高粱遗传转化研究进展

高粱是世界第五大粮食作物,可作为食用、饲用、酿造用和生物能源用。高粱遗传转化技术是高粱功能基因组学研究中必不可少的重要工具,同时,也可作为传统育种方法的重要补充。本文对近年来高粱遗传转化的研究进展进行总结,分析高粱遗传转化中存在的难题,并提出进一步的解决策略,以期为高粱遗传转化技术的进一步改良提供参考。通过对近年来50余篇高粱组织培养和遗传转化文献进行归纳总结。介绍用于遗传转化的高粱基因型、外植体来源、再生体系构建等方面的研究现状,对比电穿孔法、花粉管通道法、基因枪法和农杆菌介导法4种高粱遗传转化常用方法的优劣,总结遗传转化载体主要组成部分启动子、目的基因、选择标记基因和报告基因对转化效率的影响,阐述高粱遗传转化的应用现状,分析高粱遗传转化技术存在的主要瓶颈问题,研究对策措施。高粱基因型对组织培养有很大影响,以P898012和Tx430最为常用。基因枪法和农杆菌介导法是最常用的高粱遗传转化方法,且农杆菌介导法的优势逐渐显现。在载体构建中,CaMV35S启动子和ubi1启动子最为常用,抗生素抗性基因（nptII、hpt）、除草剂抗性基因（bar）和养分同化基因为常用的三大类选择标记基因。...     

丹宁生物活化理论及其应用 Ⅱ.丹宁生物活化理论的基本点及其实践应用

根据“丹宁生物活化假设”及实验设计要求,以丹宁酸为材料研究了丹宁在家兔体内的生物活化现象;以栎叶丹宁为材料研究了丹宁在牛体内生物活化过程。结果表明,家兔口服丹宁酸中毒后,在尿中检出连苯三酚和没食子酸等酚类化合物,而在胃肠道仍存留部分未被降解的丹宁酸;牛采食栎叶或投服栎叶丹宁后在前胃经生物降解产生多种低分子酸类化合物,并能在血、尿、胃肠内容物中检出一二三元酚,未能检出栎叶丹宁。给牛口服连苯三酚引起与栎叶丹宁相同的临床症状和病理变化,肝肾组织的超微结构也呈一致变化。因此,作者认为丹宁中毒的主要因素是其生物降解产物,而不是丹宁本身,丹宁中毒的实质是低分子酚类化合物引起的中毒。本文在阐述的“丹宁生物活化”新理论及其基本点的基础上,重新阐述了牛栎叶丹宁中毒的发病机理。改进的综合防治技术,提高了治愈率和预防效果。     

棉酚和可水解丹宁含量与棉花抗棉铃虫的关系

本研究以经过大田多次抗虫鉴定的柿花品种为材料。分析并阐明了棉花品种的各虫食部位内棉酚和可水解丹宁的含量与棉铃虫幼虫营养指标的相关性.结果表明,棉酚和可水解丹宁是影响幼虫生长的重要抗生物质,棉花对棉铃虫化学抗性强弱很大程度上取决于棉花虫食部位内二者含量的高低.苞叶、花萼和花瓣内富含抗虫物质,是重要的抗虫部位.棉酚和可水解丹宁含量在不同的品种内呈一定的负相关性.抗虫品种 HG-BR-8以高浓度的棉酚为主要扰性因子,而抗虫品种花苞棉则通过棉酚和可水解丹宁双因子起作用.     

葡萄酒中的丹宁

葡萄浆果中的丹宁都是儿茶素的多聚体 ,其中最主要的是表儿茶素 ;原飞燕草素是果皮和果梗中特有的丹宁单体分子 ,而木立口 酸化丹宁是种子中的主要丹宁 ,也是葡萄浆果中涩感最强的丹宁。由于丹宁的多种特性 ,使其在葡萄酒的酿造过程中起着重要的作用 :沉淀蛋白质 ,提高结构感 ,稳定色素 ,抗氧化 ,抗自由基 ,抗菌 ,防止还原味和光味。因此 ,合理地使用葡萄酒用丹宁 ,可提高各类葡萄酒的质量和稳定性 ,并可保证葡萄酒良好的贮藏性。     

