饲用大麦籽粒品质性状的分析和评价

[目的]对饲用大麦种质资源的籽粒品质性状进行鉴定及评价,为后续利用资源提供参考。[方法]测定100份大麦种质资源籽粒的水分、蛋白质、淀粉、脂肪、纤维素、灰分和β-葡聚糖含量,运用描述统计、相关性分析、聚类分析、主成分分析方法分析7个品质性状的遗传多样性。[结果]7个品质性状的变异系数分布于2.92%~13.93%,纤维素含量的变异系数最大,淀粉含量的变异系数最小。相关性分析发现大麦籽粒蛋白质含量与β-葡聚糖含量极显著(P<0.01)负相关,纤维素含量与淀粉含量和β-葡聚糖含量极显著(P<0.01)负相关,淀粉含量与β-葡聚糖含量呈极显著(P<0.01)正相关。聚类分析将种质群体分为3类,第Ⅰ类30份材料,特点为纤维素含量、脂肪含量、灰分含量变异系数大;第Ⅱ类69份材料,特点为蛋白质含量、纤维素含量、脂肪含量的均值最低,淀粉含量、灰分含量、β-葡聚糖含量的均值最高;第Ⅲ类1份材料,特点是蛋白质含量最高、淀粉含量最低、灰分含量最低、β-葡聚糖含量最低。主成分分析发现,前2个主成分累计贡献率达到76.47%。[结论]供试材料的7个籽粒品质性状存在丰富的遗传多样性,获得1份高蛋白、低β-葡聚糖特异性材料GNM。

99份大麦种质资源表型性状遗传多样性分析

【目的】鉴定不同类型大麦种质资源的表型性状,为育种实践提供依据。【方法】运用描述统计对99份大麦种质资源的幼苗习性、叶片姿势、株型、棱型、芒型、芒性、皮/裸性、籽粒颜色8个质量性状进行多样性分析,运用描述统计、相关性分析、聚类分析、主成分分析对株高、生育期、分蘖数、主穗长、主穗粒数、主穗粒重、单株穗数、单株粒数、单株粒重、千粒重10个数量性状进行多样性分析。【结果】8个质量性状存在较为丰富的变异;10个数量性状变异幅度为9.08%~43.16%,其中,主穗粒数的变异系数最高、生育期的变异系数最小。相关性分析表明,99份大麦的多个性状存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关性。聚类分析将种质资源群体分为4类:第Ⅰ类15份材料,特点为高秆、主穗长、生育期长;第Ⅱ类56份材料,特点为矮秆、单株穗数多、分蘖数多、主穗长;第Ⅲ类26份材料,特点为主穗粒重高、主穗粒数多、千粒重低;第Ⅳ类2份材料,特点为单株粒数多、单株粒重高、千粒重低。主成分分析表明,前3个主成分累计贡献率达到72.39%。【结论】99份大麦种质资源的18个表型性状存在丰富的遗传变异,可分为4个类群,可依据类群特点供育种选择。

氮肥施用量、种植密度、刈割期及其互作对蒙啤麦5号饲草产量及营养品质的影响

[目的]研究不同氮肥施用量、种植密度、刈割期及其互作对河套地区大麦饲草产量及营养品质的影响。[方法]以蒙啤麦5号为研究材料,设置不同水平的氮肥施用量[氮肥选用尿素(N:46%),纯氮施用量为82.5 kg/hm^(2)(A1)、108.0 kg/hm^(2)(A2)、135.0 kg/hm^(2)(A3)]、种植密度[375万株/hm^(2)(B1)、450万株/hm^(2)(B2)、525万株/hm^(2)(B3)]、刈割期[抽穗期(C1)、灌浆期(C2)及乳熟期(C3)],分析三者及其互作对蒙啤麦5号饲草产量及营养品质的影响。[结果]氮肥施用量、刈割期对蒙啤麦5号的株高、鲜草产量、干草产量、鲜干比以及粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、钙含量均有极显著(P<0.01)影响,种植密度对蒙啤麦5号饲草产量的影响有限。氮肥施用量是影响鲜草产量以及粗蛋白、中性洗涤纤维含量的主要因素,对三者的贡献率分别为57.60%、55.90%、34.34%;刈割期是影响干草产量以及酸性洗涤纤维含量的主要因素,对二者的贡献率分别为66.47%和76.69%。不同氮肥施用水平下,蒙啤麦5号鲜草产量、干草产量以及粗蛋白、中性洗涤纤维、钙、磷含量存在极显著(P<0.01)差异;不同种植密度水平下,中性洗涤纤维、钙含量存在极显著(P<0.01)差异;不同刈割期下,株高、鲜草产量、干草产量、鲜干比以及粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、钙含量存在极显著(P<0.01)差异。[结论]氮肥施用量和刈割期是影响蒙啤麦5号饲草产量以及营养品质的重要因素。综合考虑饲草产量和营养品质,在氮肥施用量为108.0 kg/hm^(2)、种植密度为450万株/hm^(2),在乳熟期刈割时,蒙啤麦5号的饲草产量和营养品质最佳。

