优质糯玉米新品种桂糯541的选育过程及其特征特性

桂糯541是广西壮族自治区农业科学院玉米研究所以NBW4112为母本、以YL611为父本组配而成的纯糯玉米单交种。该品种的选育以“甜味糯”型糯玉米为目标,采用了软质胚乳型糯玉米×硬质胚乳型糯玉米的杂交模式,融合了北方糯玉米和广西糯玉米的优良特性,在品质上具有皮薄、柔嫩性好、甜度较高、风味佳、果穗外观好、籽粒饱满平整等优点,同时在产量和抗性上表现优秀,是鲜食和加工两用的新品种,于2022年参加广西鲜食糯玉米区试,并通过了2023年广西壮族自治区农作物品种审定委员会初审。本文阐述了桂糯541的选育过程及其特征特性,并简要总结了其栽培技术,以期为今后利用软质胚乳型糯玉米×硬质胚乳型糯玉米的杂交模式选育“甜味糯”玉米新品种提供例证和技术指导。

野生稻细菌性条斑病抗性资源筛选及遗传分析

对1655份普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)和31份药用野生稻(O.officinalis Wall.ex Watt)进行了细菌性条斑病(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola,简称细条病)抗性鉴定,结果发现在普通野生稻中有57份抗病材料,其中3级抗性有31份,占总数的1.87%;5级中抗有26份,占总数1.57%。在药用野生稻资源中,有15份抗病材料,占总数的48.4%。选取了8份普通野生稻抗性资源(分别命名为DP1、DP3、DP5、DP9、DP15、DP16、DP17和DP20)与9311杂交,再自交或与9311回交后,分别获得BC1、F1和F2后代。在接种鉴定中发现这些抗性资源的BC1或F1所有植株均对细条病表现感病,说明这8份材料的抗性属于隐性遗传。在DP3与9311杂交的F2群体中,抗感植株的分离比符合1∶15的比例,说明DP3的抗性由2对隐性重叠作用基因控制。研究结果表明,在野生稻中可以获得一批具有较大利用价值的细条病抗性资源,其中药用野生稻资源中抗性材料所占的比例较大。

普通野生稻苗期耐冷性QTL的鉴定与分子定位

以两份普通野生稻核心种质资源DP15和DP30为供体、9311为受体构建染色体片段代换系鉴定苗期耐冷性QTL;利用苗期耐冷性最强的1个代换系构建QTL作图群体,用SSR标记对其主效QTL进行定位。研究结果表明,两个抗源DP15和DP30所含的苗期耐冷性QTL的数量、位点及耐冷性效应均存在明显的差异。在基本上覆盖两个亲本全基因组的230份BC4F2代换系中共发现19个苗期耐冷性QTL,分布在水稻12条染色体上,第3和第8染色体上有比较密集的苗期耐冷性QTL分布。这19个分布于全基因组的苗期耐冷性QTL被分别分离到不同的野生稻染色体片段代换系里,效应最小的微效QTL位点所在的代换系在苗期耐冷性鉴定中的活苗率仅为8%,而效应最大的主效QTL位点所在代换系的活苗率达到74%。这个主效QTLqSCT-3-1被定位在第3染色体着丝点附近长臂上的RM15031-RM3400区间,距离最近的标记RM15040、RM1164的遗传距离为1.8 c M。

标记辅助培育水稻抗稻褐飞虱和稻白叶枯病基因聚合系

稻白叶枯病和稻褐飞虱是水稻的主要病虫害,利用优良的抗性基因培育抗性基因聚合系对于防治稻白叶枯病和稻褐飞虱具有重要意义。本研究通过回交与分子标记辅助选择相结合的方法,将抗稻白叶枯病基因Xa23和抗稻褐飞虱基因Bph3分别导入主栽杂交水稻品种的保持系先B、天B、盟B、龙特甫B和桂B中。结果表明,获得稳定的单抗性基因导入系1436份和双抗性基因聚合系144份。人工接种鉴定结果显示,Xa23导入系和Xa23Bph3聚合系对抗稻白叶枯水平达到中抗和接近高抗的水平(1.1～3.0级),Bph3导入系和Xa23Bph3聚合系抗褐飞虱水平达中抗到抗的级别(3.2～4.0级)。农艺性状分析显示多数抗性基因聚合系的株高、剑叶长宽度、每穗粒数、结实率、千粒重等主要农艺性状与受体差异不显著,只有少数聚合系有1～2个性状的差异。SSR标记分析表明抗性基因聚合系的遗传背景回复率达89.6%～97.8%,等位性位点纯合度达95.6%～99.9%。初步证明本研究已成功地获得抗稻白叶枯病和稻褐飞虱基因的聚合系,这些抗性改良保持系具有良好的应用前景,并为建立完善的分子设计育种平台提供了重要育种材料基础。

