谷子（Setariaitalica）的相关遗传力及其应用

谷子（Ｓｅｔａｒｉａｉｔａｌｉｃａ）的相关遗传力及其应用赵志立，刘克治，周乃健，曾碧桃，田丽霞，周国玉（山西农业大学山西太谷０３０８０１）ＣＯＨＲＥＬＡＴＩＶＥＨＥＲＩＴＡＢＩＬＩＴＹＡＮＤＩＴＳＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＩＮＳＥＴＡＲＩＡＩＴＡＬＩＣＡ...

谷子中矮秆资源创制、遗传解析和育种利用

谷子是旱作生态农业的主栽作物和应对气候变化的战略储备作物,也是新时期功能基因研究的模式作物。谷子品种的中矮秆化是产业发展的必然趋势。国内外目前已报道的谷子矮秆材料达70多个,从形态上谷子矮秆种质可以分为叶穗直立的紧凑型和叶穗下披的常规型2类;赤霉素(GA)敏感性测定发现4个材料对GA不敏感,其他均是GA敏感型;显隐性分析表明,多数矮秆材料为隐性单基因控制,但矮88株高为多基因控制。利用自然群体关联分析和双亲杂交分离群体合计发掘了109个控制株高的QTL,精细定位了7个矮秆基因,半显性矮秆材料84133的矮化基因SiDW1是唯一克隆并进行功能分析的矮化基因。对谷子中矮秆品种选育的梳理表明,利用矮88和其衍生系为亲本已培育出139个中矮品种(系),实现了谷子株高的显著矮化,满足了机械化收获对抗倒伏降株高的要求。本文综述了国内外谷子株高矮化基因的研究进展,梳理了已经定位和克隆的谷子矮秆基因,讨论了谷子矮秆遗传和育种研究中的问题,展望了未来发展方向。

干旱及复水对谷子苗期根系形态特征及叶片解剖结构的影响

本试验选用抗旱性强的谷子品种济谷16和旱敏感谷子品种鲁谷1号为材料,设置盆栽试验,于出苗15 d时停止浇水进行干旱胁迫处理,并于9 d后复水,研究不同抗旱性谷子品种叶片以及根系形态指标对干旱-复水的响应。结果表明:(1)与CK相比,干旱胁迫导致两个谷子品种的根分枝数、根尖数和根体积显著减少;复水后,济谷16的根尖数显著增加(P<0.05),而鲁谷1号的根尖数进一步显著降低。济谷16的根分枝数在复水后的增加幅度大于鲁谷1号。(2)干旱胁迫下,两个品种叶片泡状细胞面积缩小,叶片厚度下降;复水后济谷16泡状细胞面积与CK相当,而鲁谷1号仍显著小于CK(P<0.05)。(3)干旱胁迫下济谷16下表皮气孔密度增加,上表皮气孔密度减小,且均与CK差异显著(P<0.05);复水后,上表皮气孔密度略有增加但仍低于CK,下表皮气孔密度降低至CK水平。干旱胁迫下鲁谷1号上、下表皮气孔密度较CK均显著下降(P<0.05);复水后,上表皮气孔密度继续降低,而下表皮气孔密度显著增加至略高于CK水平。干旱胁迫后济谷16上、下表皮气孔长度无显著变化,复水后较CK和干旱处理均显著增加;鲁谷1号上表皮气孔长度显著减小(P<0.05),复水后仍继续减小,但较干旱处理差异不显著;鲁谷1号下表皮气孔长度较CK增加但差异不显著,复水后继续增长,显著高于CK。综上所述,干旱胁迫后复水,抗旱品种济谷16通过根分枝数和根尖数的增加以及叶片泡状细胞面积、气孔密度快速恢复,使其表现出更强的形态适应性和自我调节能力。

