科学研究:
研究方向:
主要从事花生遗传育种研究、良种示范推广及花生抗黄曲霉遗传和抗性机制研究工作。
承担科研项目情况:
先后主持国家油料作物改良中心南方花生分中心建设项目、国家科技支撑项目、广东省农业攻关项目、广东省国际合作项目和国家引智项目等,协作主持“948”项目、国家农业成果转化项目、广东省农业攻关重点项目和“863”项目等10多项。
科研成果:
1、南方大果高产抗病花生新品种粤油7号的培育与应用,梁炫强,李少雄,周桂元,陈小平,洪彦彬,李海芬,李一聪,钟旎,刘海燕,朱方何, 广东省农业科学院作物研究所,2016—2017年度神农中华农业科技奖,科研成果三等奖.
2、高蛋白食用加工型花生品种“粤油79”的培育及应用 梁炫强; 李少雄; 李一聪; 黎穗临; 李康活; 覃德斌; 周桂元; 刘晓津; 张琼英; 方先兰; 周秀来; 罗姚芬; 郑广柔; 黎秀英; 叶明芳; 曹干; 冯燕盛 【科技成果】广东省农业科学院作物研究所 2004-12-02
3、早熟、高产、耐寒、抗病花生新品种“粤油5号”的选育及推广应用 梁炫强; 李少雄; 李一聪; 黎穗临; 周桂元; 周秀来; 罗姚芬; 郑广柔; 黎秀英; 叶明芳; 刘晓津; 佘良端; 王育城 【科技成果】广东省农业科学院作物研究所 2001-12-01
4、超高产、多抗、耐旱花生新品种“粤油114”的选育和应用 李少雄、周桂元、梁炫强、李雄兵、李一聪、雷嗣彬、黎穗临、陈云锋、杨董、骆房增、冯燕盛、林坤耀、洪彦彬、李艳 广东省农科院作物研究所 1993年-2005年 2007年获广东省人民政府科学技术三等奖。
5、参与主持选育和推广的花生新品种有12个,其中粤油7号、粤油13号、粤油40号、粤油45号、粤油9号、粤油79号、粤油200号和粤油202-35号均通过了全国农作物品种鉴定;粤油86号、粤油14号、粤油20号、粤油114号和珍珠红一号通过广东省农作物品种审定。
发明专利:
1 一种高蛋白花生品种的选育方法 李杏瑜;洪彦彬;温世杰;陈小平;李少雄;周桂元;梁炫强 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2017-05-25 2017-12-01
2 一种一年四代花生快速加代的方法 梁炫强;周桂元;李海芬;钟旎 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2016-01-15 2016-06-22
3 一种干旱地花生高产栽培的方法 周桂元;梁炫强;钟旎 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2016-01-15 2016-04-20
4 一种黑色高产花生品种的育种方法 李海芬;梁炫强;周桂元;李少雄;陈小平;洪彦彬;钟旎 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2015-12-08 2016-02-03
5 一种花生对黄曲霉侵染的抗性的鉴定方法及其应用 周桂元;梁炫强 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2012-09-10 2012-12-12
6 一种耐涝休眠珍珠豆型花生品种的选育方法 周桂元;梁炫强 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2012-09-07 2012-11-28
7 花生包装罐(珍珠黑1号) 陈小平;周桂元 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2011-04-29 2011-11-09
8 一种绿色木霉菌株及其代谢物的应用 刘付香;梁炫强;李玲;李少雄;周桂元;洪彦彬;温世杰 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2010-12-15 2011-08-31
9 一种一次性使用的高产花生品种种子的选育方法 周桂元;梁炫强 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2010-01-22 2010-07-14
10 一种超高产花生品种的选育方法 周桂元;梁炫强 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2007-06-15 2007-11-14
11 自花授粉和常异花授粉农作物种群、品种选育方法 李晓方;刘彦卓;肖昕;罗文永;陈建伟;毛兴学;王晓玲;邢丹英;周桂元 广东省农业科学院水稻研究所;长江大学;李晓方 中国专利 2004-06-18 2006-09-27
12 一种节水抗旱的花生新品种的选育方法 周桂元;梁炫强;李少雄 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2004-06-04 2005-02-23
13 花生种群、品种的选育方法 李晓方;周桂元;罗文永;毛兴学;陈建伟;刘彦卓;肖昕 广东省农业科学院水稻研究所;李晓方 中国专利 2004-04-26 2005-01-26
14 一种连续提取花生油脂和蛋白质的制备方法 徐鹤龙;刘明津;王春玲;周桂元;庞维和 广东省农业科学院作物研究所 中国专利 2004-04-20 2005-01-12
论文专著:
发表论文106篇,其中第一作者36篇,出版著作4部。
出版专著:
1、《花生生产全程机械化技术》,周桂元,梁炫强, 广东科技出版社,2017年9月.
