散穗高粱与苏丹草杂种的ISSR分析

为明确散穗高粱(Sorghum bicolor(L.)与黑壳苏丹草、白壳苏丹草、棕壳苏丹草、红壳苏丹草4个种间杂种F₁在DNA分子水平上的差异程度,利用ISSR分子标记技术对散穂高粱与4种苏丹草(S. sudanense(Piper) Stapf)杂种F₁及其亲本间的多态性进行分析.结果表明:14个ISSR适宜引物共扩增出41条带,其DNA片段长度为200～2000 bp,多态性条带416条,多态性条带百分率为92.2%;9个供试材料间的遗传距离(GD)变幅为0.1818～0.7838,平均为0.6892;散穗高粱与红壳苏丹草GD值较大,而与白壳苏丹草GD值较小;以GD值0.44为基准,9个材料聚为3类:第一类为散穗高粱、棕壳苏丹草、黑壳苏丹草、白壳苏丹草,第二类为散穗高粱×黑壳苏丹草F₁、散穗高粱×白壳苏丹草F₁、散穗高粱×红壳苏丹草F₁、散穗高粱×棕壳苏丹草F₁,第三类为红壳苏丹草.     

低氢氰酸含量高丹草新品系及其亲本的 SSR 分析简

 为明确４个低氢氰酸含量的高丹草新品系ＳＬＣＮ １１、ＳＬＣＮ １２、ＳＬＣＮ １３、ＳＬＣＮ １４及其亲本散穗高粱、黑壳苏丹草、白壳苏丹草、红壳苏丹草和棕壳苏丹草在ＤＮＡ 水平上的差异程度,以育成登记的高丹草品种蒙农青饲３号为对照,对其进行了ＳＳＲ 分析。试验从２００个高粱ＳＳＲ 引物中筛选出多态性丰富、重复性好的１２对引物,利用这些引物对１０个材料进行ＰＣＲ 扩增共得到５０９个多态性位点,多态性百分率达８７．３０％。每对引物扩增的ＳＳＲ指纹图清晰、稳定,可作为鉴别４个高丹草新品系及其亲本的分子依据。１０个供试材料间的遗传距离（ＧＤ）变幅在０．３１６５～０．６６９２之间,平均为０．５３５９;以ＧＤ 值０．５０为基准,将１０个材料划分为５类：蒙农青饲３号、散穗高粱、ＬＣＮ-１１、ＳＬＣＮ-１２、ＳＬＣＮ-１３为一类;ＳＬＣＮ-１４、棕壳苏丹草为一类;白壳苏丹草、黑壳苏丹草、红壳苏丹草各单独为一类。该研究为下一步低氢氰酸含量高丹草新品种育成及登记利用奠定了基础。     

高丹草超低氢氰酸含量ISSR特征片段的克隆及序列分析

为明确高丹草超低氢氰酸含量ISSR特征片段的DNA分子特征,以散穗高粱×黑壳苏丹草杂种F2的3个超低氢氰酸含量ISSR特征片段H-1、H-2、H-3和散穗高粱×白壳苏丹草杂种F2的3个超低氢氰酸含量ISSR特征片段B-1、B-2、B-3为材料,对6个不同的ISSR特征片段进行了克隆和测序分析.结果表明:克隆的特征片段H-1序列全长为1377bp,序列包含1个357bp的完整编码区(ORF),位于743～1099bp区域,共编码119个氨基酸,片段与小麦亚种蛋白b的同源性为60％.片段H-2序列全长2268bp,序列包含1个279bp的ORF,位于735～1013bp区域,共编码93个氨基酸,片段与高粱假设蛋白SORBIDRAFT_05g027190同源性为63.9％,与水稻粳稻组假设蛋白OsJ_07776同源性为62％.片段H-3序列全长2614bp,序列包含1个339bp的ORF,位于1024～1362bp区域,共编码113个氨基酸.片段B-1序列全长1432bp,序列包含1个300bp的ORF,位于700～999bp区域,共编码100个氨基酸.片段B-2序列全长1363bp,序列包含1个228bp的ORF,位于603～830bp区域,共编码76个氨基酸.片段B3序列全长2751bp,序列包含1个186bp的ORF,位于2534～2719bp区域,共编码62个氨基酸.片段H-3、B-1、B-2、B-3与现有已知的植物碱基序列和氨基酸序列没有同源性,可能是与高丹草超低氢氰酸含量关系更为密切的DNA新序列.     