谷子减氮增效绿色生产技术规程

谷子抗旱耐瘠,是典型的环境友好型作物,在农业可持续发展中起着重要作用。近年来随着谷子规模化、集中化的生产,氮肥投入过多降低了氮肥的利用效率和谷子品质。因此针对这一问题,山东省农业科学院作物研究所研发集成了T/SAASS 30—2022《谷子减氮增效绿色生产技术规程》(团体标准)。该规程规定了谷子减氮增效绿色生产中氮高效品种的选择、产地环境、播前准备、播种、减氮施肥、田间管理、病虫害防治和收获要求,适用于谷子减氮增效绿色生产。

谷子品种光合性能综合评价及高光效品种筛选

采用大田试验,对37个谷子品种的光合指标[胞间CO_(2)浓度(X_(1))、蒸腾速率(X_(2))、气孔导度(X_(3))、净光合速率(X_(4))、瞬时水分利用效率(X_(5))]、叶片形态指标[叶面积(X_(6))、叶干质量(X_(7))、比叶质量(X_(8))]进行测定,运用模糊隶属函数、主成分分析、相关分析和聚类分析对谷子品种的光合性能进行综合评价,筛选高光效品种,并采用逐步回归分析建立光合性能预测回归方程,为高光效谷子种质筛选及利用提供参考。结果表明,37个谷子品种的光合指标和叶片形态指标在品种间存在较大差异,CV在3.41%~33.94%,气孔导度的CV最大(33.94%),比叶质量的CV最小(3.41%)。相关分析结果表明,胞间CO_(2)浓度与蒸腾速率、净光合速率均呈极显著负相关;蒸腾速率与净光合速率呈极显著正相关;瞬时水分利用效率与蒸腾速率呈极显著负相关,与净光合速率呈显著负相关;叶面积与叶干质量呈极显著正相关。利用主成分分析将8个指标转化为3个独立的综合指标,蒸腾速率、净光合速率可作为谷子光合性能鉴定的评价指标。通过聚类分析,将37个谷子品种划分为3类(高光效、中等光效、低光效),筛选出嫩选22、大同25、公谷88、燕谷18、晋谷20、蒙丰7号、陇谷13、公谷75等8个高光效品种,可作为高光效育种亲本材料加以利用。利用逐步回归分析方法建立了谷子光合性能评估回归模型(D=-1.391984196+0.0006197870034X_(1)+0.05151928948X_(2)+0.6743996722X_(3)+0.013844082338X_(4)+0.05823028478X_(5)+0.003403878541X_(6)+0.05188199792X_(8))。

谷子育成品种萌芽期耐冷性综合评价

黑龙江地处高纬度地区,谷子播种后萌发期冷害频繁发生,造成出苗缓慢、出苗不齐、缺苗,是限制本地区谷子产量和品质的关键性因素,鉴定谷子耐冷性并筛选耐冷评价指标,可为耐冷谷子品种选育提供理论依据并对谷子安全生产具有重要意义。以52个谷子育成品种为研究对象,设置12个萌发期冷胁迫处理,以发芽率为指标探讨了谷子萌发期耐冷性的适宜鉴定方法。低温胁迫后测量了发芽势、发芽率、发芽指数、芽长、根长、芽鲜重、根鲜重7个指标的耐冷系数,运用隶属函数分析、主成分分析、相关分析和聚类分析法对参试品种的耐冷性进行了综合评价和归类,并采用逐步回归分析建立了耐冷性预测回归方程。结果表明, 8℃低温处理7 d,谷子品种发芽率的变异幅度最大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是谷子萌发期耐冷性鉴定的最适宜条件;低温胁迫后7个鉴定指标均低28℃对照处理,但各指标间降低程度不同;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标,主成分分析表明,芽长、芽鲜重和根鲜重最能代表谷子萌发期对低温胁迫后的响应情况,可作为萌发期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将52个谷子品种划分为3类,筛选出嫩选14、朝谷14、蒙黑谷8号等17个高度耐冷品种,以及鲁谷7号、晋谷20等15个冷敏感品种,这些品种可为耐冷育种和谷子生产提供种质基础。