2、《花生生产实用技术》,周桂元,梁炫强,李少雄,广东科技出版社出版,2008。
3、《中国花生病虫草鼠害》,徐秀娟主编,周桂元副主编,中国农业出版社,2009。
4、《农产品GAP生产技术》, 参与编辑,化学工业出版社,2005 。
发表期刊论文:
1 南方花生区试品种的品质性状分析 徐杨玉; 洪彦彬; 李杏瑜; 刘洪; 陈小平; 李海芬; 刘海燕; 鲁清; 温世杰; 李少雄; 周桂元; 梁炫强 分子植物育种 2018-02-28
2 ‘航花2号’的Δ12脂肪酸脱氢酶(FAD2)基因的生物信息学分析 温世杰; 李杏瑜; 洪彦彬; 李少雄; 周桂元; 陈小平; 梁炫强 热带农业科学 2017-09-15
3 我国南方产区花生育种现状、存在问题及育种建议 鲁清; 李少雄; 陈小平; 周桂元; 洪彦彬; 李海芬; 梁炫强 中国油料作物学报 2017-09-04 13:27
4 花生生产全程机械化技术规范 周桂元; 梁炫强; 李少雄; 陈小平; 刘海燕; 洪彦彬 广东农业科学 2014-08-25
5 2011年全国(南方区)花生品种区域试验 李少雄; 钟旎; 梁炫强; 周桂元; 洪彦彬; 温世杰 广东农业科学 2012-09-10
6 花生分离世代定向选择变异个体含油量性状的效应 曹干; 谭中文; 刘晓津; 李少雄; 周桂元; 张剑亮; 李余良; 李一聪 广东农业科学 2012-05-25
7 高产花生品种叶片衰老过程的生理变化 周桂元; 罗虹 花生学报 2012-03-15
8 2010年全国(南方区)花生品种区域试验 李少雄; 钟旎; 梁炫强; 周桂元; 洪彦彬; 温世杰 广东农业科学 2011-12-30
9 花生品种粤油13亲缘关系的SSR分析 洪彦彬; 周桂元; 李少雄; 陈小平; 刘海燕; 张二华; 梁炫强 广东农业科学 2011-12-30
10 一种快速提取花生DNA的新方法 李杏瑜; 朱方何; 洪彦彬; 陈小平; 李少雄; 周桂元; 刘海燕; 梁炫强 广东农业科学 2011-12-30
11 花生品种根瘤菌固氮酶活性的鉴定评价 钟旎; 周桂元; 梁炫强; 洪彦彬; 陈小平; 刘海燕; 李少雄 花生学报 2011-12-15
12 花生种子休眠性的研究进展 周桂元; 梁炫强 江西农业学报 2011-11-15
13 施氮量对花生养分吸收及产量品质的影响 于俊红; 彭智平; 黄继川; 周桂元; 李文英; 杨林香; 林志军 花生学报 2011-09-15
14 两个南方花生主栽品种荚果与叶片基因表达谱分析 陈小平; 朱方何; 洪彦彬; 刘海燕; 张二华; 周桂元; 李少雄; 钟旎; 温世杰; 李杏瑜; 梁炫强 作物学报 2011-06-13
15 花生新品种粤油45的选育 李少雄; 梁炫强; 周桂元 广东农业科学 2010-11-10
16 精克草能、盖草能可安全防除花生田杂草 周桂元 农家顾问 2010-10-05
17 广东花生主要害虫种类及防治措施 陆恒; 陈炳旭; 董易之; 梁炫强; 周桂元 广东农业科学 2010-08-10
18 广东花生产业发展现状、存在问题及对策建议 周桂元; 梁炫强 花生学报 2010-03-15
19 源于大豆EST的花生属(Arachis)同源SSR标记的开发及利用 洪彦彬; 陈小平; 刘海燕; 周桂元; 李少雄; 温世杰; 梁炫强 作物学报 2010-03-12
20 花生田杂草安全防除技术 周桂元; 梁炫强; 李少雄; 洪彦彬; 刘海燕; 陈小平 广东农业科学 2010-01-10
21 阳江市花生新品种的示范 黄英进; 黄红保; 邓成勋; 周桂元 广东农业科学 2009-10-10
22 花生花蓟马室内药剂筛选及田间药效试验 陈炳旭; 董易之; 陆恒; 周桂元 花生学报 2009-09-15
