中国黍稷种质资源蛋白质和脂肪含量的鉴定分析

对来源于我国14省（区）的6515份黍稷种质资源,通过3次大批量的蛋白质和脂肪含量的鉴定分析,计算出黍稷蛋白质、脂肪的平均含量。筛选出一批蛋白质含量15．00％以上的高蛋白种质和脂肪含量4．00％以上的高脂肪种质,以及蛋白质含量15.00％以上、脂肪含量4．00％以上的双高种质,提供我国黍稷生产和育种利用。     

山西省黍稷种质资源抗倒性鉴定及相关形态特征研究

黍稷种质的倒伏是造成黍稷减产的一大要素,如何防止黍稷的倒伏,筛选和培育抗倒的种质是解决黍稷倒伏最根本和有效的方法。通过对山西省的1192份黍稷种质资源进行抗倒性鉴定,筛选出71份高抗倒的种质。同时对高抗倒种质和不抗倒种质茎、根的形态特征进行了比较研究,证明黍稷种质的抗倒性与茎、根的形态特征有密切关系,高抗倒种质在茎、根形态特征上所占的优势是形成高抗倒的重要原因。     

高粱三系抗丝黑穗病鉴定与评价

采用土壤接种技术,对目前我国高粱育种上广泛应用的150份高粱种质资源(包括高粱不育系、保持系和恢复系)进行抗高粱丝黑穗病鉴定评价。经两年重复鉴定,在150份高粱种质中,筛选出对高粱丝黑穗病菌优势小种表现免疫(IM)的47份,占总数的31.3%;高抗(HR)和中抗(MR)的各6份,分别占鉴定材料总数4.0%;抗病(R)的4份,占2.7%;感病(S)的13份,占8.7%;高感(HS)的74份,占49.3%。上述结果表明,目前高粱育种中广泛应用的育种种质中抗丝黑穗病材料较为丰富。     

中国黍稷种质资源研究与利用

历时22年,从全国23省(区)搜集黍稷种质资源8515份,并进行了16项农艺性状鉴定,编写中国黍稷品种资源目录,繁种入国家长期库贮存.对其中6000余份种质资源进行了蛋白质、脂肪、赖氨酸分析,耐盐鉴定和抗黑穗病鉴定,筛选出一批单一性状突出和综合性状优良的优异资源,有5份直接提供生产利用,其中3份被农业部评为1级和2级优异种质资源,在全国大面积推广种植.优异种质资源提供育种单位利用后在全国培育出43个优良品种,成为当地的主干品种,取得明显的经济和社会效益.     

中国黍稷种质资源耐盐性鉴定

对来源于我国14省(区)的6518份黍稷种质资源,以苗期耐盐级别作为综合评价的标准,通过3次耐盐性鉴定,筛选出高度耐盐种质22份,占鉴定种质总数的0.34%,耐盐种质120份,占1.84%。这些种质在遗传育种和生产中具有极高的利用价值,是珍贵的耐盐育种材料。     

黍稷农艺性状的主成分分析与聚类分析

对国家种质资源库中收集保存的8016份黍稷种质资源的株高、千粒重、生育期等11个农艺性状进行主成分分析和聚类分析,结果表明：主要农艺性状可归纳为千粒重、主茎节数、主穗长、株高、穗型、花序色、粒色、米色8个主成分,累计贡献率为86．44％;8016份黍稷种质资源可分成5大组群,各个组群都有一定的形态学特征,其中组群4的1301份种质资源的主茎节数多,单株产量、千粒重都比较大,综合性状表现较好。     

“中国黍稷种质资源收集、保护、创新与共享利用”项目通过成果鉴定

2014年3月2日,由山西省科技厅组织,中国农科院副院长、中国工程院院士刘旭先生任主任委员的鉴定委员会对山西省农业科学院农作物品种资源研究所主持完成的"中国黍稷种质资源收集、保护、创新与共享利用"成果进行了鉴定。该项成果实施12年。在实施过程中抢救了一批濒临灭绝的黍稷种质资源,并经鉴定评价向国家种质库提供了1025份,使我国累计保存黍稷种质资源数量达9045份,数量和质量均居世     

