我国北方旱地谷子地膜覆盖栽培技术研究

我国北方旱地谷子栽培技术是一项集抗旱、增产的综合性农业种植技术。我国北方区域农业种植,常年无霜期达到了110~145 d,并且我国北方在海拔2200 m以下的地方平均温度常年维持在10℃以下,全年降水量在400 mm左右,这些地区虽然不适合其他农作物的种植,但是北方旱地谷子在这些区域种植却可以茁壮生长。主要研究了我国北方旱地谷子地膜覆盖栽培技术,首先对北方旱地谷子选茬整地与施肥阶段进行了分析,然后对北方旱地谷子地膜覆盖栽培阶段进行了阐述,并结合实际情况,对北方旱地谷子苗期的田间管理措施进行了简单介绍。     

旱地小麦地膜覆盖穴播栽培技术

井陉县位于晋冀交界处,属太行山山地丘陵干旱、半干旱地区,是华北严重的贫水县之一。全县总耕地面积24133.3hm²,其中1/2是旱地。长期以来,旱地小麦单产一直徘徊在1800kg/hm² 水平。从1997年起开展旱地小麦地膜覆盖穴播技术试种和推广,至今已取得了显著的增产效果。1　增产增收效果1997~1999年,共示范旱地小麦地膜覆盖穴播面积1333hm²,平均单产达4231.5kg/hm²,较露地小麦增产2055kg/hm² 。按市场小麦均价1.00元 /kg计算,增值2055元 /hm²;扣除地膜等成本450元,净增收益……     

旱地谷子高产模式化栽培技术

此技术是根据农业系统工程学“最佳模式配合法”的原理,采用二次回归通用旋转组合设计,求得旱地谷子高产稳产低成本生产的模式化栽培技术。试验在山西省孝义县技术站农场进行,地势平坦,肥力均匀。0~30厘米土层内含有机质1.57％,速效氮9.24ppm,速效磷10.5ppm,速效钾119ppm。前茬玉米。冬前深耕,播前耕耙。追肥按方案进行。其它一切管理同大田。2年试验中气候均干旱。试验因素:种植密度,氮肥底施,氮肥拔节     

旱地春大豆地膜覆盖增产节水效果研究

试验采用覆膜穴播和膜际条播两种方式,研究地膜覆盖对大豆产量、效益及水分利用效率的变化。结果表明:地膜覆盖大豆栽培技术具有显著的增产、节水、增收效果。其中:覆膜穴播方式比对照增产50.6%,膜际条播方式比对照增产23.4%;地膜大豆生育期间耗水总量与露地对照相近,因此覆膜穴播和膜际条播大豆的水分利用效率分别比对照提高34.8%和26.1%。     

旱地小麦良繁地膜覆盖栽培技术

近年来,旱地小麦良繁受自然条件限制,存在产种量不足的问题。为了提高种子田产量,我们根据本地实际,采用了旱地小麦良繁地膜覆盖栽培技术。1选地整地选择地势平坦、土层深厚、土壤肥沃的地块作为小麦种子生产田。前茬收获后及时耕翻灭茬,合口过伏,     

旱地小麦地膜覆盖条,穴播栽培技术研究

１９９７￣１９９８年,在山西省襄汾县解村以露地条播为对照,就旱地冬小麦地膜覆盖条,穴播的增产效应及机理进行了研究。结果表明：地膜条,穴播方式在冬前,返青期及拔节之前有较好的增温效果,在小麦生育前中期有效地改善了旱地麦田蓄水和供水的关系,提高了水分生产效率,该覆盖方式较好地协调了旱地小麦产量三要素,使穗数,穗粒数,千粒重均优于对照,达到小麦亩产１６３．６ｋｇ,该项研究为我省旱地冬小麦实现高产稳产寻找     