23 高产花生品种籽仁氮素代谢关键酶活性、农艺性状与经济性状的关系 罗虹; 周桂元; 罗燕芬; 梁炫强 花生学报 2009-09-15
24 花生根部特征与地上部分性状的相关性分析 洪彦彬; 周桂元; 李少雄; 刘海燕; 陈小平; 温世杰; 梁炫强 热带作物学报 2009-05-25
25 SSR标记与花生抗黄曲霉性状的关联分析 洪彦彬; 李少雄; 刘海燕; 周桂元; 陈小平; 温世杰; 梁炫强 分子植物育种 2009-03-28
26 花生栽培种SSR遗传图谱的构建 洪彦彬; 梁炫强; 陈小平; 刘海燕; 周桂元; 李少雄; 温世杰 作物学报 2009-03-12
27 花生栽培种EST-SSRs分布特征及应用研究 梁炫强; 洪彦彬; 陈小平; 刘海燕; 周桂元; 李少雄; 温世杰 作物学报 2009-02-12
28 花生病虫草害安全高效综合防治技术 周桂元; 梁炫强; 李少雄; 刘海燕; 洪彦彬; 温世杰 广东农业科学 2008-12-30
29 花生新品种粤油86的产量稳定性分析 李少雄; 梁炫强; 周桂元; 洪彦彬; 刘海燕; 温世杰; 陈小平 广东农业科学 2008-12-30
30 花生品种粤油14亲缘关系鉴定分析 周桂元; 洪彦彬; 梁炫强; 李少雄; 刘海燕; 温世杰 花生学报 2008-12-15
31 稳定剂对花生蛋白饮料的影响 陈杰; 徐鹤龙; 方志伟; 刘明津; 龙永惠; 冯少光; 周桂元; 彭晓江 广东农业科学 2008-10-10
32 2007年广东省花生新品种区域试验 李少雄; 司徒志谋; 周桂元; 梁炫强; 罗森辉 广东农业科学 2008-09-10
33 节水耐旱花生品种的特征 周桂元; 李艳; 梁炫强; 李少雄; 洪彦彬; 林坤耀 花生学报 2008-06-15
34 花生栽培种(Arachis hypogaea)类型间遗传差异的SSR分析 洪彦彬; 梁炫强; 陈小平; 林坤耀; 周桂元; 李少雄; 刘海燕 分子植物育种 2008-02-15
35 无黄曲霉花生油技术集成及产业化应用 陈杰; 徐鹤龙; 李锐; 李一聪; 李少雄; 刘晓津; 周桂元; 杨焕正 广东农业科学 2008-01-10
36 花生新品种粤油114的选育与栽培技术 李少雄; 周桂元; 梁炫强; 黎穗临; 林坤耀; 洪彦彬; 陈小平; 刘海燕 花生学报 2007-09-15
37 花生空间诱变及SSR标记遗传多态性分析 周桂元; 洪彦彬; 林坤耀; 李少雄; 梁炫强 中国油料作物学报 2007-09-15
38 超高产花生新品种粤油7号引进和示范初探 方先兰; 廖万琪; 肖林长; 周桂元; 李道玉; 蔡声华 花生学报 2007-06-15
39 花生深紫色种皮颜色基因的遗传分析及SSR标记 洪彦彬; 林坤耀; 周桂元; 李少雄; 李艳; 梁炫强 中国油料作物学报 2007-03-30
40 清洁花生生产技术 周桂元; 梁炫强; 李少雄; 陈小平; 洪彦彬; 林坤耀; 刘海燕 广东农业科学 2007-03-10
41 花生脂肪含量的遗传多样性及与荚果性状的关系 罗虹; 周桂元; 彭映华; 吴燕秋 广东农业科学 2006-12-10
42 花生品质性状与抗黄曲霉侵染关系的研究 李艳; 林坤耀; 周桂元; 李少雄; 洪彦斌; 梁炫强 花生学报 2006-09-30
43 花生幼叶丛生芽的诱导和高效再生体系的建立 李艳; 李少雄; 周桂元; 洪彦斌; 林坤耀; 梁炫强 广东农业科学 2006-07-10
44 花生油黄曲霉毒素控制技术 徐鹤龙; 周桂元; 梁炫强; 李少雄; 陈俊标; 李一聪 广东农业科学 2006-07-10
45 花生太空诱变育种研究初报 周桂元; 梁炫强; 李少雄 花生学报 2006-03-30
