,且频率较低,其中12个等位变异只出现在居群B中;(4)通过聚类分析和主坐标分析(PCO) ,下游居群A和B遗传关系较近,中游居群C比较独特,单独成为一类,中游居群D、E、F和G遗传关系较近,中游居群H、I和J及上游居群K和L遗传关系较近。根据上述分析结果,建议对濠江下游和中游具有代表性的居群(即居群B、D和H)的普通野生稻进行重点保护。

选择牵连效应分析:发掘重要基因的新思路

作物在长期进化过程中,除自然选择外,还经历了两次大的人工选择,即人工驯化选择和育种选择,使栽培种与野生种之间、现代品种与古老的地方品种之间在群体遗传结构及性状上形成了很大的差异;在基因组中,一些承受强选择作用的基因在群体中的多样性显著降低,同时这些基因附近区域的遗传多样性也明显下降。在遗传学中将这种对个别基因的选择导致其侧翼区域遗传多样性降低的现象称之为选择牵连效应(Hitchhikingeffect,也称选择搭载效应)。通过大群体多位点的扫描分析,可找到一些发生选择牵连效应的基因组区段,利用标记/性状关联分析(Marker/Traitassociationanalysis),就可发现这些区段所控制的重要性状;对这些区段进行精细扫描和分析,即可找到一些决定重要农艺性状的基因,并发现优异等位变异,从而为重要基因的克隆和作物品种的分子设计奠定基础。各大作物高密度分子标记连锁图谱的绘制完成、高通量基因型分析技术体系的建立,为利用选择牵连效应分析、通过标记/性状之间的关联,寻找和定位一些重要基因奠定了基础。本文在查阅文献的基础上,结合作者的研究,以小麦株高、千粒重、磷的吸收和利用等性状为例,就选择牵连效应分析的基本思路、方法进行了讨论,以起到抛砖引玉之作用。

利用SSR和SNP标记分析鲁麦14对青农2号的遗传贡献

鲁麦14既是大面积推广品种,又是育种骨干亲本,衍生了40多个品种,其中青农2号(鲁麦14/烟农15//矮秆麦)是近年审定的小麦品种。本研究利用350个SSR标记和小麦90k芯片检测的26 026个SNP标记,解析了鲁麦14对青农2号的遗传贡献。鲁麦14和烟农15分别含有1/4和1/2蚰包麦血统,基因组分子标记分析结果显示,这两个品种有55.42%的SSR位点一致,而SNP位点一致性高达71.53%。选择亲本间差异位点,分析鲁麦14和烟农15对青农2号的遗传贡献,结果表明鲁麦14对青农2号的贡献大于烟农15,青农2号与亲本鲁麦14、烟农15分子标记的一致性,SSR标记分别为54.11%和36.30%,SNP标记分别为72.55%和26.98%。依据高通量SNP标记结果,从染色体水平看,烟农15贡献率超过50%的染色体有2B、3B和6A;而鲁麦14在除此之外的18条染色体的遗传贡献率大于50%。青农2号遗传组成图谱揭示了遗传物质多以较大染色体片段形式从亲本传递至子代。对亲本和子代进行多年多点的农艺性状调查,发现青农2号的旗叶长、旗叶宽、穗下节间长、穗叶距、抽穗度等株型相关性状及千粒重、粒长等产量相关性状与鲁麦14相近,株高、生育期等性状与烟农15相近。本文从分子层面解析育种亲本对子代的遗传贡献,为分子标记辅助育种提供了依据和理论基础。

模拟干旱条件下冬小麦品种萌发期抗旱性评价

为了筛选适于华北旱作区种植的优良冬小麦品种,采用PEG-6000模拟干旱环境,评价了119份小麦品种的萌发期抗旱性,并通过加权隶属函数法对供试材料的抗旱性进行综合评价。研究结果表明,供试材料的5个性状均值,处理比对照分别下降了77.3%,40.0%,30.7%,16.7%和78.0%,不同品种间差异明显。19.6%的PEG-6000处理促进了部分材料的主胚根长伸长,包括洛夫林13、汶农14、轮选987等24份材料,这部分种质可能为萌发期对干旱响应比较积极的品种。隶属函数法计算综合评价值(D值)结果表明,其与胚芽鞘长、主根数等各指标抗旱系数的隶属函数值均呈极显著正相关。UPGMA聚类分析可以将试验材料在遗传距离为0.82处供试材料分为两大类。初步筛选出的小麦萌发期抗旱较强的种质为:洛夫林13、汶农14、中国春、漯麦8号、轮选987、泰山22、山农17、泰农18、烟航选2号、中育6号、鲁麦14、泰农6258、泰农2987。

