首页>知识导航 > 草业 > 草类植物遗传育种 > 草类植物遗传育种
公布年份 收起
展开更多
鉴定年份 收起
展开更多
学科分类 收起
展开更多
地域 收起
完成单位 收起
订阅
至 收起
  • 2600140402   甘肃   S156.4   基础研究   农业科学研究与试验发展
    1.课题来源与背景:土壤盐渍化是影响全球农作物生产的主要非生物胁迫因素。随着经济的发展和全球人口数量的日益增长,土地的需求量也在不断加剧。中国的盐渍化土地面积为9913万hm2左右,其主要分布在东北,华北,西北内陆及沿海地区。土壤盐渍化不仅对资源环境造成破坏,而且给农业生产带来巨大的经济损失。近年来,由于气候变暖、环境恶化,玉米、小麦和水稻等主要作物大幅度减产,这对人类生活造成了很大的威胁。从20世纪60年代开始,育种家就采取一些农艺措施来提高主要粮食作物的产量,但是这样却造成了水资源和营养物质等供需矛盾的加剧。此外,全球气候变暖还会导致亚热带地区的年降雨量逐渐下降,且土壤蒸发量大于降雨量,农业灌溉所需的淡水资源必须优先供应于城市用水和人畜饮用,这使得淡水资源紧张,甚至供应不足,因此,农业灌溉用水就必须转向咸水或者盐水灌溉。 盐生草(Halogeton glomeratus)为一年生盐生植物,广泛分布于中国西北旱区,蒙古及中亚等区域,多生长于荒漠、盐碱地区,集耐盐和抗旱于一身,是理想的获取耐盐和抗旱基因的野生资源,课题组前期研究发现盐生草具有极强的耐盐性,其根系对盐分呈限制性吸收的特性,但是,盐生草根部为什么能够对盐限制性吸收?由什么物质和基因调控?尚不清楚。该课题组结合转录组学和蛋白质组学方法鉴定到大量盐生草根系中参与盐胁迫响应的相关基因,并从中筛选到45个盐诱导表达基因,选取NaCl胁迫后RPKM值>5.5的11个基因与数据库Nr、Nt、the Swiss-Prot、KEGG和COG进行比对,预测每一个基因的功能,发现差异表达基因[Halogeton_glomeratus]_41242(Hg.41242)为转录因子,且在不同的盐胁迫处理时期,差异表达最显著。 2.研究目的与意义:针对Hg.41242在盐胁迫处理下的表达特性,该项目拟展开以下三方面的工作:(1)构建Hg.41242基因的过表达载体,转化拟南芥,对转基因拟南芥进行盐胁迫,分别测定转基因拟南芥和野生型拟南芥根系和叶片中Na+含量;(2)对Hg.41242在拟南芥中的组织特异性表达及亚细胞定位进行分析;(3)通过基因编辑技术(CRISPR-Cas9),将Hg.41242基因敲除,获得基因敲除突变株系,接着对突变系进行盐胁迫,检测鉴定其根部Na+限制性吸收功能是否丧失,该项目的实施对盐生植物中耐盐基因资源发掘和培育耐盐作物新品种具有重要意义。 3.主要论点与论据:土壤盐渍化已成为限制全球粮食生产的主要因素之一。鉴于传统作物耐盐性普遍较差,从极端盐生植物中发掘耐盐基因,培育耐盐作物新品种是解决土壤盐渍化问题的关键。该项目拟以盐生植物盐生草根系转录组测序结果,筛选得到盐诱导表达基因Hg.41242,通过遗传转化导入拟南芥,对转基因拟南芥的耐盐性进行评价,并且分析Hg.41242基因在转基因拟南芥中的表达特性,测定不同浓度NaCl处理下拟南芥根系及外界环境中Na+含量。同时,通过基因编辑技术将Hg.41242敲除,获得盐生草基因敲除突变株系,评价基因敲除突变株系的耐盐性,比较不同浓度NaCl处理下基因敲除突变株系的根系及生长外界环境中Na+含量,明确Hg.41242基因是否调控盐生草根系Na+的限制性吸收。该项目的实施对盐生草耐盐机理的研究及盐生植物中耐盐基因资源发掘具有重要意义。 4.创见与创新:针对性强,取材特色。该项目针对土壤盐渍化问题,为植物(作物)提供耐盐候选基因为宗旨,选取中国西北旱区特色极端耐盐植物资源盐生草根系中发掘到盐诱导表达基因为对象。 原始创新特色明显。首次通过转录组测序和克隆技术结合的方法从盐生草根系中克隆到盐诱导表达基因,且对该基因的研究从植株,组织,细胞,进一步延伸到亚细胞和分子水平,特色明显,具有重要的学术价值。该项目开展的该基因功能和调控机制研究属于原始创新。 潜在应用前景大。候选基因在拟南芥中调控耐盐特性的分析及其在Na+吸收运输过程中生理和分子机制的阐明,将极大地促进耐盐基因资源的耐盐分子育种进程。 5.社会经济效益,存在的问题: (1)项目执行期短:作为基础研究项目,该项目从研究盐生草特殊的耐盐机制入手,其自身特点是需要的周期较长,难度大。该项目的执行期只有4年时间,执行周期偏短,因此只能保证完成合同重点任务,从克隆基因、再到转化拟南芥、耐盐性鉴定,基因编辑技术等,所需周期较长。基因编辑技术还处于探索阶段,存在困难较大,对敲除株的耐盐性还未鉴定,需后续进行。 (2)经费不足:因经费有限,限制了该课题研究的深度。盐生草根系最主要的耐盐机制是对盐分的限制性吸收,研究表明其可能存在区别于其他盐生植物的Na+吸收与转运机制,解析其有关Na+吸收与转运特异性基因(蛋白),对培育耐盐作物具有极为重要的参考价值。希望能够给予进一步经费上的支持,以便对盐生草根系的耐盐机制进一步解析,筛选出更多的耐盐基因,为创制耐盐抗旱种质及培育耐盐作物新品种以提高水分利用率提供基因资源和技术支撑。
