谷田单子叶杂草对谷子产量损失的影响

为了科学管理谷田杂草,探索谷田单子叶杂草对谷子的危害特征。采用田间小区试验和SPSS 18.0非线性回归分析的方法,对几个主要的经验模型进行模拟和比较。结果表明：谷子产量损失率与单子叶杂草密度呈极显著正相关;幂双曲线函数模型拟合优度最大,高达99.6%,残差平方和(23.947)最小,是模拟单子叶杂草与谷子竞争关系的最优模型。预测式为Y=d0.083/(0.793+0.013d0.083),单子叶杂草种间最大竞争力和种内竞争力分别为1.2610和0.0164,谷子产量最大损失率为76.92%,弹性系数r=0.083<1,谷子产量损失率随单子叶杂草密度的增加而减速增加。本研究将为谷田单子叶杂草综合治理提供理论支撑。     

以抗除草剂Bar基因稳定转化谷子技术研究

农杆菌介导的谷子遗传转化效率一直是制约谷子功能基因研究及转基因育种效率的主要因素。本研究以冀谷11谷子幼穗为外植体, 选取0.5~1.0 cm的幼穗, 切成0.5 cm左右的小段, 置改良后的MS培养基上诱导15~20 d形成胚性愈伤组织3120块。愈伤组织侵染转化前用侵染液悬浮浸泡, 并经45°C热激预处理3 min, 可以有效提高26.1%的瞬时遗传转化效率。将转化后的愈伤组织经草丁膦(PPT)筛选后获得513块抗性愈伤组织, 抗性愈伤组织获得率为16.4%。抗性愈伤组织经分化、壮苗培养后获得7株抗性植株, 经PCR和Southern杂交检测得到6株T₀代转基因阳性株, 对T₃代转化植株叶片进行PPT抗性分析, 并结合Bar蛋白抗体试纸条鉴定, 表明Bar基因已稳定整合到谷子基因组中。本研究建立了农杆菌介导转化谷子优良品种的遗传转化体系, 对提高谷子转基因育种效率和谷子模式研究系统的建立有重要意义。     

山西谷子地方品种表型多样性分析

为了系统分析山西省谷子地方品种的表型遗传多样性,以5627份山西省谷子地方品种为材料,以《中国谷子品种资源目录》、《中国谷子遗传资源目录》和《中国谷子及其粟类作物品种资源目录》中记录的17个数量和质量性状为基本数据,进行遗传多样性评价。结果表明：山西谷子资源主要分布于大同、忻州、吕梁、晋中、长治5市,占全省资源的75.7%;90%谷子资源中为粳性;运城、晋城谷子资源遗传多样性最大。山西谷子资源在苗色、穗型、粒色类型丰富,涵盖了中国谷子资源的基本类型;山西谷子种资源遗传多样性大,类型多,优异资源丰富,为谷子种质创新和分子生物学研究积累丰富的物质基础。     

新型耕作制度下病虫害防控技术研发

<正>针对的产业问题:谷子谷瘟病流行、谷锈病和糜子黑穗病在全国主产区严重发生,直接影响着谷子糜子的产量和品质。调查研究谷子、糜子病虫害发生基本规律,研究筛选抗病虫资源和品种成为谷子糜子生产亟待解决的问题。核心技术与实施内容:(1)谷子糜子病虫草普查;(2)谷子糜子主要病虫害发生规律和防治技术;(3)谷瘟病、谷锈病     

EMS诱变谷子‘长农35号’M1代成熟期株型突变体的鉴定与分析

为建立谷子突变体库,以便在谷子分子生物学研究中应用,以生产上主要推广种植的谷子品种‘长农35号’干种子为实验材料,采用0.8%和1.0%甲磺酸乙酯(EMS)进行了诱变处理,试验共收获株型相关M1代突变体材料282份,其中,0.8% EMS诱变‘长农35号’获得株型突变体材料100个单株,可分为10个组;1.0% EMS诱变‘长农35号’获得株型突变体材料182个单株,可分为17个组。M1代成熟期株型相关性状突变体分析结果表明：1.0% EMS处理‘长农35号’所获突变体,在株高、穗下节粗、穗下第一节间粗和茎节数4个性状与对照有显著差异,而0.8%处理与对照差异不显著,因此,对于‘长农35号’来讲,采用1.0% EMS进行诱变处理更有利于多类型大量突变单株的获得。     