分子标记辅助聚合抗褐飞虱基因选育杂交水稻抗性品种初步研究

以携带有bph2和Bph3的水稻品系ME1为抗褐飞虱供体亲本,以保持系盟B、先B、天B,不育系RT300、RT181和恢复系R29等6个常用的杂交稻亲本为轮回受体亲本,通过杂交、回交和自交,并结合分子标记辅助选择,将bph2和Bph3基因导入到各杂交稻亲本中。结果6个回交组合在BC2F1代共获得13株双基因杂合株系;结合成型株农艺性状,选取其中6份的BC2F1代自交种子播种进行苗期抗虫鉴定,结果显示,各株系对褐飞虱均表现中抗水平;标记全部309个抗性植株的基因型,共获得21个聚合两个抗性基因的纯合株系。这些纯合材料将可用于组配抗褐飞虱杂交水稻。

玉米高密度SNP遗传图谱构建及其秃尖QTL定位

【目的】构建在秃尖性状上存在明显差异的玉米高密度SNP遗传图谱,并对其秃尖QTL进行定位,为玉米秃尖分子机理研究及玉米抗秃尖品种选育提供理论参考。【方法】以无秃尖性状的自交系S群411331为母本、有秃尖性状的自交系综53313为父本,通过杂交和自交获得F2代群体。利用容量达10K的分子芯片获取大量SNP分子标记,从中筛选出具有多态性的SNP分子标记,构建F2代群体的高密度遗传图谱,并结合秃尖表型数据,分别采用QTL定位软件Rqtl和QTL.gCIMapping.GUI 1.1对相应的秃尖QTL位点进行鉴定及定位。【结果】F2代群体的平均秃尖长度为4.25 cm,说明其秃尖性状更偏向于父本综53313,秃尖整体较长,且秃尖变幅为0~6.1 cm,偏度和峰度值均位于-1.00~1.00,符合数量性状的分布特征。从2612个多态SNP分子标记中共筛选出2599个SNP分子标记成功构建遗传连锁图谱,总图距5624.38 cM,标记间平均距离2.27 cM。利用Rqtl共检测到6个QTL,分别位于第3、4、5、6、8和9染色体,其中加性效应和显性效应最大的2个QTL分别位于第6和8染色体,解释遗传变异的14.4%和16.3%。利用QTL.gCIMapping.GUI 1.1共检测到9个QTL,分别位于第1、4、5、6、8和9染色体,显性效应和加性效应最大的2个QTL分别位于第6和8染色体,与Rqtl检测结果相比,二者均在第8和9染色体的同一位置检测到1个QTL,在第5染色体检测到的QTL位置也较邻近,且效应最大的2个QTL均位于第6和8染色体;不同之处在于Rqtl在各染色体上只检测到1个QTL,而QTL.gCIMapping.GUI 1.1在第6和8染色体分别检测到2和3个QTL,在第1染色体检测到1个QTL,在第3染色体未检测到QTL,而Rqtl检测出的第1和3染色体QTL情况相反。【结论】玉米秃尖QTL分别位于第1、3、4、5、6、8和9染色体,其中主效QTL在第6和8染色体。

优质糯玉米新品种桂糯530的选育及特征特性

桂糯530是广西农业科学院玉米研究所2016年用自行选育的NB 531作母本,YL 6118作父本组配而成的优质糯玉米新品种,于2019年通过广西农作物品种审定委员会审定。该品种在试验中表现为果穗外观好、产量高、品质好、综合抗性好,为广西鲜食玉米产业发展提供了良好的品种支撑。本文主要介绍了桂糯530的选育过程、特征特性及配套栽培技术,为今后该品种的推广提供相关的栽培技术资料。