氮肥施用对谷子产量及小米米色的影响

为探究不同氮肥施用量对谷子产量及小米米色的影响,以优质谷子龙谷25为试验材料,采用随机区组设计,设置0(CK)、75(T1)、150(T2)、225(T3)、300(T4)、450(T5)kg/hm^(2)6个氮肥施用量处理,测定谷子关键生长时期生物量、养分积累量,成熟期产量相关性状,收获后磨米进行米色测定。结果表明,谷子拔节期植株生物量随施氮量的增多而增加;抽穗期、灌浆期、成熟期植株生物量随施氮量的增多表现为先增加后降低的趋势,在氮肥施用量为300 kg/hm^(2)时达到最大。谷子各生育期植株养分积累量随施氮量的增多大体呈现先增加后降低的趋势;植株全氮积累量在施氮量为150~225 kg/hm^(2)时较大,全磷积累量在施氮量为150 kg/hm^(2)时达到最大,全钾积累量在施氮量为300 kg/hm^(2)时达到最大。施肥条件下的产量及产量相关性状均高于不施肥,且在施氮量为300 kg/hm^(2)时产量最高。各氮肥处理下的小米表面色度L^(*)、a^(*)、b^(*)值均无显著差异;施氮量为225 kg/hm^(2)时L^(*)值最大,小米色泽更亮;氮肥施用量为75 kg/hm^(2)时b^(*)值最大,小米更黄,过量施用氮肥不利于小米黄色素的形成。综上,氮肥施用量为150~300 kg/hm^(2)有利于兼顾谷子高产和优质,可结合市场需求调整施肥量,以平衡产量和品质的关系。

谷子籽粒类黄酮含量和粒色的QTL定位

谷子(Setaria italica L.)是我国北方地区重要的粮食作物,籽粒营养丰富,且富含多种类黄酮物质,对生长发育和品质形成发挥着重要作用。目前谷子籽粒类黄酮合成及粒色形成相关调控机制研究较少。分析谷子类黄酮含量及粒色性状相关的QTL,为类黄酮合成关键基因的精细定位、克隆及功能研究奠定基础,同时,也为揭示谷子类黄酮合成及代谢机制和培育富含类黄酮谷子品种提供技术支撑。本研究以红粒色高类黄酮品种金苗红酒谷和黄粒色低类黄酮品种豫谷28为亲本构建的包含150个家系的重组自交系(RIL)群体为试验材料,在谷子成熟期对籽粒粒色和类黄酮含量相关性状进行分析。同时,采用复合区间作图法(composite interval mapping,CIM)对粒色和类黄酮含量进行QTL定位与分析,并对QTL置信区间内的候选基因进行预测。相关性分析表明,类黄酮含量与粒色呈显著正相关。共定位到4个与类黄酮含量相关和11个与粒色相关的QTL,分别位于1号、2号、5号、6号、7号、8号和9号染色体上,单个QTL的表型贡献率为2.01%~29.25%,6个为主效QTL,其中,qSC1-2和qFLA1-1、qSC7-1和qFLA7-1、qSC9-3和qFLA9-1为2个性状下共同定位到的QTL。通过基因预测与功能注释,筛选出QTL置信区间内5个与类黄酮物质合成及代谢相关的候选基因,表明类黄酮物质的合成、代谢及利用相关基因极有可能控制了这些基因的表达。15个QTL分别聚集于7条染色体上,基于基因功能注释,共筛选了5个与谷子类黄酮合成及代谢相关的候选基因,表明不同QTL位点参与到了共同遗传机制,并可通过分子标记辅助选择进行类黄酮合成及代谢等有利基因的聚合育种。

