北京地区冬小麦品种生物产量性状的遗传改良和遗传相关分析

通过对北京地区1949 年以来不同时期冬小麦品种生物产量若干性状的演变规律、遗传相关、环境相关和遗传变异系数的比较得出:①目前推广品种的收获指数比解放初推广品种增加了11-72 个百分点,但是单位茎叶重所负担的子粒重( 克草粒重) 却增加了83-9 % ,说明库源器官的比例变化较大,光合产物输出增多。②随着品种的遗传改良,单个茎秆特别是单个穗子的生产能力强化了,但群体成穗数有所下降,茎秆矮化、粗壮,穗子也变得粗大,小穗勾数增加。③生产品种在系统演化过程中,有些性状间的遗传相关为负值,但这些性状之间的环境相关却几乎全部为正值,说明品种在系统改良的过程中,性状的遗传相关与个体发育中的纯生物学相关不尽一致;一些性状的负向选择( 植株矮化等) 可能要牺牲一些其它性状。④相对于环境变异系数来说,株高、穗子大小和千粒重的遗传变异系数较大,选择的把握性较大。要改良品种的生物产量应该强化源器官的发育、光合生产及输出效率,以总生物产量做指标选择的可靠性较小,如要选择准确则应增加重复数。

谷蛋白溶涨指数在小麦品质评价中的应用价值分析

为了评价谷蛋白溶涨指数(SIG,Swelling index of glutenin)在小麦品质育种中的应用价值,检测了不同材料的面粉、配粉以及全麦粉的Zeleny沉淀值、SDS沉淀值和SIG,并分析了SIG与Zeleny沉淀值和SDS沉淀值的相关性。结果表明,基因型和种植环境各不相同的160份面粉样品的SIG与Zeleny沉淀值和SDS沉淀值之间均呈显著正相关,配粉的SIG能较好地反映出样品中面筋含量和质量的差异,说明SIG是一个比较可靠的品质评价指标;纯合品种面粉的SIG、Zeleny沉淀值、全麦粉的SIG、SDS沉淀值之间的相关性均达1%显著水平,其中全麦粉SIG与Zeleny沉淀值(面粉)相关更为密切,说明全麦粉的SIG与Zeleny沉淀值一样稳定有效,可以弥补Zeleny沉淀法不能用于全麦粉测试的缺憾;在广泛分离的育种群体中验证,SIG方法可成功应用于分离世代单株全麦粉的品质筛选。

矮败麦的生长发育特性及传粉特点分析

1997～ 1999年对 4 4个转育多代的矮败麦材料和父母本花期相遇程度不同的 6个群体进行了有关数据的调查、分析 ,结果表明 :(1)矮败麦的株高、抽穗期和开颖期 (分别以S1,S2 ,S3 表示 )与其姊妹散粉株的对应性状 (F1,F2 ,F3 )的关系分别是 :S1=0 5 98F1(R2 =0 4 88) ,S2 =3 5 37+ 0 814F2 (R2 =0 60 0 ) ,S3 =5 771+ 0 85 6F3 (R2 =0 5 0 0 )。另外矮败麦还表现为成穗多 ,结实率低 ,子粒饱满度和粒重不高 ,但我们所用是其后代可育株 ,故对矮败麦的选择标准要适当放宽。 (2 )矮败表的穗下节伸长 (抽穗 )速度只及其可育株的 5 8 5 % ,伸长速度无明显的高峰 ,但其伸长的持续期稍长 ,这说明矮化和发育推迟可能是同一发育现象所导致的两个结果。 (3)可育株、不育株开花、开颖之间的时间间隔和其穗子之间的空间间隔的大小对株间传粉和不育株结实都至关重要。小麦自花授粉作物的花器特点对及时高效地接受外来花粉有一定的障碍作用 ,所以人工辅助授粉可提高不育株的结实率。相比之下矮败麦更容易接受来自距离稍远一些的花粉 。