不同接种方法·播种方式和播种密度对高粱乌米生产的影响

[目的]研究不同播种密度和接种播种方法对高粱乌米生产的影响。[方法]以沈杂5号为供试品种,以高粱乌米3号生理小种为供试菌种,对不同接种方法下高粱白米的接种率,不同播种方法下高粱乌米的出苗率和接种率,不同密度下高粱乌米的农艺性状及效益进行了研究。[结果]菌土法接种优于拌种法,以0.6%浓度配制菌土接种法接种率可达到87.03%;穴播法和开沟点播法出苗率和接种率均较高,分别为95.00%以上和近90.00%。12.0万~15.0万株/hm~2播种密度单个乌米农艺性状和经济效益能达到较好平衡,经济效益达7万元/hm~2以上。[结论]建议在生产上推广菌土法接种、穴播或开沟点播、密度为12.0万~15.0万株/hm~2的生产方式进行高粱乌米的生产。     

优质酿造糯高粱黔高8号的选育及推广应用

黔高8号是贵州省旱粮研究所育成的早熟、优质、高产、稳产酒用糯高粱常规种。在2006-2007年的贵州省区域试验中,2年6点次平均产量为354.03kg/667m2,比对照(青选2号)增产13.91%,6个点次均增产,2年分别比对照增产30.90%和16.59%。2008年生产试验平均产量为370.91kg/667m2,比对照增产12.63%。2009年6月通过贵州省品种审定委员会审定(黔审粱2009002-1)。黔高8号品质优良,符合酱香型酿酒用高粱对支链淀粉、丹宁、蛋白质等理化指标的要求,综合抗性好,从2010年开始在贵州省示范推广,至2014年已累计推广6.2万hm2。     

丹宁生物活化理论及其应用 Ⅰ.“丹宁生物活化假设”及其科学依据

本文叙述了丹宁毒理机制研究中的主要争论。根据丹宁酸在试管内被稀酸水解为连苯三酚和没食子酸,栎叶丹宁在试管内经生物发酵产生多种低分子酚类化合物,提出“高分子水解丹宁经生物降解产生多种低分子酚类化合物引起中毒的假设”,并定义为“丹宁生物活化假设”,阐述了建立“假设”的科学依据。     

黑龙江省高粱主要病害的发生及防治

本文就黑龙江省高粱田几种潜在病害高粱紫斑病、高粱煤纹病、高粱紫轮病、高粱黑束病等的发病症状、病原、发病因素进行了介绍,并总结了相应的防治方法,以期为种植户防治高粱病害提供参考。     

高粱田的化学除草

高粱在我镇种植已有几年的时间了,特别是中矮杆品种的高粱,其丰产性和适应性都较好,很受广大农户喜欢。从几年的生产实践来看,高粱田的化学除草与人工等其他除草方法相比,具有除草及时、灭草效果好、劳动强度轻、工效高、成本低等诸多优点。在高粱田推广和应用化学除草,可以取得较好的经济效益和社会效益。高粱田的化学除草主要是在高粱播种至出苗前,以及高粱出苗后5～8叶两个时期进行,具体的使用方法和药剂分述如下:一播后苗前土壤处理高粱播后至出苗前的化学除草是利用时差选择法来防除杂草的方法。它是在高粱种子播种后,幼苗未出土之前,喷洒化学除草剂,而杂草的种子萌发的早,遇药后会迅速吸收死亡,达到除草目的。目前应用比较广泛。高粱田常用的播后苗前化学除草方法有以下几种:1、25%绿麦隆可湿性粉剂,每亩用量200克～300     

高粱种植技术以及病虫害防治分析

红缨子高粱是仁怀市主要种植农作物,在仁怀市有机高粱种植过程中,随着高粱种植面积的不断拓展,高粱病虫害问题也频繁出现,对仁怀市有机高粱种植效益造成了较大的影响。因此,本文以高粱高产种植技术为核心,从高粱种植地选择及处理、高粱种子处理、高粱种植管理、病虫害防治等方面,阐述了高粱高产种植技术应用方法,以期为高粱种植效益提升提供一定借鉴。     

