我国燕麦高效育种技术体系创建与应用

为解决我国燕麦育种面临的"育种技术单一、方法陈旧、周期长、优良品种少"问题,围绕燕麦育种核心环节进行技术创新研究。一方面,引进与利用国外燕麦资源。在引进300份加拿大种质资源基础上,培育了中加燕麦杂交后代材料9 000多份;另一方面,创新我国燕麦育种方法,创建高效育种技术体系。利用我国独有的显性和隐性核不育资源,解决燕麦四六倍体杂交不育难题,攻克裸燕麦花药单倍体育种技术屏障,创新带芒标记性状集成优选等4项关键技术,破解了燕麦杂交聚合慢、异源优质基因库缺乏、优良基因整合效率不高、抗病优质基因狭窄和优良标记性状难辩别等难题。目前我国燕麦荞麦研究团队成员育成省级以上审(认)定裸燕麦新品种48个、皮燕麦新品种12个,其中国审新品种6个,由过去单一的高产类型,发展形成了满足我国复杂种植生态环境对燕麦品种多元化和加工品种多样化需求。     

中加燕麦合作研究成果及应用途径分析

本文简要介绍了通过与加拿大农业部东方谷物与油料作物研究中心多年的中加燕麦合作研究,选育并认定了10个燕麦新品种,开展了燕麦复种燕麦栽培技术试验研究;通过项目的实施,建立了国家燕麦品种引进与示范推广基地、国家级燕麦标准化示范区,产生了一个地理标志保护产品,成立了一个燕麦工程技术研究机构,召开了一个国际燕麦学术研讨会,成功申报了一批项目、组建了一个燕麦合作研究团队,探索出了一个燕麦产业化模式,进一步促进了燕麦的国际交流与合作,分析了燕麦综合应用途径。     

施硒方式对燕麦产量和籽粒硒含量的影响

本试验在山西省朔州市山阴县对20个燕麦品种采取叶面喷施硒肥与土壤基施硒肥2种不同的施硒方式,探索施硒方式对燕麦产量和籽粒中硒含量的影响。以‘白燕1号’～‘白燕11号’、‘白燕13号’～‘白燕20号’、‘坝莜1号’20个品种燕麦为材料,采用随机区组试验,研究燕麦采取2种施硒方式对不同品种产量以及籽粒硒含量的影响。结果表明：（1）叶面喷施硒肥对燕麦的穗数、穗粒数、产量没有显著影响。但可以显著提升‘白燕11号’和‘白燕18号’燕麦品种的千粒重。（2）叶面喷施硒肥后,大部分品种籽粒中硒含量有显著提高,其中‘白燕5号’的籽粒中硒含量提升最显著(P<0.05),燕麦品种喷施硒肥后与CK对比,增幅为7.93%～830.01%。（3）土壤基施硒肥后,不同品种对于硒肥的反应不同。在低硒量下,‘白燕10号’产量上升最大(13.33%)。高硒量下,‘白燕7号’产量上升最大(9.28%)。‘白燕15号’和‘白燕20号’随着施硒量的增加,产量呈先上升后下降的趋势;在低硒量下,产量分别提升了4.99%、4.82%。在高硒量下,产量分别下降了6.41%、5.84%。（4）土壤基施硒肥后,大部分燕麦籽粒中硒含量...     

燕麦氮吸收利用特性与适宜施氮量的定位研究

 【目的】明确燕麦对氮的吸收利用特性以及吉林白城地区适宜氮肥用量。【方法】以皮燕麦白燕7号和裸燕麦白燕2号为材料,通过设置5个氮肥梯度（0、30、60、90和120 kgN•hm-2）,定位研究了两种燕麦氮吸收利用与产量形成的氮肥效应。【结果】本试验条件下,施氮量越多,燕麦不同生育阶段的氮积累量、总氮积累量、穗部氮积累量、转移量和花后吸收量越多,各处理间差异显著。氮素阶段吸收比例在低氮处理有苗期提高、灌浆后期降低的趋势,花前氮素转移率则表现为随施氮量增加先升高后降低。氮肥表观利用率、氮肥农学效率随施氮量的增加而降低。氮收获指数以中低施肥处理最高,不施肥或最高施氮处理最低。氮生理利用效率存在极显著的年际间差异,年份与品种互作效应显著。氮肥显著影响燕麦产量（P＜0.05）,两种燕麦籽粒产量均随施氮水平的提高而增加,但90和120 kgN•hm-2处理间差异不显著;获得最高产量的氮肥用量有随定位时间的延长而增大的趋势。【结论】施氮量显著影响燕麦对氮素的吸收与利用特性,品种间有差异,白燕7号较白燕2号对氮反应更敏感。4年的定位结果看,吉林白城地区氮肥用量90 kgN•hm-2可以实现燕麦高产高效生产。     