46 2004年全国南方区花生新品种区域试验 李少雄; 梁炫强; 周桂元; 黎穗临; 曹干; 林坤耀 花生学报 2006-03-30
47 花生种子白藜露醇的诱导与抗黄曲霉侵染关系的研究 梁炫强; 周桂元; 邹世春 中国油料作物学报 2006-03-30
48 花生新品种粤油14的选育 李少雄; 梁炫强; 李一聪; 周桂元; 黎穗临 广东农业科学 2005-12-25
49 花生黄曲霉综合控制技术规程 周桂元; 梁炫强; 李少雄 广东农业科学 2005-10-25
50 广东省“十五”期间花生遗传改良研究进展及发展对策 梁炫强; 李少雄; 周桂元; 黎穗临; 曹干; 林坤耀 广东农业科学 2004-12-30
51 花生微卫星分子标记研究策略 周桂元; 梁炫强 广东农业科学 2004-12-30
52 2003年全国(南方区)花生品种区域试验 李少雄; 梁炫强; 周桂元; 黎穗临; 曹干 广东农业科学 2004-12-30
53 鲜食花生相关生化特性的研究 罗虹; 周桂元; 方洪标; 董桂军 花生学报 2004-12-30
54 国际半干旱作物研究所花生种质资源在我国南方的育种利用(英文) 李少雄; 梁炫强; 黎穗临; 李一聪; 周桂元 花生学报 2003-12-30
55 收获前花生黄曲霉综合预防控制技术 周桂元; 梁炫强 花生学报 2003-12-30
56 花生青枯病抗性鉴定及抗源分析 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄 花生学报 2003-09-30
57 花生新品种粤油5号的选育研究 梁炫强; 李少雄; 李一聪; 黎穗临; 周桂元; 郑广柔; 黎秀英 花生学报 2003-06-30
58 花生种皮蜡质和角质层与黄曲霉侵染和产毒的关系 梁炫强; 周桂元; 潘瑞炽 热带亚热带植物学报 2003-03-30
59 花生种子胰蛋白酶抑制剂与抗黄曲霉侵染的关系 梁炫强; 潘瑞炽; 周桂元 作物学报 2003-03-20
60 活性氧及膜质过氧化与花生抗黄曲霉侵染的关系 梁炫强; 潘瑞炽; 周桂元 中国油料作物学报 2002-12-30
61 超高产花生新品种粤油114 李一聪; 梁炫强; 李少雄; 黎穗临; 周桂元 广东农业科学 2002-10-25
62 高蛋白、多抗、高产花生新品种粤油79的选育 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 黎穗临 中国油料作物学报 2002-09-30
63 花生抗黄曲霉侵染主微效基因分析 周桂元; 梁炫强 花生学报 2002-09-30
64 高产、优质、特异花生新品种珍珠红1号的选育 李一聪; 梁炫强; 李少雄; 黎穗临; 周桂元 广东农业科学 2002-08-25
65 花生新品种珍珠红1号 李一聪; 梁炫强; 李少雄; 黎穗临; 周桂元 作物杂志 2002-08-15
66 水杨酸对花生种子及幼苗几种酶活性的影响 罗虹; 周桂元; 黄斐; 高天颖 花生学报 2002-06-30
67 抗黄曲霉侵染花生品种的引进鉴定和利用 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 黎穗临 花生学报 2002-06-30
68 花生种子苯丙氨酸解氨酶活性与抗黄曲霉侵染的关系 周桂元; 梁炫强 花生学报 2002-03-30
69 花生种子抗黄曲霉侵染性状遗传控制的研究 周桂元; 梁炫强 花生学报 2001-09-30
70 花生种子受黄曲霉菌侵染后若干生化成份的变化及其与抗性的关系 梁炫强; 周桂元; 潘瑞炽 中国油料作物学报 2001-06-30
71 国外引种花生对黄曲霉菌的抗性鉴定 黎穗临; 梁炫强; 李一聪; 周桂元; 李少雄 花生科技 2001-06-30
