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文章编号：１００３—４８０３（２００６）０５—０３５１—０２
植物的铁营养及其遗传改良的研究进展・
高树仁
（黑龙江八一农垦大学植物科技学院，黑龙江大庆１６３３１９）
中图分类号：￥５０４．０１ 文献标识码：Ｂ
缺铁是全世界最突出的营养缺乏症之一 ｌ 】。据世
界卫生组织估计，世界上３０％的人口处在铁缺乏状态，发 展中国家尤为突出。而且由此导致的营养失衡更为严重，
因缺铁导致的贫血等疾病严重影响人的身体健康。膳食
中的铁有两种来源，一种是存在于动物的内脏、血液、瘦肉 中的血红素铁，吃后可直接被吸收利用；另一种是存在于
植物性食物中的非血红素铁，其吸收率较低。我国的膳食
以植物性食物为主，铁的来源大部分为非血红素铁。导致 人体缺铁的原因主要有两方面。一是植物性食物中铁的
含量低；另一原因是对铁的吸收利用率低。通过遗传改良
谷物，提高籽粒中铁含量和改变影响铁吸收的籽粒其他成
分水平，无疑会对改善我国缺铁人群状况起到重要作用。
ｌ植物对土壤中铁的吸收机理
铁是地壳中含量最丰富的四大元素之一，但由于其在
土壤中主要以不溶性氧化铁和氢氧化铁的形式存在，不能 被植物吸收，植物必须通过一定的生理生化机制来溶解
铁，使之形成可供吸收的可溶性化合物，加以吸收。根据
植物吸收铁机制的不同，植物大致可分为两大类：第一类 植物包括双子叶植物和非禾本科的单子叶植物。这些植 物必须首先在Ｆｅ３ 还原酶的作用下将Ｆｅ３ 还原为Ｆｅ２ ，
然后再在质膜上Ｆｅ２ 转运蛋白的作用下转运进细胞质
中。在缺铁胁迫下，这类植物还通过激活质膜上的Ｈ ．
ＡＴＰａｓｅ使土壤酸化，增加铁的可溶性。第二类植物主要 指禾本科植物，它们主要依靠植物铁载体吸收铁。在缺铁
胁迫下，这类植物根系分泌出麦根酸类植物高铁载体 （ＭＡｓ）。它是一类低分子量的非蛋白氨基酸，对Ｆｅ３ 有
极强的螯合作用，从而活化土壤中难溶的三价铁化合物， 然后在专一的转运蛋白的作用下将Ｆｅ３ ．ＭＡｓ转运进胞
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中药材贝母遗传改良与快繁技术研究进展
作者：徐建伟 赵小俊 沈晓霞
来源：《科技创新导报》2011年第03期
摘 要:贝母为常用中药材之一,近年来其用量不断增大,产量供不应求。本文综述了国内外对贝母的遗传改良和快繁技术的研究进展,包括贝母的自然变异育种、杂交育种、多倍体育种以及组织培养育种。
关键词:贝母遗传改良组织培养
中图分类号:S513 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)01(c)-0003-02
中药贝母系百合科贝母属植物的鳞茎,具有清热润肺、化痰止咳之功效[1]。全世界贝母属约有130种,主要分布在北半球南温带地区,尤以地中海地区、亚洲东部至中部和北美洲的种类为多。据《中国植物志》记载,我国产20种和2个变种,其中四川(8种)和新疆(6种)种类最丰富[2]。李萍等[3]通过广泛调查和标本采集鉴定出27种(包括变种)贝母属植物,并对调查收集的23种贝母药材性状进行了描述。根据药材的来源,贝母的原植物有川贝(F.cirrhosa)、浙贝(F.thunbergii)、伊贝(F.pallidiflora)、平贝(suriensis)、板贝(湖北贝)(F. hupehensis)5个类别[1]。而在中医处方上,则多根据贝母的药理性质、化学成分和功效划分为川贝和浙贝2大类[1]。
但是,因贝母一般是用鳞茎繁殖,除去留种后只有1/2-1/3的鳞茎可供药用,实际产量低,用种子繁殖的贝母生长年限长,需要4-5年才可收获用作药材。与此同时,贝母灰霉病、根腐病发病严重,致使其产量和规模受到很大的限制。因此,抗病贝母新品种的选育及其快繁体系的建立是产业开发之关健。
1贝母遗传改良
1.1 遗传多样性、品种鉴定与自然变异育种
分子技术为植物种属的验证与质量控制提供了一种快速、高通量的检测方法,可应用于贝母种的遗传多态性研究,从分子水平上鉴别贝母基因型及不同种类。
0引言
高粱具有抗旱、耐涝、耐瘠、高产等特点，是全球第
五大谷类作物，也是中国北方重要的粮食作物，在旱作
农业生产中占有重要地位[1]。1980s中国改革开放后，
随着国民经济的增长，人民生活水平的提高，高粱的用
途发生了重大的改变，逐步从粮食作物转变为酿造工业原料，鉴于高粱用途的转变，高粱育种目标从1980s
中期开始由原来单一的以食用为目标的高产育种逐步
向酿造、饲草等多用途转变，酿造高粱逐步替代食用高
粱成为中国高粱育种和生产的主体，种植面积占到全
国高粱生产的85%左右[2]，支撑了中国酿酒产业的快
速发展。然而，中国北方缺乏适宜机械化生产的酿造