    土壤盐渍化蛋白质组学方法盐生草基因表达
  • 2600142538   甘肃   S514   基础研究   谷物及其他作物的种植
    一.课题来源与背景:该课题系甘肃省重点研发计划项目:饲草高粱种质创新与新品种选育(23YFNA0003)、甘肃省农业科学院生物育种专项:油菜、高粱优异种质挖掘创新与新品种选育(2023GAAS10)、国家自然基金地区科学基金项目:生长素响应因子SbARF25调控高粱叶夹角形成的作用机理(32160498)、兰州市人才创业创新项目:饲用玉米、高粱种质创新与新品种选育与示范推广(2021-RC-66)等项目的成果之一。 高粱[Sorghum bicolor(L.)Mench]又称芦粟,属C4作物,光合效率很高。生产中对土壤和肥力要求不高,适应性强,具有抗旱、耐涝、耐盐碱生长迅速,生物学产量高,用途广泛等特点。美国、印度、澳大利亚等国早已选育出多种类型的牧草高粱品种,将高粱与苏丹草(Sorghum sudanense(Piper)Stapf)的杂交种作为常规的饲草作物应用于生产。20世纪90年代以后,中国从国外引进了一批牧草品种,如健宝、大力士等,有效缓解了当时中国畜牧业迅猛发展带来的牧草短缺压力,但是品种类型单一,适应性和丰产性逐年退化,国内育种专家加大了对饲草高粱品种的选育工作,为中国饲草高粱品种提供了保障。近年又从国外进口海牛、大卡等不同类型饲草高粱品种,其中海牛为光敏型品种,大卡是光敏感高消化率型品种,在国内均有较大的市场应用前景。甘肃省现代畜牧业发展进入快速发展阶段,对饲草作物的需求量也迅速增加,同时对饲草高粱品种的质量要求也更高,因此,培育适宜当地自然条件的优质、高产、抗逆性强的饲草高粱新品种实属必要。 二.亲本来源及性能指标: 1.亲本来源:陇牧1号是甘肃省农业科学院作物研究所以特早熟高粱亲本ZDL02A为母本,晚熟褐色中脉苏丹草自交系107R为父本杂交组配而成,经过亲本系鉴定选育、杂交组配、组合观察鉴定、品种比较试验、多点区域试验与生产试验、结合品质测定与抗性鉴定,历经多年多代三系杂交组配而成的优质青贮利用饲草高粱新品种。 2.品种的特征特性:一年生禾本科饲草高粱杂交种,生育期187天左右,熟期极晚。平均株高407厘米,茎秆柔韧,实秆多汁,茎秆糖锤度14.8%~20.1%。芽鞘浅紫色,蜡质叶脉,平均叶长77.8厘米,叶宽6.7厘米。茎粗1.58厘米,平均分蘖数1.9个。穗形纺锤,中散穗型。柱头浅黄色。颖壳质地革质,壳色深红色。籽粒红褐色,胚痕中等,胚乳白色,千粒重28.63克。倾斜率11.6%,倒折率3.8%。草产量4840.2千克/亩以上,最高可达8689.3千克/亩。西北地区春播,早霜前刈割青贮利用。 该品种干物质量31.8%,粗蛋白6.08%(干基),可溶性糖含量22.5克/100克(干基),中性洗涤纤维52.4%(干基),酸性洗涤纤维35.0%(干基),木质素4.6%。 三.技术的创造性与先进性:陇牧1号抗高粱丝黑穗病,中抗大斑病,抗高粱蚜;属光周期敏感饲草高粱新品种,通常在10月上旬抽穗,抗倒伏能力较强,产草量高。 四.技术的成熟程度,适用范围和安全性:陇牧1号适应性广,活动积温2800℃以上或海拔高度低于1800米地区均可种植,对土壤条件的要求较低,盐碱下湿、干旱地均可种植,且表现稳产。 五.应用情况及存在的问题:该品种属于极晚熟饲草高粱,抗病性好,分蘖性较强、适口性好、茎叶鲜嫩、品质优,北方早霜前只有个别抽穗或开花,很难成熟,丰产性好,是青贮利用的较佳品种,在水肥和热量条件充足的情况下生长较快,植株较高,所以要防止生育后期遭遇暴雨大风天气造成倾倒或倒伏。
    高粱陇牧1号品种选育饲草
  • 2600140396   甘肃   S812.6   基础研究   农业科学研究与试验发展
    一.课题来源与背景: 1.课题来源:该项目是2020年10月“甘科计[2020]9号”文件下达的甘肃省科技重点研发计划项目,编号20YF3NA024,经费30万元,实施期限三年(2020年10月-2023年12月)。 2、实施背景:生态文明和脱贫攻坚、乡村振兴是中国重要的战略工程,该省作为经济欠发达省份和畜牧业大省,由于特殊的地貌环境,近1500万亩耕地因生产力低下不宜耕种成为撂荒地,约5%~10%的耕地(200万亩~500万亩)由于边远、零星、贫瘠、地形不好(沟、坡、梁峁、梯田)难利用等原因成为弃耕地,且主要分布于黄土高原地区。如庆城县有20万亩的弃耕地,梯田大县庄浪县也有近10%的耕地为弃耕地,华池县30%、环县40%。