72 全国(南方片)花生区试的回顾和体会 李少雄; 李一聪; 梁炫强; 周桂元 花生科技 2000-12-30
73 水稻多酚氧化酶活性与白叶枯病抗性遗传的研究 陈彪; 周桂元; 王润华 华南农业大学学报 2000-04-30
74 抗青枯病花生新品种粤油200的选育研究 李少雄; 梁炫强; 崔富华; 李一聪; 黎穗临; 周桂元 中国油料作物学报 2000-03-30
75 优质高产兼抗花生新品种粤油202—35选育研究 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 郑广柔; 周桂元 花生科技 2000-03-30
76 抗感黄曲霉侵染花生主要农艺性状的遗传分析 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 黎穗临 花生科技 1999-12-30
77 抗青枯病花生新品种粤油200的选育研究 李少雄; 梁炫强; 李一聪; 黎穗临; 周桂元 花生科技 1999-12-30
78 抗黄曲霉花生种皮纹理超微结构的研究 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 黎穗临; 李少雄 中国油料作物学报 1999-03-30
79 国内外花生遗传转化研究的现状 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 黎穗临 作物杂志 1999-02-15
80 花生新品种粤油5号 梁炫强; 李少雄; 李一聪; 黎穗临; 周桂元 作物杂志 1998-10-15
81 花生遗传转化的研究 周桂元; 梁炫强; 李一聪; 李少雄; 黎穗临 花生科技 1998-09-30
82 优质高产多抗中籼品种——南京玉籼的选育及其利用 宋小禄; 裔承宽; 周桂元; 杨杰; 徐锁顺; 王子明 江苏农业科学 1998-09-20
83 1996—1997年广东省花生新品种区域试验 李少雄; 梁炫强; 周桂元; 黎穗临; 李一聪; 罗森辉; 胡学应 广东农业科学 1998-08-10
84 抗黑斑病兼抗青枯病花生品种的鉴定 叶维霖; 梁炫强; 周桂元 作物品种资源 1998-07-21
85 抗锈兼抗青枯病花生品种资源的鉴定研究 叶维霖; 梁炫强; 周桂元 花生科技 1998-06-30
86 作物抗病性生化机制的遗传研究进展 张尤凯; 周桂元; 梁炫强 中国农学通报 1997-10-30
87 白叶枯病原菌侵染引起水稻多酚氧化酶活性变化的遗传分析 张尤凯; 周桂元; 王润华 华南师范大学学报(自然科学版) 1997-08-30
88 南粳37的选育、特征特性和栽培技术 徐锁顺; 王子明; 裔承宽; 周桂元; 宋小禄; 顾正远; 段祥茂; 董晓敏; 王永军; 高平 江苏农业科学 1995-07-30
89 钟山糯的选育及其利用 王子明; 徐锁顺; 裔承宽; 周桂元; 宋小禄; 邹江石; 花文杰; 陈龙泉; 王惠泉; 肖杭香 江苏农业科学 1994-09-30
90 JW系列水稻广亲和品系的特性及其利用价值 王子明; 邹江石; 郑维认; 徐锁顺; 裔承宽; 周桂元; 宋小录 江苏农业科学 1992-06-29
91 中粳稻新品种南粳36的特征特性与栽培技术 谷福林; 阳体冰; 郑维认; 吕川根; 陆曼丽; 周桂元; 高万和; 翟志祥 江苏农业科学 1991-06-30
92 粳型水稻广亲和新品系的选育研究 王子明; 邹江石; 郑维认; 裔承宽; 周桂元; 宋小录 杂交水稻 1990-12-27
93 南粳35号的选育及其特征特性 邹江石; 裔承宽; 徐锁顺; 杨荣度; 郑维认; 王子明; 滕锡才; 周桂元; 王嘉训 江苏农业科学 1983-01-31