稻直立穗型性状分子标记开发及籼稻直立穗型育种探讨

直立穗型基因是水稻中与株型相关的有重要利用价值的基因。通过对直立穗型的性状遗传、籼稻直立穗型与弯穗型品系的性状比较、基因的分子标记开发和杂交后代的标记辅助选择进行分析研究，结果表明，直立穗无论在粳稻还是在籼稻遗传背景中均表现为单基因不完全显性遗传，显性度达到73．3％-93．7％。直立穗型基因与第9染色体上的SSR标记RM566、RM24423和RM7048紧密连锁，图距分别为5．8、0．43和0．85cM，用这3个标记对杂交后代辅助育种选择的准确率在66．7％-100％之间，其中RM24423辅助选择的准确率为100％。与弯穗型杂交后代育种品系比较，籼稻直立穗型品系株高和穗长略短、穗数略少，每穗粒数和着粒密度均增加且达显著水平，结实率、千粒重和产量均降低，但只有结实率达显著水平。因此，育种上可依据这些性状效应来探索直立穗型籼稻的株型设计和品种培育的新途径。

荸荠试管苗的快速繁殖

以四塘荸荠和郴州荸荠两个荸荠品种球茎顶芽作为外植体,通过正交设计方法,对基本培养基、细胞分裂素、生长素类进行了优化筛选试验,并研究不同的蔗糖浓度和不同6-BA浓度对荸荠试管苗增殖的影响。结果表明:四塘荸荠和郴州荸荠增殖的最佳培养基为MS+6-BA 3.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L。四塘荸荠以蔗糖浓度6%为最佳,而郴州荸荠以蔗糖浓度8%效果为最佳。说明两个品种在培养基选择上存在差异。

杂交玉米桂单162越南种植表现和高产栽培技术

研究中国广西杂交玉米品种桂单162在越南的适应性和产量表现,为广西玉米品种在越南的推广应用提供参考。2019年将杂交玉米品种桂单162引进到越南北江省和谅山省进行大田示范种植,表现出产量高、抗病性强、生育期适宜、适应性强等特点。总结了桂单162在越南的试验鉴定表现,并介绍其高产栽培技术。

木薯+花生间作对作物光合特性、农艺性状和产量的影响

为揭示木薯+花生间作对作物光能利用率及生产效率的影响及其机理,进一步为生产提供理论依据和指导。以木薯+花生2∶2模式间作为研究对象,利用LI-6400光合测定仪和田间调查测定方法,研究木薯+花生间作对作物的光合特性、农艺性状和产量的影响。间种花生光合速率在下针期显著高于纯作,而在结荚期和成熟期显著低于纯作,分别减少3.26、0.6μmol/(m2·s);而间作木薯在不同时期均提高了叶片的光合速率,除苗期外均达到显著水平,增幅在2.50%~3.29%。间作花生气孔导度和蒸腾速率除成熟期高于纯作外,其余时期均低于纯作;而间作花生与纯种的蒸腾速率在苗期和下针期差异均不显著,在结荚期和成熟期则差异显著;间作木薯在不同时期气孔导度和蒸腾速率均低于纯作。间作提高了花生的株高、单株结果数,减少了分枝数,降低了百荚果鲜质量、单株鲜荚果质量、单株地上部质量;同时降低了木薯的株高、茎粗及单株产量、薯长等性状。木薯+花生间作土地当量比(LER)大于1,土地利用率提高了8%,间作复合体系表现出明显的产量优势,综合产量提高3 951.60 kg/hm2。

