荞麦发展前景及高产栽培技术

1前言 荞麦为蓼科荞麦属一年生草本作物,生育期短,抗逆性强,极耐寒,全年可多次播种,多次收获。产品供食品、药用,也是蜜源植物。荞麦起源于中国,栽培历史悠久。荞麦有4个栽培种,即甜荞、苦荞、翅荞和米荞,甜荞和苦荞是两个主要的栽培种。     

果皮对不同甜荞和苦荞品种种子萌发特性的影响

甜荞和苦荞是两种主要的栽培荞麦,为探讨果皮对荞麦种子萌发的影响,采用传统生物学测量法测定了不同荞麦品种种子的基本生物学特性。同时,采用室内生物测定的方法,比较了不同荞麦品种去果皮和未去果皮种子的萌发特性。结果表明,甜荞种子比苦荞种子大,具有更高的千粒重和萌发率,不同品种间的基本生物学特性存在差异;不同甜荞(赤甜1号除外)和苦荞品种未去果皮种子的最终萌发率均显著高于去果皮的种子(P0.05),并具有更高的最高日萌发高峰,但不同品种间的萌发动态存在差异。可见,甜荞和苦荞果皮的存在有利于其种子的萌发,实际生产中可直接播种。     

不同生育时期野生荞麦主要器官的黄酮含量与变化研究

在苗期、现蕾期、盛花期和成熟期测定苦荞野生近缘种、金荞麦、细柄野荞麦、齿翅野荞麦、甜荞野生近缘种和硬枝万年荞主要器官的黄酮含量.结果表明:6种野生荞麦叶片从苗期至盛花期,黄酮含量表现为由低到高逐渐增加并达到最大值,盛花期至成熟期黄酮含量呈现逐渐递减的低—高—低变化规律;从苗期、现蕾期、盛花期到成熟期茎的黄酮含量在一定程度上略显低—高—低的变化趋势,且各种野生荞麦峰值出现的时期不一致;苦荞野生近缘种花和种子中黄酮的含量最高,分别为7.11 g/100 g和2.41 g/100 g.     

荞麦RAPD指纹图谱的建立及在品种鉴定中的应用

从9个荞麦品种的幼苗叶片提取DNA,使用CTAB和PVP并结合纯化过程中在高盐(N aC l)下沉淀DNA,可除去样品中影响DNA纯度的多酚类化合物和多糖.共使用13个随机引物,扩增的DNA片段大小为3.0K b~0.8 K b.从9个材料的13组RAPD指纹图谱上可以看出甜荞和苦荞的图谱差异很大(相同条带数占总条带数的比例为21%).在13个引物中有10个引物(占全部引物的77%)在甜荞的RAPD图谱上显示了品种间的DNA多态性,而苦荞只有6个引物(占全部引物的46%)产生了这种多态性.从荞麦RAPD指纹图谱上得到的特异带可以作为品种鉴定的分子标记.     

不同土壤肥力对野生荞麦光合特性的影响

通过对野生荞麦齿翅野荞和金荞麦与栽培苦荞川荞1号在四种不同肥力土壤上净光合速率、叶绿素含量和叶面积的研究结果表明：虽然野生荞麦是耐瘠植物,能在贫瘠的土地上正常生长,但更适合在肥力好的土壤中生长;野生金荞与栽培苦荞有很多相似之处,但光合速率值低于对照且高峰值出现时期较迟,叶绿素含量变化幅度较大且出现高峰值的时间比对照早。     

不同类型荞麦的核型研究

荞麦（Ｆｇｏｐｙｒｕｍ　ｅｓｏｕｌｅｎｌｕｍ　Ｍｏｅｎｃｈ）为蓼科一年生草本植物,是一种抗旱耐寒的粮食作物．在食品和医药工业领域日益显出重要价值．国内学者自２０世纪８０年代开始对荞麦逐步有所研究．但发现作为栽培长荞麦的核型,随研究者的不同、所用方法和材料的不同而有所不同［１～５］．因此,我们利用５种不同类型荞麦且采用独特的预处理技术比较研究了荞麦的核型,为养麦的分类提供细胞学依据．１材料和方法１．１试验材料甜荞种（Ｆ．ｓａｇｉｔｔａｒｕｍ　Ｇｉｌｉｂ．）凉山乃托;苦荞种（Ｆ．ｔａｔａｒｉｔｃｍ　…     

3个荞麦物种中种子蛋白相关基因的表达分析

以甜荞、苦荞、金荞为研究材料,利用生物信息学在荞麦转录组数据中鉴定种子蛋白相关基因,结果一共鉴定21个种子蛋白相关基因,通过PCR技术可以成功扩增出20个基因,其中包含1个13S球蛋白基因(Unigene.10815),1个11S球蛋白基因(Unigene.34090)和1个谷蛋白基因(Unigene.39749)。利用荧光定量PCR技术鉴定这些基因在甜荞、苦荞和金荞种子发育不同时期的表达情况。结果表明,不同基因在同一材料不同时期的表达情况不同,同一基因在同一时期不同材料中的表达情况也不同。     