谷子基因组学研究进展

作为古老的驯化作物之一,谷子在中国北方的干旱和半干旱地区广泛种植。谷子是重要的杂粮作物,其籽粒富含蛋白质、糖类、维生素等营养物质,具有C4光合、小的二倍体基因组、抗逆、适应性强等特点。自2012年谷子基因组测序项目完成以来,谷子已经进入了基因组学时代。谷子基因组学的发展可以分为3个阶段:结构基因组、功能基因组、比较基因组。二代测序技术的出现,使得基于测序的基因分型和全基因组关联分析极大地推动了谷子遗传学的研究。在健康中国战略的时代背景下,谷子已成为改善居民膳食结构和推动有机旱作高质量发展的优势作物。近年来,谷子产业发展呈上升趋势,但品种选育方面缺乏突破,不能满足现代有机旱作需求,主要原因在于谷子育种仍然依托传统育种手段。谷子基因组学的发展为分子育种奠定了基础,文章综述了谷子全基因组测序历史与现状、遗传转化体系的研究进展以及基于谷子全基因组序列发掘基因资源取得的成果。谷子功能基因组学与传统育种技术的有机结合必将促进高效、精准谷子育种体系的构建,加快突破性谷子品种的培育,满足产业发展和消费者的需求。

谷子苗期氮高效转录组分析与基因挖掘

氮利用效率是影响谷子产量和品质的重要因素。筛选氮高效谷子品种、挖掘控制氮利用效率的重要基因及解析其作用机制对于提高谷子氮利用效率、减少肥料使用、保护环境和保障粮食安全具有重要意义。通过比较氮高效和氮低效谷子品种在不同氮水平条件下表型性状和氮吸收能力发现,氮高效品种比低效品种具有较高的铵态氮和硝态氮吸收能力。设置3个氮素水平(0、3和6 mmol·L^(-1)),在谷苗两叶一心期处理7 d后,运用转录组测序(RNA-seq)技术比较不同品种在各个处理之间的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。结果表明,以0 mmol·L^(-1)氮处理为对照,共获得16000个DEGs。通过GO和KEGG富集分析发现,氨基酸合成与代谢、防御相关代谢、乙醛酸和二羧酸代谢、光合生物的碳固定、丙酮酸代谢、卟啉与叶绿素代谢、MAPK信号通路-植物、氨基糖和核苷酸糖代谢在调控氮代谢生物反应过程中发挥重要作用。并预测到3348个转录因子,分属46个家族,其中预测转录因子数量最多的是MYB-related家族(189个),其次为bHLH家族(182个)、WRKY家族(158个)、MYB家族(156个)和HB-other家族(153个)。通过WGCNA分析筛选出KME值排名前30位的基因,其中有7个基因被注释到基因信息。RT-qPCR结果显示,Seita.9G488700、Seita.2G368800和Seita.5G063300表达趋势与RNA-seq结果一致,主要调控糖转运蛋白和碳水化合物运输与代谢过程。说明氨基酸合成与代谢、光合生物的碳固定、乙醛酸和二羧酸代谢途径等信号通路在谷子氮高效利用方面发挥重要作用。研究结果筛选到3个与氮高效利用相关的基因,完善了谷子氮高效基因组注释信息,为氮高效基因资源的挖掘利用提供理论指导。

谷子新品种及其轻简高效生产技术的综合评价

冀谷39是国家谷子高粱产业技术体系“十三五”期间的重大研发成果之一,其特点突出且实现了品种经营权转让,但在实际生产过程中出现播种不匀、产量不稳、收割损失以及种植户不认可等问题。为更好解释、澄清上述问题,进一步做好冀谷39及其轻简高效生产技术的示范推广工作,通过开展实地调研,采用STEM系统评价方法,从科学可行性、技术可行性、经济可行性、模式可行性4方面,开展冀谷39及其轻简高效生产技术经济评价。评价结果显示,该品种及轻简高效生产技术推广属可行范畴,并且与其他谷子和玉米相比,在增产、增收以及生态效益方面表现优异。因此建议以政府、科研、经营主体及农户等多方共同协作,实现优质新品种的推广示范,使适应性优良的新品种及高效的配套栽培技术得到更广泛的推广应用。