吉县山区旱地谷子高产高效栽培技术

谷子是重要的小杂粮,吉县谷子生产历史悠久。文章通过对吉县山区旱地谷子生产实践的研究,调查了谷子生产大户,总结了谷子高产高效栽培的几项关键技术,以供参考。     

旱地烤烟免耕直播套种秋大豆栽培技术研究

通过对旱地烤烟免耕直播套种大豆的播种期和种植密度试验。结果表明,在烟叶采收后期,旱地烤烟免耕直播套种大豆,烤烟和大豆共生期控制在20d左右,大豆种植密度控制在10000~12000穴/667m2,每穴留2~3株基本苗,对烟叶产量影响较小,而对烟叶品质不存在不利影响。旱地烤烟套种秋大豆种植模式比仅种植一茬烤烟提高了复种指数,增加了土壤肥力,减少了水土流失。     

大豆地膜覆盖综合高产栽培技术

在大豆生长过程中,各个时期的生长速度不同,在坐标图上呈Ｓ曲线型,即前期慢,中期快,后期又减慢。因此,王金陵等提出了“促—控—促”的设想,以达到提高产量的目的。本试验依据这一设想,在大豆生长前期用地膜覆盖促进大豆的生长,生长中期用多效唑来控制生长,以缓...     

谷子近缘野生种的亲缘关系及其利用研究

谷子在约1万年前由青狗尾草驯化而来,我国是谷子的起源中心。谷子所属的狗尾草属在全世界约有125个种,其中中国有15个种,从二倍体到八倍体均有。目前利用染色体原位杂交技术鉴定出狗尾草属6个基因组,利用分子标记分析发现狗尾草属是多起源的,与其多样性的基因组一致。系统演化分析发现,青狗尾草和谷子亲缘关系最近,其次是法式狗尾草和轮生狗尾草;基因组比较分析发现, S. adhaerans的B基因组和S. grisebachii的C基因组与谷子和青狗尾草的A基因具有相对近的亲缘关系,而其他基因组和谷子亲缘较远。在野生资源的利用方面,谷子育种工作者已成功将近缘野生种自然发生的抗除草剂基因转育到谷子中,培育成功了可化学除草的新品种并在生产上利用。本文对谷子野生种的分类、基因组构成、系统进化关系和遗传育种的研究进展进行了综述,重点讨论了谷子近缘野生种在谷子起源与驯化、遗传育种中起到的作用,并对谷子近缘野生种在谷子驯化及育种中的进一步利用做了展望。     

谷子PEPC基因的鉴定及其对非生物逆境的响应特性

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvatecarboxylase,PEPC)是C4植物光合作用关键酶,并在植物多种代谢途径及逆境信号应答过程中起重要作用。本研究通过序列比对,从谷子基因组中筛选出6个SiPEPC候选基因。SiPEPC蛋白特征参数相似度很高,序列非常保守,都含有PEPC基因特征功能域PEPcase Motif。SiPEPC成员主要被定位在细胞质、细胞核和线粒体。在SiPEPC成员启动子序列中含大量有光、激素、逆境以及其他生长调控相关的顺式应答元件。苗期逆境qRT-PCR表达谱分析表明,5个SiPEPC基因(SiPEPC1、SiPEPC2、SiPEPC3、SiPEPC5、SiPEPC6)不同程度受ABA、PEG、高盐和低温诱导表达,表明其参与了苗期对非生物逆境的响应。5个SiPEPC基因表达量在正常生长条件下随着谷子的生长呈增强趋势,且在不同生育时期干旱胁迫下明显增加,表明其参与了拔节、抽穗、灌浆期的干旱胁迫应答。拔节期弱光可诱导5个SiPEPC基因的表达,而在拔节期中等强度光照以及抽穗期和灌浆期的中等光照和弱光照下表达量均急剧降低,揭示光照强度严重影响...     