荞麦黄酮的提取及其对食用油脂抗氧化作用的研究

将甜荞、苦荞粉碎后乙醇浸提法提取黄酮类化合物,其黄酮粗提物的得率分别为1.39%和2.76%,粗提物中黄酮含量分别为0.589%和3.22%.以BHT和Vc为阳性对照,研究两种荞麦黄酮粗提物对植物油和动物油的抗氧化效果.结果表明,两种荞麦黄酮粗提物具有显著的抗氧化性能,其中苦荞黄酮粗提物在两种油脂中的抗氧化性高于BHT和Vc.     

养麦花器外形结构和开花生物学特性的初步观察

栽培麦的花均为单被花、两性花。但其花粉的形态结构和开花生物学,在不同类型之间各有差异。甜荞和有翅甜荞具有雌雄蕊不等长的花朵异形花株。即一株上全是雌蕊长于雄蕊的花呆或反是,自花和同形花株之间很难受精结实,而在异形花朱之间能正常受精结实,属异花传粉。但顶端为伞房总状花序、花多而排列紧密,自然接受外来花粉的能力差。所以,传粉媒介和外界气候条件对传粉、结实的影响较大,一般结实率仅5％左右,最高才15％。苦荞和有翅苦荞为松散总状花序,只有一种雌雄蕊等长花,且花粉成熟早、有闭花受精现象、自交结实率高,达80％以上,属自花传粉。但因外界自然气候和营养条件因素的影响,通常结实率仅60％左右。不同荞麦类型之间,开花顺序基本相同,都是由下而上、先内后外。甜荞和有翅甜荞开花需要气温在16℃以上,相对湿度在70％以上。一朵花开放11到12小时。花开后7至8天子房开始膨大。苦荞开花温度是17℃,相对湿度是70％。一朵花开放需12到13小时。甜荞开花早、花期长。而苦荞开花迟、花期较短。同类型之间花期长短差异不大,开花早迟差异明显。早开花的品种早成熟。开发数的多少主要取决于形成花蕾数和气温、湿度。通过观察,为养麦育种和生产栽培提高结实率提供了依据。     

荞麦属植物RLKs基因序列分析与亲缘关系研究

从8个荞麦野生种中选取23份荞麦种质资源提取DNA,并根据类蛋白激酶基因(RLKs unigene)序列设计特征引物,进行PCR扩增,对获得的扩增片段进行基因测序与序列分析。结果发现:23份荞麦种质间RLKs基因片段的多态位点数占21.53%,11份野苦荞间RLKs基因片段多态位点数占3.42%,4份野甜荞间多态位点数占1.66%,说明荞麦属植物种内RLKs基因序列高度保守;对扩增序列进行遗传距离分析发现,左贡野甜荞与野甜荞种间遗传距离最小,野甜荞与金荞麦种间遗传距离最大;聚类分析发现,野甜荞与左贡野荞亲缘关系近,与毛野荞和大野荞次之,野苦荞与金荞麦、硬枝野荞和细柄野荞亲缘关系较近。     

氮密互作对荞麦花期光合特性和产量的影响

以苦荞通荞一号(T1)和甜荞通荞二号(T2)为实验材料,在大田条件下设置3个播种密度(60、90、120 kg/hm~2)和4个施氮水平(0、90、270、360 kg/hm~2),研究了氮密互作对荞麦花期光合特性和产量的影响,旨在探究一个提高荞麦产量的最优氮肥水平和种植密度的平衡点,为制定合理的栽培措施,实现高产提供数据支持.结果表明,氮肥和密度显著影响荞麦的籽粒产量,两者之间存在互作效应.荞麦在花期的光合速率与产量之间存在显著的相关关系,提高荞麦的光合速率能增加籽粒产量.该实验条件下,通荞一号和通荞二号适宜的播种密度均为90 kg/hm~2,适宜的施氮量为270 kg/hm~2.因此,在荞麦的高产培育中,可通过调节施氮量和种植密度,提高植株的光合从而获得籽粒产量的高产.     

