作物杂志,2021, 第6期: 72–77 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2021.06.012

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

谷子抗除草剂杂交种去除假杂种技术研究

李会霞1(), 刘红1, 王玉文1, 田岗1, 刘鑫1, 郑植尹2   

  1. 1山西农业大学谷子研究所,046011,山西长治
    2青海大学农牧学院,810016,青海西宁
  • 收稿日期:2020-12-17 修回日期:2021-01-06 出版日期:2021-12-15 发布日期:2021-12-16
  • 作者简介:李会霞,从事谷子杂种优势利用研究,E-mail: nkygzslhx@163.com
  • 基金资助:
    山西农业大学杂粮种质创新与分子育种山西省重点实验室自主研发项目(202105D121010);山西农业大学创新项目(YGC2019KQ01);山西农业大学创新项目(YCX2019T05);山西省重点研发计划(201803D221019-3);国家现代农业产业技术体系(CARS-06-13.5-A23);山西农业大学学术恢复科研专项(2020xshf49)

Study on the Technique of Removing False Hybrids from Foxtail Millet Herbicide-Resistant Hybrids

Li Huixia1(), Liu Hong1, Wang Yuwen1, Tian Gang1, Liu Xin1, Zheng Zhiyin2   

  1. 1Millet Research Institute, Shanxi Agricultural University, Changzhi 046011, Shanxi, China
    2College of Agriculture and Animal Husbandry, Qinghai University, Xining 810016, Qinghai, China
  • Received:2020-12-17 Revised:2021-01-06 Online:2021-12-15 Published:2021-12-16

摘要:

目前谷子杂交种所用不育系大多属于高度雄性不育系,有5%~10%的自交结实率,因此谷子两系杂交种会有一定比例的假杂种。传统去除假杂种方法是在苗期喷施除草剂去假留真。为了研究更简便、安全、有效去除假杂种的方法,选用拿捕净和咪唑乙烟酸2种除草剂,2019年设置6个浓度(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%和1.4%)的除草剂药液浸泡种子,筛选最佳浓度;采用阴干、晒干和烘干3种方式,筛选最佳干燥种子方法;2020年把除草剂配入包衣剂对杂交种进行包衣试验,2种除草剂分别设置6个和3个浓度配比。结果表明,采用药液浸泡法时,2种除草剂均采用0.8%浓度最佳,种子均匀沾上药液后捞出阴干或烘干较好。采用包衣方法时,长杂谷466(抗拿捕净类型杂交种)采用“50g包衣剂拌4~5mL拿捕净包衣2.5kg种子”、长杂谷2922(抗咪唑乙烟酸类型杂交种)采用“50g包衣剂拌3mL咪唑乙烟酸包衣2.5kg种子”的方法最佳。

关键词: 谷子, 两系杂交种, 除草剂, 假杂种

Abstract:

Currently, most of the sterile lines used in foxtail millet hybrids belong to highly male sterile lines with 5%-10% self-fertility. Therefore, there will be a certain proportion of false hybrids in foxtail millet two-line hybrids. The traditional method of removing false hybrids is spraying herbicides at the seedling stage. To find a simple, safe, and effective way to remove false hybrids, two herbicides of sethoxydim and imazethapyr with six concentrations (0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, 1.0%, 1.4%) were used to soak seeds in 2019 to find the optimal concentration. The best method of seed drying was selected by drying the seeds in the shade, in the sun, and in the oven. The experiment of combined application of herbicides (six concentration treatments) and coating agent (three concentration treatments) was set in 2020. The test results were as follows: in seed soaking experiment, the herbicide treatments with concentration of 0.8% (especially drying in the shade and oven after soaking evenly) had the best effects on removing false hybrids. In coating experiment, the treatment of 50g coating agent + 4-5mL sethoxydim coating 2.5kg seeds was best for Changzagu 466 (resistant sethoxydim hybrid), and the treatment of 50g coating agent + 3mL imazethapyr coating 2.5kg seeds was best for Changzagu 2922 (resistant imazethapyr hybrid).