高粱单宁测定方法比较分析

对高粱中单宁含量的几种测定方法进行回收率试验结果表明,国家标准法快速简便,回收率达105.07%,适合大批量样品分析,且精密度满足分析要求。     

高粱籽粒品质性状杂种优势及相关分析

分析了20 个高粱杂交种脂肪含量的杂种优势及相关性,为优质高粱杂交种选育提供理论依据。利用近红外谷物分析仪分析20 个高粱杂交种及亲本的品质性状,使用DPS对各品质性状的杂种优势和相关性进行分析。各品质性状间杂种优势的总趋势是：单宁＞总淀粉＞脂肪＞蛋白质,蛋白质和脂肪的杂种优势以负向优势为主,总淀粉和单宁的杂种优势以正向为主;高粱籽粒中脂肪含量和单宁含量之间达到极显著正相关水平,总淀粉和其他品质性状之间都达到极显著负相关水平;蛋白质含量与低亲、中亲和高亲值都呈不显著正相关,脂肪含量与低亲值呈不显著负相关、与中亲值和高亲值均呈极显著正相关,总淀粉含量与低亲值和中亲值呈极显著正相关、与高亲值呈不显著正相关,单宁含量与低亲、中亲和高亲值均呈极显著正相关。高粱籽粒中单宁含量和总淀粉含量杂种优势较强,脂肪含量和蛋白质含量优势较弱,单宁含量和脂肪含量正相关,总淀粉含量和其他品质性状负相关,脂肪含量遗传易受高亲影响,总淀粉含量易受低亲影响,单宁含量与双亲关系均很密切。     

高粱中单宁含量的检测方法分析

结合国家标准GB/T15686—2008与实验室的实际情况,建立高粱中单宁含量的测定方法。对显色反应时间、酸碱性、溶液反应温度等方面进行了反复的验证。经过对单宁标准系列的测定,结果表明,显色剂与单宁反应后溶液颜色变化显著,用分光光度计在波长为525 nm处测定,单宁质量浓度在0.1~5 mg/mL范围内服从朗伯-比耳定律,回归方程为A=0.9640c+0.219 3,相关系数R2为0.995 4。经过对17个高粱品种样品单宁含量进行测定,该方法的回收率在97.3%~103.4%范围内。该方法简便快捷、灵敏度高、特异性好、结果准确,适合大批量样品分析,可应用于高粱中单宁含量的检测。     

不同生态条件对高粱品质性状的影响

系统研究和分析不同海拔高度对高粱籽粒淀粉、蛋白质、单宁和脂肪的影响,结果表明:除品种效应导致供试品种的淀粉、蛋白质、单宁、脂肪等含量出现很大差别外,海拔高度对高粱籽粒品质也有明显的调控作用。淀粉、蛋白质含量随海拔高度的增加有降低的趋势,单宁则是高海拔和低海拔地区的含量较高,脂肪与单宁相反,高海拔和低海拔地区的含量最低。     

糯高粱育种要求性状特征及研究进展

综述了糯高粱的特点、组织结构、酿酒特性、品质性状和选育方法,以及当前糯高粱的育种现状,并提出糯高粱的育种目标应考虑:产量为6 500～7 500 kg/hm2,总淀粉含量在65%以上,支链淀粉含量占总淀粉含量的90%以上,蛋白质含量7%～9%,单宁含量0.5%～1.5%,脂肪含量在4%以下,角质率低于50%,抗丝黑穗病、炭疽病和纹枯病,中矮秆(株高1.5～2.4 m),中熟(生育期115～125 d),中散穗型,红褐色中粒种(千粒质量20～28 g)。     