96份谷子种质资源淀粉多样性及优异资源鉴选利用

采用双波长微量法对国内有代表性的96份谷子种质资源的直链淀粉和支链淀粉含量进行了测定,分析其淀粉多样性与直/支比变异类型。结果表明,各品种直链淀粉含量介于0~24.91%,平均值为15.66%,支链淀粉含量介于4.77%~34.26%,平均值为14.67%;44份育成品种和52份地方品种直链淀粉含量变化幅度分别为8.66%~21.81%和0~24.91%;96份谷子的直/支比变化范围为0~3.60,平均为1.18,其中直/支比<0.05的地方品种仅2个,而直/支比>0.33的品种93个,占总数的96.87%。直链淀粉含量小于3.5%的糯性品种3个,其中完全糯性品种2个;高直链淀粉品种4个,直链淀粉含量介于12.0%~18.0%的种质有60份,占总数的62.50%。筛选出适合加工糍粑、汤圆类糯质食品的地方品种3个,为红毛谷、三爪谷和酒谷;可用于加工米粉等高膳食纤维的地方品种4个,分别为金皇谷、金棒子、茄谷和山西白米。96份谷子种质资源中地方品种直链淀粉变异类型较为丰富,育成品种直链淀粉遗传基础相对单一。

高粱、谷子两种谷物类杂粮用农药登记现状及分析

本文通过检索中国农药信息网数据,对登记作物为高粱和谷子的农药进行梳理。总结分析了这两种作物农药登记产品数量、有效成分、毒性、防治对象、剂型等特点,找出两种作物农药登记存在的问题,并提出相应的建议。以期为高粱和谷子两种谷物类杂粮农药登记提供参考和方向。

DTOPSIS法在谷子区试综合评价中的应用研究

运用DTOPSIS法对参加2021年河南省谷子区试的18个谷子品种(系)进行了综合评价,为区试试验鉴定和谷子品种(系)区试评价提供新的方法。结果表明,谷子的生育期、株高、穗长、穗粗、单穗重、穗粒重、出谷率、千粒重和产量分别赋予0.0500、0.0500、0.0500、0.0500、0.1000、0.0500、0.0500、0.1000、0.5000的权重值。DTOPSIS法计算出的结果排名与产量排名有所差异,DTOPSIS排名和产量排名在前4位的谷子品种相同,但位次有所变化;其中3个谷子品种在DTOPSIS排名和产量排名中结果一致,其他谷子品种有所变化。DTOPSIS评价方法可以作为谷子新品种区试评价的一种方法。

谷子穴播机勺链式导种装置设计与试验

针对谷子播种时在导种管内弹跳严重,导致谷子落地后成穴性差的问题,设计了一种谷子穴播机勺链式导种装置。其工作原理为通过约束种子运移轨迹提高其落地后成穴性,对关键零部件进行了设计,对纳种与投种过程进行了运动分析,确定了影响导种性能的重要因素。为获得最佳参数组合,分别以圆形勺、方形勺、方形平嘴勺3种种勺型式和ABS、橡胶、亚克力3种材料为因素进行单因素试验,试验结果表明方形平嘴勺和橡胶材料效果最佳。在此基础上,以纳种角度、纳种高度和链轮转速为纳种试验因素,以纳种合格率为评价指标;以投种高度、投种角度和链轮转速为投种试验因素,以穴径合格率、穴粒数合格率及穴距变异系数为投种评价指标,通过EDEM离散元仿真软件分别进行纳种过程与投种过程的三因素五水平二次正交旋转组合仿真试验。纳种过程最佳参数组合为:纳种角度45.95°、纳种高度74.05 mm、链轮转速1.76 r/s;投种过程最佳参数组合为:投种角度53.51°、投种高度25.96 mm、链轮转速1.98 r/s。为进一步验证导种装置性能,在最佳参数组合下进行台架验证试验与对比试验,验证试验中纳种合格率为95.53%、穴径合格率为93.29%、穴粒数合格率为94.73%、穴距变异系数为7.46%,台架验证试验结果与仿真试验结果基本一致,相对差值均小于5%;对比试验结果表明,安装勺链式导种装置的播种效果明显优于安装导种管的播种效果,穴径合格率、穴粒数合格率、穴距变异系数最大可提高2.75、3.43、3.25个百分点。