高粱雄不育系与四种苏丹草杂种F1农艺性状及细胞遗传学研究

为明确雄不育系高粱(Sorghum bicolor(L.)Moench)Z3A、V4A与黑壳、白壳、红壳、棕壳4种苏丹草(Sorghum sudanense(Piper)Stapf)种间杂种F1的育性状况、细胞遗传学特征和育种潜力,为杂交后代选择利用提供依据,采用定株观测、花粉粒染色,染色体制片镜检等方法,对杂种F1代的生长发育、主要农艺性状及染色体构型等进行研究。结果表明:8个杂交组合F1代植株生长茁壮,平均株高350~386 cm,显著超过其双亲;生育期较长(132~134 d),属中晚熟类型;分蘖数多达6.24~6.82个,呈偏父本遗传;穗型呈双亲中间型,每穗小穗数、穗密度均优于其父本苏丹草;茎叶比在3.10~3.33之间,明显低于其母本;株高140 cm时,F1茎叶鲜草氢化物含量很低,变幅为9.38~42.01 mg.kg-1;开花盛期主茎糖锤度值较高,在8.89%~9.46%之间,呈偏母本遗传;F1花粉可育率在94%以上,自然结实率在73.22%~76.62%之间,均不存在育性问题;F1代PMCMⅠ染色体配对行为规则,平均构型为2n=2x=20(10Ⅱ),但其棒状二价比例较高(6.702~7.215),亲本间遗传组成存在一定差异;F1鲜草产量明显超过其父本苏丹草,增产幅度为12.17%~28.28%,超亲优势幅度为13.86%~39.42%。试验确定出育种潜力最大的杂交组合是:高粱V4A×棕壳苏丹草和高粱Z3A×黑壳苏丹草。     

高粱11A与3种苏丹草杂交种F1代的农艺特性及细胞遗传学研究

研究了雄性不育系高粱11A与苏丹草3个杂交组合F1代的生育、产量、光合性能等主要农艺特性及细胞遗传学特性。结果表明,3个杂交组合F1代的生长势和平均株高均明显超过其各自父本苏丹草,继承了苏丹草分蘖能力强和高粱11A抗倒伏的优良特性,生育期126~130 d,穗型呈双亲中间型;F1代花粉可育率均高达93%以上,结实性好,自然结实率62.34%~68.75%,杂交组合间差异不明显;F1代PMCMⅠ的平均染色体构型均为2n=2x=20(10Ⅱ),配对行为较规则,但棒状二价体频率明显高于其3个父本苏丹草和母本高粱11A,原亲本间遗传组成存在一定差异。综合分析植株生长、产量性状、光合性能等指标,得出3个杂交组合F1代的育种潜力依次为:高粱11A×棕壳苏丹草F1≥高粱11A×黑壳苏丹草F1>高粱11A×白壳苏丹草F1。     

高粱与苏丹草2个杂交组合F2代的生育及细胞遗传学研究

研究了高粱Sorghum bicolor雄性不育系与苏丹草Sorghum sudanense 2种杂交组合F2代的生长、形态、花粉育性及细胞遗传学特性.结果表明:高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草、高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草2个杂交组合F2代的生长势和平均株高明显超过其父本苏丹草,继承了父本苏丹草分蘖能力强的优良特性和母本雄性不育系高粱的抗倒伏特性,叶量丰富,育种潜力大;F2代穗型分离,变异较大,其中高粱雄性不育系A2×黑壳苏丹草杂种F2穗型变异大于高粱雄性不育系A4×棕壳苏丹草杂种F2,这是后代优良单株选育的重要形态学依据;2个杂交组合F2代的生育期均为141 d,花粉可育率均高达97%,不存在育性问题,其花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCMI)平均染色体构型均为2n=20=10Ⅱ,其中棒状二价体频率(3.34～3.51)略高于其父本苏丹草(1.98～2.15),配对行为较规则.     