不同一年生牧草在毛乌素沙地的适应性评价

[目的]筛选适宜毛乌素沙地种植推广的高产优质一年生牧草品种。[方法]以菌草、饲用甜高粱、饲用玉米等12个牧草品种为试验材料,对其物候期、农艺性状、营养品质进行观察和测定,通过方差分析、相关性分析和隶属函数进行适应性综合评价。[结果]12个牧草品种均能够适应当地生长环境,完成营养期生长并可收获牧草;巨菌草的鲜草产量最高,其次为饲用甜高粱品种绿巨人;各牧草品种干草产量表现与鲜草产量相似;粗蛋白产量最高的为巨菌草,其次为菌草品种绿洲1号;12个引进牧草品种的主要性状中,株高与鲜干草产量呈极显著(P<0.01)正相关,株高、干草产量与粗蛋白含量、相对饲料价值呈显著(P<0.05)负相关;隶属函数分析得分由高到低排名前三的品种依次为巨菌草、一年生草木樨、高丹草品种巨浪。[结论]经综合评价分析,在12个牧草品种中,巨菌草、一年生草木樨、高丹草品种巨浪的适应性较好。研究结果为毛乌素沙地引进适宜牧草品种提供了参考。

巨菌草分子研究及生态修复应用的进展

巨菌草具有生长速度快、生物量大、抗逆性强、适应性广等诸多优点,已作为优质牧草和生态治理材料被广泛栽培应用,特别是在生态脆弱区和重金属污染区修复方面获得了良好的成效。由于巨菌草引进我国时间较晚,关于巨菌草分子生物学方面的研究较少。对巨菌草的遗传分子标记、转录组学、抗逆等分子领域的研究进展及其在生态修复治理中的应用进行综述,以期为深入挖掘巨菌草的饲用价值和生态修复价值提供参考。

江淮地区大豆籽粒高蛋白含量新品系的发掘与遗传关系分析

本研究对国家大豆改良中心种质创新计划中296份稳定品系进行多环境田间试验获得蛋白质含量数据,并利用227对PAV标记和93对SSR标记基因型数据进行蛋白质QTL关联分析。结果表明,供试材料蛋白质含量变幅为34.50%-53.84%,平均遗传率达92.57%,品系与环境间存在极显著互作。6个环境下与蛋白质含量显著（P≤0.05）和极显著（P≤0.01）关联的位点分别有139、44个,分布于大豆基因组的20个染色体,其中在2个以上环境被重复检测到的有8个。以平均蛋白质含量〉45%为标准筛选出64个新品系,分别来自33个杂交组合。基于AMMI模型的品种稳定性分析发现高蛋白含量材料Di变幅达0.08-1.27,来自菜豆5号/泰兴黑豆、南农73-932/早熟18等组合的新品系在6个环境表现稳定;基于分子标记可将高蛋白品系聚为6类,具有共同亲本的材料多聚在一起,且高值材料（〉47%）和低值材料的杂交组合也被区分开。对5个在多环境都检测到的关联位点进行分析,发现64份高蛋白材料分别含0-4个优异等位变异,材料间优异等位变异的构成存在差异。聚合不同优异等位变异可能创造更高蛋白质含量的新品系。

