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牛筋草-(高粱-水稻)及其生物学性状



全 文 :2013.8 粮食作物
牛筋草-(高粱-水稻)是染色体二次杂交的新型
水稻。 将辽宁矮高粱的染色体及其片段作为供体,将
湖南培育的水稻 R6r25 的细胞作为受体, 进行第一
次染色体杂交 [1],获得新型水稻作物高粱-水稻 [2],经
过遗传育种,获得多个株系,分别命名为百绿旱作稻
1 号、2号、3号等[3]。 本研究采用遗传稳定的 F6 百绿
旱作稻 1 号的细胞作为受体细胞, 将百绿种植的牛
筋草的染色体及其片段作为供体, 进行第二次染色
体杂交,获得新型水稻作物牛筋草-(高粱-水稻),并
能正常开花结籽(F2),并已经获得 F3和 F4。
1 牛筋草-(高粱-水稻)的制作
1.1 高粱-水稻的制作
用辽宁矮高粱的染色体作供体,导入水稻 R6r25
的细胞,获得的高粱-水稻产生了可以目测的变异 [4]。
我们对这些变异株分别进行培育和选种, 将其中一
个变异株命名为百绿旱作稻 1 号[4]。 百绿旱作稻 1 号
在深圳的生长期只有 90 d左右, 在旱地可以像小麦
和玉米一样旱作。 旱作时,百绿旱作稻 1 号自交系亩
产在广东省可达 400~500 kg;同时,百绿旱作稻 1 号
也可以进行水田种植,生长与收获和对照水稻 R6r25
一样正常。 百绿旱作稻 1 号在第 6 代,已趋稳定,因
此,选择百绿旱作稻 1 号作为试验材料。
1.2 牛筋草-(高粱-水稻)的制作
牛筋草是禾本科穇属一年生草本植物, 学名为
Eleusine indica(L.)Gaertn.;英文名为 :goosegrass herb
或 crowfoot grass 。 原产热带和亚热带地区,现遍布全
国各地。 常用作牛、羊、兔和鱼的饲料,也可入中药。
将牛筋草移植在塑料盆里。 用牛筋草的染色体
作供体,导入 F6 高粱-水稻的细胞,获得牛筋草-(高
粱-水稻)染色体杂交植株(照片见本刊 2012 年第三
期封 2)。
2 牛筋草-(高粱-水稻)的生物学性状
牛筋草-(高粱-水稻)的外形,既像水稻又像牛
筋草。 和水稻的株型相比较,牛筋草株型分开,水稻
株型不分开,而牛筋草-(高粱-水稻)的株型倾向分
开。 孕穗时间和对照高粱-水稻没有差别,在深圳为
90 d 左右。 孕穗时在展开前,穗子较像草穗,但不像
牛筋草的穗子,又有一点像高粱的穗子,早期的穗子
展开后,显示不是单穗而是复合穗,谷粒比较大,分
蘖能力极强, 总共分蘖超过 50 枝, 有效分蘖超过
30枝,牛筋草-(高粱-水稻)看上去很大。其分蘖能力
极强的生物学性状为高产打好基础。 10 月份植苗,
牛筋草-(高粱- 水稻)及其生物学性状
朱培坤 1,2 江舜尧 2 张洪胜 1 王 磊 3 卿勇兵 2 杨 梅 2
(1.广东省深圳市百绿生物染色体杂交研究所,深圳市百绿生物科技有限公司 深圳 518172;
2.四川省成都百绿生物科技有限公司 都江堰 611835;
3.山东省农业科学院中心实验室 济南 250100)
摘要:将高粱染色体作为供体,和水稻受体细胞进行染色体杂交,获得高粱-水稻杂交自交系。 用其
中一个自交系的细胞作为受体,导入供体牛筋草染色体,进行二次染色体杂交,获得牛筋草-(高
粱-水稻)杂交植株,与对照高粱-水稻比较,其生物学性状发生明显变化。 对牛筋草-(高粱-水稻)
杂交植物的生物学性状作一分析报道。
关键词:牛筋草-(高粱-水稻);高等植物染色体杂交;生物学性状
作者简介:朱培坤,男,研究员,高等植物染色体杂交技术发明人。
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粮食作物 2013.8
