小麦K型不育系育性恢复基因的遗传分析

选用K型不育系豫麦3号、S43及其相应的保持系,与恢复系豫麦2号和豫麦49组配了不育系//保持系/恢复系、不育系//不育系/恢复系和不育系/恢复系//保持系三种回交群体,对小麦K型不育系育性恢复基因进行了遗传分析。结果表明,不同恢复力的恢复系携带的恢复基因对数不同,恢复力较强的豫麦2号携带2对主效基因,恢复力较低的豫麦49仅携带1对主效基因。此外,还有微效基因对育性恢复起作用,这种基因不仅存在于恢复系中,也存在于不育系(保持系)中。在K型细胞质背景下,不携带恢复基因的雄配子的传递率很低,而雌配子传递正常。

利用修饰光敏色素信号途径进行作物改良的可行性

介绍了模式植物拟南芥中受光敏色素调控的光形态建成机制;综述了有关禾本科植物光敏色素信号途径及其突变体与产量性状关系的相关研究进展。指出:对小麦、玉米等作物光敏色素过表达和/或功能缺失突变体的株高、开花期、避荫性反应和产量等变异进行系统研究,对其产量性状突变体进行遗传学、生物化学和分子机制进行解析,有望探索出通过修饰作物的光信号途径改良农作物的新策略。

河南审定小麦品种的骨干亲本分析

对河南审定的122个小麦品种的骨干亲本进行了分析,结果表明,2000年之前审定小麦品种的亲本系统为阿夫,丰产3号,抗辉红,St 2422/464,高加索,内乡5号,山前麦,碧蚂1号和玛拉,共涉及到66个审定品种,占94.29%,亲缘系数总和为32.24,占46.06%.这9个亲本在16个主要推广品种中的亲缘系数总和为7.89,占49.31%.2000年之后审定的小麦品种主要是利用中早期审定的品种作为亲本选育成的,共涉及到43个品种,占82.69%,亲缘系数总和为29.08,占55.92%,主要推广品种豫麦21号,豫麦2号,豫麦13号,豫麦25号和豫麦18号成为骨干亲本.豫麦2号在1990年以后审定品种的亲缘关系中占有突出地位,共涉及到43个品种,成为利用率最高的骨干亲本.

小麦亲本间分子遗传距离与F_1杂种优势的相关性分析

为了探讨利用小麦亲本间分子遗传距离预测F1杂种优势的可行性,以河南省8个不同类型的小麦品种(系)为材料,分别于2003年和2004年按不完全双列杂交组配28个组合,分析与产量相关的9个性状的F1杂种优势。分别选用均匀分布于小麦21条染色体上的287对SSR引物和33个二核苷酸重复ISSR引物,计算8个亲本间的分子遗传距离,进而分析亲本间分子遗传距离与F1杂种优势表现的相关性。结果表明,SSR和ISSR两种标记估算的遗传距离间相关极显著(相关系数为0.832),表明用两种分子标记对小麦品种进行遗传差异分析的结果是一致的。除株高外,利用两种分子标记计算的亲本间分子遗传距离与F1杂种优势在全部28个组合中相关不显著,而在12个极端组合中相关系数得到较大提高,并在株高、主茎千粒重和千粒重3个性状上相关达到显著或极显著水平,且两年的研究结果一致。这说明亲本间分子遗传距离与F1杂种优势的相关性与材料的选择有关。因此认为利用小麦亲本间的SSR和ISSR遗传距离预测F1的杂种优势还需进一步研究。

小麦K型不育系的易恢性及育性恢复的稳定性研究

利用2个K型不育系与不同K型恢复系组配测交组合,研究了不同不育系的易恢性及其遗传机理,恢复系在年份间恢复度的稳定性以及播期、播量对育性恢复度的影响。结果表明,2个K型不育系易恢性有明显差异,其易恢性受2对主基因和微效多基因共同控制,不育系易恢性与恢复系恢复力差异的机理是相同的。大多数K型杂交组合的恢复度在不同年份间有较大差异,但恢复度高的组合稳定性较好,异常年份鉴定恢复系的恢复力是最有效的。播期对恢复度的影响较大,播量影响较小。抽穗至开花期间的异常高温是恢复度不稳定的主要外部原因。

小麦K型雄性不育系易恢性的差异研究

在两种环境条件下对16个K型不育系与12个恢复系组配的192个杂交组合的恢复度进行了鉴定,研究了不同不育系易恢性的差异以及恢复系的恢复力表现。结果表明,在16个不育系中,豫麦3号、豫农93019、豫农93151和漯珍1号的平均恢复度都在70%以上,为易恢性好的类型;豫教1号、豫农93221、S33、豫农92369、豫农92368和豫农92382的平均恢复度在60%-70%,为易恢性中等的类型;MS43、S34、豫麦21号、S43、矮82056和豫农212M2的平均恢复度在60%以下,为易恢性差的类型。在12个恢复系中,携带2对恢复基因的豫麦2号不仅平均恢复度高,而且在不同不育系间恢复力最稳定;豫麦54号和豫麦66号的恢复力最差,二者均没有携带Rfv1基因。不育系与恢复系间存在一定的互作效应。