转变生产方式,将弃荒地建植为人工混播放牧草地,可有效保护和改善生态环境,控制水土流失,涵养水源,调节气候,保持生物多样性;同时,通过种草与养畜结合,以畜控草、以草养畜,可提高动物生产性能,缩短饲养周期,改善产品品质和风味,缓解草畜矛盾,对维护黄土高原生态平衡,发展低成本草牧业,提高资源利用率,提升土地生产效率,助力乡村振兴,维持高产、可持续的畜牧业生产体系和生态体系具有重大意义。 二.技术原理及性能指标:人工混播草地是仿生天然草地,根据当地生态条件、土地类型和利用方式,通过一年生或多年生豆科、禾本科及具有改善动物产品品质和风味、增强动物体质的牧草优化配比建植。主要技术措施包括土地处理;播种时间与方式选择;轻度放牧或刈割,形成草层;草场分区与围栏;确定放牧时间与强度;草地放牧管理;草地保护培育等。项目实施中,均为播种当年春播或秋播一次建成,后期仅为每年春季有效降雨前施用复合肥1次,平均每亩每茬干物质产量均在250.0kg以上,年可收割3~4茬,且禾本科、豆科等多种牧草组合搭配,营养更丰富,蛋白质含量15%~25%,已持续稳定利用5年,放牧牛羊提升养殖效益20%以上。 三.技术的创造性与先进性:该项目探索出完全旱作条件下,该省不同生态和土地条件的人工混播草地建植、利用及补播、补肥、管理技术,建立了弃荒地建植人工混播草地进行肉羊生产利用、“种在田间,养在田间”、以草养畜、以畜控草、草畜平衡、生态生产双赢的绿色生态养殖模式,筛选出适宜不同生态气候、耐寒抗旱、耐牧易植、家畜适口性好、可持续稳定利用的牧草11种,5~8种牧草混播的混播组合8个,根据当地自然生态条件和动物利用情况设计混播草地配方,选择牧草品种,区别于国内大多固定配方比例、草种和且以2~3种牧草开展的混播,利用年限更长,产量更高,品质更好,已持续稳定利用5年,年平均亩产鲜草2723.84kg~5595.62kg,折合干草667.13kg~1177.23kg,草地盖度在90%以上,放牧饲养每年每只羊可节约饲草料费用630元以上,且产草量和牧草品质均优于当地天然草地和国家一级天然草地水平以及前期研究成果。 四.技术的成熟程度、适用范围和安全性:经过项目前期探索和近5年的研究示范,该技术已完善成熟,已在乡村弃耕地和撂荒地修复利用、果园种草、荒山绿化和种草养畜、天然草地补播改良、湿地生态修复、盐碱地利用中得到应用,建植材料为经过检验检疫、正规出售的生态牧草种类和品种,建植过程中仅施用有机肥或复合肥,对生态环境、动物和人类均无不利影响,且有益于生态保护和畜牧产业高质量发展。已在干旱半干旱、高寒阴湿、山地林缘区建植草地试验示范田1714亩,粗蛋白含量平均为20.54%(15.13%~25.62%),符合肉羊生产需求,共放牧和补饲肉羊2416只,节省饲草料费用152.21万元,新增产值243.58万元,取得了较好效果,具备良好的影响力,被列为甘肃省农业科学院农业科技主推技术之一进行宣传推介。 五.应用情况及存在的问题:项目已辐射推广到庆阳市(镇原县平泉镇、方山乡,合水县、华池县)、定西市陇西县、兰州市榆中县、武威市民勤县、甘南州(玛曲县、合作市)、金昌市永昌县等等6市(州),示范种植1714亩。 主要问题表现在: 1、政策层面:封山禁牧政策全面实施以来,农户和地方干部均认为羊只不能出山放牧,农田只能种庄稼不能种草,各县各乡镇在政策制定和宣传中存在偏颇。在项目执行和技术培训中,科技人员利用各种平台和机会,讲授国家对土地利用和种草养畜的相关政策、建植人工草地的优势,得到群众和基层干部的理解和支持。 2、技术层面:(1)国内混播所需草种大多依赖进口,价格变化较大,国产草种质量相比较低劣,亟需育种和繁育支持;(2)弃荒地偏远或地形条件不好,机械操作困难,小型机械缺乏,人力建植镇压等耗费大;(3)草地病虫鼠害的防控也是项目执行和示范推广中的难题,尤其是鼢鼠的危害;另外,建植初期,必须配套相应的杂草清除措施,否则,很难建植盖度良好且可持续利用的草地。 课题组通过争取相关项目、查阅资料学习、加强国内外交流,提高科技人员技术能力水平,研发改装山地利用型中小型机械等,加强科学技术在生产中落地见实效。 六.历年获奖情况:无。
    草地养殖人工围栏牧草
  • 2500050302   内蒙古   S512.6   基础研究   谷物及其他作物的种植