会议论文:
1 花生黄曲霉抗性QTL的初步定位 林坤耀; 洪彦彬; 王通; 周桂元; 刘海燕; 梁炫强 全国“植物生物技术及其产业化”研讨会 中国会议 2007-11-01
2 2004年全国(南方区)花生品种区域试验 李少雄; 梁炫强; 周桂元; 黎穗临; 林坤耀 2005年全国作物遗传育种学术研讨会暨中国作物学会分子育种分会成立大会 中国会议 2005-09-01
媒体报道:
小花生 大学问——访广东省农业科学院作物研究所研究员周桂元
周桂元 广东省农业科学院作物研究所研究员。1997年毕业于华南农业大学作物遗传育种专业硕士研究生获农学硕士,同年7月毕业后分配到广东省农业科学院作物研究所,从事花生遗传育种、推广和黄曲霉基础理论研究工作,2009年晋升为研究员。
先后主持国家油料作物改良中心南方花生分中心建设项目、国家科技支撑项目、广东省农业攻关项目、广东省国际合作项目和国家引智项目等,协作主持“948”项目、国家农业成果转化项目、广东省农业攻关重点项目和“863”项目等10多项。获广东省科学技术一、二、三等奖共6项,广东省农业技术推广奖4个,广东省农科院科学技术奖4项,申请发明专利6项,其中授权4项。发表论文106篇,其中第一作者36篇。主编《花生生产实用技术》、副主编《中国花生病虫草鼠害》,参与编辑《农产品GAP生产技术》。
16世纪,欧洲各个国家的发现者和征服者纷纷踏上了非洲和美洲的土地,新旧大陆之间互相隔绝的闭塞状态被打破,各大陆之间有了贸易往来。产自玻利维亚南部、阿根廷西北部和安第斯山山麓的拉波拉塔河流域的一种植物也随着贸易的商船流传到了世界各地。元末明初贾铭所著《饮食须知》中最早出现了有关这种植物的记载。这就是我们现在饮食中非常普遍的——花生。
花生,又名落花生,被人们誉为“植物肉”,含油量高达50%,品质优良,气味清香,除供食用外,还用于印染、造纸工业;花生也是一味中药,适用营养不良、脾胃失调、咳嗽痰喘、乳汁缺少等症。世界上栽培花生的国家有100多个,亚洲最为普遍,其次为非洲,据中国有关花生的文献记载栽培史约早于欧洲100多年。花生的栽培管理技术性也相对较强。
19世纪以后,花生的培育获得了广泛的推广,在我国各地都有种植。小小的一枚花生,却包含着很多学问,比如花生的遗传育种、抗黄曲霉遗传和抗性机制等。周桂元研究员就在对花生的研究中不断突破,取得了一系列的成绩。
超高产、多抗花生新品种的选育
研究生毕业后,周桂元研究员就每天与花生为伍,观察、研究、分析、培育、推广??周桂元研究员参与主持选育和推广的花生新品种有12个,其中粤油7号、粤油13号、粤油40号、粤油45号、粤油9号、粤油79号、粤油200号和粤油202-35号均通过了全国农作物品种鉴定;粤油86号、粤油14号、粤油20号、粤油114号和珍珠红一号通过广东省农作物品种审定。并且通过航天育种技术,培育出航花一号新品系等。
1、周桂元研究员研制出节水抗旱花生新品种的选育方法、超高产花生品种的选育方法和花生太空育种技术体系。
2、周桂元研究员在国内首次提出一次性花生种子的选育方法和理论。一次性种子是指田间收获后的种子未经处理,不能正常发芽、生长。只有经特殊处理过的种子,才能正常发芽生长,品种权得到切实保护。同时避免花生收获时在植株上发芽,甚至可避免收获后没有及时干燥而发芽,增产可达20%-40%以上。因此利于种子管理和产业化生产,提高种子更换的频率,有利于新品种的推广,促进花生种子产业化的发展。
花生抗黄曲霉的研究
黄曲霉,半知菌类,一种常见腐生真菌。多见于发霉的粮食、粮制品及其它霉腐的有机物上。黄曲霉毒素存在于土壤、动植物、各种坚果特别是花生和核桃中。1993年黄曲霉毒素被世界卫生组织(WHO)的癌症研究机构划定为1类致癌物,是一种毒性极强的剧毒物质。黄曲霉毒素的危害性在于对人及动物肝脏组织有破坏作用,严重时,可导致肝癌甚至死亡。