小麦几个品质指标的环境稳定性比较

研究证明:Zeleny沉降值具有较好的环境稳定性,即环境条件对不同基因型的作用相对一致,并且这种相对稳定性水平至少要高于千粒重。相比之下,SDS沉降值则更多地受到基因型和环境间互作的影响,表现为环境稳定性相对较差,实践中应根据研究的特点选择不同的测试方法。另外新推出的膨胀系数(SIG)法表现出了和Zeleny法几乎同样的环境稳定性,并可以很好地区分品种、种植地点和密度差异对小麦品质的影响,有必要对其进行进一步的研究。麦田基本苗密度从稀条播降至点播水平后几乎所有品质性状都得以改善。这说明密度是优质环境中重要的因素之一。另外淋雨导致的穗发芽对Zeleny沉降值的测定结果影响不明显,但使SDS沉降值和膨胀系数的测定结果升高7.1%和2.9%,分别达到极显著和显著水平,不过萌芽程度与SDS沉降值升高的程度并无明显的相关。同时在几个不同的品质指标中,不同品种雨前和雨后测试结果的相关均达极显著水平(r值在0.9左右),说明品种间仍具可比性。在育种研究中不必因为淋雨和穗发芽而放弃原定的沉降值筛选计划,当然此时采用Zeleny法测定更为稳妥,不仅材料间可以相互比较,测定结果在量值上也不必做校正。

小麦籽粒多酚氧化酶(PPO)检测方法的优化及其在育种中的应用

降低小麦中多酚氧化酶(PPO)活性,减缓面粉制品的褐化,是重要的育种目标之一。为了更好地服务于低PPO育种,本研究对检测PPO活性的原苯酚染色法进行了优化,更好地发挥了其鉴别力强、结果稳定、对种子活力伤害小等优点,便于育种者使用。苯酚染色和分子标记结果对比发现,染色结果可以很好地反映亲本(或高代)材料中PPO的基因型,特别在低PPO材料中吻合更好。对大量亲本和世代材料的籽粒染色发现,PPO不仅存在于种皮中,其活性还是由种皮基因型决定的,后代PPO性状表现出母性遗传和加性效应的特点,控制高PPO特性的两个主效基因之间具有明显的代偿作用。PPO性状遗传相对简单,纯合较快,F2以后籽粒的染色程度以单株为单位发生分离。尽管染色是针对种皮基因型的,但PPO基因的这些遗传特点和小麦的自交特性,使染色结果同样可以预测后代单株的分离前途。这一优化的籽粒染色法在低PPO育种中的有效性是可以肯定的。

不同遗传背景矮败麦发育上的几个特点

１９９４～１９９５年通过对转育４代的１２０个不同遗传背景的矮败麦（Ｔａｌ－Ｒｈｔ１０）后代分离出的不育株与散粉株的比较得到如下结果：①不同遗传背景的不育株与其姊妹散粉株的株高均差异明显，且此差值的大小与散粉株的株高呈极显著正相关，不同遗传背景下散粉株株高的变异系数最小，不育株次之，而以散粉株与其姊妹不育株株高差值的变异系数最大。②不育株的抽穗期比其姊妹散粉株平均推迟３．４ｄ，开颖传粉期推迟更多。该差值因不同的遗传背景而具有较大的变异系数；不育株与其姊妹散粉株的发育进度呈极显著正相关，但使用早熟的轮回亲本对于缩小二者在发育进度上的差值作用不大，矮败株发育晚的遗传特点与Ｒｈｔ１０的降秆作用类似，表现为不完全显性。③通过矮杆标记极大地便利了群体中去劣和株间授粉。但为了保证异交结实率有必要对矮败麦群体进行分期播种，以提高轮回选择的效果。

小麦新品种京冬8号选育模式的回顾和总结

通过小麦新品种京冬 8号的选育过程论证了“以大粒为特点、以穗重为优势同时产量三因素协调发展”的中间型育种模式对指导本区育种的实用性和重要价值 ;在选择思路等多个方面进行了成功的探索。主要经验包括 :①京冬 8号的选育把灌浆速度快、千粒重高作为本区育种上进一步高产的突破口。即通过提高灌浆强度赢得了时间 ,克服了本区穗分化时间短、灌浆期短的限制 ,有利于缓解后期灾害的影响和协调早熟与高产的矛盾 ;②立足自己创造的亲本 ,科学地将不同的抗源结合起来从而实现了对多种病害的广泛抗性 ;③在抗倒性、早熟性、抗寒性和品质等选择上目标明确而辨证 ,通过全面权衡各主要性状不仅实现了早熟性、抗寒性和品质过关而且通过改善茎秆质量使中高秆的京冬 8号具备了很好的抗倒性 ,这使我们对矮秆和抗倒的关系有了更为辨证的认识 ;④通过建立大规模的良种繁育基地 ,结束了小麦育种长期存在的重育轻繁的历史 ,有力地推动了本区小麦的良种化和纯种化进程 ,使京冬 8号很快成为本区的主栽品种 ,累计种植 4 70 0万亩 。