    总书记和党中央交给内蒙古“五大任务”中提到要把内蒙古建设成为国家重要能源和战略资源基地。在应对全球气候变化和能源危机的背景下,新能源的开发利用变得尤为重要。内蒙古地处蒙古高原,风能资源非常丰富,全区118.3万平方公里的土地上,风能总储量约为8.98万千瓦,风能技术可开发利用量为1.5亿千瓦,占全国可利用风能储量的40%。风能作为清洁、可再生的能源,近年来的开发规模不断扩大,截至2024年4月,内蒙古的优胜风电场数量为60个,占全国第一。随着风电场规模的持续增长,对风机的安全运行和保护有了更高要求。风机通常置于偏远且恶劣的环境,如高山、海洋等地,面临强风、雷击、盐雾、低温等极端自然条件,可能致使风机零部件损坏、电气系统故障,严重影响安全运行。当前风机安全保护系统在功能和性能上存在局限,部分系统对故障监测诊断不够准确及时,保护措施响应速度慢,难以有效预防和应对紧急状况。该项目通过新能源集控技术实现风机的实时监控、数据分析和远程控制;通过外界防护模块和内部防护模块的相互配合,实现对风机内外的安全保护,从而提高了风机安全性和可靠性,保障了能源供应的安全稳定,并推动了新能源产业的健康发展。 项目技术创新点为:1)研发并应用了一种网络安全分析方法,通过获取每个服务终端在预设时间段内的历史数据、网络环境元素与原始网络环境元素之间的差异信息,进行网络安全分析,监测业务变化情况,实现了对风险变化的快速感知。2)研发并应用了基于容器和层次模型的时序数据库数据交互方法,采用容器技术实现对多点操作的并行化,从而提升访问效率,实现了大规模数据的快速计算和定制化数据分析。3)研发并应用了新能源集控系统数据断点续传方法,通过采集链路状态,实现通讯中断时本地存储数据,恢复时数据自动上传,保障了数据的完整性。4)研发并应用了一种基于新能源集控的风机安全保护系统,通过风机数据采集单元进行实时数据采集,获得运行采集数据,根据预设模型对采集到的数据进行校核,并生成对应的预警信息。 项目在呼和浩特市、大同市分别建设集中监控中心1座,建成新能源场站群统一管理平台,采集、汇聚、存储所辖场站发电、变电及配套设施等关键设备的全量数据,实现对场站设备的统一远程监视、控制、展示和分析,达成减员增效,优化人力资源配置,提升公司管理水平的目的。项目获得发明专利1项,实用新型专利12项,软件著作权1项。项目成果已在内蒙古京能乌兰伊力更风力发电有限责任公司等单位得到应用,实现了运维模式的创新,提高了管理精细化程度。项目实施后每年节省人力资源支出1320万元,增加发电收益765.9万元。项目提高了风电场的发电稳定性,促进了就业,推动了技术创新和人才培养,增强了能源安全和独立性,改善了居民生活质量,并对内蒙古自治区经济社会发展做出了积极贡献。
    燕麦育种技术饲草作物
  • 2600141057   甘肃   S512.3   基础研究   谷物及其他作物的种植
    ①课题来源与背景:课题来源于国家自然科学基金面上项目。 利用禾草内生真菌进行禾草育种,特别是抗性与品质育种是近年来国级草业领域的发展趋势。由于内生真菌的双重特性,从禾草内生真菌菌种资源中筛选不产生对家畜有毒生物碱的无毒菌株,通过人工接种技术建立新的高产、优质、抗逆又对家畜无毒的禾草-内生真菌共生体,对提高禾草的品质并确保对动物的安全性有非常重要的意义。该项目拟在筛选野大麦内生真菌优良菌株的基础上,利用愈伤组织法将野大麦Epichloë内生真菌导入到与之亲缘关系较近大麦属禾谷类作物大麦和青稞中,以期创制高产、优质、抗逆等有益无害内生真菌-大麦共生体新种质,进而为选育新品种及草地畜牧业的健康稳定发展提供科学依据和有力保障。 ②研究目的与意义:建立禾草内生真菌与大麦愈伤组织共培养人工接种技术体系;构建兼容性高、遗传稳定性好的禾草内生真菌-大麦共生体;创制高带菌率、抗逆的内生真菌-大麦新种质。为进一步培育优质抗逆高产的大麦新品种提供理论依据和物质基础。 ③主要论点与论据:1、筛选出5株只产生抗虫生物碱的优良菌株,发现生物碱合成基因对青霉素和头孢菌素合成、叶酸合成、倍半萜/三萜类化合物合成等代谢产生显著影响;2、筛选出大麦的最佳接种方法为无菌苗伤口接种;E.bromicola在大麦种子中主要分布于稃皮和胚中;通过SEM和TEM发现接种内生真菌降低了大麦的细胞壁厚度和气孔关闭,减少了毛状体;3发现菌丝含量在F1-F4代各代间的差异不显著表明内生真菌已稳定遗传,不同物候期显著影响内生真菌的菌丝浓度;4、接种内生真菌诱导大麦显著差异基因富集通路为苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成、RNA转运、戊醣磷酸途径和谷胱甘肽代谢;内生真菌与大麦共生的不同阶段引起不同代谢通路的改变,包括铁载体合成、菌丝融合与生长因子、铁氧化酶、高亲和力铁渗透酶、假尿苷合酶等代谢物;与原宿主相比,E.bromicola侵染新宿主的差异基因富集于光合作用、赤霉素生物合成和非生物胁迫响应。代谢组学研究发现:内生真菌可能通过促进类黄酮化合物合成以保证与大麦的共生关系;5、E.bromicola在大麦体内表现出不完全垂直传播。6、不同施肥处理没有显著影响E.bromicola从植株到下一代种子的传播,但高养分条件不利于其垂直传播;7、内生真菌能够显著提高大麦新共生体植株的地上生物量、单株种子产量,还提高了大麦的耐盐性和耐旱性。 ④创见与创新:该项目利用禾草内生真菌进行禾谷类作物-大麦种质创新研究,拓展了传统的育种方法,开辟了育种新思路。通过形态学、生理学与转录组学等手段,揭示人工构建禾草内生真菌共生体兼容性低、遗传稳定性差的原因,解决国内外尚未解决的将内生真菌成功接种于栽培作物的核心技术难题。 ⑤社会经济效益,存在的问题:在资助的四年时间里,该项目进展较为顺利,但由于时间有限,部分关于兼容性和遗传稳定性的深层次的理论研究工作正在深入探讨中,前期理论研究进展良好,为后续的研究工作打下了良好的基础,希望能得到继续资助,进行内生真菌与宿主兼容性和遗传稳定性的更深层次、更为系统的研究工作。 ⑥历年获奖情况:无。
