刁現(xiàn)民,程汝宏
?
十五年區(qū)試數(shù)據(jù)分析展示谷子糜子育種現(xiàn)狀
刁現(xiàn)民1,程汝宏2
(1中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所,北京 100081;2河北省農(nóng)林科學院谷子研究所/國家谷子改良中心/河北省雜糧研究實驗室,石家莊 050035)
谷子(Beauv.)和糜子(L.)是中國起源的古老粟類作物,在旱作生態(tài)可持續(xù)農(nóng)業(yè)建設(shè)和種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中具有重要作用,也是應對未來更加干旱環(huán)境的戰(zhàn)略儲備作物。自2001年到2015年,全國農(nóng)技中心組織國家谷子糜子區(qū)域試驗,對這個時期培育的谷子糜子品種的產(chǎn)量、適應性和品質(zhì)進行綜合鑒定,積累這個時期谷子糜子育成品種的產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀表現(xiàn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本期《中國農(nóng)業(yè)科學》發(fā)表了6篇對過去10—15年谷子糜子育成品種產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀表現(xiàn)的分析評價文章,這些文章從整體上梳理了中國華北夏谷區(qū)、西北早熟區(qū)、西北中晚熟區(qū)、東北春谷區(qū)和糜子育成品種的產(chǎn)量水平、育種進步的性狀和存在問題等,也提出了近期及將來的育種目標。本文是對這6篇文章進行的簡評,希望能引導這6篇文章的深入研讀。谷子糜子育種的突破有賴于關(guān)鍵性親本的發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)制和利用,以及有益產(chǎn)量性狀累加育種技術(shù)的突破;商品性優(yōu)質(zhì)、食味優(yōu)質(zhì)、功能性優(yōu)質(zhì)專用和中矮稈適合機械化輕簡化栽培應成為谷子糜子育種最應關(guān)注的重點方向。
谷子;糜子;產(chǎn)量;育種現(xiàn)狀;區(qū)域試驗
谷子(Beauv.)和糜子(黍稷)(L.)是中國起源的古老農(nóng)作物,最新的考古證據(jù)表明這兩個作物在中國北方的馴化栽培歷史均超過10 000年[1],Vavilov[2]在1935年指出谷子和糜子的遺傳多樣性中心在中國。谷子和糜子營養(yǎng)豐富且平衡,膳食纖維含量高,低致敏(不含面筋蛋白),是中國傳統(tǒng)的優(yōu)勢營養(yǎng)保健作物,在精細食物盛行且單一化日趨嚴重的今天,小米(谷子脫殼)和黃米(糜子脫殼)的重要性越來越突出。近年來,受國際市場等多方面的影響,中國種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整壓減玉米種植面積的壓力很大,而谷子和糜子正是中國東北西北華北鐮刀灣地區(qū)的旱地適合作物,是種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整代替玉米的主要作物。在中國漫長的農(nóng)耕文明歷史中,谷子和糜子一直是北方農(nóng)業(yè)的主栽作物。在新中國成立初期谷子的栽培面積達7.6×107hm2,糜子的栽培面積也達數(shù)百萬公頃,谷子是當時的第三大糧食作物,谷子面積減少成小作物只是近40年的事情,目前,谷子和糜子的實際播種面積分別約為133.3×104hm2和53.3×104hm2[3]。谷子和糜子抗旱性突出,早在1927年,美國學者Shantz等[4]研究證明谷子和糜子是禾谷類作物中水分利用效率最高的環(huán)境友好作物,隨著水資源減少和生態(tài)環(huán)境日益惡化,以及對水肥高消耗主栽作物存在問題的充分認識,大家重新認識到谷子和糜子在環(huán)境友好型可持續(xù)農(nóng)業(yè)中的重要性。
