农科之窗
2018-05-30
巧用植物叶子提高作物产量
澳大利亚一项新研究说,一些植物叶子中影响光合作用效率的“高速路”——胞间连丝的数量较其他植物高很多,在这个发现基础上有望开发出提高粮食作物产量的方法。
胞间连丝是植物细胞之间由质膜围成的一种通道,可在细胞间传输各种物质。它的尺寸很小,一根人类头发的剖面上能放2.5万多根胞间连丝。
澳大利亚国立大学日前发布的声明说,该校研究人员弗洛伦丝·丹尼拉等人发现,胞间连丝在植物中起着类似“高速路”的作用,正如在城市中更多道路能够使交通更顺畅,一些胞间连丝数量多的植物,进行光合作用的效率更高。比如玉米是一种光合作用效率高的植物,其叶子中胞间连丝数量是光合作用效率较低植物的10倍。
丹尼拉说,农作物的光合作用通常采用名为C3或C4的方式,玉米、高粱等作物采用C4方式,光合作用效率高,利用同样的太阳能可有更高产量。水稻、小麦等作物采用C3方式,光合作用效率相对较低,而它们却是世界上非常重要的作物。
新发现有助于人们找到将C3类植物转化为更高产的C4类植物的方法,从而帮助提高粮食产量和解决饥荒问题。
——新华社
安徽育出红色乌菜新品种
继育出紫色乌菜品种之后,安徽省农科院蔬菜育种团队多年来运用杂交、回交、分子标记等技术,又选育出性状稳定的杂交红色乌菜和全国首个杂交紫色芥菜。
普通乌菜以黑、黄两色为主,而在合肥岗集省农科院蔬菜育种基地的一种乌菜,外形与普通乌菜相仿,但叶脉泛红,叶片红黑有光泽,仿佛深红色花朵。据安徽省蔬菜产业技术体系首席专家张其安研究员介绍,红色乌菜耐寒性很强,-10℃的低温下不产生冻害。
在省科技重大专项“安徽省主要蔬菜种质资源精准鉴定及其创新利用”项目支持下,省农科院蔬菜育种团队以营养丰富、色彩鲜艳、形状各异、用途多样为目标开展蔬菜品种资源搜集、新种质创制、特色品种选育。该团队集成远缘杂交、分子标记、小孢子培养技术建立蔬菜多样化安全生态高效育种技术体系,提升多样化品种的育种速率2至3倍,创制新种质30份,并利用这些新种质先后培育多功能紫色乌菜、红色乌菜、水果萝卜、紫色芥菜等蔬菜品种12个,其中红色、紫色乌菜品种属世界首创。
——农业科技报
铁头8号早熟春甘蓝产量高抗性强
甘蓝是我国重要的蔬菜种类,早熟春甘蓝因其上市早、可补充春季蔬菜种类短缺而受到消费者欢迎,但由于产量低、抗病性弱严重限制了它的发展。选育和推广优良的甘蓝新品种,是实现品种更新换代、增加农民收入和满足市场需求的重要途径。为此,由北京华耐农业发展有限公司开展了早熟春甘蓝品种铁头8号的选育与推广工作。
铁头8号比中甘15产量提高明显,抗性强。该品种比对照增产约15%,亩产值增加188元,三年间为示范区共增效益1582.96万元;抗性较强,每亩减少农药投入约20元,降低药害损失和对环境的破坏。项目推广为种子企业增加经济效益100万元,同时满足了人们对高品质健康蔬菜的需求。
——山西农民数字报
中国科学家发现水稻优质又高产的基因
中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究员课题组2月27日在国际知名学术期刊《自然·通讯》网络版发表报告,介绍他们发现了一个可以让稻米品质和产量“协同提高”的关键基因,厘清了植物细胞G蛋白信号转导途径调控种子大小作用的全新分子机制,应用到新品种水稻培育中,有望让水稻好吃又高产,助力农民增收致富。
从实验室到田间地头,过去8年中,傅向东团队走了三步“棋”——
第一步从长粒型美国粳稻品种L204中成功分离并克隆了一个控制水稻产量和品质的重要基因OsMADS1。这个基因的突变可以让稻米变得更为细长,减少垩白率和垩白面积,提高稻米在外观、口感等多方面的品质。
第二步进一步筛选并鉴定出具有育种利用价值的一个优异等位变异类型lgy3,它可以把优质和高产这两个优异性状结合起来。揭示了G蛋白通过与OsMADS1转录因子相互作用来实现水稻产量与品质的协同提高的新机制。
第三步聚合育种。研究发现,在我国大面积种植的高产水稻品种中不含这种基因的变异类型。在安徽省的3年田间试验显示,将这个新的等位基因lgy3引入高产杂交水稻后,在显著提升稻米品质的基础上还可使其产量增加7%以上。
牛津大学植物系教授尼克·哈伯德认为,“这项研究为水稻高产优质分子设计育种直接提供了具有重要应用价值的新基因。”
——新华社
藕鱼蟹虾立体养 盐碱滩变“聚宝盆”
在山东省东营市鲁海莲藕水产动物共养基地,承载丰收梦想的荷塘里,专业采藕人正忙着从淤泥里捞出一个个硕壮的莲藕。莲藕+水产动物共养生态种养模式,让昔日的盐碱滩变成“聚宝盆”。
“这里原本是村里荒废的滩涂,盐碱程度很高,经过综合开发利用,现如今一年四季都热闹:手抓龙虾、下网捕鱼、捞大闸蟹……”鲁海莲藕水产动物共养基地的负责人周金岭谈到基地发展心里喜滋滋的。
“2016年5月份,我们流转了景屋村村南荒芜的400多亩低洼土地,并启用了原本废弃的水塘,今年开春,就栽种了300多亩的莲藕,并在藕池中投放了鲢鱼、鲤鱼、草鱼等各类鱼苗1万余尾、龙虾苗2万余斤、蟹苗1万余斤,开始探索发展莲藕+水产动物立体生态种养的路子。”周金岭介绍说。
由于藕塘里面有浮萍草,再放进去草鱼鲤鱼,草鱼可以把里面的浮萍吃掉,鲤鱼可以把蜉蝣生物吃掉,龙虾、蟹可以把水底的腐生物吃掉,这样一来,充分利用了生态空间,鱼虾蟹吃着纯天然的饲料长大,莲藕也不用打药就能长起来,藕塘里的产品绿色、健康、放心。
莲藕+水产动物共养的生态种养模式,为周金岭带来了良好的经济效益:年出藕可达80万余斤,年出龙虾1.2万斤,年出鲤鱼、草鱼、花鲢等各类鱼种4万余斤,年出大闸蟹1万余斤。“销路咱不愁啊,小龙虾、大闸蟹、各类鱼收获季节除了供应本地市场外,最远的销往到了北京、南京等地;莲藕除了到市场批发以外,目前我们正在与这里一家藕粉生产企业洽谈,现已初步达成了长期合作意向。这样算下来,年收入大概200余万元。”说起销路和效益,周金岭喜笑颜开。
“我们这里的海洋渔业部门专业人员还定期免费上门指导我们养殖技术,解决了许多我们种养殖上的难题。”周金岭介绍说。“冬季农闲,我们能在家门口的养殖基地打工,离得近,方便,还能挣钱,真是挺好的。”正在采藕的景屋村村民刘国村也高兴地说。
——农民日报