117份谷子核心种质资源表型性状的遗传多样性分析

为研究和创制谷子种质资源，加深对种质进化和分类的认识，以便进一步为遗传育种和性状改良提供依据，以117份国内外谷子种质资源为材料，开展13个表型性状多样性鉴定，并进行了变异系数分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明，供试谷子种质表型性状变异较丰富，13个性状变异系数范围为7.00%～74.11%,变异系数最大的为单株粒质量(74.11%),表明谷子单株粒质量变异最为丰富。相关性分析表明，单株穗质量、主茎单穗质量和主茎单穗粒质量与叶面积、穗粗呈极显著正相关关系。主成分分析把13个性状综合为5个主成分，累计贡献率达到76.76%,表明5个主成分反映了谷子种质资源大部分的性状信息。第1主成分主要为产量相关性状，表明种质间产量性状差异很丰富，能够为选育高产品种提供丰富的材料来源。聚类分析将117份谷子种质分为5类，第二大类占比最大，占总数的62%,通过比较发现其生育期、株高和节数等性状较高，特别是主茎单穗质量和主茎单穗粒质量，可以作为以生物产量为目标性状的育种材料。     

浅析我国谷子育种与生产现状及发展方向

谷子称为粟,当去皮之后又俗称为小米,是我国传统的主要作物,本文阐述了我国谷子的育种及生产现状,对谷子育种及生产中存在的问题进行了分析,提出了谷子资源发展方向。     

谷子主要分量的模糊聚类

主成分分析是现代数量遗传学中对品种资源分析评价的一种常用方法。因为主成分分析可以将一个多变量互相关联的资料系统转换成一组互相独立的变数,每个主成分包括一部分品种资源的遗传信息,而且其重要性可以按照顺序排列起来,这样可以用前面少数几个主成分值来代表亲本资源的基本情况,从而简化工作量。数量性状属“模糊性状”,用模糊聚类法聚类亲本比用其他聚类法要符合实际情况,所以主成分析和模糊聚类法相结合可得到科学的结论。本研究通过主成分分析选出了10个较好品种,并用模糊聚类法将45个谷子亲本聚为7类,可供谷子育种者参考     

谷子育种程序分析及双向育种法探讨

在分析谷子育种程序的基础上,结合现代育种实践,提出谷子双向育种法,以期加快对谷子材料进行早期鉴定。     

山西省谷子产业发展现状及应对策略

结合山西省谷子生产实际分析了谷子生产中存在的主要问题及技术需求,介绍了当前谷子育种、栽培研究上取得的主要新成果。探讨了谷子育种、栽培、生产、加工在产业化发展中应注意问题,并提出了促进谷子产业发展建议。     

谷子抗咪唑乙烟酸新种质的初步研究

培育抗除草剂谷子品种是解决谷田除草问题的重要途径。谷子不具有抗除草剂基因,但其近缘野生种资源丰富、遗传变异类型广泛,对谷子的抗除草剂育种具有重要意义。由于种种原因,各种类型的抗除草剂谷子品种在生产上应用的较少。咪唑乙烟酸能根治谷田的各种杂草,且价格低廉。我们现已培育出抗咪唑乙烟酸的谷子新种质和一些新品系,产量已经接近于生产水平,抗咪唑乙烟酸新种质对谷子抗除草剂育种将具有重大意义。简述了谷子抗除草剂材料、谷子抗除草剂育种研究进展以及谷子抗咪唑乙烟酸材料及其特点、育种材料的创新方法,详细介绍了河北省农林科学院谷子研究所谷子抗咪唑乙烟酸育种的研究进展。     

谷子空间诱变育种研究进展

介绍谷子空间诱变育种过程,分析第1代谷子田间表现及晋谷47号的特征特性,以为谷子的育种提供指导。     

基于WGCNA挖掘谷子淀粉合成相关基因

[目的]淀粉是植物发育过程中重要的能源物质,也是影响作物品质的重要物质之一。明确谷子淀粉合成调控相关基因对于开展谷子品质分子育种具有重要意义。[方法]本试验对谷子及其它5种禾本科作物直链淀粉合成关键基因Waxy进行聚类,并对其基因特征进行了分析;对Waxy基因在谷子中的表达模式进行分析;以名优谷子品种晋谷21为材料,构建淀粉合成相关基因的共表达网络。[结果]确定了6个物种中Waxy氨基酸序列系统发育关系、基因结构及蛋白基序,明确了Waxy蛋白具有糖基转移酶(GT_1)和淀粉合成酶催化区(GT_5)2个保守性结构域;确定了Si4g02980基因是谷子籽粒淀粉合成的主效基因。WGCNA筛选出含淀粉合成相关基因数目较多的2个模块,确定了一批包括转录因子的候选基因。[结论]本研究结果可为进一步鉴定和克隆谷子淀粉合成调控关键基因及谷子品质分子育种提供理论支撑。     