雖然中國有很長的谷子和糜子栽培歷史,但是利用現(xiàn)代科學技術(shù)對谷子和糜子的研究起步很晚,投入的研究力量也很有限。從20世紀50年代到80年代,中國重點組織了谷子和糜子種質(zhì)資源的收集整理,到2012年中國擁有谷子入庫資源27 059份,糜子入庫資源8 900份[3]。在資源系統(tǒng)搜集的同時,中國谷子育種從20世紀50和60年代簡單的農(nóng)家品種產(chǎn)量比較和優(yōu)良單株選擇開始,逐步走上科學的發(fā)展軌道。20世紀70年代中后期開始了以優(yōu)良品種間雜交后代系譜選擇法為主的時代,且至今仍以這種方法為主。以輻射為主的各種物理和化學誘變方法,以及生物技術(shù)方法也在谷子育種中發(fā)揮了重要作用。建國60多年來,通過國家和省級審定和鑒定的谷子品種累計已達870多個,為谷子生產(chǎn)提供了品種保證。具有優(yōu)良基因型的骨干親本的創(chuàng)制和利用在育種進步中起決定作用。20世紀70年代,中國農(nóng)業(yè)科學院品種資源研究所鑒定發(fā)現(xiàn)了谷子優(yōu)良親本“日本60日”,該親本的廣泛應用培育出一批優(yōu)良新品種,使夏谷區(qū)單位面積產(chǎn)量潛力由原來的4 500 kg·hm-2左右提升到7 500 kg·hm-2左右,并在一定程度上解決了農(nóng)家品種的倒伏問題,使谷子的生產(chǎn)發(fā)生了革命性的變化,其中以20世紀80年代中期河南省安陽市農(nóng)業(yè)科學研究所培育的豫谷1號最為突出[3,5]。相對于谷子,糜子的育種規(guī)模一直很小,基本以優(yōu)良單株選擇的系統(tǒng)育種為主,雖然有一些品種間雜交系譜法培育的新品種,但占的比例小,育種進步不大[3]。從2001年起,全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心組織了國家谷子和糜子的聯(lián)合區(qū)域試驗,該試驗科學穩(wěn)定地執(zhí)行了15年,到2016年,隨著新種子法的實施停止執(zhí)行。從2001年到2015年的谷子國家區(qū)域試驗通過鑒定的夏谷型品種51個,西北早熟春谷品種18個,西北中晚熟春谷品種30個,東北春谷區(qū)2005年到2015年鑒定品種18個;2001年到2015年國家鑒定粳性糜子品種22個,糯性糜子品種18個。這些品種為穩(wěn)定谷子糜子生產(chǎn)提供了品種保證,也積累了這一時期谷子和糜子育成品種綜合表現(xiàn)的基本數(shù)據(jù),對這些數(shù)據(jù)的系統(tǒng)梳理和分析能夠描述谷子和糜子的育種現(xiàn)狀,剖析目前育種存在的問題,為新時期的育種工作明確方向。國家谷子糜子產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系組織了這一工作,梳理和分析的結(jié)果發(fā)表在本期《中國農(nóng)業(yè)科學》,以期對谷子和糜子育種有促進作用。
谷子主要種植在秦嶺以北的北方干旱半干旱地區(qū),涉及范圍廣泛,不同種植地區(qū)地理和生態(tài)氣候因素變化大,王殿瀛等[6]根據(jù)谷子播種期和熟期將谷子主產(chǎn)區(qū)科學的劃分為5大區(qū):春谷特早熟區(qū)、春谷早熟區(qū)、春谷中熟區(qū)、春谷晚熟區(qū)和夏谷區(qū),谷子的現(xiàn)代育種也基本在這些主產(chǎn)區(qū)的科研單位進行??紤]到具體生態(tài)區(qū)和育種單位的實際情況,以及受區(qū)試力量和能力等方面的限制,國家谷子區(qū)域試驗并沒有按照五大生態(tài)區(qū)的劃分來執(zhí)行,實際實施中安排了華北夏谷區(qū)、西北春谷早熟區(qū)、西北春谷中晚熟區(qū)和東北春谷區(qū)來執(zhí)行。對谷子區(qū)試數(shù)據(jù)的梳理是按照華北夏谷區(qū)、西北春谷早熟區(qū)、西北春谷中晚熟區(qū)和東北春谷區(qū)來執(zhí)行的。所以,本期《中國農(nóng)業(yè)科學》發(fā)表的區(qū)試數(shù)據(jù)分析也按照4個區(qū)來進行。