不同轮作模式对谷子生理生化指标和产量的影响

为缓解谷子连作障碍，为优化谷子种植模式提供参考，以谷子连作（Si）为对照（CK）,设置了谷子-玉米（Si-Zm）、谷子-马铃薯-玉米（Si-St-Zm）、谷子-玉米-大豆（Si-Zm-Gm）和谷子-大豆-马铃薯（Si-Gm-St）4种轮作模式，分析不同轮作模式对谷子关键生育期生理指标、光合特性、农艺性状、产量和白发病发病率的影响。结果表明，与CK相比，Si-St-Zm、Si-Zm-Gm和Si-Gm-St这3种轮作模式下谷子旗叶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）的活性均显著增加，最大增幅分别为45.55%,41.55%和109.09%;Si-Zm-Gm和Si-Gm-St轮作模式下谷子株高、茎粗、根长和根分枝数均显著增加，最大增幅分别为30.48%,30.50%,31.76%和13.79%;Si-Gm-St轮作模式下谷子旗叶H₂O₂和MDA含量均显著减少，最大减少幅度分别为18.78%和47.29%;气孔导度、净光合速率、蒸腾速率和叶绿素相对含量分别显著增加31.94%～101.43%,35.74%～234.00...     

谷子新品种晋谷25

谷子新品种晋谷25晋谷25谷子系山西省农科院高寒作物所育成。19％年4月经山西省农作物品种审定委员会审定。其母本(张纯－×晋谷9号)F2代,父本(晋谷5号×压塌车)F2代,于1981年杂交。1983~1984年用集团选择法加代稳定。1985~1986……     

地膜覆盖谷子干物质分配和转运对种植密度的响应

为明确种植密度对地膜覆盖谷子干物质的分配、转运和产量的影响,本研究以‘陇谷13’为材料,于2021—2022年,在甘肃省平凉市崆峒区草峰镇进行地膜覆盖穴播种植试验,共设置3个密度梯度,行距均为30 cm,穴距分别为：20.2 cm (T1)、16.5 cm (T2)、13.75 cm (T3);以传统露地条播种植(CK)为对照,播种量等同T3,通过测定谷子单株干物质积累量,量化个体和群体干物质积累量之间关系,分析茎鞘和叶的转运量及其对籽粒的贡献和水平。结果显示,本研究中Logistic拟合曲线(R²>0.99)有效反映各处理干物质积累过程。覆膜谷子单株干物质积累量随着密度的增加而降低,T1有利于谷子获得较高单株干物质积累量;增加密度可使覆膜谷子提前进入快速增长期,提高最大增长速率,实现群体干物质积累量增加,T3较T1群体干物质积累量显著提高11.71%;覆膜和密度处理对谷子的千粒重影响不显著,穗粒重T1较T2、T3处理显著提高8.99%～39.03%;T2处理可显著提高茎鞘对籽粒产量的贡献率,T2较T1、T3处理显著提高365.71%、9.71%;T2模式在...     

谷子病虫害综合防治技术

<正>一、谷子主要病虫害发生种类通过近几年对全国谷子病虫害普查,初步明确了危害我国谷子的主要病害有25种、主要害虫有54种。不同谷子种植区域病虫害发生情况差异较大。主要病害:锈病、谷瘟病、白发病、黑穗病、病毒病、线虫病、褐条病、纹枯病等。主要害虫:地下害虫(金针虫、蝼蛄、蛴螬)、粟负泥虫、粟凹胫跳甲、粟鳞斑肖叶甲、叶螨、黏虫、玉米螟、粟芒蝇等。二、综合防治技术1.播前。(1)春谷区在冬前处理秸秆和杂草,夏谷区播种前处理田块及周围的杂草,破坏害虫栖息场所,减少来年虫     

外源—氧化氮供体硝普钠对谷子幼苗抗氧化酶活性及膜脂过氧化物的影响

研究了不同浓度外源一氧化氮( nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对谷子幼苗的抗氧化酶( SOD、CAT、POD)活性及膜脂过氧化产物MDA含量的影响.结果表明,随着SNP浓度的增加,谷子种子萌发幼苗的的SOD、CAT、POD酶活性变化呈现出先升后降的趋势.当SNP浓度为100μmol/L时,SOD活性最大,为对照的116.2%;当SNP浓度为200μmol/L时,CAT活性最大,为对照的244.6%;当SNP浓度为200μmol/L时,POD活性最大,为对照的172.7%.谷子种子萌发后幼苗的MDA含量在0～100μmol/L范围内与SNP浓度呈显著负相关;在100～ 500 μmol/L范围内呈显著正相关;其中100μmol/L时MDA含量最低,为对照的79.3%.     