杂种小麦及其亲本选择上几个问题的研究

１９９１～１９９３年度进行多类亲本两两配组杂交。经对Ｆ＿１代测产和有关性状的调查分析，初步明确：（１）目前本区杂种小麦的株高以接近８０ｃｍ为宜；（２）成穗数和穗粒重对产量有较大的正效应，同时穗数和株高与产量存在较大的表型相关，相比之下穗数是影响产量的最关键因素；（３）矮秆类亲本和大穗大粒类亲本的组配产量水平较高，对其进一步研究还发现：其一，单产一般配合力较好的亲本究竟以哪个产量构成因素的优势为主因亲本而异；其二，强优势组合基本上都来自一般配合力较好的亲本间的组合；最后，矮秆亲本性状的显性度各不尽相同。

北京地区小麦品种茎叶演变规律及分析

解放以来北京地区小麦品种已实现了5次大规模更换,每次更换都使单产水平大幅度提高,显示了品种在增产中的重要作用.北部冬麦区小麦品种演变规律的研究前人已做了一定的工作(钱曼懋等,1989).但以往工作对与产量直接有关的性状研究较多,试验条件也多为条播或稀条播.本文重点对茎、叶等以往涉及较少却又是产量形成基础的性状进行分析比较。

小麦化学杂交剂SC2053使用上的几个问题

小麦化学杂交剂ＳＣ２０５３使用上的几个问题孙家柱，尹俊玉，陈强生（北京市农林科学院作物所１０００８１）用化学杀雄法研究利用小麦杂种优势具有程序简单、亲本选配自由、不存在恢复问题等优点，因此７０年代以来美国、澳大利亚、英国、中国等先后进行了小麦化学杂交...

夏大豆种质在春大豆育种中的应用

利用夏大豆种质晋7203-3通过梯级杂交,育成春大豆合丰44.该品种集双亲之优点抗病、优质、高产,即抗大豆病毒病SMV1号菌株,中抗灰斑病,比对照品种增产15.5%.适宜黑龙江省第二积温带东部地区种植.

在宽泛的稠度范围内估算面粉标准粉质参数的可行性探索

为在宽泛的稠度范围内检测和估算小麦的粉质参数以服务品质育种,本研究通过构建和应用复合粉质参数,并结合梯度加水、目测加水和误差控制技术,明显降低了加水量对测定结果的影响,成功建立了一系列逻辑算式和回归方程,定量描述了宽泛稠度与标准稠度(500 FU)下检测结果之间的转换关系,实现了标准检测结果的非直接测定。目测加水估计结果与对应标准值的相关性显示,形成时间、稳定时间、粉质质量指数和弱化度的估计标准值与标准值间的相关系数R=0.988~0.995;从不同途径推导出标准加水量预测的三个算式,其预测结果与标准值的相关系数R=0.983~0.995,综合预测效果明显优于单纯粉质仪内置软件的预测值。从而,用小而确定的样品量与一次目测加水测定(推荐稠度440~650 FU)估计标准检测结果,且可据此准确地调整加水量,直接测得达标的粉质参数。另外,借用逻辑算式还可将全部参数的达标值矫正为稠度500 FU时的标准值,使传统的粉质检测结果更加精准、更具可比性。

用混合法进行小麦轮回选择若干问题的刍议

近些年来小麦品种遗传基础狭窄,抗源单一化现象越来越突出,能否通过轮回选择法选育遗传基础广泛,适应性广的品种呢?我国太谷核不育小麦的发现和鉴定(邓景扬等1982),为这设想更方便地实施奠定了基础。八十年代以来不少学者曾为小麦设计了多种轮回选择方案(Sorrells等1982年,)并讨论了其适宜的改良性状(张绍南等1984),沈秋泉等(1987)还特意设计了综合性状的轮回选择方案。这些无疑都有很好的参考价值。