根據(jù)張婷等[7]對華北夏谷區(qū)區(qū)試數(shù)據(jù)的梳理,2001年—2015年共有128個品種參加區(qū)試,通過區(qū)試完成鑒定的品種有51個,占參試品種總數(shù)的39.84%。夏谷新選育品種產(chǎn)量變異范圍為4 126.95—5 871.00 kg·hm-2,參試品種年度產(chǎn)量平均數(shù)范圍為 4 126.95—5 539.50 kg·hm-2,這些數(shù)據(jù)給出了中國夏谷產(chǎn)量的基本水平。隨著年份的推移,夏谷品種產(chǎn)量、生育期、株高、穗長、單穗重和穗粒重持續(xù)增加,千粒重基本不變,單位面積成穗數(shù)略有下降。這篇文章還分析了15年來華北夏谷區(qū)氣候的變化及其對谷子產(chǎn)量的影響,發(fā)現(xiàn)最低溫、最高溫、降水量、生育期、單穗重、穗粒重決定了夏谷產(chǎn)量85.11%的變異,這為谷子育種人員提供了在新的氣候條件下如何確定育種目標的信息。華北夏谷區(qū)一直是中國谷子育種的領(lǐng)頭地區(qū),歷史上有突破性的豫谷1號的培育發(fā)生在該地區(qū),近15年來公認有突破性的豫谷18也發(fā)生在該地區(qū),其籽粒產(chǎn)量達到5 398.65 kg·hm-2,表現(xiàn)為中矮稈、單穗重和穗粒重高,綜合抗性好。另一個表現(xiàn)突出的品種是中谷2,其籽粒產(chǎn)量達到5 988.00 kg·hm-2,株高更矮,且單穗重和穗粒重高,綜合抗性和品質(zhì)好。加上適應機械化田間管理和收獲的需要,中矮稈、高的單穗重和穗粒重、抗除草劑免間苗,綜合抗性好,且品質(zhì)優(yōu)良是谷子目前一段時間的育種目標。
山西省農(nóng)業(yè)科學院谷子研究所是西北谷子區(qū)試的主持單位,張艾英等[8-9]分別對早熟區(qū)和中晚熟區(qū)過去15年的谷子區(qū)試數(shù)據(jù)進行了梳理分析。過去15年西北春谷早熟區(qū)參加區(qū)試的品種數(shù)為80個,通過國家區(qū)試和鑒定的品種數(shù)18個,占參試品種數(shù)的22.50%。該區(qū)參試品種的產(chǎn)量范圍在4 231.83—5 999.10 kg·hm-2,通過鑒定品種的產(chǎn)量在4 847.74—6 510.87 kg·hm-2,基本反映了該區(qū)谷子產(chǎn)量的基本水平。從2005—2015年,西北春谷中晚熟區(qū)共有84個品種參加區(qū)試,其中30個通過區(qū)試完成國家鑒定,占參試品種總數(shù)的35.71%。無論是西北早熟區(qū)還是中晚熟區(qū),過去15年的數(shù)據(jù)都表現(xiàn)了產(chǎn)量隨年份整體表現(xiàn)增加的趨勢,尤其是中晚熟區(qū)這種趨勢更明顯,2014年參試品種的產(chǎn)量達到了5 032.95 kg·hm-2的水平,比2005年的3 912.90 kg·hm-2顯著提高。筆者進行的多元回歸分析表明,生育期、株高、單穗重、穗粒重和出谷率決定了早熟區(qū)春谷產(chǎn)量81.43%的變異,產(chǎn)量與穗粒重和單穗重呈顯著正相關(guān),穗粒重與株高、單穗重呈顯著正相關(guān)。早熟區(qū)一個明顯的育種變化是新培育品種生育期的延長和株高的增加。生育期延長可充分利用氣候變暖和活動積溫增加的優(yōu)勢,增加光合作用時間來增加生物和籽粒產(chǎn)量;但株高的增加不利于抗倒性的提高和機械化輕簡栽培的實施。因此,筆者提出選育中矮稈大穗、抗倒性強、生育期適中、結(jié)實率高、品質(zhì)優(yōu)、適合機械化收獲的品種為近期的發(fā)展方向。