谷子体细胞无性系变异及其在育种上的应用

本研究对谷子(Setaria italica Beauv.)7个品种的体细胞无性系性状变异和遗传进行了分析. 结果表明: 以R2株系为计算单位的谷子体细胞无性系农艺性状变异频率平均为13.0%, 不同基因型的变幅为4.3%～32.9%; 变异涉及株高、抽穗期、穗粒重、出谷率、育性、抗病性、米色等多个性状; R1代表现半不育的植株, 其R2代出现变异的机率     

光照条件及无机营养对谷子结实的影响

光照条件及无机营养是影响谷子(粟)结实的重要生态因子.从抽穗到抽穗后20天遮光处理对谷子结实有严重影响.用1层、2层和3层纱布遮光,秕谷率分别增高6.18%、25.67%和37.56%,成粒数分别减少33.44%、43.56%和63.08%.遮光程度和秕谷率、成粒数的相关系数分别为0.98和-0.98.氮素营养水平与颖花数、秕谷率的相关系数分别为0.9699和-0.9798.氮素营养在谷子抽穗前18天和抽穗后20天对结实影响最大,此时提高氮素营养水平,秕谷率比对照降低7.22%和9.87%.氮素营养对结实的影响同时也受降水的制约.磷、钾、硼等元素对谷子结实也有明显的影响.本文从生理上分析了光照条件和无机营养对谷子结实的影响.     

夏谷田阔叶杂草密度与谷子产量损失关系的研究

为综合治理谷田杂草,探索谷田阔叶杂草对谷子的竞争规律.采用田间小区试验和非线性回归分析的方法,对主要的杂草竞争经验模型进行模拟和比较.结果表明,谷子产量损失率与阔叶杂草密度呈显著正相关,随着阔叶杂草密度的增加呈不对称S型增加的趋势;幂双曲线函数模型拟合优度(99.5％)最大,残差平方和(22.878)最小,是模拟阔叶杂草与谷子竞争关系的最优模型.预测方程式为y=d1.179/(3.740 +0.021d1.179),阔叶杂草单株最大竞争力为0.2674,群落竞争力为0.0056,谷子产量最大损失率为47.62％.研究确定了一种拟合优度高而又实用的预测模型,可为综合治理谷田以马齿苋为主的阅叶杂草提供技术支撑.     

谷子生产现状及原因分析

谷子(Setaria italica)是小杂粮作物中的典型作物,具有营养丰富、抗旱耐瘠等特点,在山西省农业生产中占有十分重要的地位。但是,现阶段山西省的谷子生产现状却不容乐观,除了气候、市场因素外,另一个主要原因是缺乏以抗旱、抗病为显著特征的替代性谷子品种。虽然谷子生物技术研究已经开展,但尚处于起步阶段,基础相对薄弱,要改善谷子品质,提高谷子产量,运用生物工程的方法对谷子进行品种改良是行之有效的手段。     

谷子F_(1:2)代植株真实性的SSR分子标记鉴定

为了合理利用谷子杂种F_(1:2)代单株,以低直链淀粉含量×糯质杂交组合亲本及其F_(1:2)代植株为材料,利用形态学和SSR分子标记鉴定F_(1:2)代植株的真实性。结果表明,2015(07)组合的母本为圆锥形紧穗,父本为猫爪形松穗;2015(07)-1至2015(07)-4等4个F_(1:2)代单株仅2015(07)-4为猫爪形、紧穗,SSR标记呈现父母本的互补型条带,为真杂种,其余3个单株株形、穗型上与母本相同,SSR带型与母本相同为假杂种。2015(13)组合双亲均为圆锥形穗,茎、叶深绿,F_(1:2)代植株形态上不易识别;2015(13)组合从40对SSR引物中筛选到双亲间多态性较好的引物17对,采用这17对引物对2015(13)-1至2015(13)-13等13个F_(1:2)代单株基因组DNA扩增检测表明,仅2015(13)-6和2015(13)-9的SSR带型与母本相同为假杂种,其余11个单株均为互补型条带,为真杂种。组合2015(07)和2015(13)杂种F_(1:2)代当选单株的真实性频率分别为25.0%和84.6%。本研究通过田间观测结合SSR分子标记,对谷子F_1代当选单株的真实性进行鉴定,为F2:3代群体种植及其单株选择提供实验依据。     