杂交小麦组合的灰色综合评判

利用灰色分析，对２０ 个 Ｋ 型杂交小麦组合进行了综合评判结果表明，单株穗数、主茎小穗数和穗粒数对单株粒重的影响较大， Ｋ 豫３ Ａ×豫麦２ 号等６ 个组合的评判值较高，是有苗头的杂交组合 Ｋ 型不育系中 Ｋ 豫３ Ａ 和恢复系中豫麦２号的平均评判值最高平均评判值高的双亲，其组合的评判值也较高。

小麦面粉品质性状的遗传分析

组配了８个小麦亲本的双列杂交，对面粉品质性状进行了遗传研究。结果表明，所研究的８个品质性状的杂种优势均表现为显著或不显著的负向优势，优势的变异范围较大，杂种Ｆ＿１与亲本的关系密切，且倾低亲。８个性状中只有３个性状符合加性──显性模型，而形成时间、断裂时间和弱化度存在上位性；吸水率为无显性，面粉蛋白质含量和稳定时间为部分显性，沉淀值为完全显性，评价值为超显性，品质性状的高值是受隐性基因控制的。

K型细胞质对普通小麦主要性状的影响

选用3个K型不育系及其保持系与5个恢复系组配杂交组合,研究K型细胞质对16个小麦主要性状的影响。结果表明:K型细胞质对普通小麦大多数性状有一定影响,但不同性状产生的效应不同,对农艺性状是不利影响,而对品质性状则是有利影响。主要表现在:株高变矮,分蘖成穗以及主茎小穗数和主茎穗粒数减少,千粒重和主茎穗粒重降低,导致产量的下降,子粒蛋白质含量和湿面筋含量则增加。但是,不同的不育系和恢复系所配的组合表现出的效应有很大差异,可以找到细胞质效应较小的不育系和恢复系材料。

兰考906对小麦K型不育系的育性恢复性能

以K型不育系豫麦 3号和S4 3为母本 ,对兰考 90 6的 2 0个品系的恢复力进行了研究 ,并对兰考 90 6组配的组合杂种优势进行了初步探讨。结果表明 :可以从兰考 90 6中筛选出对小麦K型不育系具有较强恢复力的品系 ;兰考 90 6各品系对不同K型不育系的恢复度不同 ,用兰考 90 6品系作为对K型不育系的恢复系 ,应该选用易恢性好的K型不育系 ;兰考 90 6的衍生系对K型不育系的恢复度较低 ,应选用对K型不育系的恢复度高的亲本对兰考 90 6品系进行改良 ;兰考 90 6与K型不育系组配的杂交组合既具有其优点 ,又能克服其本身的缺陷 ,是杂交小麦研究的优良亲本材料。

小麦Ae.ovata胞质不育系恢复基因的遗传研究

选用豫 麦３ 号卵 圆山羊 草（ Ａｅ ．ｏｖａｔａ） 细 胞质不育 系，对 其育 性恢 复基 因的 遗传 进行 了研究。结 果表明， Ｔ 型 恢复 系中具 有显 性恢复 基因， 能够恢 复卵 圆山羊 草胞 质不育 系的 育性，普 通小麦品种 豫麦２ 号 中具有一 对隐性 恢复基因 ，显性与 隐性基 因间 的互 作方 式为 基因 上位 作用。 在讨论中对 卵圆山 羊草细胞 质的利用 价值提 出了看法 。

花生品种丰产性和稳产性非参数分析(英文)

采用非参数统计方法 ,对 9个花生品种的丰产性和稳产性进行了分析 .结果表明 ,参试品种中只有郑 86 0 36 2 6 1是丰产性和稳产性均好的品种 .该方法中提出的Pi 和Pi′是较好的丰产性指数 ,Si 是较好的稳产性指数 .该法具有分析简单、直观、实用的特点 。

小麦品种豫麦66的散粉特性和穗部特征研究

以豫麦49、豫麦18为对照,对豫麦66及其优系和矮早系的花器构造、散粉特性和穗部特征进行了研究。结果表明:与对照相比,豫麦66各系的花药大,穗子较长,开颖角度较大,开花持续期较长,而且穗粒数、穗花数、外露花药数、中部穗粒数都较多,是理想的杂交小麦父本材料。

粘果山羊草细胞质对小麦种子发芽率和出苗率的影响

笔者选用粘果山羊草 (Ae Kotschyi)细胞质不育系 (简称K型 )及相应的保持系、恢复系和杂交种研究了K型胞质材料和普通小麦胞质材料在种子发芽率、出苗率的差异。结果表明 :K型胞质材料和普通小麦胞质材料的种子发芽率没有显著差异 ,浅播 (3cm)条件下 ,K型胞质材料和普通小麦胞质材料种子出苗率没有显著差异 ,而深播 (6cm)条件下 ,不同核基因材料表现出不一致现象 ,K型不育系豫麦 3号及其杂种表现出偏高的出苗率 ,但不显著 ;K型不育系S43及其杂种表现出偏低的出苗率 。