和早熟區(qū)的育成品種生育期延長不同,西北春谷中晚熟區(qū)的育成品種則表現(xiàn)了生育期縮短的趨勢,近幾年的新育成品種生育期都低于130 d,株高也有降低表現(xiàn)。相關(guān)分析表明,中晚熟區(qū)品種的產(chǎn)量與穗粒重、單穗重、出谷率和公頃穗數(shù)呈顯著正相關(guān),與生育期負相關(guān)。說明在該區(qū)可以通過適當?shù)目s短生育期,提高谷子的結(jié)實性及成穗數(shù),進而達到提高產(chǎn)量的目的。
2005年到2015年東北春谷區(qū)國家區(qū)試參試品種共有60個,其中18個通過鑒定。2010年通過鑒定的品種產(chǎn)量較2005年增產(chǎn)4.6%,2015年通過鑒定的品種的產(chǎn)量分別較2005年和2010年的品種增產(chǎn)12.62%和7.66%,總體表現(xiàn)了產(chǎn)量增加的趨勢。單就產(chǎn)量而言,九谷23、九谷14和龍谷31增產(chǎn)幅度超過10%,是增產(chǎn)幅度較大的品種。在中矮稈種質(zhì)利用方面,過去11年東北地區(qū)有著很成功的經(jīng)驗,其中表現(xiàn)突出的吉林市農(nóng)業(yè)科學院作物研究所利用夏谷矮稈資源矮88培育的公矮2號,該品種表現(xiàn)了矮稈豐產(chǎn),適應機械化田間管理和收獲,在迫切需要輕簡栽培品種的今天發(fā)揮了很好的作用。根據(jù)SSR分子標記和基因組測序聚類分析的結(jié)果,東北春谷區(qū)不同區(qū)域品種類型在遺傳上差別是很大的,如黑龍江地區(qū)的品種是真正的春谷型品種,而吉林的公主嶺和吉林市等的品種實際上是夏谷類型,遼寧省的一些地區(qū)的品種也和夏谷類型接近[10-11]。過去11年吉林省從華北夏谷區(qū)引進優(yōu)良親本,在育種上取得了顯著的效果,如表現(xiàn)突出的九谷23就是利用夏谷的血緣培育的,且株高約115 cm,顯著低于其他品種,代表著東北春谷區(qū)育種的整體方向。李志江等[12]通過對18個鑒定品種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進行相關(guān)和多元逐步回歸分析表明,產(chǎn)量與單穗重、穗粒重呈極顯著正相關(guān);生育期、株高、單穗重、出谷率、千粒重和公頃穗數(shù)決定了產(chǎn)量90.98%的變異,這為該區(qū)品種選育提供了理論基礎(chǔ)。
目前,糜子在中國的栽培主要分布在西北地區(qū),以甘肅、寧夏和內(nèi)蒙古為主,育種也集中在這三個省區(qū)。栽培的糜子主要為粳、糯2種類型,中國東經(jīng)110°以西地區(qū)主要栽培粳性糜子,以東地區(qū)主要栽培糯性糜子[9]。根據(jù)楊璞等[13]的梳理分析,1998—2014年共進行了5輪區(qū)試,來自9?。▍^(qū))的19家育種單位的65個品種參加區(qū)試,其中30個品種通過國家鑒定,占參試品種總數(shù)的46.15%。粳性糜子品種產(chǎn)量從第一輪試驗(1998—2000年)的2 440.30 kg·hm-2提高到第5輪(2012—2014年)的3 655.2 kg·hm-2,17年間單產(chǎn)水平增加了49.78%。性狀分析表明產(chǎn)量的增加主要是由于穗粒重的提高。糯性糜子品種也表現(xiàn)了同樣的變化趨勢,單位面積產(chǎn)量由第一輪試驗(1998—2000年)的2 975.20 kg·hm-2增加到第5輪(2012—2014年)的3 559.10 kg·hm-2,17年間單產(chǎn)水平增加了19.62%,性狀分析表明產(chǎn)量潛力的增加主要是由于穗長和穗粒重的增加,其他性狀變化不大。