山东高粱品种资源农艺性状及营养品质分析

对山东省现有的1223份高粱地方品种资源的农艺性状和部分材料的抗逆性、抗病虫性以及籽粒的蛋白质含量、赖氨酸含量和单宁含量进行了分析,结果表明:农艺性状中株高以高秆品种最多,其次是特高秆品种,生育期集中在106～120d,千粒重以小粒品种和中粒品种最多,分别占34.59%、43.34%;穗长集中在20.1～35cm,穗粒重集中在30.1～70g;穗型以散穗最多,粒色以红粒为主,壳色以黑壳最多。高粱抗性中,已经鉴定的材料有2份耐盐性为1级,96.09%材料的耐盐级别为4、5级,有4份材料抗旱为1级,有2份材料对黑穗病免疫,多数材料不抗螟虫和蚜虫,但有9份材料抗螟性为1、2级;在已经测定的种质资源中有79.16%的材料蛋白质含量低于12.5%,有7份材料的蛋白质含量超过15%,有81.54%的材料赖氨酸含量在0.21%～0.40%之间,有4份材料赖氨酸含量超过0.45%,单宁平均含量0.645%,基本成正态分布,有101份材料含量低于0.1%。总之,山东省地方品种资源农艺性状、抗性、籽粒品质变异类型丰富,可以为高粱育种提供良好的种质资源。     

中国粒用高粱改良品种的产量和品质性状时空变化

【目的】对1977-2016年粒用高粱生产现状和审定品种的产量及品质相关性状进行分析,以期为高粱品种选育和生产提供参考。【方法】通过查阅行业年鉴和相关文献,统计了国家和省级审定并公开的品种324个,搜集其区试单产、穗粒重、千粒重、生育期、株高、穗长,以及品质相关性状包括淀粉、单宁、蛋白质、赖氨酸与脂肪含量的数据。【结果】从时间演变来看,40年来审定品种数随年份持续增加。株高呈下降趋势,平均每年降低1.36 cm。区试单产呈显著上升趋势,平均每年提高69.1 kg·hm^-2;淀粉和单宁含量呈显著上升趋势（P＜0.05）,蛋白质含量呈显著下降趋势（P＜0.05）,赖氨酸和脂肪含量则无显著变化。从空间分布来看,生育期的平均值在春播早熟区、春播晚熟区、春夏兼播区和南方区的变化范围为94-126 d;春夏兼播区的穗粒重最高（105.4 g）,南方区最低（64.6 g）;千粒重在春播晚熟区最高（30.3 g）,南方区最低（22.6 g）,分区间均表现出显著差异（P＜0.05）;淀粉含量在春播早熟区和春播晚熟区较高,平均为74.2%,而脂肪含量较低,平均为3.5%;单宁在南方区含量最高（1.1%）;蛋白质和赖氨酸含量在分区间无显著性差异。【结论】建议今后品种选育把植株矮化和提高千粒重作为提高产量的重点策略,品质上向专用型发展。酿酒高粱应保证适当高淀粉含量、合理的蛋白质和脂肪含量范围,注重提高单宁含量。而饲料高粱应保证高淀粉,注重降低单宁并提高蛋白质、赖氨酸含量。     

糯高粱杂1代酿酒品质性状的研究

糯高粱杂种１代籽粒粗蛋白、单宁、总淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量的平均优势、超亲优势和相对优势均为负值。总淀粉、直链淀粉和支链淀粉含量的对照优势为正值。粗蛋白、总淀粉和支链淀粉含量呈负向优势。单宁和直链淀粉含量呈负向部分显性，表明利用糯高粱Ｆ１显性效应有一定困难，育种时应注意高值亲本的选择     

中国酿造高粱品质遗传改良研究进展

高粱具有抗旱、耐涝、耐瘠、高产等特点,历来是中国北方的主要粮食作物。改革开放后,随着中国国民经济的增长,人民生活水平的提高,高粱的用途发生了重大的改变,逐步从粮食作物转变为轻工业原料,酿造高粱成为中国高粱生产的主体,特别是农业部关于“镰刀弯”地区玉米结构调整的指导意见提出后,酿造高粱成为“镰刀弯”地区优化种植结构的优势作物。为了进一步提高酿造高粱在优化种植结构中的作用,本文综述了高粱酿造品质遗传改良研究、品种选育和产业化开发进展,分析了存在问题和发展方向,认为酿造高粱育种应进一步加强与酿造企业的合作,深入开展高粱品质和酿造品质的关联研究,全面推进高粱产业发展。     

不同灌水量对高粱籽粒产量及品质的影响

采用随机区组设计方法,研究了水分对高粱籽粒产量及品质的影响。结果表明,随着灌水量的增加,高粱产量、籽粒中淀粉含量显著增加,蛋白质含量显著降低,脂肪含量变化不明显,单宁含量呈减小趋势。