不同谷子品种耐低磷能力研究

为探索不同谷子品种耐低磷能力,以10个谷子品种为试验材料,设置不施磷(LP)与施P_2O_550kg/hm~2(CK)2个处理,研究低磷胁迫对不同谷子品种根、苗生长及根际土壤酶活性的影响和谷子对磷吸收的利用效率。结果表明,低磷较对照处理,根长增长-11.43%~28.57%(仅龙谷26降低),根系活力降低50.36%~73.14%,生物量降低6.29%~18.55%,根际土壤磷酸酶活性增长4.64%~19.97%,磷吸收量降低30.78%~37.14%,磷利用效率增长29.26%~37.38%,低磷对谷子根系性状的影响大于对地上部性状的影响。低磷胁迫下,不同谷子品种间生长及磷吸收利用的差异均较大,济谷13、济谷11的耐低磷能力相对较强,龙谷26的耐低磷能力较弱。     

外源硒对谷子叶绿素荧光特性的影响

为了探讨外源硒对谷子叶绿素荧光特性的影响,在大田条件下以‘长农35’为试验材料采用随机区组设计,在谷子抽穗期叶面喷施不同浓度亚硒酸钠,分析谷子叶绿素含量、叶片SPAD值以及叶绿素荧光参数的变化趋势。结果表明:叶面喷施亚硒酸钠提高了谷子功能叶的叶绿素含量并且显著影响谷子叶绿素的荧光特性,叶面喷施合理浓度的硒可以提高谷子叶片的最大光化学效率(Fv/Fm),对电子传递(ETR、ФPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P)有增强作用,一定程度上降低了非光化学猝灭系数(q N),从而削弱PSⅡ光能的热耗散,增大PSⅡ的光化学效率。由此可见,叶面喷施硒对谷子叶绿素光和色素、叶片SPAD值以及叶绿素荧光参数相关指标有明显正效应,在谷子抽穗期叶面喷施硒浓度67.84 g/hm2对其叶绿素荧光特性增益效果最佳。     

谷子三结构域多铜氧化酶基因家族的比较基因组学分析

三结构域多铜氧化酶(Three-domain multi-copper oxidase)是多铜氧化酶超基因家族中最大的一个家族,具有多种生物学功能。本研究利用比较基因组学方法对谷子(Setaria italica)中该家族进行了全基因组学分析,结果显示,谷子三结构域多铜氧化酶基因家族发生了大规模扩张,主要是由谷子物种形成后该基因家族成员的串联重复所导致。谷子三结构域多铜氧化酶基因分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个类群,串联重复基因主要集中在ClassⅠ-7亚类,对这一亚类基因进行选择压力分析发现7个氨基酸位点受到正选择。谷子三结构域多铜氧化酶能响应多种逆境胁迫,ABA和PEG处理下该类基因的表达整体呈上调模式,热胁迫下整体呈下调模式,且差异表达基因具有类群聚集现象,冷胁迫和盐胁迫下也有多个基因显著差异表达。本研究揭示了谷子三结构域多铜氧化酶基因家族的进化规律,并为深入研究该基因的功能提供线索。     

谷子中后期 防好病虫害

<正>目前正值雨季,河北省北部春谷区的谷子将进入抽穗期,夏谷区的谷子已开始拔节,也是谷子病虫害高发期。这一时期,危害谷子的病虫害种类和症状多样,农民朋友难以掌握,更不知道怎么防治,而一旦错过最佳防治期,等危害重时再用药为时已晚。因此,必须了解谷子中后期主要病虫害种类和防治方法,以对症用药,确保谷子丰产。一、病虫害种类病害:主要是谷瘟病、白发病和褐条病,部分地区纹枯病近几年有加重趋势。其中谷瘟病是目前河北省乃至全国性的重要病害,必须做好防治工作。田间湿度大为病害发生提供了有利条件。     

谷子苗期对不同程度干旱胁迫的响应及抗旱性评价

以6份谷子材料为研究对象,研究了不同程度干旱胁迫（设水分充足、中度干旱、重度干旱3个处理）对谷子苗期生长及根系形态特征的影响,并进行了抗旱性鉴定。结果表明,谷子在水分充足条件下生长最好,随着干旱胁迫的加强,谷子的株高、顶三叶叶面积、根长、根表面积、根体积、根尖数均呈下降趋势。山西2010在中度干旱和重度干旱胁迫下根冠比增加的幅度均最大,分别为15.95%和25.36%,抗旱性较好。