除性狀變化分析外,作者還對參試品種進行了聚類分析和主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)與多元回歸分析,結(jié)果表明,在粳性糜子中生育日數(shù)、主莖節(jié)數(shù)和單株粒重決定了產(chǎn)量82.8%的變異,而在糯性糜子中主莖節(jié)數(shù)和單株粒重一起決定了產(chǎn)量78.6%的變異,這為糜子新品種選育的性狀關(guān)注點提供基礎(chǔ)信息。在梳理17年糜子參加區(qū)試品種和通過鑒定品種的基礎(chǔ)上,楊清華等[14]以近年來育成的22個粳性糜子品種和18個糯性糜子品種為材料,進行了糜子育成品種農(nóng)藝、產(chǎn)量及品質(zhì)性狀綜合鑒定與評價,結(jié)果表明,糜子產(chǎn)量與生育期、千粒重、主穗長、穗粒重之間的相關(guān)系數(shù)均達到顯著水平;育成品種在生育期、株高、節(jié)數(shù)、千粒重、穗粒重、主穗長、產(chǎn)量等方面變幅較小。在品質(zhì)性狀方面,對這些品種的黃色素、粗脂肪、粗蛋白、直鏈淀粉、支鏈淀粉等進行分析,明晰了糜子育成品種這些性狀的含量分布和高低含量品種,為品種的特異化產(chǎn)業(yè)開發(fā)利用提供了基礎(chǔ)信息,如制作粘糕、糯米粽子、糯米黃酒等。
中國農(nóng)業(yè)科學院作物品種資源研究所在20世紀70年度鑒定發(fā)現(xiàn)的骨干親本“日本60日”帶來谷子育種革命性的進步,培育了豫谷1號等眾多高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種,近年來選育的新品種多數(shù)都是“日本60日”和豫谷1號的衍生品種,在產(chǎn)量水平上已有30多年沒有突破[3,5]。20世紀90年代以后,“矮88”及其衍生品種成為全國各育種單位利用的骨干親本,目前,利用“矮88”及其衍生品種為親本培育的新品種已達60多個,無論是系譜分析還是分子標記分析,都表明中國谷子育種單位的核心材料遺傳基礎(chǔ)已很狹窄[11,15]。根據(jù)張婷等[7]的分析,中矮稈、高結(jié)實率和高穗粒重、綜合抗性好是產(chǎn)量突破的性狀選擇方向,過去15年表現(xiàn)突出的豫谷18和中谷2均是這樣的性狀類型。從方法上說,未來谷子品種產(chǎn)量育種的突破一方面有賴于類似“日本60日”這樣新的關(guān)鍵材料的創(chuàng)制和發(fā)現(xiàn),加強資源創(chuàng)制和親本鑒定。谷子和糜子均已構(gòu)建了核心種質(zhì)[16-17],以核心種質(zhì)為基礎(chǔ)對農(nóng)藝性狀進行精準鑒定,將有助于特殊有益基因的發(fā)掘;另一方面根據(jù)關(guān)聯(lián)分析和關(guān)鍵基因優(yōu)異等位變異的發(fā)掘結(jié)果,利用基因組設(shè)計育種的方法累積優(yōu)異等位基因,也是應該重點關(guān)注的。谷子和糜子的消費以健康保健食品形式為社會公眾所接受[18],受消費形式的決定,小米和黃米的商品品質(zhì)、食味品質(zhì)、蒸煮加工品質(zhì)、糯性小米和黃米的釀酒加工品質(zhì)等,應該成為品質(zhì)育種關(guān)注的重點,也就是說谷子和糜子育種關(guān)注的品質(zhì)性狀應該從傳統(tǒng)的關(guān)注蛋白質(zhì)、脂肪含量轉(zhuǎn)移到這些市場需要的品質(zhì)上來。按照中國作物學會粟類作物專業(yè)委員會的評價,過去15年夏谷區(qū)育成的51個品種有一級優(yōu)質(zhì)米品種17個,占育成品種數(shù)的33.30%,而其他生態(tài)區(qū)育成品種的優(yōu)質(zhì)米比例則很低。在工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)背景下,免間苗免除草適應機械化輕簡栽培的品種才有市場,過去15年華北夏谷區(qū)育成的51個品種有13個抗除草劑,占育成品種總數(shù)的25.5%,抗除草劑品種開始成為主流,而春谷區(qū)育成的只有幾個是抗除草劑的,應加強這方面的工作。在株型上倡導有一定分蘗能力,自身調(diào)節(jié)能力強,適應機械化免間苗粗放田間作業(yè);同時強調(diào)株高中矮稈,穗頸較短,適應田間機械作業(yè)和機械化收獲。