湖西农场地处沛县城东 , 农业资源丰富 ,自
2009年以来,该场小麦单产连创新高。其成建制单位
35.2 hm2 小麦 3 年平均单产达到 9 207.9 kg/hm2,不
仅促进了当地农民的增产增收, 而且辐射带动了周
边村镇的小麦生产,经济和社会效益十分明显。 现将
其高产创建的主要技术归纳如下。
1 产量指标
目标产量为 9 200 kg/hm2 的穗粒结构 : 穗数
700万穗/hm2、每穗粒数 35粒、千粒重 43.5 g。
2 关键技术
2.1 以匀播降苗为基础、 适期适量苗为核心的高质
量足穗技术
2.1.1 以品种统一供应为前提的因种栽培技术 借
助国家推广良种补贴政策的契机, 示范区所用品种
全部推广应用优质中强筋小麦矮抗 58 和烟农 19,并
统一供种到村组,既保证了品种纯度,又实现了规模
化连片种植。
2.1.2 地平土细为核心的整地技术 在前茬制种水
稻收获后,先用旋耕机将土块打碎,然后用轻耙进行
小麦成建制高产创建生产技术
基金项目:徐州市农业科技计划项目,徐州地区水稻制种-小麦高产高效复种技术模式与标准的研究(XZZD1202)
作者简介:李文红(1966-),女,副教授,主要从事作物栽培、育种教学与科研工作。
电话:0516-83628031,13512578538;E-mail:lwhong108@163.com
李文红 1 秦越华 1 陆正丽 1 郭延敏 2 张朝显 2
(1.江苏省徐州生物工程职业技术学院 徐州 221000;2.江苏省沛县农业技术推广中心 沛县 221600)
摘要:介绍了沛县湖西农场小麦万亩示范区的主要高产技术措施,以期指导该地区小麦高产高效
生产。
关键词:小麦;成建制;高产;技术
8 个月后,虽有少数稻枝衰老黄化,但陆续长出的新
枝使得牛筋草-(高粱-水稻)还是生机怏然。 在深圳,
牛筋草-(高粱-水稻) 是在非常干旱的条件下栽培
的,显示出其较强的抗旱能力。
牛筋草是非常普遍的野草,扎根很深,路边沟边
随处可见,可入中草药,干不死淹不死,从来不见生
病,一旦和水稻杂交成功,对水稻的育种和生产将产
生重大的影响。 通过染色体杂交,对植物进行多基因
改造,已经获得越来越多的分子生物学证据[5-6]。
获得牛筋草-(高粱-水稻)新型稻的意义:世界
水稻的杂交仅局限于水稻内部, 因此对水稻基因组
扩大还是局限比较大;以后人类对水稻的杂交,不再
局限于水稻内部,已经走出水稻种的范围,必将越来
越广泛地扩大水稻基因组的基因质和量;另外,本工
作是用高粱-水稻细胞作为受体,牛筋草染色体作为
供体的,因此,这是染色体二次杂交的水稻。
参考文献
[1]朱培坤.高等植物的第三类杂交-染色体杂交[J]中华民族大
学学报,2009,18(1):5-10.
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[3] 朱培坤. 高等植物染色体杂交 [M]. 山东科技出版社,2011:
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[4]朱培坤 ,王鹏 .植物染色体杂交对功能基因分离和研究的启
示 [M].//朱培坤 .高等植物染色体杂交 .济南 :2010,9(2):10-
11.
[5]朱培坤,刘士德,谢雍,等 .豌豆-玉米染色体杂交植物荧光原
位杂交分析及其豌豆蛋白质的表达 [M].//朱培坤 .高等植物
染色体杂交.济南:2010:12-14.
[6]朱培坤 ,李朝阳 ,李菁 ,李鹂 .豌豆-玉米远缘杂交后代的
SRAP 分析[J].湖南农业科学,2010(21):13-15.
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