不同光周期环境对谷子农艺性状的影响

本研究连续2年在短日照(海南)、中等日照(河南)、长日照(吉林)3个不同光周期环境调查160份谷子资源的抽穗期、株高、叶片数、穗长、穗粗、穗码数、码粒数、穗重、穗粒重、千粒重10个主要性状,利用SPSS19.0软件进行多因素方差分析及多重比较,揭示光周期对谷子各性状的影响,评价160份谷子资源对光周期的敏感性。结果表明,3个不同光周期环境间谷子株高、叶片数、穗长、穗码数、抽穗期、穗粗、穗重、穗粒重、码粒数9个性状均表现出极显著差异(P0.01),千粒重表现出显著差异(P0.05)。株高、叶片数、穗长、穗码数、抽穗期5个性状随着日照的延长呈现出递增趋势。品种对谷子的10个性状有极显著影响(P0.01),年份对千粒重以外的9个性状有极显著影响(P0.01)。光周期与品种互作效应对10个性状均有极显著影响(P0.01),光周期与年份互作效应对抽穗期以外的9个性状有极显著影响(P0.01),年份与品种互作效应对株高、叶片数、穗长、穗粗、穗重、穗粒重、穗码数、码粒数8个性状有极显著影响(P0.01)。160份谷子资源中对光周期表现中、低敏感性的材料没有明显的地域特性,而对光周期表现强敏感性的材料主要是来自春谷区的农家品种。筛选出光周期极不敏感材料小早谷和极端敏感材料呼和浩特大毛谷、然谷、红钙谷、茄谷、二白谷等,为选育谷子光周期钝感品种及开展光周期敏感性形成机理研究奠定了基础。     

谷子芽期耐盐碱综合鉴定及评价

以全国主推的53个谷子品种为材料,在100 mmol L^-1混合盐碱(NaCl∶NaHCO₃=4∶1)胁迫下研究了不同谷子品种的耐盐碱性。结果表明,在盐碱胁迫下, 53个谷子品种的发芽势、发芽率、根长、芽长、根鲜重和芽鲜重均受到不同程度的抑制,以对根长的影响最大;相对发芽势与相对发芽率、相对根长与相对芽长及相对根鲜重与相对芽鲜重均呈显著或极显著正相关。通过主成分分析将14个单项性状指标转化为4个主成分,累积贡献率为90.4%;以4个主成分的得分值通过隶属函数分析获得不同品种耐盐碱的综合得分值,并通过聚类分析将53个谷子品种划分为6种耐盐碱类型,其中强耐盐碱品种2个,耐盐碱品种16个,中间型品种17个,盐碱敏感品种6个,不耐盐碱品种9个和极不耐盐碱的品种3个。同时利用回归分析建立了可用于评价谷子耐盐碱性的回归方程D’=0.298+0.037X₂+0.144X₃+0.018X₆+0.209X₇-0.183X₉+0.115X_11<...     

谷子糖转运蛋白基因SiSTPs的鉴定及其参与谷子抗逆胁迫响应的研究

糖转运蛋白(sugar transporter proteins,STPs)是一类主要转运己糖的单糖转运蛋白,在作物的生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用。谷子是绿色旱作农业的主栽作物,也是C₄光合作用机理和禾本科抗逆基因挖掘的模式植物,目前有关谷子STP基因功能的研究还鲜有报道。因此,本研究利用生物信息学方法,对包括谷子在内的6种禾本科作物的STPs基因进行全基因组鉴定,重点对谷子SiSTPs基因的理化性质、染色体定位、系统进化、基因结构、保守结构域、组织表达模式,并对其参与谷子干旱和低磷胁迫以及白发病抗性响应进行了深入分析。在谷子、狗尾草、高粱、玉米、小麦和水稻中分别鉴定出STP基因家族成员24、26、23、22、33和27个,系统进化分析聚为4类。谷子的24个SiSTP基因不均匀的分布在7条染色体上,其编码氨基酸的大小为499～581 aa,这些SiSTP蛋白都具有Sugar_tr (PF00083)保守结构域,并且在启动子区存在大量的光响应以及逆境响应元件,分析发现谷子SiSTPs基因在进化过程中受到了强烈的纯化选择压力,存在明显的组织表...     