小麦K型胞质杂种F_2的育性及性状表现

研究结果表明,K型杂种F_2中不育株出现的几率极低,其平均恢复度稍高于其F_1的恢复度,高恢复力的杂种F_2不会因为育性而影响其结实性,所研究的两个杂种F_2与相应的F_1在产量性状上差异不大,如果组合选配恰当,K型杂种F_2仍具有可利用价值。

河南省近年审定小麦品种基于系谱和SNP标记的遗传多样性分析

为了解河南省近年小麦品种的遗传基础,利用Illumina 90k i Select SNP标记技术对豫麦34及该省2000—2013年审定的小麦品种共96个进行全基因组扫描,分析了其遗传多样性和遗传基础。结果表明,在所有SNP位点中,多态性比率为47.39%（38 661/81 587）,多态性标记在基因组间分布呈现B〉A〉D。96个品种亲缘关系较近,两两遗传相似系数的平均值为0.719,变幅为0.552-0.998,且94.3%的品种间遗传相似系数在0.652-0.812之间;按UPGMA法将96个品种划分为7个类群。综合SNP和系谱分析,近10年河南省审定的96个小麦品种遗传多样性不够丰富,多数品种亲缘关系较近,在育种中迫切需要引入新的种质资源,拓宽遗传背景。

ISSR标记技术及其在作物遗传育种中的应用

ISSR(inter-simplesequencerepeat)标记技术是在SSR基础上发展起来的一项新的标记技术,由于其引物设计比SSR简单,不需要知道SSR两端的碱基序列,多态性高,重复性好,能够提供更多的信息,已在多种动植物的种质鉴定、遗传作图、基因定位、遗传多样性等研究方面得到应用。本文对ISSR技术的特点、实验操作及其在作物遗传育种领域的应用进行了概述。

砷对烤烟碳氮代谢及其产量和品质的影响

采用盆栽试验,系统地研究了砷对烤烟全生育期的碳氮代谢及其产量和品质的影响。结果表明,砷毒害对烤烟全生育期的碳代谢有显著影响,抑制了碳的同化和转化,降低了整个生育期的叶绿素含量、光合速率,造成了全生育期可溶性糖的积累,导致了生育后期淀粉含量的降低,最终使碳积累减少。砷毒害也改变了烤烟的氮代谢,造成生育前期氮同化能力的降低,表现出硝酸还原酶(NR)活性下降、总氮和蛋白质含量低于CK。砷毒害烤烟的氮转化表现活跃,提高了其中的游离氨基酸含量和谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性,最终导致烤烟生育中后期总氮和蛋白质的积累,但使整个生育期的烟碱含量降低。研究还表明,砷毒害降低了烤烟的产量和经济性状,增加了叶片中砷的积累,可溶性总糖含量的提高和糖氮比的协调虽好,但烟碱含量的降低和总氮、蛋白质含量的增加,以及糖碱比和氮碱比的失调,不利于碳氮代谢有关的化学品质形成。

河南省半冬性小麦品种主要农艺性状的演变规律

为了解河南省小麦品种主要性状的演变规律,利用近二十年河南省小麦冬水组区域试验数据,对新育成品种的主要农艺性状演变规律进行了分析。结果表明,随着品种育成年份的延后,抽穗期和成熟期呈提前趋势,株高呈降低趋势,每666.7 m2有效穗数和全生育期天数呈减少趋势,穗粒数、千粒重、灌浆时间和每666.7 m2产量则呈增加趋势。相关分析表明,产量与千粒重、穗粒数以及灌浆时间呈极显著正相关,与抽穗期、成熟期以及全生育期呈极显著负相关,说明产量的提高主要与抽穗期提前导致灌浆时间、穗粒数以及千粒重的增加有关。文中还对今后河南省半冬性小麦品种在产量三要素、株型结构和熟期等方面的遗传改良进行了讨论。

小麦puroindoline及其相关基因分子遗传基础研究进展

籽粒硬度是重要的小麦品质性状之一,对小麦的磨粉品质和加工品质有重要影响。控制籽粒硬度的主效基因puroindoline位于5D染色体的短臂上,可分为Pina和Pinb2种类型。Pina和Pinb紧密连锁,编码区均为447个碱基,没有内含子,共同形成小麦籽粒硬度的分子遗传基础。目前,普通小麦和山羊草中均已发现多种puroindoline变异类型,其中引起小麦籽粒硬度大幅度升高的Pina-D1b类型的分子机制为从编码区第23个碱基开始缺失15380个碱基。Puroindoline除了对小麦籽粒硬度有重要影响之外,对其它品质性状也有重要影响,不同puroindoline变异类型之间小麦品质具有一定差异。另外,与puroindoline紧密连锁的Gsp-1基因变异类型更为丰富,但对籽粒硬度没有明显的调节作用。最近发现的与puroindolineb高度同源的基因Pinb-2v具有4种类型,分别位于小麦7A、7B和7D染色体上,可能对籽粒硬度具有微效的调节作用。本文通过对puroindoline的分子特征和突变类型以及相关功能进行分析和总结,旨在为中国小麦品质的基因工程改良提供参考。