大豆3个核心亲本及其衍生品系基于PAV分子标记的亲缘关系研究

基因组大片段序列存在/缺失变异(presence/absence variation,PAV)作为一种基于PCR技术、方便快捷的新标记受到人们的关注,但在大豆遗传育种工作中的应用较少。大豆育种计划中一般会有一批核心亲本,揭示其作用特点有助于亲本选配。应用PAV标记对国家大豆改良中心种质创新计划中3个核心亲本(南农86-4、南农88-48和诱处4号)与国内外材料杂交所获得34个组合衍生品系及亲本共154份材料所构建的样本进行核心亲本对其衍生品系遗传贡献分析。结果表明:221个PAV标记的平均等位变异数为2.1,多态性信息含量指数(PIC)平均为0.239,位于基因内和基因间标记的丰富度和PIC平均值相当。基于PAV标记信息可将34个供试组合聚为6类,其中3个大类可分别与3个核心亲本的组合相对应,核心亲本与其衍生品系的遗传距离最小。154份材料可聚为9类,来自同一核心亲本、同一组合的材料多聚在一起,但也存在交叉现象。对23个单交和6个三交组合的亲本遗传贡献率分析表明,共有22个组合(占75.90%)的核心亲本对衍生品系的平均贡献率高于基于系谱的理论值,其中来自本地区的南农86-4、南农88-48对衍生品系的平均遗传贡献值总体上高于其它杂交亲本,而异生态区的诱处4号的贡献率相对较低。PAV标记能在系谱信息基础上进一步反映大豆亲本及衍生品系的亲缘关系。

不同氮素水平下大麦谷氨酰胺合成酶基因(HvGS1)表达及其与籽粒氮素积累的关系

为探讨大麦(Hordeum vulgare L.)叶片谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase)基因(HvGS1)表达对氮素水平的响应及对籽粒氮素积累的影响,以蒙啤1号、蒙啤3号、甘啤4号和垦啤7号4个大麦品种为试验材料,设置0、90、180和270 kg·hm^(-2)4个施氮水平,分析灌浆期间不同供氮水平下大麦叶片HvGS1相对表达量的变化及其与籽粒氮积累的相关性。结果表明,随着施氮水平的增加,大麦叶片中HvGS1相对表达量上调;在灌浆期间,HvGS1相对表达量与供氮水平和籽粒氮含量均呈极显著正相关;随着灌浆进程推移,HvGS1相对表达量呈逐渐升高的趋势,直到花后28 d叶片开始衰老时仍维持较高的表达水平;成熟期籽粒氮含量与灌浆时期叶片HvGS1相对表达量呈极显著正相关。通径分析结果显示,对成熟期籽粒氮含量影响最大的是花后28 d HvGS1表达水平,其直接通径系数为0.4906。这说明施氮会促进HvGS1上调表达,进而增加籽粒氮素积累量。

甜瓜CmERFIII-1转录因子基因cDNA的克隆与表达分析

根据甜瓜ERF亚家族成员聚类结果,选取第三亚群的Cm ERFIII-1(甜瓜基因组数据库登录号MELO3C005465)基因为研究对象,根据其c DNA序列设计基因特异引物,应用RT-PCR技术从甜瓜品种河套蜜瓜果实的总RNA中克隆得到Cm ERFIII-1基因c DNA,序列长711 bp,编码236个氨基酸组成的多肽。序列比对及系统发育分析表明,Cm ERFIII-1 c DNA编码的蛋白质氨基酸序列与黄瓜中ERF亚家族两个成员的序列(Gen Bank登录号:XP_004143677.1、XP_004158119.1)亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析结果表明,该基因在甜瓜根、茎、叶和授粉后不同时期果实中均有不同程度表达,在叶片中表达量最高。

甲状腺术中甲状旁腺功能保护的研究进展

近年来,甲状腺癌的发病率逐年上升,由于对放、化疗不敏感,手术切除成为主要的治疗手段。甲状腺术中甲状旁腺的损伤、误切及操作不当导致的血供障碍,可引发术后甲状旁腺功能减退及低钙血症,严重者需要长期补充钙剂和维生素D治疗,继而引起如尿路结石等并发症,极大地影响患者生活质量。如何更好地保护甲状旁腺,降低短暂性或永久性甲状旁腺功能减退的发生率成为国内外研究的热点。熟悉了解甲状旁腺的解剖、甲状旁腺原位保护及运用亚甲蓝、纳米碳等示踪染色剂提高对甲状旁腺的辨识度等对甲状旁腺功能的保护有非常重要的作用。