    禾草大麦青稞人工接种栽培技术
  • 2600140101   甘肃   S54   基础研究   谷物及其他作物的种植
    ①课题来源与背景:该省紫花苜蓿等豆科牧草主产区主要为干旱、半干旱地区,优良耕地十分有限,且水资源短缺、土壤盐碱化和土地贫瘠等问题十分突出,豆科牧草种植面积的扩大势必造成与粮争地和与地争水的现实矛盾,而利用大面积边际土地和低产田发展草产业是解决这一矛盾的有效出路。但由于紫花苜蓿等优良豆科牧草具有较长的栽培历史,利用常规育种手段挖掘和利用其属内或种内抗逆基因资源的潜力有限,导致其种植范围受到限制。通过生物育种手段导入其它物种的优异基因资源,可有效突破传统育种中的物种界限,大幅度改良性状和提高育种效率。 ②研究目的与意义:鹰嘴紫云英(Astragalus cicer L.)为豆科黄芪属多年生草本植物,是一种优质高产且适应性广泛的多年生根茎型豆科牧草,原产于欧美,上世纪70年代由中国从美国和加拿大引进开始试种,经甘肃、陕西、山西、宁夏、北京、辽宁等地栽培后表现良好即推广种植。鹰嘴紫云英具有发达的地下根茎和根系,有根瘤,可以提高土壤肥力,改良土壤性状,在酸性或碱性土壤中表现出较强的适应能力,可作为水土保持和建立长久人工草地的良好草种,在苜蓿等豆科牧草生长不良的粗砂地、中度盐碱地可以生长,蕴含着丰富的优异性状基因资源;而且鹰嘴紫云英营养价值高、草质好、含有丰富的氨基酸、适口性好,是良好的饲料作物。因此,该成果以鹰嘴紫云英种质的耐盐优势为研究切入点,探索其耐盐性状的分子机理,发掘相关的候选基因,为后续相关基因的克隆和分子育种奠定坚实的研究基础;同时也将有助于突破栽培牧草遗传改良中优异性状基因资源匮乏的瓶颈,为提高优良牧草的利用范围和应用功能开辟新途径。 ③主要论点与论据:该成果针对鹰嘴紫云英‘甘绿2号’的耐盐特性,研究鹰嘴紫云英在响应盐胁迫时的生理差异,深入探究了盐胁迫对鹰嘴紫云英转录组水平的影响,主要论点与论据如下: (1)盐胁迫下‘甘绿2号’鹰嘴紫云英能通过提高渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,减缓膜损伤和氧化损伤,缓解盐胁迫对植株的损伤。 (2)盐胁迫下‘甘绿2号’鹰嘴紫云英能通过调节光合作用效率,增加碳水化合物的积累,促进碳代谢向氮代谢转化,维持盐胁迫下鹰嘴紫云英碳氮代谢的正常进行。 (3)根据盐胁迫下鹰嘴紫云英DEGs的表达途径,分别构建了细胞分裂素信号转导途径、乙烯信号转导途径和碳代谢相关途径等潜在调控网络。在这些途径中筛选获得了关键模块中的7个hub基因,这些基因参与植物叶片细胞分裂素信号和碳代谢的正向调节。 ④创见与创新:成果选题在国内牧草种质资源和育种研究领域内属新的生长点和研究范畴,该成果立足于鹰嘴紫云英种质优势,着眼于鹰嘴紫云英盐胁迫的调节和适应机制,采用先进的分子生物学技术,系统地在基因表达水平和生理代谢水平探究鹰嘴紫云英应答盐胁迫的响应机制,具有鲜明的开拓性和先进性。 ⑤社会经济效益,存在的问题: (1)经济效益:鹰嘴紫云英兼顾抗盐碱能力,适宜该省河西风沙沿线沙荒地、低产田、盐碱地种植,在公路、铁路两侧护坡,在煤矿矿迹地植被恢复和绿化工程中推广利用,具有较高的经济价值。该成果为鹰嘴紫云英经济价值的实现提供数据支持。 (2)社会效益:该成果为丰富西北地区耐盐牧草品种提供新的种质来源,为保障国内牧草供应的提高以及家畜对牧草营养的需求奠定良好基础;与此同时,鹰嘴紫云英若能在河西盐碱地中广泛种植,可增加农民收入,促进乡村振兴,全面建设小康社会。 (3)生态效益:鹰嘴紫云英具有发达的根系,地上部分匍匐生长,大面积茎叶覆盖地表,能够有效的减少降雨带来的雨滴击溅侵蚀和大面积径流,涵养水源;此外,鹰嘴紫云英的固氮作用,可以改善土壤肥力状况,对维护河西地区生态系统的稳定性、保持土壤微环境的健康以及提高土壤养分资源利用效率具有积极意义。 (4)存在的问题:无。 ⑥历年获奖情况:依托该成果指导本科生获的厅局级奖励1项,具体如下:孙浩,宋承琳,宋承瑜,田霖,张志倩,王鹏波,苗喜喜,董文科(指导老师);盐胁迫对鹰嘴紫云英光合特性及碳、氮化合物的影响,甘肃农业大学,第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛甘肃农业大学校赛,三等奖,2023。
    鹰嘴紫云英牧草栽培技术
  • 2500050315   内蒙古   U272.62   应用技术   铁路运输设备制造