谷子叶绿体基因RNA编辑位点的鉴定与分析

RNA编辑是高等植物叶绿体基因转录后加工修饰的现象,它会影响叶绿体发育,导致植株叶片出现黄化或白化等表型。本研究以长农35号及其2份叶色突变体(E752和E1005)为试验材料,利用紫外分光光度计测定了苗期叶绿素含量,通过透射电镜观察了叶绿体结构;利用在线工具Prep-Cp对谷子叶绿体基因RNA编辑位点进行了预测,通过PCR、RT-PCR及测序等方法对预测到的编辑位点进行了验证,并与其他单子叶作物的编辑位点进行了比较分析;进一步利用荧光实时定量方法,分析rpoB及依赖PEP转录的光合途径相关基因(ndhG、psaA、psbA和rbcL)在不同发育时期的表达水平;最后,利用生物信息学分析ropB编辑前后蛋白二级结构的变化。结果表明,与长农35号相比,2份叶色突变体叶绿素含量显著降低,叶绿体发育异常;在谷子中,有10个叶绿体基因共计20个位点发生RNA编辑,所有编辑位点均为胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)的转换,不同基因的编辑位点存在数量差异,其中ndhB编辑位点数量最多,共计6个; 20个编辑位点中,有19个位点在物种进化上具有较高保守性,只有rpoC1-2753为谷子中特有的编辑位点;在长农...     

Inheritance of sethoxydim resistance in foxtail millet, Setaria italica (L.) Beauv.

Interspecific hybridization between foxtail millet cultivars (Setaria italica) and a green foxtail (S. viridis) resistant to the herbicide sethoxydim were undertaken to breed foxtail millet for improved herbicide resistance. Parents, reciprocal F₁ hybrids, F₂ selfed derived populations and BC₁ backcross progeny were produced and analysed for mortality and fresh weight over a range of dosages. All resistant progeny were 700 times more resistant than susceptible cultivars and was symptom free under current field dosages. Segregations of resistant and susceptible progeny (3:1 in F₂ and 1:1 in BC₁) were not dependent upon dosage. Heterozygous individuals displayed the same magnitude of resistance as homozygous plants at twelve times the recommended field dosage. Results suggested that sethoxydim resistance in foxtail millet was controlled by a single, completely dominant, nuclear gene. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

不同光温条件谷子光温互作模式研究及SiCCT基因表达分析

光周期和温度是影响作物生长发育、生态适应性和产量的2个重要环境因素,揭示光温互作对作物生长发育的效应及其分子机制对育种实践和理论研究具有重要意义。本研究设置长日照高温、长日照低温、短日照高温、短日照低温4个光温处理,调查‘黄毛谷’抽穗期、株高、叶片数和穗长。结果表明,光周期对谷子的发育起关键作用,温度的改变不影响长日照比短日照延迟谷子生殖生长的效应,温度的作用随光周期的不同而异,短日照条件下,高温缩短谷子营养生长期而低温延长营养生长期,长日照条件下则相反;对谷子生殖生长的促迚作用是短日照高温>短日照低温>长日照低温>长日照高温。利用RT-PCR技术从‘黄毛谷’叶片兊隆了一个CCT结构域基因(SiCCT),该基因编码286个氨基酸,属于CMF亚家族成员,基于CCT域基因氨基酸序列的系统迚化分析,谷子与高粱、玉米亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析发现, SiCCT基因在‘黄毛谷’叶片中高表达,其次为幼穗和叶鞘;长日照、短日照处理SiCCT基因均表现24h昼夜节律性特点,短日照七叶期表达水平最高,八叶期(抽穗)及穗后表达迅速降低,长日照七叶至十叶期‘黄毛谷’处于营养生长期...     

谷子苗期耐低磷种质筛选及其根系保护酶系统对低磷胁迫的响应

本研究旨在探讨不同基因型谷子苗期耐低磷特性,建立其筛选的评价体系,筛选出苗期耐低磷谷子种质材料。对160份核心谷子种质资源的苗期株高、根长、地上鲜重、地下鲜重、叶长、叶宽、茎粗、地上磷含量、地下磷含量、地上干重和地下干重11个指标的耐低磷系数进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,采用隶属函数法综合评价不同谷子耐低磷相关指标和耐低磷特性;针对筛选出的低磷敏感和耐低磷品种,在生理水平上分析其根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明, 9份材料属于低磷敏感品种, 66份材料属于低磷较敏感品种, 70份材料属于较耐低磷品种, 15份材料属于耐低磷品种;低磷胁迫促使谷子根系SOD、POD、CAT活性增加。总之,以综合指标对谷子耐低磷特性的鉴定更为客观;根系保护酶系统对谷子在低磷胁迫下的适应性具有重要作用。