從2001年到2015年,由全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心組織的國家谷子和糜子區(qū)域試驗,不僅為這個時期的谷子糜子生產(chǎn)鑒定出一批適應生產(chǎn)的新品種,也積累了這個時期谷子糜子品種現(xiàn)狀和存在問題的信息,是中國作物遺傳育種的寶貴基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本期《中國農(nóng)業(yè)科學》所發(fā)表的幾篇文章,在一定深度上揭示了中國谷子糜子的育種現(xiàn)狀和水平,也提出了存在的問題和將來發(fā)展的方向,確實值得研讀。隨著對問題認識的加深,并結(jié)合資源發(fā)掘創(chuàng)新、基因組設(shè)計育種等生物技術(shù)引領(lǐng)的優(yōu)異基因聚合等新方法的應用,相信中國谷子糜子育種能在不遠的將來有大的突破;谷子正在迅速發(fā)展成為禾本科功能基因組研究新的模式作物[19-21],這也將促進谷子育種技術(shù)的快速提升和突破性品種的培育,使谷子和糜子這兩個養(yǎng)育中華民族北方文明的古老作物在新的時期綻放新的光芒,為種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和國家糧食多樣化增加人民健康做出貢獻。
[1] Yang X Y, Wan Z W, Perry L, Lu H Y, Wang Q, Zhao C H, Li J, Xie F, Yu J C, Cui T X, Wang T, Li M Q, Ge Q S, Early millet use in northern China., 2012, 109: 3726-3730.
[2] Vavilov N I.. Moscow- Leningrad, St Petersburg, USSR, Russia, State Agricultural Publishing House, 1935.
[3] Diao X m. Production and genetic improvement of minor cereals in China., 2017, 5: 103-114.
[4] Shantz H L, Piemeisel L N. The water requirement of plants at Akron, Colo., 1927, 34(12): 1093-1190.
[5] Cheng R H, Dong Z P. Breeding and production of foxtail millet in China//He Z h,Bonjean A P A.. CIMMYT, Mexico, D.F., 2010.
[6] 王殿瀛, 郭桂蘭, 王節(jié)之, 王玉文, 趙太存, 史琴香. 中國谷子主產(chǎn)區(qū)谷子生態(tài)區(qū)劃. 華北農(nóng)學報, 1992, 7(4): 123-128.
Wang D Y, Guo G L, Wang J Z, Wang Y W, Zhao T C, Shi Q X. The ecological division of main production area of chinese millet (Beauv) in China., 1992, 7(4): 123-128. (in Chinese)
[7] 張婷, 師志剛, 王根平, 高翔, 夏雪巖, 楊偉紅, 張喜瑞, 田曉建, 程汝宏, 刁現(xiàn)民. 華北夏谷區(qū)2001—2015年谷子育種變化分析. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4475-4485.