Key words: Foxtail millet, Two-line hybrid, Herbicide, False hybrid

表1

拿捕净处理对长杂谷466去除假杂种的效果分析

处理浓度
Treatment
concentration
(%)
大田试验Field experiment 盆栽试验Pot experiment
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
0.2 316.0 108.5 10.85a 207.5 20.75ab 110.5 37.5 18.75a 73.0 36.50a
0.4 303.0 91.0 9.10b 212.0 21.20ab 100.5 32.0 16.00ab 68.5 34.25ab
0.6 阴干 238.0 45.0 4.50c 193.0 19.30bc 74.0 12.0 6.00bc 62.0 31.00b
晒干 231.5 41.0 4.10c 190.5 19.05bc 77.0 22.5 11.25b 54.5 27.25c
烘干 237.5 30.5 3.05c 207.0 20.70ab 82.0 11.0 5.50bc 71.0 35.50ab
0.8 阴干 225.0 10.5 1.05d 214.5 21.45ab 79.0 4.5 2.25c 74.5 37.25a
晒干 207.5 15.5 1.55d 192.0 19.20bc 63.0 12.0 6.00bc 51.0 25.50c
烘干 209.5 6.0 0.60d 203.5 20.35b 71.0 1.5 0.75c 69.5 34.75ab
1.0 181.0 6.0 0.60d 175.0 17.50c 64.0 3.0 1.50c 61.0 30.50b
1.4 184.0 3.0 0.30d 181.0 18.10c 66.0 1.0 0.50c 65.0 32.50b
CK1 565.5 338.0 33.80 227.5 22.75a 184.0 114.0 57.00 70.0 35.00ab
备注Note 总出苗率56.55%,真杂种率40.23% 总出苗率92.00%,真杂种率38.04%

表2

咪唑乙烟酸处理对长杂谷2922去除假杂种的效果分析

处理浓度
Treatment
concentration
(%)
大田试验Field experiment 盆栽试验Pot experiment
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
0.2 166.0 62.0 6.20b 104.0 10.40ab 63.0 24.0 12.00a 39.0 19.50a
0.4 123.5 28.5 2.85b 95.0 9.50b 43.5 10.5 5.25b 33.0 16.50a
0.6 阴干 115.0 14.0 1.40d 101.0 10.10b 41.0 6.0 3.00bc 35.0 17.50a
晒干 175.5 77.5 7.75a 98.0 9.80b 63.0 27.0 13.50a 36.0 18.00a
烘干 128.5 11.0 1.10de 117.5 11.75ab 43.5 3.0 1.50c 40.5 20.25a
0.8 阴干 119.0 9.0 0.90de 110.0 11.00ab 41.5 4.0 2.00bc 37.5 18.75a
晒干 121.5 18.5 1.85cd 103.0 10.30ab 46.5 7.5 3.75bc 39.0 19.50a
烘干 102.5 1.0 0.10e 101.5 10.15b 37.0 0.5 0.25c 36.5 18.25a
1.0 57.5 0.0 0.00e 57.5 5.75c 16.0 0.0 0.00c 16.0 8.00b
1.4 39.5 2.0 0.20e 37.5 3.75c 8.0 1.0 0.50c 7.0 3.50b
CK2 518.5 389.0 38.90 129.5 12.95a 178.0 133.5 66.75 44.5 22.25a
备注Note 总出苗率51.85%,真杂种率24.98% 总出苗率89.00%,真杂种率25.00%