我国谷子育种与生产现状及发展方向

综述了我国谷子育种与生产现状,分析了存在的主要问题,提出了今后我国谷子育种的发展方向。     

谷子育种研究进展

谷子具有抗旱、耐瘠薄、抗逆性强等优点,是水分利用率最高的环境友好型作物,适合在多种土壤种植。谷子以小米为主要消费方式,小米富含优质蛋白、脂肪、胡萝卜素及维生素等营养成分,具有健脾胃及补益虚损等功效,深受人们喜爱,同时对其品种品质提出了更高要求。谷子育种目标的不断推进对谷子育种手段也提出了更高要求,单一育种手段已不能满足谷子育种的发展。为促进和加快谷子育种进程提供全面系统的理论支撑,以杂交育种为基础,从杂种优势利用、不育系的选育与利用、抗除草剂辅助育种和空间诱变育种等方面综述谷子多元化育种方式的研究进展。     

谷子品种间杂交选育雄性不育系研究

以安阳市农业科学院2001-2008年谷子杂交育种过程中配制的杂交组合为基础材料,利用其中杂交后代所产生的不育株选育出一些雄性不育系,并对这些不育系进行了授粉结实性及F1育性可恢复性测定.结果表明,不育株在杂交组合后代中出现的概率为21.7%,其中不育性可得到较好的遗传,占不育组合数目的25.8%.授粉结实性测定表明,...     

叶面喷施硒肥对不同基因型谷子农艺性状及籽粒硒含量的影响

通过对不同基因型谷子材料叶面喷施亚硒酸钠,探究谷子种质资源的硒敏感性差异。以31份谷子育成品种及地方品种为试验材料,抽穗期喷施110 g·hm^-2的亚硒酸钠,设置清水对照,比较不同谷子品种在硒处理后农艺性状及硒含量的变化。结果显示,施硒可以显著（P<0.05）增加谷子穗粗、穗重和穗粒重;极显著（P<0.01）降低株高和茎粗。经聚类分析,31份谷子种质资源可分为4个类群,其中第一类群为硒敏感型材料三变脸,第二类群为耐硒性材料长穗7,第三类群为瓦屋里、97鉴5、夏2,其余品种为第四类。主成分分析结果表明：前四个主成分累计贡献率为76.11%,主要载荷因子分别为穗重、穗粒重,穗长、硒含量,穗码数和千粒重。上述结果为富硒谷子材料的筛选提供理论依据,并为富硒谷子选育提供参考。     

小麦育种中杂交亲本选配理论与方法的研究 Ⅱ.亲本选配最小二乘法的应用研究

用23个分离群体(8个 F:群体、8个回交群体、7个三交 F_1群体)研究最小二乘法在亲本选配中的应用和主成分在最小二乘法中应用的可能性。研究结果表明;用原始性状值进行组合预测,预测的单交组合、回交组合和三交组合的位次与实际位次有较高的正相关,秩次相关系数分别为0.6905,0.7857~*和0.7143。用主成分值代替原始性状值预测,回交组合和三交组合的预测效果提高,预测位次与实际位次的秩次相关系数分别为0.8810~(**),0.8214~*。主成分预测和原始性状预测的位次间也存在很高的正相关,对于回交和三交组合分别为:0.9048~(**),0.9286~(**)。用主成分代替原始性状进行预测,作者称为主成分最小二乘法,至少对于回交组合和三交组合,主成分最小二乘法较优。     