ZHANG T, SHI Z G, WANG G P, GAO X, XIA X Y, YANG W H, ZHANG X R, TIAN X J, CHENG R H, DIAO X M. The alterations of foxtail millet breeding in North China summer-sowing region from 2001 to 2015., 2017, 50(23): 4475-4485. (in Chinese)
[8] 張艾英, 刁現(xiàn)民, 郭二虎, 范惠萍, 王麗霞, 李瑜輝, 程麗萍, 吳引生, 張莉. 西北春谷早熟區(qū)谷子品種十五年變化趨勢及主要性狀分析. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4496-4506.
ZHANG A Y, DIAO X M, GUO E H, FAN H P, WANG L X, LI Y H, CHENG L P, Wu Y S, ZHANG L.Research progress and major traits of foxtail millet cultivars developed in the early-mature spring-sowing region in the past 15 years., 2017, 50(23): 4496-4506. (in Chinese)
[9] 張艾英, 郭二虎, 刁現(xiàn)民, 范惠萍, 李瑜輝, 王麗霞, 郭紅亮, 程麗萍, 吳引生. 2005—2015年西北春谷中晚熟區(qū)谷子育成品種評價. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4486-4495.
ZHANG A Y, GUO E H, DIAO X M, FAN H P, LI Y H, WANG L X, GUO H L, CHENG L P, Wu Y. S. Evaluation of foxtail millet cultivars developed in the middle and late-maturing spring-sowing region in Northwest China in 2005-2015., 2017, 50(23): 4486-4495. (in Chinese)
[10] JIA G Q, LIU X T, SCHNABLE J C., NIU Z G, WANG C F, LI Y H, WANG S J, WANG S Y, LIU J R, GUO E H, ZHI H, DIAO X M. Microsatellite variations of elitecultivars released during last six decades in China., 2015, 10(5): e0125688.
[11] Jia G q, Huang X h, Zhi H, Zhao Y, Zhao Q, Li W j, Chai Y, Yang L f, Liu K y, Lu H y, Zhu C r, Lu Y q, Zhou C c, Fan D l, Weng Q j, Guo Y l, Huang T, Zhang L, Lu T t, Feng Q, Hao H f, Liu H k, Lu P, Zhang N, Li Y h, Guo E h, Wang S j, Wang S y, Liu J r, Zhang W f, Chen G q, Zhang B j, Li W, Wang Y f, Li H q, Zhao B h , Li J y, Diao X m, Han B. A haplotype map of genomic variations and genome-wide association studies of agronomic traits in foxtail millet ()., 2013, 45(8): 957-961.
[12] 李志江, 馬金豐, 李延東, 李祥羽, 刁現(xiàn)民, 張婷. 東北春谷區(qū)近年來谷子育成品種的評價. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4507-4516.
LI Z J, MA J F, LI Y D, LI X Y, DIAO X M, ZHANG T. Evaluation of foxtail millet cultivars developed in northeast china spring-sowing region in recent years., 2017, 50(23): 4507-4516. (in Chinese)
[13] 楊璞, Rabia Begum Panhwar, 李境, 高金鋒, 高小麗, 王鵬科, 馮佰利. 基于國家品種區(qū)域試驗數(shù)據(jù)的中國糜子品種產(chǎn)量和性狀變化分析. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4517-4529.
YANG P, RABIA B P, LI J, GAO J F, GAO X L, WANG P K, FENG B L. Changes of yield and traits of broomcorn millet cultivars in china based on the data from national cultivars regional adaptation test., 2017, 50(23): 4517-4529. (in Chinese)
[14] 楊清華, 邱軍, 李海, 楊天育, 程炳文, 趙敏, 劉國慶, 高小麗, 馮佰利. 糜子育成品種農(nóng)藝、產(chǎn)量及品質(zhì)性狀綜合鑒定與評價. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2017, 50(23): 4530-4544.
YANG Q H, QIU J, LI H, YANG T Y, CHENG B W, ZHAO M, LIU G Q, GAO X L, FENG B L. Comprehensive evaluation of agronomic, yield and quality traits of broomcorn millet (L.) cultivars., 2017, 50(23): 4530-4544. (in Chinese)
[15] 林汝法, 柴巖, 廖琴, 孫世賢. 中國小雜糧. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社, 2002.