王安虎教授

<正>王安虎,男,出生于1972年,四川省石棉人,中共党员。1997年毕业于西南师范大学生物教育专业,获理学学士学位,2012年被评为农学专业教授。现任凉山州苦荞产业协会副秘书长、四川省遗传学会理事、四川省细胞学会理事,四川省农作物品种审定委员会麦类作物专业委员会委员,国家现代农业产业体系麦类作物创新团队荞麦育种岗位专家。王安虎教授长期从事"作物育种学"、"遗传学"、"植物组织培养"等课程的教学与科学研究工作。编写《野生荞麦资源研究》、《中国     

光照、温度和水分对野生荞麦光合速率的影响

通过野生荞麦和栽培苦荞麦叶片光合速率对光照、温度、土壤含水量变化的反应,表明野生荞麦与栽培苦荞麦对光照、温度和水分变化的反应差异明显,野生荞麦叶片在利用光能和叶片光合速率的温度适宜范围,以及对水分胁迫适应力等方面都强于栽培苦荞麦,表现出较高的光合生产能力和较好的抗逆性.     

分期播种对荞麦受精结实率及产量的影响

以宁荞1号、信农1号、美国甜荞三个荞麦品种为材料,研究了不同播期下荞麦结实率、灌浆速率、叶面积和产量特征。结果表明：宁荞1号晚播的籽粒产量比适播的低35．9～38．10％．早播比适播的低0．7～2250％;信农1号晚播的籽粒产量比适播的低35～39％,早播比适播的低42～14．0％：美国甜荞晚播的籽粒产量比适播的低176％,但第四播期（6月27日）比适播高10％,早播比适播的低40-54％。灌浆期宁荞1号品种叶面积晚播比适播和早播均小．表现出早衰趋势．信农1号、美国甜荞两个品种晚播明显低于早播。由于荞麦品种不同,灌浆期开始时间也不同．总体特征是在灌浆始期晚播比早播快,平均高0．02g．d-1．100粒-1,中后期差异不大。宁荞1号品种结实率以晚播7d比适播高46．8％,信农1号品种以晚播14d比适播高57．8％．美国甜荞品种晚播比适播和早播均高。     

荞麦的种间杂交育种

荞麦的种间杂交是荞麦育种的一个新近方向。本文介绍了近年学者们进行荞麦种间杂交的范围、克服种间杂交困难的方法及杂种后代选育中有关表现和问题,并对以后的研究进行了展望。     

适宜青海东部农区种植的甜荞品种筛选研究

为筛选出适宜青海东部农区种植的高产优质甜荞品种。选用7个甜荞麦品种作为供试材料,测定其农艺性状、产量和品质指标并进行对比分析,同时利用隶属函数法对其适应性进行综合评价。结果表明:当地品种"六桥1号"的产量最高达1 709.53 kg/hm~2,引进品种"香甜2号"的产量最低为557.17 kg/hm~2,经隶属函数综合评价,品质和产量表现较优的是"六桥1号"和引进品种"贵甜荞2号"。"贵甜荞2号"相比其他引进品种的品质和产量表现最佳,可在青海地区推广种植;"香甜2号"的品质和产量表现最差,但多个农艺性状优于其他品种,可为甜荞育种提供亲本材料。     

我国荞麦高产栽培生理研究进展

荞麦起源于中国,是一种极具保健价值的杂粮作物,具有很高的研发价值。目前我国荞麦的单产较低,如何实现高产已成为我国荞麦研究领域的重要课题。为此,笔者从灌浆机理、根系形态生理、光合生理、激素生理等方面阐述了当前我国荞麦高产栽培生理研究的进展,并对播期、密度、肥料、水分、植物生长调节剂等措施调控荞麦高产的研究进展进行了介绍,并据此提出我国荞麦高产栽培生理今后重点研究的方向。     

新形势下通辽荞麦产业优势与问题探讨

通辽市是荞麦产业的优势区,但荞麦科研、生产和加工起步较晚,近年来因人们对饮食健康的重视,促进了荞麦的研究和开发。从中国荞麦产业发展概况入手,阐述了发展荞麦产业的意义;从通辽市发展荞麦产业的优势条件展开分析,论证了通辽市发展荞麦产业的有利因素;就通辽市荞麦产业发展现状分析其中存在的问题,进而提出建议。     

野生稻种质资源利用研究

文章综述了近年来野生稻遗传基础方面的研究及其利用的伟大成就．野生稻是水稻育种的重要基因库．与栽培稻亲缘关系较近的 Ａ Ａ 染色体组型野生稻,其优异基因的转移和利用已取得辉煌成就．非 Ａ Ａ 型野生稻与栽培稻远缘杂交不亲和是阻碍其优异基因利用的障碍．常规杂交和现代生物技术（胚拯救技术和细胞工程）相结合是克服种间屏障的有效方法     

温度和光照对荞麦影响的研究进展

荞麦是一种重要的杂粮兼药用作物,针对荞麦生产现状,从生态条件出发,分析了温度、光照等因素对荞麦生长发育、产量及品质形成的影响,以期为荞麦的优质、高产栽培提供理论依据．