河套地区加工番茄高产优质栽培技术

河套地区是全国第二大加工番茄种植基地。通过对河套地区加工番茄生产的种植方式、田间管理、病虫害防治等内容进行试验、调研,总结出一套适合河套地区生产的加工番茄高产、优质、栽培技术:选地与整地,施肥,选择优良品种,采取不同的种植方式,加强田间管理,适时收获。

啤酒大麦新品种蒙啤麦5号的选育及栽培技术

蒙啤麦5号(原代号10 pj-19)是采用有性杂交、系统选育的春性二棱啤用型中熟大麦新品种,2019年4月申请非主要农作物品种登记。该品种经过品系鉴定、品系比较、区域试验及生产示范,均表现高产、稳产、优质、抗旱、抗病、抗倒伏及酿造品质优良等特性。该品种生育期74~99 d,株高78~120 cm,主穗粒数19~22粒,千粒质量43~57 g,籽粒蛋白质含量13.6%;轻感条纹病、黑穗病,中抗根腐病,抗倒性中等,适宜在我国内蒙古自治区及邻近省份春季种植。

内蒙古河套灌区大麦复种模式研究

研究以大麦品系"08PJ-36"为前茬作物,通过后茬复种早熟油用向日葵、牧草、打籽西葫芦和角瓜、荞麦,探讨巴彦淖尔地区复种模式的经济效应。结果表明,大麦"08PJ-36"后茬复种油用向日葵的经济效应较高,大麦产量376.2kg/667m2、油用向日葵产量244.0 kg/667m2,纯收益达1995.3元/667m2,早熟向日葵是大麦后茬复种的优势作物,应用前景良好。

河套地区大麦后茬复种西兰花双季栽培技术

利用大麦和西兰花的早熟特性,在河套地区进行两种作物双季栽培技术研究,后茬通过育苗,双季均可正常成熟,前茬大麦单产385kg/667m2,后茬西兰花产量1 320kg/667m2,两季纯效益可达到4 000元/667m2以上,发展前景很好。

菠菜新品种巴菠1号的选育

巴菠1号是巴彦淖尔市农牧业科学院采用系统选育法选育而成。在2009-2010年内蒙古自治区菠菜区域试验中,2年产籽量平均224.9kg/667m2,比对照大叶菠菜增产15.7%。在2010年生产试验示范中,2点产籽量平均210.3kg/667m2,比对照大叶菠菜增产12.6%。2011年,通过内蒙古自治区农作物品种审定委员会认定。

内蒙古东部旱区大麦新品种蒙啤麦5号播期与密度效应分析

为在内蒙古东部旱区生态环境条件下更好地推广栽培大麦新品种,集成最佳综合配套高产技术,以获得高产、稳产与优质大麦籽粒,研究不同播种期和密度对二棱大麦新品种蒙啤麦5号的产量及农艺性状的影响。结果表明:蒙啤麦5号在东部旱作生态区最佳播种时期为5月10日左右,播种密度为36万～40万株/667 m2为宜,产量可达469.36 kg/667 m2,千粒质量可达53.5 g,其品质符合国家酿造标准要求。分析表明,播期和密度对大麦产量影响均达到显著水平(P <0.05),因此选择适宜的播期和密度可促进该品种产量的提高。

大麦品种(系)苗期根腐病抗性筛选与鉴定分析

在大麦苗期采用孢子悬浮液喷雾接种法,将分离自内蒙古呼伦贝尔地区代表性强、致病力不同的2个根腐病菌株接种至96份大麦品种(系),进行根腐病苗期抗性鉴定。结果表明,对1号菌株表现抗病的品种(系)有27份,占总供试材料的28.12%,表现敏感的有69份,占总供试材料的71.88%;对2号菌株表现抗病的品种(系)有40份,占总供试材料的41.67%,表现敏感的有56份,占供试材料的58.33%。2次接种鉴定结果基本一致,获得的抗病材料可作为大麦抗病育种亲本材料。

