小麦杂种优势群研究 Ⅵ.普通小麦与穗分枝小麦、轮回选择后代材料、西藏半野生小麦和斯卑尔脱小麦早熟诱变系的SSR分子标记遗传差异研究

为分析小麦杂种优势群,采用微卫星(SSR)分子标记对中国北方冬麦区普通小麦(20份)、穗分枝小麦(4份)、轮回选择后代(14份)、西藏半野生小麦(3份)和斯卑尔脱小麦Hubel早熟诱变系(4份)共45份材料的遗传多样性进行了分析。结果表明,所用23个SSR引物在45个材料间共检测出226个等位变异,每个引物检测出5-16个等位变异,平均为9.82个。普通小麦群体与轮回选择后代、穗分枝小麦、西藏半野生小麦和Hubel诱变系间的遗传距离分别为0.7715、0.8145、0.9087和0.9217,均明显高于普通小麦群体内的0.6622;在聚类结果上,普通小麦、穗分枝小麦、轮回选择后代、西藏半野生小麦和Hubel诱变系也被明显地划分为五大不同类群,说明普通小麦群体与穗分枝小麦、轮回选择后代、西藏半野生小麦和Hubel诱变系间存在着较大的遗传差异。其中,轮回选择后代、穗分枝小麦和Hubel诱变系与普通小麦杂交F1代育性正常,且为普通小麦表型,可用作杂交小麦的亲本。西藏半野生小麦成熟时期穗轴自然断落,不利于收获,在用于小麦杂种优势利用时须先进行遗传改良。

穗分枝小麦与普通小麦杂交组合主要性状的杂种优势与配合力分析

为了研究穗分枝小麦作为杂交小麦育种亲本的应用价值,选用2个穗分枝小麦与5个普通小麦采用NCⅡ设计配制了10个杂交组合,对其9个农艺性状的杂种优势和配合力进行了研究。结果表明,穗下第一节长、穗长、株高3个性状表现出较强的中亲优势和对照优势,且所有组合都表现为正向优势;穗粒重和千粒重2个性状不同组合间对照优势变异幅度较大,其中多数组合表现正向优势(两个性状分别为90%和70%)。同时,筛选出一个单株产量对照优势为16.7%的强优势组合(3218×分2)。配合力分析表明,穗长、穗粒数、穗粒重、千粒重主要受基因的加性效应影响。有些亲本个别性状一般配合力较好,可根据育种目标有选择性地使用。

穗分枝小麦与普通小麦的杂种优势研究

对普通小麦和穗分枝小麦杂交种的田间杂种优势表现进行了系统研究,以期为明确穗分枝小麦在小麦杂种优势中的利用价值提供参考。2年度(2008—2009年和2009—2010年)的田间试验结果显示,穗分枝小麦与普通小麦之间存在着明显的杂种优势,其中,单株粒质量的杂种优势在-3.83%～65.43%之间,平均为20.66%,且比对照京411高5.11%,说明利用穗分枝小麦可以大幅度提高小麦杂种优势潜力。

穗分枝小麦与普通小麦的配合力分析

选用12个普通小麦和4个穗分枝小麦品种采用p×q不完全双列杂交模式对8个主要农艺性状的配合力进行了分析,以期为明确穗分枝小麦在小麦杂种优势中的利用价值提供参考资料。结果表明,母本在8个农艺性状上的一般配合力方差均达到了极显著水平,父本的单株穗数、千粒重和单株粒重的一般配合力方差不显著,其它也均为极显著水平。特殊配合力方差仅株高、穗粒数和单穗粒重达到了显著或极显著水平,其它均不显著。配合力分析表明,单株产量为加性遗传,一般配合力高的亲本,其杂种优势也高,后代可保持较高的产量水平。本实验中杂种优势最高的两个组合p1×f1和p10×f1,它们的亲本的一般配合力都比较高。

利用近等基因系研究穗分枝小麦的生长锥发育及其物候特征

利用一对穗分枝差异的小麦近等基因系,研究其生长锥分化过程和发育规律。结果表明:穗分枝小麦发育至二棱期后,分枝穗轴突起形成,继而形成穗分枝;发育过程可分为9个时期:初生期、伸长期、单棱期、二棱期、分枝突起形成期、分枝小穗突起形成期、小花分化期、雌雄蕊分化期和抽穗始期;物候学方面,分枝小麦在二棱期之前的发育进程与正常穗型小麦一致,但分枝穗轴形成后,分枝小麦的拔节期、抽穗期和开花期分别要晚于正常穗型4.2、2.3 d和1.4 d,说明穗分枝小麦二棱期之后有一个分枝穗轴突起形成和伸长期。本研究有利于了解穗分枝小麦生长锥的发育进程,为进一步实现小麦遗传改良、优化栽培技术和加快该种质资源的利用奠定形态学基础。

分枝型普通小麦的创育及其杂种优势利用研究

小麦产量构成的三要素是单位面积穗数、每穗粒数及粒重，其中通过增加穗粒数来提高产量的潜力是很大的。应用亚远缘梯级复合杂交培育出多粒穗分枝普通小麦（2n=42）品系，其优点是半矮秆，抗病抗逆性好。分枝性状稳定，穗粒数较普通小麦增加50％以上，在良好栽培条件下，公顷产量最高可达11235奴。选用其中两个不同类型的分枝小麦与5个普通小麦配置了6个CHA杂交组合，试验结果表明，其中杂种比双亲之一的推广品种晋麦67号（CK）等平均增产24．4％，幅度为7．5％-38．8％。由此可以预测，多粒穗分枝小麦将成为CHA组合理想的强优势亲本，并在生产中得以广泛应用。

分33小麦及其栽培技术简介

穗分枝小麦——分33是陕西省小麦育种专家封如敏采用普通小麦作母本,圆锥小麦作父本杂交选育的种间杂种,再用小麦新矮源矮变1号及中5多次杂交、回交,经近30年时间培育成功的一个具有超高产奇异穗分枝小麦新品种,与现在所栽培的小麦品种相比,是一个崭新而又特殊的小麦类型,94年6月在西安召开的全国小麦品种观摩研讨会上,受到与会领导及专家的好评与肯定。

小麦突变体利用研究

连续三十年应用"三结合"突变育种方法,培育出各种类型的突变体材料1860份,将这些材料归类进行利用,是尽快选育小麦新品种的有效途径。几年来,从分离小麦的单株中筛选出17个具有矮秆、大穗、株型紧凑、中早熟、抗性好的优良株系;对21个综合性状较好的材料进行回交改良,对不稳定的突变体材料重点选择,选育出11个综合性状优良的小麦新品系,为快出品种奠定了良好的基础。