基于国家品种区域试验数据的中国糜子品种产量和性状变化

【目的】整理分析近17年间全国糜子品种区域试验参试品种的产量和农艺性状变化,探讨中国糜子品种改良进展和育种水平变化,为未来中国糜子的遗传改良提供依据。【方法】利用多元回归、相关分析和聚类分析等方法,分析1998—2014年国家糜子品种区域试验参试品种不同年份主要性状的变异,比较主要育种单位选育糜子品种性状的差异。【结果】1998—2014年糜子参试品种性状变异显著。随年份推进,粳性糜子品种产量和单株粒重以及糯性糜子品种产量、单株粒重和穗长持续增加。17年间粳性和糯性糜子产量分别增加了50%和21%,单株粒重分别增加了90%和7%,穗长分别增加了19%和29%,生育期长度、株高、主茎节数量和千粒重等性状变化不明显。来自黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、甘肃和宁夏等9个糜子主产省(区)的17家育种单位提供了65个糜子区域试验品种,其中7家同时提供了粳性和糯性糜子品种,2家只提供了粳性糜子品种,8家只提供糯性糜子品种。来自内蒙古、甘肃和宁夏的3家育种单位贡献了参试品种的55.4%。近6年来自这3家单位的品种产量表现优异,是中国糜子育种的中坚力量。多元回归分析表明,粳性糜子的生育期长度、主茎节数量和单株粒重决定了产量82.8%的变异,糯性糜子的主茎节数量和单株粒重决定了产量78.6%的变异。相关性分析表明,粳性和糯性糜子的主穗长和单株粒重均与单株产量显著正相关,而其他性状间相关性在粳性和糯性糜子中均有所不同。聚类分析结果表明,粳性糜子育成品种分为2类,糯性糜子育成品种分为3类。【结论】1998—2014年,国家区试中粳性和糯性糜子参试品种产量稳步增加,表明中国糜子育种水平有了一定提高。但育种手段相对单一,育种方法多样性程度较低。糜子区试对产量相关性状和品质性状的关注不够,培育高产、优质、适口性好、蒸煮品质优良、抗性淀粉含量高、耐落粒、适合机械化的糜子品种是未来糜子育种的发展方向。强化杂交、远缘杂交、诱变育种、双单倍体以及多倍体育种等传统技术的应用,充分利用基因组学和分子育种学研究方法,加强传统育种技术与现代生物技术结合,是系统提升糜子育种技术水平的重要途径。     

96份糜子种质的遗传多样性分析

以96份糜子种质资源为试材,对其9个农艺性状的遗传多样性进行了分析。结果表明：糜子种质资源遗传变异丰富,其中,主茎粗变异系数最大（35.54％） ,其次是单株粒重（26.36％）和单株穗重（25.15％）;除主茎节数外,其他农艺性状的遗传多样性指数均＞0.8。基于农艺性状的聚类分析和主成分分析结果显示,96份糜子种质分为4大组群;主要农艺性状可归纳为株高、主穗长、单株粒重、单株穗重、千粒重5个主成分,累计贡献率为89.417％。该结果可为糜子育种时选配亲本提供参考依据。     

山西古代谷子(粟)生产与品种选育

根据古文献记载 ,分析了山西省古代对谷子名物认识、栽培演变及品种培育的历史 ,认为山西谷子的栽培历史距今至少已在 5 0 0 0年以上 ,是中国谷子的主要发祥地之一。     

Foxtail millet: nutritional and eating quality,and prospects for genetic improvement

Foxtail millet is a minor yet important crop in some areas of the world, particularly northern China. It has strong adaptability to abiotic stresses, especially drought, and poor soil. It also has high nutritional value. Foxtail millet is rich in essential amino acids, fatty acids and minerals, and is considered to be one of the most digestible and non-allergenic grains available and has significant importance for human health. Given foxtail millet’s ability to adapt to abiotic stresses associated with climate change, it is more important than ever to develop breeding strategies that facilitate the increasing demand for high quality grain that better satisfies consumers. Here we review research on foxtail millet quality evaluation, appearance, cooking and eating quality at the phenotypic level. We review analysis of the main nutrients in foxtail millet, their relationships and the biochemical and genetic factors affecting their accumulation. In addition, we review past progress in breeding this regionally important crop, outline current status of breeding of foxtail millet, and make suggestions to improve grain quality.     

吉林省谷子高产理论研究进展

阐述了吉林省谷子高产理论研究进展。同时指出,春谷育种应导入夏谷优良基因改良品质和特用型谷子品种是今后的育种方向。     

甘肃省糜子地方资源农艺性状遗传多样性分析

以甘肃省600份糜子地方资源为试材,对其株高、千粒重和生育期等11个农艺性状进行主成分分析。结果表明：主要农艺性状可归纳为生育期、株高、米色、主穗长、单株粒重、花序色和抗落粒性7个主成分,累计贡献率为84．97％。该结果可为糜子育种合理选配亲本提供参考依据。