谷子花药颜色基因Siac1的精细定位

为从分子水平上揭示谷子花药颜色性状的遗传基础,以‘E1005’为母本,‘品资39号’为父本构建F2分离群体,利用集团分离分析法(BSA)结合隐性群体分析法(RCA),对谷子花药颜色基因Siac1进行精细定位。遗传分析表明,F2植株黄色花药与白色花药分离比例符合3:1的孟德尔分离规律,表明白色花药性状由一对隐性核基因控制。利用SSR和SV标记将Siac1初定位于第VI 染色体上标记GSA07025和GSA07037之间约282 kb的区间内。进一步利用根据亲本重测序结果新开发的InDel标记,最终将Siac1精细定位于标记MRI579和MRI583之间约94.7 kb区段内。生物信息学分析表明,该区间共有10个开放阅读框,初步推测Seita.6G227100、Seita.6G227200、Seita.6G227300和Seita.6G227900为花药颜色性状的候选基因。本研究为克隆Siac1基因、解析花药颜色发育机制奠定了一定基础。     

浅析小米在功能性食品中的应用与开发前景

小米作为一种营养价值和药用价值都较高的天然食品，其健胃益脾、补血降压、抗衰强身、延年益寿之独林功效，将成为21世纪食品──功能性食品的良好基料。     

西北春谷早熟区谷子品种十五年变化趋势及主要性状分析

【目的】通过对过去15年西北春谷早熟区区试谷子品种的产量及农艺性状进行综合分析,明晰了该区15年来谷子育种进展,并提出今后的发展方向,为该区新品种选育及产业发展提供理论指导。【方法】基于2001—2015年国家区域试验西北春谷早熟区的数据,对参试品种及通过鉴定品种的主要农艺性状、产量性状进行比较与分析,同时对通过鉴定的18个品种进行了抗逆性分析。【结果】2001—2015年西北春播早熟区共有85个新品系参加国家区试,12个常规品种和6个杂交种达到新品种鉴定标准通过鉴定,新育成品种比对照增产10%以上的品种有3个,其中,常规品种1个为大同32,杂交种2个分别为张杂谷1号和张杂谷15号。参试品种和通过鉴定品种的产量平均数在年度间表现了较大差异,但总体趋势表现为产量潜力水平的提高。参试品种穗长和千粒重年度间差异不显著,穗长基本稳定在23—27 cm,千粒重稳定在3—3.4 g,但参试品种的株高、单穗重、穗粒重年度间差异大,株高、单穗重、单穗粒重随年份有增加的趋势。通过鉴定的18个品种有13个生育期长于对照,5个短于对照,同时伴随着株高的增加,单穗重和穗粒重的提升,说明新育成品种生育期的延长和单株产量性状的提升。多元回归分析表明,生育期、株高、单穗重、穗粒重和出谷率决定了产量81.43%的变异,产量与穗粒重和单穗重呈显著正相关,穗粒重与株高、单穗重呈显著正相关。对通过鉴定品种的抗逆性分析表明,这15年该区主要病害有红叶病和白发病,不同年份间不同品种都有一定发生,通过鉴定品种的抗倒性、抗旱性呈现下降趋势。【结论】2001—2015年春谷早熟区选育的品种产量有增加的趋势。影响产量的主要因素为单穗重和穗粒重,其次为株高、生育期,育种中应注意提高品种的综合性和各性状之间的协调性。生育期延长、株高增加、抗倒性降低等因素直接影响到早熟区品种产量的突破,同时也不利于谷子机械化生产的发展。早熟区品种选育应以中矮秆、抗倒性强、结实率高、品质优、适合机械化收获为发展方向。     

谷子不育系高146A不育与早抽穗性状遗传关系分析

为了研究杂交组合(高146A×K103)的P₁、P₂、F₁和F₂ 世代群体对不育系高146A早抽穗性状的遗传特点,本研究利用主基因+多基因混合遗传模型,并且采用χ₂测验方法对不育基因与早抽穗控制基因间的遗传关系进行了研究。结果表明：高146A早抽穗性状表现为一数量性状,其遗传符合两对加性-显性-上位性主基因 加性-显性多基因遗传模型,以主基因作用为主,多基因的作用相对较小,其中一对主基因的加性、显性起主要作用,另一个主基因的显性和上位性效有较大作用;在F₂群体中,雄性不育和早抽穗两性状共有早熟可育、早熟不育、晚熟可育和晚熟不育等四种表型,表型分离比例符合三对基因独立遗传分配规律(分离比例为39：13：9：3;χ₂=3.18 <χ_20.05=7.81),这些结果表明控制该雄性不育系高146A的不育和早抽穗性状的三对基因为独立遗传,无连锁关系。     