基金项目：现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-06)；山西省回国留学人员科研重点资助项目“适宜机械化高粱品种选育与机械化栽培技术研究”（2012-重点6）。第一作者简介：张福耀，男，1956年出生，山西盂县人，研究员，中专，主要从事高粱遗传育种。通信地址：030600山西省晋中市榆次区云华西街238号，Tel：0354-8593502，E-mail：zfy5607@。收稿日期：2018-03-19，修回日期：2018-09-05。中国酿造高粱品质遗传改良研究进展
张福耀，平俊爱，赵威军（山西省农业科学院高粱研究所/高粱遗传与种质创新山西省重点实验室，山西晋中030600）
摘要：为了进一步提高酿造高粱遗传改良水平以及酿造高粱在优化种植结构中的作用。笔者综述了1980s以来高粱酿造品质遗传改良研究和产业化开发进展。发现酿造高粱虽然在籽粒蛋白质、赖氨酸和单宁含量的遗传研究，品种改良以及籽粒品质性状的配合力分析与基因效应等方面有广泛的研究，但酿造高粱品质与酿酒品质的相关性研究不深入，适宜机械化生产的酿造高粱品种短缺，一些区域仍然使用农家品种，产量水平低而不稳，严重影响了酿造高粱产业的发展。认为酿造高粱育种应进一步加强适宜机械化生产的酿造高粱品种选育，大幅度提高高粱生产水平；强化与酿造企业的合作，深入开展高粱品质和酿造品质的关联研究，揭示其内在本质，通过酿造高粱的遗传改良，支撑并引领高粱产业的发展。关键词：高粱；酿造品质；遗传育种；研究进展中图分类号：S514文献标志码：A论文编号：cjas18030019
第２８卷第３期 ２００８年６月 农业与技术 Ａ ｃｕｌｔｕｒｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｖ０１．２８ Ｎｏ．３ Ｊｕｌｉｅ．２０ｏ８ ・４８・
特用玉米遗传改良的研究进展
周小辉 岳尧海 荆绍凌 张志军 常景山２ （１．吉林省农科院玉米所。吉林公主岭 １３６１０ｏ；２．榆树市先锋乡农业站。吉林榆树市 １３０４００） 【摘 要】阐述了特用玉米的遗传与分类、研究现状，综述了特用玉米育种目标、原理、方法和途径。 【关键词】特用玉米；遗传改良；现状；育种方法 中图分类号：９５１３ 文献标识码：Ａ 特用玉米也称遗传增值玉米，是指普通玉米 以外有特殊用途，经济价值更高的玉米类型及品 种，主要有甜玉米、爆裂玉米、糯玉米、饲用玉 米和高淀粉玉米等。由于玉米深加工行业的细化， 经济快速发展的需要及中国加入ＷＩＯ后国际市场 的拉动作用，中国玉米生产将会由传统的产量型 模式逐步转变到质量型模式。 １甜玉米 １．１甜玉米育种进程 甜玉米起源于中南美洲。根据其基因突变的 不同，可将甜玉米分为：ＳＵｌ型普通甜玉米、ｓｈ２ 型超甜玉米及ＳＵ１ ｓｅ型加强甜玉米三大类。决定甜 玉米食用和加工品质的基本要素是籽粒的糖分含 量和组成、水溶性多糖（ＷＳＰ）含量、ＷＳＰ与不 溶性成分的比率及果皮的柔嫩性等。甜玉米籽粒 糖分含量因不同类型而异，普甜玉米含量相当于 普通玉米的２．５倍，超甜玉米含糖量为普通玉米 的７ ８倍，加强甜玉米与超甜玉米含糖量接近； 普甜玉米采收后糖分向淀粉转化的速度快，保持 最佳食用时间短，存储时间不宜过长。超甜玉米 与加强甜玉米不存在这一弱点，采收后糖分向淀 粉转化的速度较慢。我国甜玉米育种研究起步较 晚，基础薄弱，种质资源匮乏，整体水平和国外 先进水平相比差距较大，但近年来发展较快，与 国外先进水平的差距逐渐缩小。中国甜玉米的研 究始于２０世纪５Ｏ年代，８Ｏ年代以来已育成许多 优良品种，其中一部分品种在产量和品质上已接 近或达到了美国当代甜玉米杂交种水平。 ＊为本文通讯作者 Ｉ．２甜玉米育种方法 杂交回交选育法：根据育种目标的要求，选 用一个适宜的甜玉米品种或自交系与一个优良的 普通玉米品种或自交系进行杂交，从Ｆｌ代起选株 自交或选择目标性状进行回交，在自交果穗上挑 选具有甜质基因表现型的籽粒分穗行种植，后代 继续自交或回交，并结合田间鉴定和品质分析结 果进行选择；或以甜玉米综合群体为基础，根据 育种目标进行近亲交配，培养甜玉米自交系；或 通过轮回选择的积累和改进甜玉米的某些品质成 分的农艺性状，选择自交系。 ２爆裂玉米 ２．１爆裂玉米育种进程 爆玉米原产于拉丁美洲秘鲁一带。其籽粒类 型主要有两种：一种是稻米型，其籽粒顶端呈锥 形；另一种是珍珠型，其籽粒有一个圆滑的顶冠。 目前美国是世界上最大的爆裂玉米生产国，２０世 纪７Ｏ年代初，美国爆裂玉米产量已达２．５亿ｋｇ。 早在２０世纪２０年代美国就对爆裂机制、遗传及 加工、品种选育进行研究，在玉米杂交不亲和性 的利用上居世界领先地位。爆裂玉米在我国已有 ４００多年的种植历史，我国对爆裂玉米的研究起 步比较晚，８Ｏ年初才开始正式研究，经过我国科 研工作者的不懈努力，已选育一批优良的爆裂玉 米品种。 ２．２爆玉米的育种方法 广泛收集资源，引进国外材料同时，在我国