甜瓜果实成熟相关基因家族的全基因组鉴定及分析

为获得与甜瓜果实成熟相关的基因,选择与乙烯生物合成及信号转导相关的4个基因家族HB(Homeobox)、RIN(Ripening inhibitor)、ETR(Ethylene receptor)、CTR(Constitutive triple reaction),对甜瓜全基因组鉴定,分别获得CmHB家族成员17个、CmRIN家族成员21个、CmETR家族成员3个和CmCTR家族成员20个,通过序列比对和基序分析验证了家族成员鉴定的可靠性。利用转录组测序方法,分析4个基因家族各成员在甜瓜品种河套蜜瓜原种和转反义CmACO1基因的河套蜜瓜品系M9生长期和成熟期果实中的表达量,发现河套蜜瓜原种中13个基因在2个发育时期果实中的表达量存在显著性差异,其中CmHB3、CmHB11生长期的表达量是成熟期的42,9倍,而CmHB4成熟期的表达量是生长期的27倍,其表达量均呈极显著差异。在M9品系中,12个基因在2个发育时期果实中的表达量存在显著差异,其中CmHB3、CmHB11生长期的表达量是成熟期的6,3倍,而CmHB4成熟期的表达量是生长期的41倍,其表达量均呈极显著差异。在生长期,CmHB3、CmHB11的表达量在2个材料中存在极显著差异,CmRIN14、CmRIN15存在显著差异。而在成熟期,CmHB3的表达量在2个材料中存在极显著差异,CmRIN14、CmRIN15存在显著差异。此外,还发现CmRIN14、CmRIN15在2个材料间的表达模式相反,表明其表达模式受CmACO1表达水平的影响。

江淮大豆耐储藏种质筛选与特性研究

大豆种子富含油脂和蛋白质,收获前后及储藏期间受高温高湿的影响易发生劣变,不利储藏。利用国家大豆改良中心自然条件保存3年的193份江淮大豆种质资源为材料进行发芽试验,结果表明种子发芽率、正常苗率与豆苗长度及鲜质量间显著相关,发芽率、正常苗率可作为大豆耐储藏性主要鉴定指标,辅以豆苗长及鲜质量;供试材料存在丰富的遗传变异,筛选出NJ233等15份耐储藏优良品系。

不同施氮水平对大麦光合性能及氮素积累和转运的影响

为探究氮素水平对大麦光合性能及氮肥利用效率的影响,研究大麦氮高效形成的机理,以蒙啤3号、垦啤7号2个品种为试材,设0,90,180,270 kg/hm^2纯氮4个氮肥处理,分析了不同施氮水平下不同氮效率大麦开花期叶片光合性能、花后氮素积累和转运及氮肥利用效率的差异及相关性。结果表明:随着施氮水平的升高,2个品种大麦的Chl、Pn、Gs、Tr、Fo、Fm、Fv/Fm、qP、花后氮素积累率及其对籽粒贡献率均呈先升高后降低的趋势,在施氮量为180 kg/hm^2时达到峰值,叶片和茎秆的氮素转运率及其对籽粒贡献率、氮肥生产效率、氮肥生理效率呈先降低后升高的趋势,氮肥农学效率、氮肥偏生产力呈降低趋势。品种间相比,蒙啤3号的Chl、Pn、Gs、Tr、Fo、Fm、Fv/Fm、qP、叶片和茎秆氮素转运对籽粒的贡献率、NAG、PFP和产量均高于垦啤7号。花后氮素积累率及其对籽粒贡献率均为垦啤7号大于蒙啤3号;叶片和茎秆氮素转运率、NGPE、NPE无显著差异。相关分析结果显示,产量与各项光合性能指标均呈极显著正相关;花后氮素积累率及其对籽粒的贡献率与各项光合性能指标呈正相关;除叶片氮素转运率与Fv/Fm呈显著负相关外,叶片、茎秆氮素转运率与其余各项光合性能指标均呈极显著负相关;叶片氮素转运对籽粒的贡献率除与Gs和Fo呈极显著和显著负相关外,其余均呈负相关,茎秆氮素转运对籽粒的贡献率与Chl、Pn、Fv/Fm、qP呈正相关,与Gs、Tr、Fo、Fm呈负相关;NGPE与Fv/Fm呈负相关,与Chl、Pn、qP呈显著负相关,与其他光合性能指标呈极显著负相关;NAE与Chl、Gs、Fv/Fm呈正相关,与其他光合性能指标呈负相关;PFP与Fv/Fm呈正相关,与其他光合性能指标呈负相关;NPE与Chl、Pn、Fv/Fm呈显著负相关,与其他光合性能指标呈极显著负相关。综合分析后得出,适量增施氮肥有助于大麦生长发育及增产,但施氮过多会起抑制作用。蒙啤3号对氮肥响应能力强,光合性能强,转运的氮素对籽粒贡献率高,氮肥利用效率也相对较高。