欧洲与东亚小麦品种遗传多样性的比较分析

【目的】在分子水平上回答欧洲和东亚小麦品种的遗传关系和多样性差异;同时对Genomic-SSR(gSSR)和EST-SSR(eSSR)多态性水平进行比较分析。【方法】利用38个Genomic-SSR引物对和44对EST-SSR引物对分析371份欧洲小麦品种和363份东亚品种。【结果】共检测到865个等位变异,每个引物对的等位变异数为1～50,平均为10.42;多态性信息含量(PIC)为0～0.91,平均为0.53;欧洲和东亚品种分别检测到730、716个等位变异,特有等位变异分别为150、135,平均遗传丰富度分别为8.80和8.61,遗传多样性指数分别为0.46和0.52。欧洲和东亚小麦品种在聚类图上明显地划分为两大类群;每个国家或大区聚类结果与其地理分布基本一致,即相邻国家或地区的品种亲缘关系更近一些。近一半基因座的等位变异频率及其分布在欧洲与东亚材料间存在明显差异。通过标记/性状关联分析,在4B、5A、6A、7B染色体上发现6个影响穗粒数、千粒重、株高、抽穗期、有效分蘖等重要农艺性状的基因座,其中个别基因座优势等位变异差异可能与东亚、欧洲品种的分化密切相关。中国20世纪50～80年代育成品种在大的聚类上明显靠近欧洲材料、而远离中国50年代以前的育成品种和地方品种,这与中国的育种实际相吻合。基于Genomic-SSR和基于EST-SSR的聚类图整体趋势是一致的,但由前者估算的遗传距离远高于后者,因此,一般的SSR较功能基因SSR更易发生变异,由育种选择所引起的分化更快。【结论】在中国今后的小麦育种中,需要通过杂交、回交,对欧洲品种的一些重要基因座等位变异(基因)进行置换,方有可能实现"洋为中用"的目的。

小麦骨干亲本临汾5064单元型区段的遗传解析

利用分子标记解析骨干亲本临汾5064单元型区段在其衍生后代中的遗传规律,可以为小麦分子育种提供依据。在临汾5064及其21个衍生品种(系)中,395个SSR标记共检测出895个等位变异,不同位点的等位变异为1~8个,平均2.27个,平均多态性指数为0.25。临汾5064及衍生后代中146个位点具有相同等位变异,遗传贡献超过80%的位点有30个。实验结果表明,临汾5064对衍生子一代和子二代的遗传贡献率分别为65.30%和64.24%,且未随着世代的增加而明显下降。所有衍生后代与亲本完全相同的单元型区段有16个,贡献率大于80%的染色体区段分布在所有染色体上。关联分析发现这些单元型区段存在重要农艺性状的QTL簇,几乎都与重要农艺性状显著相关,表明这些区段在育种过程中受到强烈选择。

麦玉两熟秸秆长期全量还田模式下氮肥对冬小麦生长发育、产量及品质的影响

为了探讨小麦-玉米两熟区长期秸秆还田模式下氮肥的适宜用量,采取秸秆不还田、秸秆全量还田为主因素,氮肥用量(设0、90、180、270、360 kg/hm^25个水平)为辅因素的裂区试验设计,研究了麦玉两熟秸秆长期还田配施氮肥对冬小麦生长发育、产量及品质的影响。研究结果表明:同一氮肥水平秸秆还田处理能够增大叶面积,增强光合作用,提高叶绿素含量及地上干物质量,增加产量。随施氮量的增加,叶绿素呈增长趋势,但叶面积、地上干物质量、穗数、穗粒数及产量均呈先增后减的趋势。蛋白质及湿面筋含量随施氮量增加而提高。过量施用氮肥(270、360 kg/hm^2),产生盐害,会抑制小麦生长,导致减产。秸秆还田配施180 kg/hm^2氮肥处理能明显促进冬小麦的生长发育,提高产量和品质。经模拟分析,秸秆全量还田模式下小麦最高产量的推荐施氮肥量为216.11 kg/hm^2。

肾移植术后肺部感染的CT诊断与鉴别诊断

目的分析肾移植术后患者肺部感染的CT表现及鉴别诊断。方法回顾性分析肾移植术后肺部感染87例,分析比较在CT不同病原体的肺部感染病灶的形态、分布、密度等特征和动态变化的规律,并与病原学诊断结果对照。结果CT表现为弥漫性斑片状和磨玻璃状伴点状或网状阴影共20例;表现为小片状或大片状阴影41例;其它表现为散在小结节、小片状或条状不规则影。结论肾移植术后不同肺部感染的CT表现有一定特点,巨细胞病毒性肺炎和卡氏肺囊虫肺炎主要表现为肺间质增厚,细菌性肺炎和真菌性肺炎主要表现为肺实质渗出,肺结核为不均匀粟粒影。CT对鉴别诊断有一定价值。