耐荫谷子杂交种的创制及其耐荫生理机制研究

为解决中国大量林下土地常年撂荒、杂草丛生、病虫害严重、林果质量逐年下降的难题。本研究旨在通过开发耐荫性谷子种植资源,提高林下土地利用率及林下经济效益。研究以具有良好综合性状和潜在利用价值的谷子种质资源为材料,通过专项试验筛选出耐荫种质资源,进一步利用这些亲本材料,创制出7份耐荫不育系,4份耐荫恢复系;8个耐荫谷子杂交种。这些杂交种表现出良好的生长性能,能够在树木遮荫的环境中茁壮成长。为了深入了解耐荫谷子杂交种的生理机制,我们测定了叶片叶绿素a、叶绿素b含量及比值、根轮数等。研究结果显示,耐荫谷子杂交种具有较高的叶绿素a和叶绿素b含量(分别在2.11~2.35 mg/gFW和0.65~0.76 mg/gFW之间),较低的叶绿素a/叶绿素b比值(3.09~3.25),以及较多的根轮数(≥5)。这些生理特征有助于植物在低光环境下更有效地捕获光能、吸收营养,并增强对病虫害的抵抗力。本研究的成果不仅促进了耐荫谷子杂交种的育成,而且为林下经济提供了实践应用模式。建立了“谷子/板栗”、“谷子/核桃”、“谷子/山楂”和“谷子/中低密度生态林”4种立体套种模式,这些模式有助于提升林地的综合效益和生态价值。因此,该研究对于改善林下土地利用、促进农业多样性和生态可持续性具有重要的实践意义。

基于气象因子的谷子品质预测模型构建及应用

基于2019—2021年山西省10个谷子主产区主要品质指标(直链淀粉、粗蛋白、粗脂肪、维生素B1、胶稠度和碱消值)和同期气象资料,利用线性回归统计学方法,分析不同生长阶段多种气象因子对谷子品质的影响,并构建谷子品质的预测模型,旨在为谷子气候品质认证提供科学依据。结果表明,影响谷子品质指标的气象因子不是单一的,且不同生长阶段的气象因子对品质的影响也不尽相同;生殖生长阶段尤其是抽穗—乳熟阶段的气象因子决定了谷子的品质,影响谷子品质的主要气象因子为平均气温、平均最高气温、≥10℃活动积温、累计降水量、累计日照时数和气温日较差。其中,限制谷子品质提升的主要气象因子是抽穗—乳熟阶段的气温日较差和累计降水量。利用构建的谷子品质指标预测模型,对晋北、晋中、晋南和晋东南进行谷子品质拟合检验,结果显示,6个谷子品质指标预测模型拟合系数为0.63~0.89,尤其对直链淀粉、粗蛋白和粗脂肪含量的预测效果较好,拟合系数均达到0.8以上。