蒙农7号高丹草的选育及其特性分析

为培育超低氢氰酸含量且综合农艺性状优良的高丹草新品种,将抗旱抗寒、抗倒伏性强的高粱雄不育系V4A与氢氰酸含量低、叶量大、品质好、营养价值高的棕壳苏丹草进行人工杂交授粉,从F2代群体选择优良单株,通过单株选择和混合选择,历经9个世代育成超低氢氰酸高丹草新品种蒙农7号。新品种生育期142d,具有发达的根系、较强的再生能力和高大的植株,平均株高414.80cm,鲜草、种子产量高,3次刈割平均鲜草产量15.96万kg/hm~2,种子产量5823.63kg/hm~2;拔节期,茎叶鲜草氢氰酸含量仅7.06mg/kg,粗蛋白质含量14.63%、粗脂肪含量3.58%;开花期粗蛋白质含量8.00%,粗脂肪含量2.27%,且富含各种氨基酸及粗纤维、钙、磷等;花期主茎糖锤度高达11.39%,多汁,茎叶比小(2.92),适口性好,适应性广,推广利用前景广阔。     

黑壳苏丹草的优良特性

苏丹草是高产饲料作物，但目前各地种植的苏丹草种子均由黑壳、红壳和黄壳组成的杂色混杂群体，从1988年开始 ，我们从混杂群体中分离出黑壳、红壳、黄壳三种不同颖壳颜色的种子。并分别隔离种植，并连续进行分离选择，最终选育出鲜草产量，种子半坦以及分蘖力强的黑壳苏丹草，具有推广价值。     

高梁11A与3种苏丹草杂交新品系的AFLP分析

利用AFLP分子标记技术,对4个高丹草新品系11A-黑壳苏丹草、11A-白壳苏丹草、11A-棕壳苏丹草、11A-黑壳苏丹章晚熟型与对照品种蒙农青饲1号、蒙农青饲2号、蒙农3号及乐食高丹草的遗传差异性进行比较分析.结果表明:用筛选出的24对适宜引物共扩增出3986个AFLP位点,其中多态性位点3546个,多态性位点比率高达88.96%;各供试材料的遗传距离(GD)变动在0.6905～0.8089之间,以GD值0.74为基准,8个材料聚为3类,第一类为蒙农青饲1号、蒙农青饲2号、蒙农3号、11A-黑壳苏丹草、11A-白壳苏丹草、11A-黑壳苏丹草晚熟型;第二类为乐食;第三类为11A-棕壳苏丹草.     

三种类型苏丹草种子活力的比较

本文对3种不同类型的苏丹草种子活力指数，过氧化物酶和酸性磷酸酯酶活性的测定结果表明，3种类型苏丹草种子活力差异显著，种子活力指数以黑壳苏丹草为最强，红壳苏丹草其次，白壳苏丹草为最低；过氧化物酶活性及酸性磷酸酯酶活性的测定结果也显示同样的规律。初步认为这3项指标可以作为苏丹草种子质量评价和品种选育的生理指标。     

高丹草染色体诱变株系的细胞学及SSR分析

为明确2个高丹草（Sorghum-Sudangrass hybrid）染色体诱变株系SRSCD-01和SBSCD-02的细胞遗传学特征、育性表现及DNA水平上的遗传差异,以二倍体散穗高粱（Sorghum vulgare）×红壳苏丹草、散穗高粱×黑壳苏丹草2个杂交组合F₁为对照,对其花粉可育率、结实率、染色体配对构型及SSR指纹特征进行了分析。结果表明：2个变异株系SRSCD-01和SBSCD-02的PMCMⅠ染色体数目均为40,为四倍体（2n=4x=40）,配对构型分别为19.93Ⅱ+0.04Ⅰ和19.93Ⅱ+10.06Ⅰ,染色体配对行为规则。其花粉可育率分别为92.18%和91.85%,结实率分别为72.16%和73.43%,与其二倍体杂种F₁相近。试验筛选出条带清晰稳定的3对SSR引物STWAX-2,S184和ZCT339,对4个供试材料基因组DNA进行PCR扩增共得到44个SSR位点,多态性位点39个,多态性百分率高达88.64%。每对引物扩增的SSR指纹图均可以清晰地将4个供试材料区别开来,这为高丹草四倍体株系鉴定及下一步新品种育成登记和知识产权保护利用提供了分子依据。     

低氰含量高丹草新品系主要农艺特性及染色体构型分析

为明确4个高丹草新品系SLCN-11、SLCN-12、SLCN-13、SLCN-14的生育特性、生产性能、营养价值和细胞遗传学特征,对其生长速度、育性、光合性能、鲜草及种子产量、氢氰酸含量、营养成分等主要农艺特性及染色体构型进行了分析。4个新品系生长速度快,植株高大,分蘖能力强,生育期130～138 d,穗型呈双亲中间型,花粉可育率高达96%以上,自然结实率为72.11%～73.34%,PMC MⅠ染色体配对行为规则(2n=2x=20=10Ⅱ)。新品系的光合能力均较强,鲜草产量和种子产量均较高,以SLCN-11的增幅最大。新品系的氢氰酸含量均很低,株高约100 cm时鲜草氢氰酸含量仅为5.80～10.43 mg/kg,青刈饲喂安全。新品系的茎叶比均较小,营养价值高,拔节期粗蛋白质含量为14.67%～16.31%,粗纤维含量为24.31%～24.72%,并富含粗脂肪、无氮浸出物、钙、磷及各种氨基酸等营养成分。     