    内蒙古荒漠草原是中国北方重要的生态安全屏障和重要农畜产品生产基地,90%的草原不同程度退化,“无绿”成为了荒漠草原区域畜牧业生产发展、美丽生活环境和生态安全建设的重要限制因素。项目以提升荒漠草原生产与生态服务功能为目标,在野生乡土草种资源选育繁、人工草地建植、退化草原生态修复、生态服务评估等技术方面取得了重要创新成果。 1.创新多年生野生乡土草资源收集评价、驯化选育,研发乡土草种快速繁育技术与装备,创建草种子生产技术体系与繁种田,实现了乡土草种扩繁。广泛收集保存荒漠草原的乡土草种质资源,引种资源1217种份,培育抗旱耐寒草种质资源20余份,选育新品种2个,研发了种子快繁、生产体系等关键技术与装备,建设繁种田4000亩,实现了荒漠草原生态修复用种木地肤、华北驼绒藜、肋脉野豌豆、黄花苜蓿、扁蓿豆、冰草、新麦草、冷蒿、麻叶荨麻等种子扩繁。 2.创建了灌草结合种植、多年生放牧型人工草地建植、光伏提水免耕补播等技术为核心的生态与生产功能协调的草原生态修复技术体系,实现了荒漠草原生态修复的可持续。创新了多草种合理配置调控种植技术和旱作多年生放牧型人工草地建植技术,促进退耕地、撂荒地等边际土地的长效利用模式。集成创新光伏提水免耕补播草原生态修复技术与模式,并在荒漠草原地区大面积应用,补播后提高了物种丰富度23%、提高草地生产力0.5~3倍,效果可持续至少5年。 3.构建了内蒙古生态环境背景值数据库,集成了生态资产与生态系统服务评价技术体系,首次全面开展了内蒙古生态系统服务价值评估。系统构建了2000-2024年内蒙古涵盖森林、草地、湿地、荒漠和农田等主要生态系统类型的生态环境与社会经济系统多源、多尺度、多过程、多时相的综合数据库,首次提出了内蒙古生态系统服务价值核算指标和技术体系,并开展了内蒙古生态产品价值核算、基于生态资产与生态系统服务的生态保护政策与工程效益评估,摸清了生态资产家底。 项目成果授权专利38件,编制地方标准28项,政策建议5项,软件著作权42个,出版著作6部,论文36篇。育成的草品种推广面积16万亩,核心生态修复技术示范面积3380亩,为荒漠草原生产力与生态功能提升提供草种质资源和技术支撑。
    粮食漏斗车轻型钢铝混合铆接一体式枕梁双门板抽拉结构底门侧滑式顶盖结构
  • 2600142459   甘肃   S668.4   基础研究   水果、坚果、饮料和香料作物的种植
    ①课题来源与背景:甘肃省教育厅省高等学校创新基金项目(2021B-142)。 ②研究目的与意义:传统自繁自用的草莓育苗方式易导致种苗种性退化、生长势衰退、抗逆性变差、果实畸形率高、糖度降低等问题;此外,近年来在草莓种植生产中,炭疽病、黄萎病、病毒病等病害逐年加重,草莓育苗田、生产田发生了大量死苗现象;针对上述病害,在还没有针对性防治药剂的情况下,草莓种植户盲目用药,不仅造成生产成本增加,也影响了草莓的安全生产,并对环境构成了严重危害。降低草莓病毒病危害的有效方法是选用脱毒草莓苗,而获取脱毒草莓苗最有效的方法是组培脱毒法。但在中国实际的脱毒草莓苗生产过程中,经常在技术、标准及市场推广中出现许多问题。该研究通过建立主栽草莓品种的脱毒体系,以期为脱毒草莓苗的繁育与发展提供借鉴。也是针对六大产业中关键问题的深入和持续研究,进一步推广先进技术和经验模式,促进一、二、三产融合发展,助力“乡村振兴”战略实施。 ③主要论点与论据: (1)完成了草莓组织培养条件的筛选与优化:外植体消毒是快繁体系建立的重要环节,由于外植体来源于田间,不可避免的附有大量的病毒和细菌,因此,消毒剂的种类、浓度、消毒时间的选择尤为重要。该试验采用75%酒精消毒90s,再用2%次氯酸钠处理8min,结果表明二者联合比单独使用消毒效果好,污染率0%,存活率100%。在草莓外植体组培苗的扩繁生产中,MS培养基较B5培养基具有更好的效果,以MS为基础培养基,同时添加2mg/L的6-BA会更有利于草莓外植体的生长。 (2)建立了夏季草莓‘蒙特瑞’的茎尖脱毒体系:对于茎尖不定芽的诱导,6-BA与NAA的搭配能够更好的诱导不定芽的分化,激素质量浓度过低或过高都不利于茎尖的萌发,MS+6-BA 1mg/L+NAA 0.1mg/L的培养基,茎尖不定芽诱导率达到最高,为61.09%,该条件下增殖系数达到5.93,且诱导出芽丛时间相对较短。合理添加NAA能够促进‘蒙特瑞’品种生根,1/2MS+NAA 0.1mg/L生根率能达到100%。 ④创见与创新:以草莓‘章姬’、‘红颜’、‘法兰地’和‘香妃5号’为研究对象,通过对外观表型、内在品质和芳香物质等方面进行了综合分析评价,明确了各品种的风味特征和特征性香气物质。对生产中主要栽培的设施草莓品种‘妙香7号’和‘雪兔’果实进行了挥发物质代谢组分析,明确了优质红色品种‘妙香7号’和优质白色品种‘雪兔’关键的香气物质。 ⑤社会经济效益,存在的问题:该项目实施后,完成甘肃地区主栽草莓品种的脱毒及组织快繁体系的建立,脱除草莓主要病毒,为市场及企业提供脱毒苗木,保证草莓生产和品质质量。