荞麦生产状况及新类型栽培荞麦育种研究的最新进展

笔者通过对国内外栽培荞麦生产状况、荞麦育种现状、新类型荞麦育种及远缘杂交突破等方面的综述,提出:从野生甜荞中导入花柱同长自交可育基因,可提高甜荞的结实率;将地方苦荞特殊种质薄壳基因导入常规苦荞,可提高苦荞的加工性能和品质。由于栽培种品种间的变异有限,故通过栽培和野生荞麦的种间远缘杂交,可培育出双二倍体杂种并用于生产。另外,笔者将不同于花柱异长自交不亲和甜荞、不同于常规厚果壳苦荞的栽培荞麦类型称为新类型栽培荞麦,并指出新类型栽培荞麦将代表着荞麦产业的未来。此外,笔者还详细介绍了新类型荞麦育种的突破和应用,以便为荞麦品种更新、新类型荞麦产业的发展提供参考。

普通荞麦种内丝裂原活化蛋白激酶序列分析

【目的】比较普通荞麦Fagopyrum esculentum种内丝裂原活化蛋白激酶基因(MAPK)序列的差异,研究MAPK基因序列在普通荞麦栽培进化过程中的变化。【方法】以普通荞麦的9个栽培品种和3个落花落果野生种质为材料,PCR特异性扩增获得MAPK基因的保守片段,对基因片段序列进行差异分析和蛋白结构预测。【结果】荞麦MAPK基因cDNA全长为2 835 bp,开放阅读框1 827 bp,编码609个氨基酸,含有TDY的三肽模块,为植物D组MAPK蛋白。PCR扩增获得12个供试材料的MAPK序列,其单型不变位点为723个,多态位点为70个。9个栽培品种间开放阅读框(ORF)区域无序列差异,3个野生种质间ORF区域也无序列差异。栽培品种与野生品种的ORF区域序列含有8个差异位点,编码3个差异氨基酸。其中,ORF区域第13位点组氨酸(H)→酪氨酸(Y)发生置换,导致1个α-螺旋构象发生变化。【结论】普通荞麦MAPK基因序列高度保守,栽培驯化对ORF区域第13位点差异氨基酸的选择具有高度一致性。

关于现代粮食作物农业生产方式发展战略的研究

本文分析了现代农业作物经济可持续发展的关键因素,提出高效低投入生态农业概念及其最佳生产模式。认为多年生粮食作物品种培育和推广,规模化机械化生产,提高复种指数、加强救荒填闲可以获得全年高产和稳产,充分利用作物的多重用途发展相关产业,是现代农业生产高效率的关键基础。由于多年生荞麦等多年生粮食作物的高度抗旱耐瘠薄性和防止水土流失特性,以此为基础的高效低投入生态农业模式特别适合喀斯特山区的农业生产。