高丹草新品系的SSR分析

对11份高丹草新品系(品种)进行了SSR多态性分析.用筛选出的9对SSR适宜引物对高丹草各材料基因组DNA进行PCR扩增,得到318个多态性位点,多态性位点比率达95.78％.引物Xtxp13及Xtxp67扩增的SSR指纹图谱差异明显,可作为11个高丹草新品系(品种)鉴别的分子依据.11份高丹草材料间的GD值变动在0.4286～0.7226之间,以GD值0.61为基准,可将11份材料分为3类:第一类包括SLCN01、SLCN02、SLCN03、SLCN09、SLCN10和蒙农青饲3号高丹草;第二类包括SLCN04、SLCN05、SLCN06、SLCN08;SLCN07单独为一类.     

‘甘引1号’黑麦农艺性状与鲜草产量的关系

对‘甘引1号’黑麦(Secale cereale L.‘ganyin No1’)种质的8个农艺性状与鲜草产量的关系进行分析。结果表明:分蘖数、茎叶比和穗重与产量表现为极显著正相关,株高和穗长与产量的相关性也达到显著水平;株高、分蘖数、茎叶比、和穗重4个农艺性状对产量形成的贡献最大,是构成产量的主要因素。     

Effects of herbicides on the concentration of poisonous compounds in plants: a review

Herbicides may raise, lower, or not affect the concentration of poisonous compounds in plants. Herbicides, 2,4,5-T and silvex controlled Wasatch milkvetch (Astragalus miser var oblongifolius) and markedly reduced the concentration of miserotoxin, a poisonous aliphatic nitro compound. The concentration of phototoxic furocoumarins in the leaves of spring parsley (Cymopterus watsonii) decreased to nontoxic concentrations 4 to 5 weeks after treatment with 2,4-D. The hydrocyanic acid content of wild cherry (Prunus spp) decreased after treatment with 2,4-D and 2,4,5-T, but increased in Sudangrass (Sorghum halapense) after treatment with 2,4-D. The alkaloid concentration in Barbey larkspur (Delphinium barbeyi) increased after treatment with 2,4,5-T or silvex, decreased in horsetail (Equisetum palustre) after treatment with MCPA, and was unaffected in Datura after treatment with several herbicides. The effect of herbicides on nitrate concentration in plants was dependent upon the species of plant and the herbicide used.     

基因型和环境及其互作对糜子主要农艺性状的影响

为了进一步了解基因型、环境及其互作对糜子主要农艺性状的影响,运用联合方差和AMMI模型对6个糜子新品种(粳性)在11个不同环境试点的生育期、株高、主茎节数、主穗长、穗粒重、千粒重和产量等7个主要农艺性状的表现及其品种稳定性与适应性进行了研究。结果表明,糜子主要农艺性状在不同基因型以及环境之间存在极显著差异,其中基因型对主茎节数、环境对株高、基因型与环境互作对穗粒重的影响较大。各品种7个农艺性状指标的变异系数中,最大的是产量,达42.72%,其次是穗粒重和株高,分别为37.90%和26.74%,变异系数最小的是生育期,为14.89%。各试点中产量最高的是甘9133-1-3-4-1,品种稳定性最好的是榆糜3号(CK)。宁夏彭阳和陕西延安试点产量较高,变异程度较小,对品种鉴别力较好。     

