向日葵干物质转运及产量对播种期和栽培密度的响应

以油用向日葵T562为供试材料,采用二因素裂区设计,研究了5个播期（4月25日、5月2日、5月9日、5月16日及5月23日）和4个种植密度（3.75×10⁴、4.50×10⁴、5.25×10⁴、6.00×10⁴株/hm²）条件下向日葵干物质转运及产量变化。结果表明：随着播期的推迟,向日葵各生育期均缩短,播期对向日葵出苗至开花阶段影响较大,对开花至成熟阶段影响较小。成熟期植株干物质积累量在不同密度下的均值依次为4.50×10⁴>3.75×10⁴>6.00×10⁴>5.25×10⁴株/hm²。随种植密度的增加单盘粒重逐渐降低,产量逐渐增加。籽仁率在播期5月16日、密度5.25×10⁴株/hm²处理下达最大,为74.09%;百粒重及产量在播期5月2日、密度6.00×10⁴株/hm²处理下达最大,分别为8.76g、6859.00kg/hm²;单盘粒重在播期5月23日、密度3.75×10⁴株/hm²处理下达到最大,为138.14g。     

西北黄土高原旱作区不同地膜覆盖种植模式谷田水温效应及水分利用效率研究

针对西北黄土高原旱作区年降水量不足、水资源分布不均及春季大风干旱等造成的谷子产量不高、水分利用率低等生产问题,设置裸地平作种植（CK）、PE膜全覆膜起垄穴播（T1）、渗水地膜半覆膜起垄穴播（T2）和PE膜半覆膜起垄穴播（T3）4个处理,研究不同地膜覆盖种植模式对谷田播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度、谷子农艺性状、产量和水分利用效率的影响。结果表明,3种地膜覆盖模式均不同程度地改善了谷子生育期内土壤的水温状况,提高了谷子的群体水分利用率、产量及相关农艺性状。4种处理播种前和收获后0~100cm土壤含水量、不同生育期0~40cm土壤含水量、0~30cm土壤温度均为T1>T2>T3>CK。3种覆膜处理的单穗重、单穗粒重、千粒重和产量均显著高于CK处理,T1和T2处理与T3处理差异显著。T1、T3和T2处理的群体水分利用率分别较CK处理提高了7.55、1.05和1.65kg/(mm·hm²)。PE膜全覆膜起垄穴播模式可作为西北黄土高原区谷子生产的高产高效栽培技术模式。     

向日葵抗旱自交系叶片转录组SNP位点信息挖掘

为探究响应向日葵干旱胁迫的转录组SNP标记信息,以向日葵抗旱自交系17062为供试材料,利用RNA-seq技术结合生物信息学分析方法,对SNP标记进行统计分析。结果表明,SNP类型分析中,转换率占62.82%,颠换率占37.17%,转换中以C/T发生频率最高,为31.51%。功能原件分布中,分布在外显子区的SNP数量为178744.3个,显著多于其他功能元件。对SNP位点序列注释发现,有76678条SNP基因具有GO注释,4379条具有KEGG注释。筛选GO注释排序前30位(Top30)差异基因(DEGs)中重复存在的SNP基因序列,得到1542条,其中650条基因序列有GO注释。这些差异基因涉及到了多个生物功能与重要代谢途径,对向日葵转录组SNP标记开发、向日葵抗旱种质资源鉴定及抗旱“三系”杂交种选育具有重要意义。     

优质谷子新品种蒙谷2号选育报告

为解决内蒙古大面积种植的地方谷子品种小香米生育期长、不适宜机械化收获、不抗除草剂、易感白发病等局限性，内蒙古自治区农牧业科学院作物科学研究所谷子课题以小香米为母本，以中矮秆、抗除草剂的中熟夏谷材料15K1206为父本配制杂交组合，通过南繁北育选育出兼具小香米优点且抗除草剂的谷子新品种蒙谷2号。在2020 — 2021年进行的内蒙古自治区谷子新品种(系)多点试验中，蒙谷2号平均折合产量为5 142.30 kg/hm2，较对照品种小香米增产10.85%。在2021年进行的生产试验中，蒙谷2号平均产量为4 118.70 kg/hm2，比对照品种晋谷21号增产11.66%。该品种生育期126 d，株高143.2 cm，茎粗0.87 cm，穗长25.6 cm，穗粗2.99 cm，单株穗重37.84 g，单穗粒重30.83 g，出谷率81.49%，穗码松紧适中。黄谷黄米，米质粳性，千粒重3.11 g。籽粒粗蛋白含量11.4 mg/g，粗脂肪含量3.8 mg/g，总淀粉含量75.3 mg/g，支链淀粉占总淀粉的77.4%，赖氨酸含量0.28 mg/g。中抗谷锈病、黑穗病、白发病。适宜在内蒙古呼和浩特市、鄂尔多斯市及同类生态区≥10 ℃的活动积温在2 650 ℃以上的地区春播。     

基于转录组测序的向日葵对干旱胁迫及复水差异表达分析

为研究向日葵在不同程度干旱胁迫下基因的表达调控模式,对抗旱自交系(17062)和非抗旱自交系(167072)分别进行干旱胁迫0、4、8、12、16 d以及复水处理,本研究设置干旱胁迫第8天、第16天以及复水处理与各梯度的对照组进行转录组测序分析。共设有6个差异分组,经过测序共得到277.31G的Clean data,Q30碱基>91%,平均GC含量为45.37%。样品间进行差异基因筛选,得到的DEG数量分别为2365、2571、3149、2692、4593、4980。对各差异基因进行GO和KEGG功能注释,GO分析表明,6个比较组参与生物过程差异基因较多,参与细胞组分的次之,参与分子功能的较少;KEGG分析表明干旱胁迫对向日葵的植物激素信号转导、蔗糖与淀粉代谢、氨基酸代谢有较大的影响,对生理特性的测定显示可溶性糖和可溶性蛋白与正常供水相比具有上升趋势,表明在逆境胁迫下,植物会通过对基因的表达调控的调节来改变相关生理生化代谢途径。本研究通过对向日葵叶片进行转录组分析,对揭示抗旱分子机制及相关代谢途径具有重要意义。