周桂元研究员就在花生抗黄曲霉的抗性机制上做了深入的研究:花生种子人工接种黄曲霉菌后,接种前后花生种子过氧化物酶(POX)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶、1-3-葡聚糖酶、脂氧合酶、活性氧以及木质素含量等均发生显著变化。
但是仅从花生本身进行这项研究是远远不够的,周桂元研究员还从种子入手,进行了花生种子抗黄曲霉侵染的遗传研究,取得了以下研究成果:
1、探明了抗黄曲霉花生品种主要农艺性状的遗传。周桂元研究员采用Hyman模型对抗黄曲霉花生品种的主要农艺性状进行了遗传分析,结果表明,花生荚果和花生仁大小与黄曲霉侵染率成正相关。单株果重与黄曲霉侵染率成显著正相关。单株果重、单株果数、出仁率、主茎高、分枝长、果枝数、主茎叶数、百仁重等性状是超显性遗传,上位性成分和显性成分占主要,在后代中选择优于亲本的单株的概率很低,容易因遗传漂移而影响选择效果。在抗黄曲霉侵染育种中,产量性状很难突破亲本的局限,不宜低世代选择,适宜高世代选择。此内容在1999年全国花生产业化暨第三届学术研讨会上宣读,获得一等奖。
2、探明了花生抗黄曲霉的遗传规律。以高抗黄曲霉侵染品种和高感品种为亲本及杂种后代F1、F2、F3为分析材料,研究了花生种子对黄曲霉侵染抗性的遗传。结果表明花生种子对黄曲霉侵染的抗性的遗传表现为数量性状遗传模式,细胞质效应、胚乳效应和胚基因效应都不显著,母体效应显著,且是由一对主基因和微效基因控制。主基因效应以加性效应为主,无显性效应。主基因效应值为0.37,微效基因效应值为0.12,主基因遗传率是65%。此内容在2001年国际花生学术研讨会上宣读,获得与会专家的一致好评,美国等国专家纷纷向他要材料,同时美国抗黄曲霉研究专家与周桂元团队达成合作交流的意向。
3、抗黄曲霉育种方法的探讨和应用。根据花生抗黄曲霉遗传和主要农艺性状的遗传规律,提出了抗黄曲霉育种方法即集团育种法。亲本选配要以高产为基础,抗性为目标,在F5以上高世代进行集团选择。在理论指导下,以抗黄曲霉种质为抗源,组配大量杂交组合,在F6代进行集团鉴定,选育出抗黄曲霉新品系一批。其中粤油9号在2001-2002年国家区试中,产量与高产品种持平;粤油20在2002年广东省区试中,产量与高产品种持平。育种实践证明上述有关花生抗黄曲霉遗传育种理论是正确的。
花生黄曲霉综合监控
有了花生抗黄曲霉的研究,又进行花生种子抗黄曲霉侵染的遗传研究,还有一项重要的工作,就是花生黄曲霉的综合监控。
1、花生黄曲霉毒素污染检测与监控。在黄曲霉毒素酶联免疫监测技术的基础上,筛选出黄曲霉菌选择培养基,此培养基能够有效的筛选出土壤、花生等样本中黄曲霉菌。并且利用此项技术对广东省10个花生主产区的土壤、花生的黄曲霉菌和黄曲霉毒素含量进行调查和监控。
2、花生收获前黄曲霉毒素控制技术的研究。周桂元研究员探明了花生收获前黄曲霉堵塞感染的主要因素是土壤中的黄曲霉菌。基于影响花生收获前黄曲霉毒素感染因素的研究,根据广东省的具体情况,提出一套花生收获前控制技术规程,其关键技术主要包括:选用抗性品种、防治地下害虫、防止花生荚果的破裂、控制土壤的温度和湿度、防止花生生育期后期的干旱、适时收获和采用良好的收获方式。研制出花生黄曲霉综合控制技术规程和清洁花生生产技术。
后记
在采访过周桂元研究员后,在了解了他的具体工作之后,现在我每每在餐桌上看到花生,脑海中都会出现周桂元研究员的身影,默默的,但却坚毅。小小的一枚花生,却有着大大的学问。真的应该感谢他们,感谢这些为了百姓的健康而默默奉献的工作者、研究人员??……
文章来源:《科学中国人》2010-10-12