小麦抗赤霉病研究现状与展望

小麦是我国最重要的口粮作物之一。在小麦生产所面临的各种病害中,赤霉病的发生具有愈来愈严重的趋势,引起小麦产业界的高度关注。近几十年来,科研人员在小麦抗赤霉病遗传育种以及防控技术领域进行了持续不懈的努力,在赤霉病病原菌致病基因、小麦赤霉病抗性基因定位、克隆及功能研究以及抗赤霉病分子育种等方面取得了重大进展。本文主要从赤霉病抗性基因资源的发掘和鉴定、不同抗源遗传基础解析、小麦赤霉病抗性基因、抗赤霉病分子标记辅助选择育种与基因聚合以及小麦抗赤霉病基因的克隆和功能研究等方面进行了综述,分析了目前小麦抗赤霉病研究中存在的问题,并提出应加强基因克隆、功能分子标记开发以及应用单体型辅助选择(HAS)和标记组辅助选择(MSAS)等小麦抗赤霉病研究的相关建议。

分子生物学技术在普通小麦谷蛋白研究中的应用

小麦谷蛋白是面筋的主要成分之一,对小麦食品的加工品质起着重要作用。本文从基因序列、分子结构、多态性、遗传转化、QTL研究和MAS等方面综述了国内外有关麦谷蛋白亚基的研究进展。这些研究结果表明,麦谷蛋白的等位基因变异十分丰富,多态性高,序列之间存在很高的同源性。麦谷蛋白的基因结构分为三部分:无重复结构的N-末端和C-末端以及中部重复区域,等位基因的变异主要由基因中部重复区域的序列大小、重复次数及该区域内DNA序列的插入或缺失所造成;Cys-残基的数目和位置影响麦谷蛋白聚合体内亚基间的相互作用,是影响亚基生化特性的重要因素;应用转基因技术已将HMW-GS基因(1Ax1、1Dx5和1Dy10)导入普通小麦中,有助于进行品质改良和麦谷蛋白结构与功能的深入研究。此外,对面筋强度性状的QTL分析和分子标记辅助育种也进行了阐述。

通过花粉管通道导入外源DNA创造抗白粉病小麦新种质

小麦品种复壮 3 0和小白冬麦的白粉病抗性表现突出 ,是 2个抗性持久、抗谱广泛的优良白粉病抗源。但由于农艺性状欠佳 ,不适于直接作为亲本用于常规育种。为此 ,采用花粉管通道法将复壮 3 0和小白冬麦的基因组DNA导入农艺性状较好的小麦品种北农 6号 ,旨在转移复壮 3 0和小白冬麦的抗白粉病基因 ,创造抗白粉病小麦新种质。本文总结 3年来所得到的研究结果 。

品质支撑农作物产业与未来发展

品质是农作物最重要的经济性状，品质的优劣决定了产品的应用价值和市场竞争力。克隆重要农作物品质形成的功能基因，解析品质形成的调控网络，建立品质改良的分子育种体系，对于作物品质的遗传改良，提高人们的生活水平，使人们在温饱的基础上吃好、吃的营养、吃的健康具有重要意义，是社会健康持续发展的最基本保障。

不同发育时期冬小麦旗叶的荧光特性研究(英文)

首次对 4种不同品种冬小麦 (TriticumaestivumL .)的旗叶的诱导荧光动力学参数和最大净光合速率 (Psat)进行了不同时期的比较。随着小麦从扬花期到乳熟期的生长 ,旗叶的光系统Ⅱ最大光量子效率 (Fv/Fm)变化不大 ,在乳熟期略有下降 ,光化学淬灭 (qP) ,光系统Ⅱ量子产率 (ΦPSⅡ)和Psat有较大的降低 ( >1 5% ) ,非光化学淬灭 (qN)则有明显的增大 ( >1 0 0 % ) ,旗叶的ΦPSⅡ 与Psat存在线性关系 (r =0 .91 8)。说明了在不同小麦品种中生长的衰老使得旗叶光合作用从能量转化到二氧化碳同化速率都显著降低。