水稻抗稻白叶枯病和稻褐飞虱基因聚合系的抗性表现

培育多抗性基因聚合系可为抗性育种提供重要的材料基础。通过抗源与不同恢复系和保持系进行杂交、多代回交和标记辅助选择,聚合优良的抗稻白叶枯病和稻褐飞虱基因研究,分别获得了基于不同恢复系和保持系遗传背景的抗稻白叶枯病双基因Xa21Xa23聚合系4个,这些抗性聚合系对白叶枯病的表现为高抗;分别获得抗稻白叶枯病和稻褐飞虱的抗性基因Xa21Xa23Bph24(t)聚合系2个和Xa23 Bph24(t)聚合系4个,双抗性聚合系对稻白叶枯病达到高抗水平,对稻褐飞虱的抗性接近高抗水平。结果表明,即使在Xa23表达了高水平抗性的情况下,聚合双基因Xa21Xa23仍可以在一定程度上提高聚合系对稻白叶枯病的抗性水平;此外,聚合系的两类抗性基因的抗性表达相互之间没有影响。抗性基因聚合系的培育提高了恢复系和保持系的育种价值,同时也为进一步聚合更多的重要抗性基因、培育多抗性水稻品种打下了坚实基础。

菌渣还田对反季节栽培淮山品质、产量及土壤性状的影响

【目的】探究菌渣还田对反季节栽培淮山产质量及土壤养分的影响,为淮山高产优质栽培和菌渣合理还田提供理论依据。【方法】以那淮1号为试验材料,设置4个不同的试验处理:T1(菌渣)、T2(有机肥)、T3(菌渣+有机肥),CK(空白对照)。【结果】不同处理能显著提高淮山产量,T3的产量最高,达39328.63 kg·hm^(−2),T1、T2、T3分别较CK增产15.53%、17.92%、26.53%;不同处理能够显著提高淮山块茎淀粉含量,T3最高,达到30.84%,显著高于其他处理;氨基酸含量为2.38~2.47%;可溶性糖含量以T2最高;总皂甙含量与淀粉含量的变化趋势基本一致,以T3最高,达0.46 mg·g^(−1);T1、T2、T3淮山叶片叶绿素含量在出苗后10~160 d不同生长期均比CK高,其中T3的叶绿素含量最高,下降最缓慢;T1、T2、T3均能提高土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量,其中T3能显著提高土壤碱解氮、速效钾、有机质含量及土壤pH值。【结论】菌渣+有机肥(T3)处理优于单菌渣或生物有机肥还田,能显著提高淮山产量,改善淮山品质,改良土壤性状。

优质高产鲜食甜玉米品种桂甜571的选育

桂甜571是广西农业科学院玉米研究所利用群体选育和二环系选系相结合的方法,创制自交系STB638和STA1121,再利用STB638为母本、STA1121为父本杂交选育的甜玉米新品种,于2021年通过广西农作物品种审定委员会审定(桂审玉2021029号)。该品种品质优良,产量高,综合性状好,2020年参加广西鲜食甜玉米区域试验,两季平均鲜果穗产量11730.0kg/hm^(2),比对照华珍增产16.8%;品质得分86.35分,达到国家区域试验鲜食玉米感官等级指标二级。适宜在广西各地及周边甜玉米区域种植生产。对桂甜571的选育过程、特征特性以及栽培技术要点进行介绍,为新品种的推广应用提供科学依据。

南方甜、糯玉米优质高产栽培技术要点

随着人们生活水平的提高、观念的转变以及农业产业结构的调整,人们对特色甜、糯玉米品质提出了更高要求,实现高效种植、改善玉米品质、提高玉米产品的商品性值得研究。基于此,从隔离种植、选地整地、适时播种、合理密植、科学田间管理、采收和秸秆利用等方面总结了南方鲜食玉米优质高效栽培技术,为甜、糯玉米种植农户提供技术支撑。

甜糯玉米新品种桂花甜糯537的选育

桂花甜糯537是广西壮族自治区农业科学院玉米研究所于2019年利用NA6271作母本、JT5931作父本杂交组配而成的花甜糯类玉米单交种,2022年通过广西壮族自治区农作物品种审定委员会审定,审定编号:桂审玉2022032号。该品种在异地鉴定和广西区域试验中稳定表现出兼具适口性和甜糯性的优秀食用品质、色彩丰富靓丽和产量较高的商品品质,以及良好的综合抗逆性和适应性等优点,既满足了广大消费者对鲜食玉米品种在色彩和品质上的追求,又满足了种植户节本增效的需求。通过介绍亲本与桂花甜糯537的选育过程、特征特性,为该品种应用推广以及该类型品种的选育提供参考。