不同施氮水平下硅肥对谷子抗倒伏能力、产量和品质的影响

[目的]倒伏严重影响谷子产量和品质。探究不同施氮水平下硅肥提高谷子茎秆强度、产量及品质的作用,为谷子高产高效施肥提供技术方案。[方法]以晋谷21和张杂13为供试谷子品种,在山西太谷进行大田试验。在常规施氮量N_(1)(180 kg/hm^(2))和高施氮量N_(2)(450 kg/hm^(2))下,分别设置不施硅、施用硅酸钠(Si_(1),SiO_(2) 68.85 kg/hm^(2))和硅钙肥(Si_(2),SiO_(2) 67.2 kg/hm^(2)),共6个处理。在谷子成熟期测量其株高、抗倒伏能力相关指标、光合特性、产量和品质相关指标,并观察茎秆横切面显微结构。[结果]N_(1)水平下,施用硅肥降低了谷子基节长度,增加了茎粗、茎秆抗折力和穿刺力,晋谷21和张杂13两品种前五基节的节间长度分别降低了4.1%~30.1%和9.5%~11.5%,茎粗分别增加5.3%~19.4%和13.0%~34.1%;晋谷21抗倒性在N_(1)-Si_(1)处理较强,第一、第二基节抗倒伏指数较N_(1)-Si_0处理分别增加37.4%和35.8%,张杂13在N_(1)-Si_(2)处理时较强,第一、第二基节抗倒伏指数较N_(1)-Si_0处理分别增加136.0%和94.7%。N_(2)水平下,施用硅肥后晋谷21和张杂13前五基节的节间长度分别降低了9.6%~30.3%和10.6%~14.9%,茎粗分别增加了9.56%~23.9%和16.2%~31.0%,茎秆扁平度降低。硅钙肥对谷子茎秆强度影响大于硅酸钠,N_(2)-Si_(2)处理晋谷21的第二基节抗折力、穿刺力和抗倒伏指数比N_(2)-Si_0分别增加97.9%、77.6%和83.3%,张杂13的第一基节抗折力、穿刺力和抗倒伏指数比N_(2)-Si_0分别增加74.0%、66.8%和128%。施硅后谷子茎秆中机械组织增厚,维管束数量增多且排列均匀,向茎秆中心延伸,且在N_(2)水平下,硅钙肥作用效果优于硅酸钠。硅可促进谷子穗码发育,增加穗粗、穗粒数和千粒重,在高氮水平下硅钙肥处理使晋谷21和张杂13的产量分别增加23.8%和24.0%。施用硅肥能够提高谷子脂肪、蛋白质和氨基酸含量,在高氮水平下可以降低谷子直链淀粉/支链淀粉值。[结论]在高氮条件下,施用硅钙肥使谷子前五基节长度降低,茎粗增加,机械强度增加,进而提高抗倒伏能力;施用硅肥还可增加光合速率和蒸腾速率,促进物质积累和运输,增加产量,改善品质。

谷子新品种嫩选18

嫩选18是黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院于2011年以地方品种吉8132为材料,进行250Gy剂量60Co-γ射线辐射处理,经过6年多代定向选择选育而成,2023年通过国家非主要农作物品种登记,登记编号:GPD谷子(2023)230034,适宜在黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古≥10℃活动积温2650℃以上地区春播机械化种植。该品种为单秆型谷子品种,具有产量高、米质较好、广适性好、抗倒伏性较强等优点,适合机械化种植。

甲基磺酸乙酯(EMS)对谷子种子及幼苗活力的影响

为了探明甲基磺酸乙酯(EMS)诱变嫩选18种子构建突变体库的最适条件,加快品种选育进程,本研究对嫩选18种子进行了3种处理时间、3种EMS处理浓度的化学诱导,并对M1种子发芽及幼苗生长的诱变效应进行研究。结果表明:与对照相比,EMS处理在浓度0.4%下浸种6 h对嫩选18的发芽率及幼苗生长影响差异不显著,随着EMS浸种浓度、时间增加,种子萌发及幼苗生长逐渐受到抑制,在1.2%浓度下浸种14 h对种子萌发及幼苗生长抑制作用最强,极大降低了嫩选18的发芽势、发芽率、成苗率,并且导致幼苗生长缓慢。以存活率达到50%为标准,通过回归方程计算出在6 h、10 h、14 h浸种时间下,EMS浓度的半致死剂量分别为0.99%、0.72%、0.38%,可作为嫩选18 EMS诱变建立突变体库的适合条件。