提高商品性,保证果实丰产质优,经济效益显著。建立草莓多重病毒检测体系,能够极大程度检测定植苗木病毒脱除效果,保证生产苗木健壮无毒,减少生产过程中病毒病造成的损失,减少经济风险。建立脱毒苗高效快繁体系,每年可完成脱毒苗繁育1万株以上,经济效益客观。 草莓产业的发展,能够解决就近农民就业问题,还可直接拉动草莓种植、运输、贸易及深加工等相关产业的发展,还可促进设施生产、外包装等配置产业成长,带动旅游、运输、保鲜贮藏等相关行业的发展,产业链条长、关联度大,对地方经济发展和农民增收的带动能力强。项目的实施可推动该省草莓产业可持续发展,同时也可带动其他产业的发展,增加了社会效益。 草莓主要以露地和设施栽培为主,草莓露地栽培增大了地表覆盖率,一定程度地减少了沙尘暴发生的几率,保护了生态环境。设施草莓栽培可以通过无土栽培的方式进行,可有效利用一些非耕地类型,减少非耕地裸露,改善生态环境。 项目执行期内,2年受到新冠疫情的影响,研究工作受到较大影响,成果的示范和推广工作开展不充分,苗木繁育数量相对较少,在企业开展的脱毒苗木生产性能还未作出全面评价。 ⑥历年获奖情况:无。
    草莓苗木繁育病害防治
  • 2600142412   甘肃   S668.4   基础研究   水果、坚果、饮料和香料作物的种植
    一.课题来源与背景:该项目由甘肃省科学技术厅于2021年下达,项目实施年限为2021年11月01日至2023年10月31日,下达资金4万元。 甘肃省定西地区地处黄土高原,气候冷凉、昼夜温差大、干旱少雨、土层深厚、耕性好,病虫害少,非常有利于草莓母株抽生匍匐茎及子苗花芽分化,发展草莓种苗繁育产业前景广阔。但当地草莓产业发展较晚,栽培管理方式粗放,种苗繁育技术滞后,脱毒苗应用率低,脱毒苗繁育未能得到重视,生产用苗基本依赖于从南方购买,运输时间长,带病植株多,导致种苗移栽后缓苗期长、成活率低、发病率高,严重影响产量和效益。 二.研究目的与意义:该项目综合考虑作物生物特性与当地气候资源,合理规避草莓育苗前期低温、干旱等不利气候条件造成的母株缓苗时间长、成苗率低、病害严重、幼苗质量参差不齐等问题,建立草莓原种苗病毒快速检测体系、明确草莓花芽分化生理调控机制、筛选适宜当地育苗的品种、探索适合于当地的繁殖系数高、种苗质量好的草莓种苗繁育技术,可有效促进当地乃至整个甘肃省草莓种苗产业的健康可持续发展,全面推动地方新兴产业发展,将具有非常广阔的发展前景。 三.主要论点与论据: 1、根据30个草莓品种田间种苗繁育能力及种苗质量,结合主成分分析和聚类分析,筛选出天仙醉、天使AE、丽雪3个品种最适宜在西北寒旱区进行育苗,是适宜推广并具有应用潜力的品种。 2、通过对草莓种苗数量指标、质量指标及开花物候的综合分析,筛选出西北寒旱区‘隋珠’草莓种苗优化繁育模式为:垄宽180cm,高15cm,沟宽30cm,垄上双行定植,10月初定植,株距40cm,行距160cm,定植后及时覆棚,翌年4月初揭棚后进行常规管理,该处理种苗的根长、根鲜重最大,均显著高于对照及其余处理,其匍匐茎抽生数、繁苗系数、667m2繁苗量、叶面积、单株重、根数、根茎粗和一级苗比率也较高,与对照差异显著。 3、通过对草莓种苗花芽分化进程、生理指标及开花强度的综合分析,筛选出0.5%尿素溶液于短日照处理前1周开始喷施叶面,连续喷施4周,结合短日照处理6周处理的“天仙醉”草莓种苗花芽分化进程早,花序数最多,单花序花朵数中等,整体开花强度较好。 4、以单一RT-PCR为基础,通过对引物浓度、退火温度和延伸温度等反应条件和参数的优化,重新建立多重RT-PCR反应体系:2.5µl 10×PCR缓冲液、1μl cDNA、2.5mmol·L-1 dNTP、1U Taq DNA聚合酶、SMYEV引物0.4umol·L-1、SCV引物0.5umol·L-1、SMoV引物0.7umol·L-1、SVBV引物0.5umol·L-1,加入灭菌的超纯水至25μl。反应程序为:94℃预变性3min后进行下列循环:94℃变性30s,52℃退火40s,68℃延伸1.5min,35个循环,最后72℃延伸7min。 四.创见与创新: 1、该项目以单一RT-PCR为基础,通过对反映条件和参数的优化,建立多重RT-PCR检测方法,实现同时检测4种草莓病毒,具有明显的创新性。 2、该项目采用田间试验与室内分析相结合的方法,量化了西北寒旱区草莓种苗繁育关键技术参数,可解决区域草莓种苗繁育技术发展瓶颈,具有明显的区域特色和创新性。 五.社会经济效益,存在的问题: 1.社会经济效益:该项目围绕该省草莓产业发展遇到的栽培管理方式粗放,种苗繁育技术滞后,脱毒苗应用率低,脱毒苗繁育未能得到重视,生产用苗基本依赖于从南方购买,运输时间长,带病植株多,导致种苗移栽后缓苗期长、成活率低、发病率高等问题,开展相关技术难题攻关,引进适宜该市的草莓品种、阐明草莓花芽分化调控机理、量化草莓繁育关键技术参数、建立草莓原种苗病毒快速检测技术、优化传统育苗技术,为当地草莓种苗繁育技术发展提供理论依据和技术支撑,可有效促进当地乃至整个甘肃省草莓种苗产业的健康可持续发展,全面推动地方新兴产业发展,社会效益显著。 2、存在的问题:(1)项目建设周期较短,项目效益难以体现。由于农业良种良法等新技术的引进、研发和推广要与农作物生产周期相一致,项目执行效果、经济效益难以在短期内充分体现出来;(2)宣传培训力度不够,与区域资源相适应的育苗技术研究滞后、草莓组培脱毒苗应用不高,使得新技术的推广存在一定困难。 六.历年获奖情况:无。