糯玉米速冻加工工艺与不同条件下的食用风味研究

糯玉米因其色彩斑斓、营养丰富、用途广泛而受到广大消费者的喜爱,已成为种植业结构调整、增加农民收入、适于加工出口的高效作物,呈加快发展之势。笔者对速冻糯玉米穗的加工工艺和不同条件下的食用风味进行了研究,提出了速冻糯玉米穗的加工工艺流程,分析了影响糯玉米穗加工质量和食用风味的关键因素。

孕穗期低温对冬小麦穗部及籽粒的影响

2013年4月小麦孕穗期出现低温,对其穗部及籽粒性状进行调查后发现,供试材料穗部不同程度地出现受冻现象,每个穗子有数个畸形小穗,畸形小穗的花药也出现异常。对畸形小穗的结实率进行分析表明,畸形小穗平均结实数为2.26,较常年减少1~2粒,空壳频率为4.0%。进一步分析发现,畸形小穗的籽粒较正常籽粒明显干瘪,粒长与正常籽粒无显著差异,但粒宽显著降低,千粒重极显著低于正常籽粒。对低温来临前浇水和不浇水处理的每穗畸形小穗个数（NASS）和畸形穗率（FAS）进行统计,结果为：不浇水条件下NASS和FAS均值分别为4.86个、92%,浇一水条件下NASS和FAS分别为3.96个和78%,表明在孕穗期低温来临前浇水比不浇水能够在一定程度上减轻危害程度。本研究列出了孕穗期低温发生期间5天的实时监测温度和土壤水分状况,可对孕穗期低温研究中人工模拟环境的设定提供一定参考。

四种杀虫剂对小麦蚜虫的田间防治效果评价

对4种杀虫剂防治小麦蚜虫的田间效果进行了比较。结果表明:48%毒死蜱乳油20 mL(666.7m2用量,下同)喷雾对小麦蚜虫的防治效果最好,药后第3天的防治效果达到87.5%;其次是70%吡虫啉水分散粒剂5 g和25 g/L高效氟氯氰菊酯乳油15 mL,药后第3天的防治效果分别为79.7%和77.1%;25%吡蚜酮可湿性粉剂20 g的同期防治效果为68.9%。因此,防治小麦蚜虫推荐使用48%毒死蜱乳油,666.7m2用量20 mL,对水50 kg喷雾。

鲜食糯玉米适宜收获期研究

以目前生产上推广的5个不同颜色的鲜食糯玉米品种为试材进行了不同收获期试验。分别在糯玉米吐丝后15、20、22、24、26、28、30天进行了收获品尝，结果表明，鲜食糯玉米果穗的适收期在吐丝后25天左右，因品种不同前后有3—5天的差异。同时，对垦粘1号6个不同收获期的鲜穗籽粒进行了营养成分测定和品尝评分，吐丝后25天左右是其鲜食适收期。

青岛市鲜食花生主要种植品种比较试验

以生产上推广面积较大的5个花生品种为试材,从主要生育性状、产量、效益及品质风味等方面进行了研究,并从鲜食的角度加以分析,认为适合青岛市种植的鲜食花生品种为花育17号和鲁花14号,其次可以考虑鲁花11号和8130两个品种。

利用小麦90K SNP芯片研究泰山22的遗传组成

为探索育种选择对小麦基因组的影响,利用小麦90K SNP芯片分析了鲁麦18(母本)和鲁麦14(父本)对泰山22的遗传贡献率。结果表明,鲁麦18对泰山22号的贡献略大于鲁麦14,遗传贡献率分别为51.87%和48.13%。父母本在染色体间的遗传贡献率存在较大差异,父本鲁麦14贡献率超过50%的染色体有1A、1B、2A、3B、4A、6A、7A、7B和7D,其中3B、6A、7A超过85%;而母本鲁麦18在除此之外的12条染色体的遗传贡献率均大于50.00%,其中2B、5B超过98.00%。亲本遗传信息主要以染色体大片段形式传递到子代,如1B、2D、4A、5A、5B、6B、7A等染色体。对亲本和子代进行多年多点的农艺性状调查,发现泰山22号的株高、穗下节间长、穗叶距等株型相关性状和抽穗期等生育期性状高于高值亲本鲁麦18;有效小穗数、穗粒数和千粒重等产量相关性状在自然降雨条件下介于二者之间,在其余环境条件下均显著高于高值亲本鲁麦18,呈明显的超亲遗传;泰山22号粒长性状在不同水分条件下均高于高值亲本鲁麦18,其粒宽和粒厚均介于双亲之间。从基因组层面分析了育种亲本对子代的遗传贡献,展示了杂交育种及人工选择对农艺性状及基因组造成的影响。

西班牙食葵品种在青岛市的夏播引种试验

从西班牙引进9个食葵品种,在大田夏播条件下种植,并对其生育期、田间生育性状、产量及葵花籽性状等进行调查。结果表明,HS-1与HS-2具有较高的葵花籽与籽仁产量,并且葵花籽品质较好,适于在青岛地区夏播种植,可进一步扩大试验示范。