播期对裸燕麦生物学特性和产量的影响

为了明确裸燕麦的最适播种时期,研究了5种播种时期对裸燕麦生物学特性和产量的影响.结果表明,随播期推后,裸燕麦的分蘖力逐渐减弱,株高降低,干草产量亦随之下降.随着播期推迟.裸燕麦整个生育期也必然后延,灌浆期相应缩短,花后干物质对籽粒的贡献率越来越低.穗粒数和公顷穗数显著减少,籽粒产量呈下降趋势.气候因子中日照时数对籽粒产量影响最大,≥0℃积温次之;在其它因子不变的情况下,积温每增加1℃·d,籽粒产量增加1.517kg/ha;日照时数每增加1h,籽粒产量增加4.176kg/ha;而降雨量每增加1mm,籽粒产量减少1.629kg/ha.本试验条件下,为保证灌装顺利进行和完全成熟,吉林白城地区裸燕麦播期最好选择在4月上旬.     

燕麦光周期不敏感基因的分子标记

为了寻找燕麦光周期不敏感基因的分子标记,本研究采用SSR及AFLP标记对来自加拿大和中国的22份燕麦材料进行了DNA指纹分析及光周期不敏感基因的分子标记研究。结果表明,所选6对燕麦SSR引物中有3对扩增出多态性高的条带,通过带型分析可以将所研究的多数燕麦品种区分开,所选的10对大麦SSR引物和4对小麦SSR引物在22个燕麦品种中多态性不高,不能将不同燕麦品种区分开来。同时利用AFLP标记对其中5个不同熟期的燕麦材料进行了分析,64对AFLP引物组合经选扩共获得18 240个条带,平均57条/引物组合。统计分析AFLP图谱,获得品种特异条带20条,可将各燕麦品种区分开。此外获得光周期不敏感燕麦品种特异条带2条,可作为燕麦光周期不敏感基因的相关分子标记。     

燕麦花药培养褐化的研究进展

组织褐化是困扰植物组织培养的3大难题之一,有效的减少褐化是燕麦花药培养是否成功的关键,结合近几年对燕麦花药培养的研究及查阅国内外相关文献对燕麦花药培养中引起褐化的机理、褐变产生的影响因素和克服褐变的建议和方法进行总结归纳,针对燕麦花药褐化现象对其以后研究方向进行了讨论和展望。希望为解决燕麦花药培养技术中的褐化问题提供帮助。     

藜麦愈伤组织的诱导及增殖试验

为了给藜麦再生组培和快繁体系的建立提供一定技术支撑，为藜麦优质基因资源的发掘、功能验证和藜麦分子遗传育种奠定基础，以白城市农业科学院系选品系藜麦（编号：2013-BL113）和台湾红藜为试验材料，对藜麦茎段、子叶不同外植体在不同培养基上对愈伤组织诱导效果进行比较，同时对茎段的愈伤组织增殖体系进行优化试验。结果表明，诱导愈伤组织最佳外植体为茎段，2个品种在MS和C17培养基2,4-D浓度在0.4～2.0 mg/L中用茎段愈伤组织的诱导率都为100%;MS和C17相比，MS培养基更适合藜麦子叶愈伤组织的诱导，台湾红藜子叶最佳诱导培养基为MS+1.6 mg/L 2,4-D,2013-BL113子叶最佳诱导培养基为MS+1.2 mg/L 2,4-D。在愈伤组织增殖优化试验中，不同藜麦品种最佳增殖培养基不同。台湾红藜最优增殖组合为A1B3C1D3，增殖率为797.89%。2013-BL113最优增殖组合为A1B1C1D1，增殖率为300.00%。6-BA对藜麦愈伤组织的增殖率影响最大。