    草莓种苗繁育栽培技术
  • 2600140078   甘肃   S156.4   基础研究   农业科学研究与试验发展
    (1)课题来源与背景:全世界旱区面积占陆地总面积的41.4%,旱区农业总产量已占到世界农业总产量的2/3。旱灾是世界上造成经济损失最多的自然灾害,全球平均每年旱灾造成的损失为60-80亿美元(Van et al.,2016)。土壤盐碱化是一个世界性的问题,全世界土壤盐碱化面积达9.54亿km2,全世界灌溉农田20%受到土壤积盐的危害,并以每年2×108km2的速度在扩展。在干旱和半干旱地区,发展灌溉农业面临的主要问题之一是土壤次生盐渍化。全球每年农业生产中因土壤盐碱化和次生盐渍化造成的损失高达120亿美元(Ismail et al.,2020)。土地盐碱化还将带来一系列环境问题,影响农业可持续发展,并最终影响人类生活。 据统计,全国年均受旱面积2114万hm2,平均每年因旱灾损失粮食250-300亿kg,占全部自然灾害粮食损失的一半以上。干旱对农业的影响,总体以北方为重,尤其以西北地区为甚。西北旱区旱坡地多,水田少,全区旱作农业面积达70%以上。该地区水资源缺乏,素来“十年九旱”,降雨主要集中在7、8、9三个月,自然降雨与主要作物生育期错位,加上灌溉水资源短缺,使西北地区成为中国干旱灾害重灾区。 (2)研究目的意义:以野生植物盐生草为材料,进行全产业链开发。首先,利用盐生草富集盐分和重金属的特性,进行盐碱地改良和重金属污染土壤修复研究和示范;其次,利用其秸秆燃烧值高的特性,准备生物质燃料;第三,利用秸秆燃烧后的灰分(传统的蓬灰),经物理处理后生产纯生物盐,为蓬灰牛肉面提供符合食品安全标准的拉面剂;第四,利用其籽粒中含有高品位的油分特性,开发新的食用油资源;第五,解析盐生草耐盐机理,从盐生草中发掘抗旱耐盐基因,为抗旱耐盐作物新品种选育提供基因资源。 (3)主要的论点与论据: ①回答如何利用盐生草富集盐分和重金属特性来改良盐碱地和修复重金属污染土壤问题,树立应用植物改良盐碱地和修复重金属污染土壤新标杆。 ②研究解决传统拉面剂-蓬灰中重金属和砷超标问题,为纯生物拉面剂生产提供技术支撑;同时研究制定盐生草籽粒榨油工艺流程和技术标准,为人类开发新的食用油资源。 ③解析盐生草耐盐机理,回答盐生草为什么耐盐问题,为其它类型盐生植物研究提供借鉴,也为耐盐作物新品种培育提供理论依据。 ④从盐生草中发掘抗旱、耐盐基因,为抗旱、耐盐作物新品种培育提供基因资源,解决作物分子育种中有利基因资源不足问题。 (4)创见与创新: ①首次对抗旱耐盐野生植物盐生草耐盐机制进行系统研究,解析其耐盐机理,回答稀盐植物盐生草为什么能够耐盐的科学问题。 ②利用盐生草进行土壤修复(盐碱地改良和重金属污染土壤修复)、生物质燃料制备、生物盐和油品生产及产业化开发。 ③发掘盐生草中抗旱耐盐基因,并开展小麦、大麦和玉米抗旱耐盐种质创新,为抗旱耐盐作物新品种选育提供种质资源。 (5)社会经济效益,存在的问题:土壤修复、抗逆基因发掘是国家农业领域科技发展重大需求中的重要内容,开展土壤修复和抗旱耐盐机理研究、基因发掘与种质创新,对甘肃省推动十大类生态产业高质量发展、具有重要的意义。为甘肃环境生态治理、生态文明建设、提高农民收入和脱贫攻坚等提供强有力的科技支撑。 预期经济效益:新技术累计示范推广2万亩,辐射面积20万亩,新增产值0.5亿元;研发新产品、知识产权产值0.5亿,累计新增产值1.0亿元。 生态与社会效益:①发掘4-6抗旱耐盐基因,创制6-8抗旱耐盐作物新种质;②制定该省不同生态区域盐生草改良盐碱地、重金属污染地的技术方案,修复土壤1万亩;③打造盐生草土壤修复,生物盐、油品产业化发展全产业链;④使该省土壤修复农业发展和抗旱耐盐育种工作得到显著提升。 (6)历年获奖情况:①“修复甘肃河西灌区盐碱地生态”获中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛省赛一等奖,2023.9。②“盐生草WARK基因家族鉴定及其相关盐胁迫响应基因的遗传转化”获第14届甘肃省挑战杯大学生课外学术作品竞赛省赛三等奖,2023.9。③“藜藜原上草-修复甘肃河西灌区盐碱地生态”获首届甘肃省青年生态文明创新大赛省赛一等奖,2022.2。
    土壤修复盐生草生物盐制备材料
1 2 3 4 5 下一页 GO
回到顶部