表3

除草剂配入包衣剂对杂交种包衣处理的效果分析

处理
Treatment
大田试验Field experiment 盆栽试验Pot experiment
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
总苗数
Seedling
number
假杂种
苗数
False
hybrid
number
假杂种
出苗率
False
hybrid
rate (%)
真杂种
苗数
True
hybrid
number
真杂种
出苗率
True
hybrid
rate (%)
N1 258.0 3.5 0.35a 254.5 25.45a 128.0 33.0 16.50a 95.0 47.50b
N2 232.5 4.0 0.40a 228.5 22.85a 97.5 4.5 2.25b 93.0 46.50b
N3 259.5 5.0 0.50a 254.5 25.45a 101.0 3.5 1.75b 97.5 48.75b
N4 254.0 4.0 0.40a 250.0 25.00a 102.0 4.5 2.25b 97.5 48.75b
N5 222.5 5.0 0.50a 217.5 21.75a 91.0 1.0 0.50b 90.0 45.00bc
N6 224.0 3.0 0.30a 221.0 22.10a 83.0 1.5 0.75b 81.0 40.50c
CK1 478.0 204.5 20.45 273.5 27.35a 196.0 83.0 41.50 113.0 56.50a
M1 198.0 0.0 0.00a 198.0 19.80a 42.5 3.5 1.75a 39.0 19.50ab
M2 143.0 0.0 0.00a 143.0 14.30b 35.0 3.0 1.50a 32.0 16.00b
M3 123.0 1.0 0.10a 122.0 12.20b 24.0 1.0 0.50a 23.0 11.50b
CK2 560.0 359.5 35.95 200.5 20.05a 190.0 141.5 70.75 48.5 24.25a
[1] 张大众, 刘佳佳, 冯佰利. 中国谷子种植利用史及其演进启示. 草业学报, 2018, 27(3):173-186.
[2] 张家口地区坝下农科所. 谷子两系杂种优势的研究和应用. 河北农业科技, 1978(1):19-21.
[3] 刘晓辉. 谷子杂种优势利用的研究. 北京农业大学学报, 1993, 19(增刊):95-97.
[4] 胡洪凯, 石艳华, 工朝斌, 等. “Ch型”谷子显性核不育材料的杂优利用研究. 内蒙古农业科技, 1993(2):1-3.
[5] 李会霞, 王玉文, 王高鸿, 等. 谷子雄性不育系杂种优势利用研究. 甘肃农业科学, 2002(12):8-10.
[6] 王春芳, 张温典, 王国庆, 等. 谷子不育系的应用与杂种优势研究进展. 河北民族师范学院学报, 2017, 37(1):116-122.
[7] 崔文生, 马洪锡, 张德勇. 谷子雄性不育系“蒜系28”的选育与利用. 中国农业科学, 1979(1):43-46.
[8] 胡洪凯, 马尚耀, 石艳华. 谷子(Setaria italica)显性雄性不育基因的发现. 作物学报, 1986(2):73-78.
[9] 胡洪凯, 石艳华, 王朝斌, 等. “Ch型”谷子显性核不育的遗传及其应用研究(Setaria italica). 作物学报, 1993(3):208-217.
[10] 王玉文, 李会霞, 王高鸿, 等. 谷子高度雄性不育系长10A的选育. 甘肃农业科技, 1998(12):3-5.
[11] 赵治海, 崔文生. 不同地区来源谷子杂交后代中的光敏雄性不育. 中国农学通报, 1994(5):24-25.
[12] 王晓明, 王德权, 王峰, 等. 杂交谷子在张家口市坝上地区种植试验初报. 河北农业科学, 2011, 15(6):12-14,17.
[13] 乔慧琴, 杜晓芬, 杨慧卿, 等. 谷子不育系高146A不育与早抽穗性状遗传关系分析. 中国农学通报, 2015, 31(27):159-163.
[14] 王玉文, 李会霞, 田岗, 等. 谷子高异交结实雄性不育系的创制及应用. 中国农业科学, 2010, 43(4):680-689.
[15] 王天宇, 石云素, 辛志勇, 等. 抗除草剂谷子新种质的创制、鉴定与利用. 中国农业科技导报, 2000, 2(5):62-66.
[16] 程汝宏, 师志刚, 刘正理, 等. 谷子简化栽培技术研究进展及发展方向. 河北农业科学, 2010, 14(11):1-4,18.
[17] 李会霞, 史关燕. 抗除草剂拿捕净新种质的创新与利用. 中国种业, 2015(1):6-8.