LIN R F, CHAI Y, LIAO Q, SUN S X.. Beijing: China Agricultural Science and Technology Press, 2002. (in Chinese)
[16] 胡興雨, 王綸, 張宗文, 陸平, 張紅生. 中國黍稷核心種質(zhì)的構(gòu)建. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2008, 41(11), 3489-3502.
Hu X y, WANG L, ZHANG Z w, LU P, ZHANG H s. Establishment of broomcorn millet core collection in China., 2008, 41(11): 3489-3502. (in Chinese)
[17] 王海崗, 賈冠清, 智慧, 溫琪汾, 董俊麗, 陳凌, 王君杰, 曹曉寧, 劉思辰, 王綸, 喬治軍, 刁現(xiàn)民. 谷子核心種質(zhì)表型遺傳多樣性分析及綜合評價. 作物學報, 2016, 42(1): 19-30.
Wang H g, Jia G q, Zhi H, Wen q f, Dong J l, Chen L, Wang J j, Cao X n, Liu S c, Wang L, Qiao Z j, Diao X m. Phenotype diversity evaluations of foxtail millet core collections., 2016, 42(1): 19-30. (in Chinese)
[18] 刁現(xiàn)民. 中國谷子產(chǎn)業(yè)與未來發(fā)展//中國谷子產(chǎn)業(yè)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科技出版社, 2011: 20-30.
Diao X M. Current status of foxtail millet production in China and future development directions//. Beijing: China Agricultural Scientific and Technology Press, 2011: 20-30. (in Chinese)
[19] Diao X M, Schnable J, Bennetzen J L, Li J Y.Initiation ofas a model plant., 2014, 1: 16-20.
[20] Li P, Brutnell T P.and, model genetic systems for the Panicoid grasses., 2011, 62(9): 3031-3037.
[21] 賈冠清, 刁現(xiàn)民. 谷子作為功能基因組研究模式作物的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢. 生命科學, 2017, 29(3): 292-301.
Jia G q, Diao X M. Current status and perspectives of researches on foxtail millet ((L.) P. Beauv.): A potential model of plant functional genomics studies., 2017, 29(3): 292-301. (in Chinese)
(責任編輯 李莉)
Current Breeding Situation of Foxtail Millet and Common Millet in China as Revealed by Exploitation of 15 Years Regional Adaptation Test Data
DIAO XianMin1, CHENG RuHong2
(1Institute of Crop Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081;2Institute of Millet Crops, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences/National Foxtail Millet Improvement Center/Cereal Crops Laboratory of Hebei Province, Shijiazhuang 050035)
Originated from China, foxtail millet (Beauv.) and common millet (L.) are staple cereals in Northern China, which are of great importance in dry-land agriculture. Organized by the National Agricultural Technology Extension Center, newly developed foxtail millet and common millet cultivars were subjected to evaluate their grain yield, environmental adaptation and other agricultural characteristics performance in different locations of their corresponding ecological regions from 2001 to 2015, which is named Regional Adaptation Test (RAT for short). The 15 years RAT of foxtail millet and common millet cultivars were carried out on different ecological groups, and there were 8 to 15 testing locations of the same of similar environmental condition in each group, such as Northern China Plain region of summer-sowing foxtail millet, early mature region of Northwest China spring-sowing region and Northeast China spring-sowing region. The well-organized data of the 15 years test is a real exhibition of performance of grain yield and other characters of the newly developed foxtail and common millet cultivars in this period. By exploitation of the data, six papers were published in this issue ofand a brief introduction and comment was made in this paper, so as help readers have a much deeper insight on those papers. The future breeding targets of foxtail and common millet were also discussed in the paper.
foxtail millet; common millet; grain yield; breeding situation; regional adaptation test
2017-06-06;
2017-07-07
國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-06-13.5)、中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程
聯(lián)系方式:刁現(xiàn)民,Tel:010-62126889;E-mail:diaoxianmin@caas.cn