中国黍稷种质资源收集、保护、创新与共享利用

项目实施13年。收集、保护了一批濒临灭绝的黍稷种质;对国家长期库黍稷种质进行了繁殖更新与补充鉴定;研究制定了黍稷种质资源繁种更新与鉴定评价技术规范;为国家长期种质库提供了黍稷新的种质资源、数据资源;建立国家黍稷种质中期保存库;评价创新了一批黍稷种质资源,为生产、育种、加工提供了优异种质(品种),取得了明显的社会经济效益。     

山西重要黍稷种质资源品质性状的初步鉴定与评价

营养品质和口感品质是组成黍稷种质子粒品质的重要组成部分。粗蛋白和粗脂肪含量是组成营养品质的主要成分,赖氨酸和可溶性糖含量是组成口感品质的主要成分。通过对山西省有代表性的90份黍稷种质的粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸和可溶性糖的测定,评价了参试黍稷种质资源的营养品质和口感品质。结果表明,黍稷种质资源的粗蛋白平均含量为11.88%,粗脂肪平均含量为3.69%,赖氨酸平均含量为0.19%,可溶性糖平均含量为2.04%。鉴定筛选出7份粗蛋白含量13.00%、粗脂肪含量4.00%以上的高营养品质种质;15份赖氨酸含量0.20%以上、可溶性糖含量2.00%以上的口感品质优的种质;3份粗蛋白含量13.00%以上、粗脂肪含量4.00%以上、赖氨酸含量0.20%以上和可溶性糖含量2.00%以上的营养品质和口感品质均优的种质。营养品质和口感品质与不同类型种质的相关性分析表明,稷的营养品质好于黍,黍的口感品质好于稷,红粒种质营养品质和口感品质最好,白、褐、复色的种质居中,黄粒的最差;粒形和营养品质及口感品质相关不显著。研究结果为今后优质种质利用提供了参考依据。     

山葡萄(Vitis amurensis)资源核心种质的初步构建

采用省份分组-花型分组-聚类-分组法构建了山葡萄核心种质,在此基础上,考虑到山葡萄品种在生产上和雄株山葡萄在科学研究上的作用,把未进入核心种质的山葡萄品种和雄株山葡萄也并入核心种质。该核心种质包括48份资源（占资源总数的31％）,其中来自吉林省的资源18份（占37．5％）,黑龙江省的资源29份（占60．4％）,辽宁省的资源1份（占2．1％）;两性花资源22份（占45．8％）,雌能花资源21份（占43．8％）,雄株5份（占10．4％）。除出汁率外,其他性状的符合度达72％以上;除果粒质量外,其他性状的变幅吻合度达79％以上。以上结果表明,所构建的核心种质较好地代表了评价的山葡萄资源。     

干旱胁迫及复水对不同黍稷品种根系生理特性的影响

以2种抗旱性不同的黍稷品种(‘陇糜4号’和‘晋黍7号’)为试验材料,采用盆栽试验研究了苗期中度和重度干旱胁迫后拔节期复水对其根系生理特性的影响。结果显示:(1)干旱胁迫引起2个黍稷品种根系活力明显下降,根系SOD、POD活性以及MDA、脯氨酸含量明显升高,而且重度干旱胁迫处理变化幅度显著大于中度干旱胁迫。(2)复水后,2个黍稷品种根系的各项生理指标均有不同程度的恢复,且中度胁迫处理较易恢复,重度胁迫下恢复能力很弱。(3)2个黍稷品种根系各项生理指标在干旱胁迫及复水条件下变化幅度不同,干旱胁迫下抗旱性强的‘陇糜4号’根系活力下降幅度明显低于抗旱性弱的‘晋黍7号’,根系SOD活性、POD活性、MDA含量和脯氨酸含量的上升幅度明显高于‘晋黍7号’,而复水后‘陇糜4号’根系的各项生理指标的恢复能力明显强于‘晋黍7号’。研究表明,干旱胁迫及复水条件下‘陇糜4号’均表现出较高的根系活力、保护酶活性和脯氨酸含量,且MDA含量较低,从而表现出较强的抗旱性。     

Effects of dietary protein of proso millet on liver injury induced by D-galactosamine in rats

In this paper, we examined the effects of dietary protein from proso millet on liver injury induced by D-galactosamine or carbon tetrachloride in rats using serum enzyme activities as indices. D-galactosamine-induced elevations of serum activities of aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, and lactate dehydrogenase were significantly suppressed by feeding the diet containing 20% protein of proso millet for 14 days as compared with those of rats fed a 20% casein diet, but not in the case of carbon tetrachloride. The results showed that proso millet protein is effective at lower dietary protein levels than that of dietary gluten reported previously. Therefore, the findings reported here may suggest that proso millet protein is considered to be another preventive food for liver injury.     