施氮量对春谷农艺性状、光合特性和产量的影响

【目的】通过分析不同氮素水平下春谷品种农艺性状、光合特性与产量的变化规律,确定春谷最佳施氮量,并探讨光合特性与产量相关性。【方法】以春谷品种长农35号和晋谷21号为试验材料,采用裂区设计,品种为主区、施氮量为副区,重复3次,小区面积15.0 m²（5 m×3 m）,留苗30万株/hm²。共设0（N1）、45（N2）、90（N3）、135（N4）、180（N5）和 225 kg·hm^-2（N6）6个氮素水平,40%氮肥作底施,60%在拔节至孕穗期追施。于谷子抽穗后,用日本产叶绿素测定仪SPAD-502（Konica Minolta）测定顶三叶SPAD值,用美国产CIRAS-2光合速率仪（PPSYSTEMS）测定谷子顶三叶的细胞间隙二氧化碳浓度（Ci）、光合速率（Pn）和蒸腾速率（E）。【结果】随着氮素水平的提高,春谷品种的株高、茎粗、穗长呈上升趋势,穗重、穗粒重、旗叶与顶三叶SPAD值、蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）表现为先升高后降低,千粒重在各氮素处理间无显著差异,氮水平为90 kg·hm^-2 时,以上各指标值（千粒重除外）达到或接近最大,产量趋于稳定,预示氮肥施用量90 kg·hm^-2 为春谷最佳施氮量,进一步通过2个春谷品种产量随氮素施用量变化回归方程计算出最高理论产量,方差分析表明两品种最高理论产量和施氮90 kg·hm^-2 时产量无显著差异（P_长农35号=0.5571、P_晋谷21号=0.6632）。综合以上结果,将90 kg·hm^-2 施氮量确定为春谷最佳施氮量。春谷光合生理指标与产量相关性分析表明：谷子旗叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）与产量相关系数分别为 0.87和0.86,顶三叶总蒸腾速率（E）及总光合速率（Pn）与产量相关系数分别为 0.82和0.83,4个相关系数值均达到显著水平。【结论】明确了春谷品种在山西中南部生态气候和土壤条件下的最佳施氮量为90 kg·hm^-2,发现谷子开花后旗叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）、顶三叶蒸腾速率（E）及光合速率（Pn）与春谷产量呈显著正相关。     

水稻ACGM遗传标记在谷子中的可转移性研究与应用

为了检验水稻基因组分子标记在谷子基因组中的可转移性及多态性,选取59份不同的谷子材料,利用基于水稻基因组数据设计的38个扩增共有序列遗传标记(ACGM)进行分析,并采用DARwin 5.0.156软件对供试材料进行了分子聚类分析。结果表明：33对引物可以在至少5份以上谷子材料中获得扩增产物,占引物总数的87%。其中,在供试材料之间有多态性的引物共7对,占引物总数的18.4%。供试材料的分子聚类结果表明,采用水稻ACGM标记进行的聚类并没有按谷子的表型数据或生态类型聚在一起,其原因尚需进一步研究。这些结果表明基于水稻基因组序列开发的ACGM标记在谷子中具有较高的可转移性,但与其他作物相比,这些ACGM标记在谷子中的多态性偏低。     

中国西北春谷区区试品种（系）的非参数 统计分析与评价

为了给品种鉴定、品种布局和推广应用提供一些科学依据,应用非参数统计法对2006年中国西北春谷区中晚熟组的区试资料进行了统计分析与客观评价,结果表明：（1）长农36号和长0301的丰产性较好,产量低于和显著低于它们的品种出现率P i、P’i分别为71.4%、71.4%和70.1%、68.8%。（2）品种间的产量稳定性没有显著差异。（3）品种间差数显著的出现率Dj各试点均达到90%以上,部分试点Dj达到了100%,说明所有试点对品种差异具有较高的分辨力。     

统计分析与评价

 为了给品种鉴定、品种布局和推广应用提供一些科学依据,应用非参数统计法对2006年中国西北春谷区中晚熟组的区试资料进行了统计分析与客观评价,结果表明：（1）长农36号和长0301的丰产性较好,产量低于和显著低于它们的品种出现率P i、P’i分别为71.4%、71.4%和70.1%、68.8%。（2）品种间的产量稳定性没有显著差异。（3）品种间差数显著的出现率Dj各试点均达到90%以上,部分试点Dj达到了100%,说明所有试点对品种差异具有较高的分辨力。     

谷子主要农艺性状与产量的相关分析及通径分析

对谷子品种"长农39"在5个试验点的农艺性状与产量进行了相关分析及通径分析。结果表明,产量、株高、穗粒重、穗重的变异系数较大;穗重与产量、穗粒重相关系数呈正相关显著水平,株高与产量呈负相关水平;穗重对产量的直接通径系数和决策系数均最大,出谷率次之。谷子田间高产栽培技术应主要针对穗重、穗粒重、出谷率、株高采取措施;主攻穗重,兼顾穗粒重、出谷率及其他农艺性状间的关系,适当调控株高的生长,以获得较高的产量。     

山西省谷子产业发展现状及应对策略

结合山西省谷子生产实际分析了谷子生产中存在的主要问题及技术需求,介绍了当前谷子育种、栽培研究上取得的主要新成果。探讨了谷子育种、栽培、生产、加工在产业化发展中应注意问题,并提出了促进谷子产业发展建议。