不同类型皮燕麦在吉林省西部的产量与农艺性状的比较研究

为探究不同类型燕麦（Avena sativa L.）产量与农艺性状差异,筛选饲用或粮用优质燕麦品种并提供评判指标,本试验以10个品种的皮燕麦为材料,对其产量、农艺性状、归一化植被指数（Normalized difference vegetation index,NDVI）、叶绿素含量等参数进行比较分析。结果表明：干草产量品种间差异极显著（P<0.01）,干草产量与开花期根系生物量显著正相关（P<0.05）,与开花期NDVI、拔节期叶绿素含量极显著正相关（P<0.01）,与开花期茎叶比极显著负相关（P<0.01）。种子产量品种间差异极显著（P<0.01）,种子产量与成穗期密度显著正相关（P<0.05）,与单穗籽粒数极显著正相关（P<0.01）,与分蘖期密度、成熟期穗长、拔节期叶绿素含量显著负相关（P<0.05）,与开花期及乳熟期NDVI极显著负相关（P<0.01）。因此,以饲草生产为目的应选择叶片多、根系粗壮的品种,以籽粒生产为目的应选择成穗能力强、穗长较短、籽粒数多的品种。在开花期测量NDVI,拔节期测量叶绿素含量有利于鉴定饲用型或粮用型燕麦。     

南疆干旱灌溉区青贮玉米农艺性状和发酵品质动态分析及评价

为研究荒漠灌溉地区青贮玉米农艺性状和发酵品质动态变化规律以及筛选第三师地区最佳青贮玉米栽培品种，选择4个青贮专用和11个粮饲兼用型玉米品种为试验材料，分别在灌浆期、1/4乳线期、1/2乳线期和3/4乳线期进行农艺性状测定并调制青贮饲料。发酵60 d进行青贮饲料发酵品质、营养成分和体外消化测定，以农艺性状、营养成分、发酵品质和消化特征为评价指标，利用相似优先比法对15个玉米品种进行综合评价。结果表明：随生育期推进各青贮玉米株高、穗位、鲜草产量、全株鲜重、茎秆鲜重、果穗鲜重、籽粒鲜重、干物质（DM）、粗蛋白（CP）、可溶性碳水化合物（WSC）、淀粉含量和代谢能（ME）不断递增，到3/4乳线期达到峰值；其中，3/4乳线期大丰30鲜草产量最高，金玉9号DM含量最高，新饲玉10号CP含量最高，先玉696 WSC含量最高，屯玉765淀粉含量最高，均与其他品种差异显著（P<0.05）。随生育期推进，中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）含量、氨态氮∶总氮（NH₃-N/TN）、有机物消化率（OMD）和产气速率不断递减，ADF、NDF、NH₃-N/TN在3/4乳线期达到最优，其中，3/4乳线期新饲玉12号ADF含量最低，新饲玉10号NDF含量最低，新饲玉11号NH₃-N/TN最低，均与其他品种差异显著（P<0.05）；OMD和产气速率在灌浆期最优，其中，先玉696 OMD最高，新饲玉10号产气速率最高，均与其他品种差异显著（P<0.05）。随生育期推进各玉米品种pH值先降低后升高，乳酸（LA）含量先升高后下降，乙酸（AA）和丙酸（PA）无明显变化规律。pH值在1/2乳线期达到最优，最优品种为屯玉765，LA在1/4乳线达到最高，最优品种为新饲玉12号，均与其他品种差异显著（P<0.05）。综上所述，在3/4乳线期收获能获得高产优质的青贮玉米，新沃1号、屯玉765和大丰30综合价值较优，适宜在第三师地区及相似生态区域推广种植。     

晋中盆地15个青贮玉米品种生产性能及营养价值评价

为筛选出适合在晋中盆地种植的青贮玉米（Zea mays L.）品种,本试验应用相对饲用价值（Relative feed value,RFV）、粗饲料分级指数（Grading index,GI₂₀₀₁）、模糊概率法对从河南大京九农业开发有限公司引种的15个青贮玉米品种的农艺性状、生产性能及营养成分进行了综合评价。试验结果表明：15个青贮玉米品种间株高、穗位高、干草产量、粗蛋白、淀粉、中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）、酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）含量均差异显著（P<0.05）;‘雅玉988’株高和穗位高最高,分别为336.0 cm和181.4 cm,抗倒性最差,NDF含量最低（43.97%）,但保绿性突出;‘雅玉79491’干草产量最高（31.53 t·hm^-2）,株高适中,无倒伏;‘新科910’干草产量较高,品质较好,粗蛋白和淀粉含量最高,分别为8.28%和24.28%,ADF含量最低（24.47%）;‘雅玉04889’干草产量较高,保绿性较好,株高较高,抗倒性强。根据田间表现和综合评价结果,在本试验选取的15个玉米品种中,‘新科910’、‘雅玉79491’、‘雅玉04889’为最适宜在晋中盆地推广种植的青贮玉米品种。