播期和密度对襄麦D31籽粒产量及品质的影响

为探明小麦新品种襄麦D31对播期和密度的反应规律,于2015-2016年度在湖北省襄阳市农科院进行了不同播种期和不同播种密度的二因素裂区试验。结果表明,在2015年10月14日至11月8日间,播期对襄麦D31的穗粒数影响不显著,播期因为对有效穗数和千粒重作用显著而对籽粒产量产生显著影响,以10月29日播种的平均产量最高,达7 329.5kg·hm^(-2)。在180万~315万·hm^(-2)范围内,播种密度对千粒重的影响不显著,有效穗数和穗粒数随播种密度的增加分别呈现显著提高和显著下降的趋势;播种密度对籽粒产量影响不显著,以180万·hm^(-2)密度时的产量最大。容重、蛋白质含量、湿面筋含量等品质指标对播期和密度反应趋势不同。综合各项试验结果,为争取产量和品质的协同提高,襄麦D31(2015年)适宜播期为10月24日至11月3日,适宜密度为180万·hm^(-2)左右,以10月29日播种产量和品质最佳。

小麦根尖染色体制片及植株倍性鉴定

[目的]探讨小麦根尖染色体制片的最佳技术参数,并对小麦远杂组培苗进行倍性鉴定。[方法]以品种郑麦9023为材料,通过种子催芽、种子根根尖压片试验对小麦根尖的染色体制片方法进行探讨,找出最适合的技术参数,用于小麦远杂组培苗的根尖染色体压片试验,并对其倍性进行鉴定。[结果]利用冰水混合物处理根尖可代替浓度0.1%秋水仙素的作用;根尖的酸解时间宜控制在9.5～10.0min;夏季染色时间宜在5 min以内,冬季染色时间宜在10～15 min。经染色体压片计数得到该小麦组培苗的染色体数为21条,鉴定其为小麦单倍体苗,可进行下一步育种。[结论]该研究对指导单倍体育种具有重要作用。

秋水仙素及辅助处理对小麦×玉米单倍体加倍的影响

为了寻找方便、安全、高效的小麦单倍体苗加倍处理方法,选用秋水仙素3个浓度(0.1%、0.2%、0.3%)、3个处理时间(3h、4h、5h)对单倍体苗进行浸根加倍处理;同时,比较了加光与不加光、全程通气与不通气、分蘖节打孔与不打孔等技术措施下单倍体苗的移栽成活率、加倍结实率。结果表明,室温下以0.2%的秋水仙素浸根处理3~4h,期间持续通入空气并进行遮光处理的效果最佳,可获得90.0%的加倍率。避光和持续通气处理有利于提高成活率和加倍率,其在高浓度加倍处理和长时间加倍处理时显得尤其重要。分蘖节打孔伤害了植株,降低了加倍后植株的成活率,但能提高低浓度短时间处理时植株的加倍率,对低浓度长时间处理和高浓度处理则不适用。

不同麦区小麦种质资源在鄂北岗地的品质表现及农艺性状分析

为了研究不同麦区小麦(Triticum aestivum L.)种质资源在以襄阳市为代表的鄂北岗地品质表现及农艺性状变异情况,对226份小麦品种进行了农艺性状分析和品质指标测定,并对每穗粒数、千粒重、株高等5个农艺性状指标和包括蛋白质含量、湿筋含量、沉淀值等在内的11个品质指标相关数据进行了变异、相关性分析。结果表明,在鄂北岗地,不同品种的每穗粒数差异最大,千粒重、小穗数的差异较小,品质指标中容重变异最小,稳定时间变异最大。相关性分析结果表明,多个农艺、品质性状间存在显著相关性,在小麦育种及种质资源创新中要兼顾考虑,用于提高优质小麦的选择效率和综合评价的准确性。

鄂北地区诱导小麦单倍体的温室大棚玉米品种选择与播期研究

为建立鄂北地区玉米法产生小麦单倍体的技术体系,解决该地区玉米和小麦两种作物在大田环境下花期不同步的难题,将玉米提前到冬季并在温室大棚内实施分期播种,比较了6个不同玉米品种在冬季温室大棚内的生长表现,筛选出广甜糯1号为最适宜的玉米品种。通过2016—2019年的3年播期试验,总结出最适玉米品种广甜糯1号的最佳分期播种日期应为12月5日、12月15日、12月25日、1月5日、1月15日。

培养基和基因型对小麦×玉米诱导单倍体效率的影响

当培养条件、胚龄、胚发育期间的积温一致时,培养基就成为胚萌发和成苗的关键性影响因素。选用4种培养基(B5、B5+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA、1/2MS、1/2MS+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA)培养3个小麦杂交组合F2与玉米杂交获得的单倍体胚,以比较不同培养基对单倍体胚的萌发和成苗的影响。结果显示,不同培养基单倍体胚的平均萌发率和平均成苗率存在极显著差异,胚萌发率表现为1/2MS(75.24%)>1/2MS+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA(68.68%)>B5+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA(67.00%)>B5(66.67%);胚成苗率表现为:1/2MS(63.11%)>B5(50.67%)>B5+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA(4.00%)>1/2MS+0.1mg/L BAP+0.1mg/L NAA(3.30%)。无激素的1/2MS上单倍体胚的平均萌发率(75.24%)和平均成苗率(63.11%)都最高,能稳定地一次成苗。不同杂交组合后代的单倍体胚的平均萌发率和平均成苗率也存在极显著差异。表明小麦基因型是影响单倍体胚萌发和成苗的重要因素,无激素的1/2MS最适合于小麦单倍体胚的萌发和一次成苗。

大棚玉米诱导小麦单倍体育种关键技术研究

为提高大棚玉米诱导小麦单倍体技术在襄阳地区小麦育种中的应用,研究了小麦去雄授粉技术、小麦杂交穗离体培养技术、大棚玉米栽培技术等关键技术。结果表明,“整穗+嫩龄剪药”得胚率可达31.3%,比常规去雄法增加8.2%,前者可作为一种高效去雄技术在小麦单倍体育种中进行推广应用;利用人工气候箱进行离体穗培养,2个批次的得胚率分别为24.3%和23.9%,比在大棚自然条件下的得胚率分别增加4.9%和8.2%,因此前者更适于进行杂交穗的离体培养;2020年暖冬气候条件下大棚玉米异常健壮,得胚率较以往年份显著提高,说明充足的光照和较高的积温可有效提高现有大棚玉米的生长健壮程度,进而影响玉米花粉对小麦单倍体胚的诱导频率。