黄土高原旱作区糜子-绿豆带状种植农田小气候特征与产量效应

基于黄土高原干旱地区生态环境特性,研究了4种糜子(P)-绿豆(M)间作模式下[2∶2(2P2M)、4∶2(4P2M)、4∶4(4P4M)、2∶4(2P4M)]农田小气候特征及产量效应.结果表明: 糜子-绿豆间作模式显著增加了生育后期糜子的株高、叶面积指数(LAI)和叶绿素含量(SPAD),使其达到最佳的生长状态;由于高位糜子的遮阴,导致矮位绿豆阶段性徒长,株高显著增加,而LAI和SPAD均有所下降.糜子-绿豆间作模式降低了糜子籽粒灌浆过程中的群体上层光照度和空气温度,而相对湿度显著上升.地上部气候环境的变化调控了间作体系地下部的土壤温度,减少了群体的漏光损失,使其表现出冷湿的生态环境.而矮位绿豆较差的通风透光条件形成相对封闭的间作系统,抑制了绿豆植株的生长发育,使其处于间作劣势.与单作相比,2P2M、4P2M、4P4M和2P4M处理的糜子单株穗数、穗长、单株粒重和千粒重分别增加了7.5%～45.0%、2.2%～12.2%、35.4%～94.0%和2.3%～4.7%,产量比单作提高了5.6%～20.7%;间作处理下矮位绿豆的分枝数、单株荚数、单株粒重和百粒重均有不同程度的下降,2P4M间作模式下的绿豆受糜子影响最小,产量比单作降低了34.8%.糜子-绿豆间作存在明显的间作优势,各间作处理下的土地当量比(LER)均大于1,2P4M间作模式下的LER达到最大值(1.86).因此,黄土高原地区糜子-绿豆最佳的间作配比为2P4M.     

Millet preference, effects of planting date on infestation, and adult and larval use of proso millet by Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Crambidae)

The interaction between millet and European corn borer, Ostrinia nubilalis (Hübner), was investigated to gain insight into whether millet could serve as a refuge or trap crop for O. nubilalis management. In 1995, 1996, and 1999, millet selection studies were conducted in North Dakota and New York with four millet species. Proso millet, Panicum milliaceum L., had the highest infestation and widest distribution of O. nubilalis developmental stages, indicating the presence of both univoltine and bivoltine ecotypes. Siberian foxtail millet, Setaria italica (L.) Beauvois, harbored the greatest number of adults, followed by German foxtail millet, Setaria italica (L.) Beauvois. These two millets appeared to serve as better aggregation sites than proso millet. In North Dakota in 1997, proso millet planting date studies showed later planting dates were more heavily infested than earlier dates; in 1998, this trend was reversed. The change in trends between years was probably a result of differences in the respective growing seasons and subsequent differences in O. nubilalis flights. Adult sampling showed that both old and young females aggregated in proso millet during the day; however, at night, it appeared that young females moved out of millet to oviposit, whereas old females remained in millet. Egg masses were detected in proso millet over a 7-d period in 1997 and a 4-d period in 1998. Larval sampling showed planting proso millet between late May and mid-June may maximize the presence of individuals from both O. nubilalis ecotypes. Once the optimal combination of planting date, plant density, and millet type is found, millet may serve as an effective refuge or trap crop for O. nubilalis management.     

Development and characterization of twenty-five new polymorphic microsatellite markers in proso millet (Panicum miliaceum L.)

Millets such as proso millet have excellent nutritional properties and could become a basic resource for crop breeding programs and food diversification. In this study, 25 polymorphic microsatellite markers were developed and characterized through construction of an SSR-enriched library from genomic DNA of proso millet (Panicum miliaceum L.). In total, 110 alleles were detected, with an average of 4.4 alleles per locus. Values of major allele frequency (M _AF ) and expected heterozygosity (H _E ) ranged from 0.36 to 0.98 (mean = 0.73) and from 0.04 to 0.74 (mean = 0.37), respectively. The mean genetic similarity coefficient was 0.3711, indicating that among 50 accessions of proso millet there was wide genetic variation. The newly developed microsatellite markers should be useful tools for assessing genetic diversity, understanding population structure, and breeding of proso millet.