[18] 田岗, 王玉文, 李会霞, 等. 抗除草剂谷子杂交种长杂谷2号选育研究. 中国农业科技导报, 2009, 11(2):138-141.
[19] 闫宏山, 刘金荣, 王素英, 等. 高产广适谷子两系杂交种豫杂谷1号的选育及制种技术. 农业科技通讯, 2019(12):244-247.
[20] 景小兰, 李志华, 穆婷婷, 等. 抗除草剂杂交谷子晋谷50号轻简高效配套栽培技术研究. 作物杂志, 2016(2):168-172.
[21] 高翔, 张婷, 师志刚, 等. 新夏谷杂交种冀杂谷8号高产配套栽培技术研究. 河北农业科学, 2020, 24(3):3-6.
[22] 李会霞, 王玉文, 田岗, 等. 抗除草剂谷子杂交种长杂2号高产高效栽培技术研究. 山西农业科学, 2012, 40(7):728-731,734.
[23] 李素英, 刘丹, 李强, 等. 冀杂谷5号的选育及配套轻简化栽培技术研究. 唐山师范学院学报, 2018, 40(3):54-58.
[24] 王振华, 王宏富, 刘鑫, 等. 播种深度对谷子出苗率及干物质积累的影响. 农学学报, 2017(9):6-13.
[25] 王洪光. 谷子全苗与壮苗技术研究. 安徽农业科学, 2014(22):7343-7344,7347.
[26] 小麦种子处理方法. 农家致富, 2019(18):31.
[27] 肖层林. 水稻种子浸种前晒种效应研究. 作物研究, 1991(2):7-10,17.
[1] 刘鑫, 李会霞, 田岗, 王玉文, 刘红, 曹晋军, 成锴, 王振华, 刘永忠, 李万星. 全生育期水分控制对谷子生长发育及品质的影响[J]. 作物杂志, 2021, (5): 181–186
[2] 王雨婷, 苗兴芬, 王帝. 萌发期耐莠去津谷子种质资源筛选及评价[J]. 作物杂志, 2021, (5): 194–204
[3] 高鹏, 郭美俊, 杨雪芳, 董淑琦, 温银元, 郭平毅, 原向阳. 谷子和玉米叶片光合荧光参数对烟嘧磺隆胁迫的响应差异[J]. 作物杂志, 2021, (3): 70–77
[4] 申洁, 王玉国, 郭平毅, 原向阳. 腐植酸对干旱胁迫下谷子幼苗叶片抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响[J]. 作物杂志, 2021, (2): 173–177
[5] 贾苏卿, 禾璐, 杜艳伟. 不同耕作方式对旱区春谷根系发育、产量及水分利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2020, (5): 194–198
[6] 王芙蓉, 张建学, 郭岷江, 张亚宏, 范提平, 王亚宏, 张岩, 裴国平, 雷建明. 苗后除草剂喷施时期对杂草防治及冬油菜产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2020, (5): 204–208
[7] 杨永青, 高芳芳, 马亚君, 陈鑫, 张杰. 山西省旱作农业区不同施肥处理对谷子产量、品质及经济效益的影响[J]. 作物杂志, 2020, (4): 195–201
[8] 赵丽娟,袁红梅,赵丽伟,郭文栋,李志江,李祥羽,马金丰,李延东,宋维富,杨雪峰,刘东军. 谷子矮秆突变体d93090的表型变异及其对赤霉素的敏感性分析[J]. 作物杂志, 2019, (6): 27–32
[9] 宋健,晓宁,王海岗,陈凌,王君杰,刘思辰,乔治军. SiASRs家族基因的鉴定及表达分析[J]. 作物杂志, 2019, (6): 33–42
[10] 张笛,苗兴芬,王雨婷. 100份谷子品种资源萌发期耐盐性评价及耐盐品种筛选[J]. 作物杂志, 2019, (6): 43–49
[11] 时丽冉,郝洪波,崔海英,李明哲. 遮光对谷子光合性能及快速叶绿素荧光动力学特征的影响[J]. 作物杂志, 2019, (5): 125–128
[12] 郭瑞锋,任月梅,杨忠,任广兵,张绶,冯婧. 谷子化学杀雄剂筛选[J]. 作物杂志, 2019, (5): 64–68
[13] 岳琳祺,施卫萍,郭佳晖,郭平毅,郭杰. 谷子角质合成基因对干旱胁迫的响应[J]. 作物杂志, 2019, (4): 183–190
[14] 李颜方,杜艳伟,张正,王高鸿,赵根有,赵晋锋,余爱丽. 农杆菌介导谷子成熟胚遗传转化体系的建立与优化[J]. 作物杂志, 2019, (3): 73–79
[15] 刘韶光,赵夏童,宋喜娥,原向阳,董淑琦,郭美俊,郭平毅. 膜间喷施芽前除草剂对谷子安全性及对杂草防效的影响[J]. 作物杂志, 2019, (2): 173–178
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!