几种小麦不育系花粉形态的扫描电镜观察

通过扫描电镜观察了T6602—14A等7种小麦雄性不育系的花粉形态特征,发现几种不育的花粉在形态、萌发孔及外壁雕纹等方面存在一定的差别,可以作为区分不育系的参考依据。

烯效唑干粉拌种降低小麦不育系株高的效应

为了加大杂交小麦制种时的父母本株高差异,获得良好的制种效果,用不同剂量的烯效唑干粉和待播不育系种子均匀混合,以探索烯效唑干粉拌种的适宜剂量和不同不育系对烯效唑的敏感性。结果表明,烯效唑干粉拌种可以显著降低小麦不育系的株高,30 mg.kg-1是多数供试不育系的适宜拌种剂量;不同不育系对烯效唑的敏感性有一定差异,在烯效唑用量为20 mg.kg-1时,各不育系的株高降低率差异不显著;在烯效唑用量为30 mg.kg-1和40 mg.kg-1时,各不育系的株高降低率以268S为最高,极显著高于海大S-1和海大S-2,而与2110-2-5-2-5S无显著差异。

越冬盖与不盖膜条件下“蓝败”与“蓝矮败”两个小麦不育系的生育期与农艺性状比较

对越冬盖膜与不盖膜条件下"蓝败"、"蓝矮败"小麦不育系及其共同回交亲本进行了生育期及农艺性状的比较研究。结果表明,"蓝矮败"抽穗迟、开颖晚,常规栽培下与回交父本花期不遇,必须地膜覆盖才能花期相遇,且其群体小,制种产量相对较低;"蓝败"抽穗期、开花期均与回交父本相近,花期自然相遇,结实率高,制种产量与回交父本相当,是一个极具发展前景的不育系,有助于推动杂交小麦种植迈向市场化。

2个小麦AL型细胞质雄性不育系的异交特性分析

提高不育系的异交结实率是杂交小麦制种产量取得突破的重要途径。为明确小麦AL型雄性不育系的异交结实特性,连续3年测定了2个小麦AL型不育系36A和3235A的柱头活力、柱头外露率、颖间距和自然异交结实率。结果表明,36A和3235A的平均自然异交结实率分别为113.02%和44.65%,柱头活力分别为104.96%和76.7%,差异均达到显著水平;二者的柱头外露率和颖间距无显著差异。相关分析表明,授粉天数与柱头活力呈显著负相关,柱头活力随授粉天数的延长而降低;柱头活力与柱头外露率和颖间距、柱头外露率与颖间距间均呈显著正相关。随授粉进程推移,柱头活力、柱头外露率和颖间距均呈先增后减趋势,36A的3个指标均高于3235A,综合表现为异交结实率高。花后第4~11天套袋饱和授粉异交结实率最高,授粉后第6~12天,柱头外露率和颖间距均达到最大。因此,小麦AL型不育系的恢复系扬花始期比不育系推迟2~3 d,小花陆续开放、柱头活力也较强,并持续开颖,可保持较高结实率,为最佳授粉时间。

腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性对小麦K、V、T型不育系育性及籽粒形成的影响

为进一步探寻小麦不育系的不育机制和籽粒不饱满的生理机制,以冀5418核基因为遗传背景,对同核异质K、V、T型不育系叶片、幼穗和籽粒中的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADP-glucose pyrophosphorylase,AGPase)活性和淀粉积累量进行了动态观测,并与各自的保持系进行了比较。在雌雄蕊原基分化期,不育系幼穗中AGPase活性较保持系高9.33～27.94μmolg-1FWh-1,差异达极显著水平(F=133.81,P<0.0001);而在四分体期,不育系幼穗中该酶活性极显著低于保持系(F=13.97～75.20,P<0.0001),差异为4.27～7.44μmolg-1FWh-1。雌雄蕊原基分化期至四分体时期,不育系叶片中AGPase活性较保持系高7.39～80.77μmolg-1FWh-1,差异极显著(F=135.76～5454.28,P<0.0001)。不育系强、弱势粒中总淀粉、直链淀粉和支链淀粉积累量、AGPase平均活性、淀粉含量及直/支比均极显著低于保持系,且这些指标均表现为强势粒显著高于弱势粒。Logistic方程显示,不育系籽粒淀粉积累量的减少主要由淀粉积累速率降低引起;籽粒AGPase活性与淀粉积累速率显著或极显著正相关(r=0.4460～0.7150,P=0.0004～0.0487);灌浆期,叶片中AGPase活性与光合速率呈负相关(r=-0.28634,P=0.2823)。因此,雄性不育的可能原因是雌雄蕊原基分化期幼穗和叶片中AGPase活性高,幼穗发育所需能量供应不足;而四分体期幼穗AGPase活性低,影响花粉中淀粉积累。不育系对籽粒AGPase活性具有明显的不良胞质效应,降低ADPG供应水平,影响淀粉的积累,以及旗叶AGPase活性对净光合速率的不良影响,是籽粒不饱满的重要原因之一。

粘类小麦雄性不育系F_1结实性状的遗传分析

采用MINQUE统计方法、加性-显性（AD）及其与环境互作的遗传模型,对粘类小麦雄性不育系和恢复系杂交F1小穗两边结实数、中间结实数等结实性状进行了分析。结果表明,粘类小麦雄性不育系育性恢复性主要以加性效应为主,其次是显性效应,加性方差占表现型方差的比例变幅为38%~48%;不育系（V）-90-110、（Ven）-90-110、（K）-224、（V）-224所配制的组合,在2个结实性状上,包括国内法、国际法,平均结实率均具有正向显著或极显著的加性效应,亲本5253、02-7-215、00-6-247、M8003具有使不育系恢复度提高的加性效应;双亲加性效应高的组合多数表现出其显性效应比较差;国际法恢复度高的组合（K-224×5253）,究其原因是双亲国际法恢复度的加性效应高,尤其亲本5253国际法恢复度的加性效应在供试材料中是最高的,其显性效应也较高（36.14%）;粘类小麦雄性不育系杂交结实率的高低与环境的互作相对较小,育性恢复性在年份间的表现比较稳定。

开颖和柱头外露对小麦温光敏雄性核不育系异交结实的影响

为提高杂交小麦制种产量,对33个小麦温光敏雄性核不育系的开颖率和柱头外露率与总异交结实率的相关性进行了研究。结果表明,33个不育系的平均不育度为99.60%,天然异交结实率为79.74%,开颖率为83.40%,柱头外露率为4.85%。所有不育系开颖小花的平均异交结实率为86.13%,开颖小花结实占总异交结实的80.88%,开颖率与总异交结实率呈极显著正相关(r=0.831 4),说明开颖率是决定小麦温光敏核不育系异交结实率的关键因素之一。柱头外露小花的异交结实率为90.23%,其结实占总异交结实的5.39%,柱头外露率与总异交结实率呈正相关,但相关不显著,其原因与不育系的平均柱头外露率较低有关;但柱头外露小花的异交结实能力强于开颖小花,因此选育高柱头外露率小麦不育系有助于提高杂交小麦异交结实率和制种产量。

多效唑拌种配合使用赤霉素对小麦温敏不育系制种性状的影响

【目的】探索多效唑及赤霉素在杂交小麦制种生产中的作用。【方法】以小麦温敏不育系“A河10”及其恢复系“389”为材料，采用裂区试验设计，以不用激素处理为对照，研究多效唑（75，90，105，120，135，150g／hm。）和赤霉素（0，120g／hm^2，喷药液量375kg／hm^2）2种激素配合使用对不育系生长发育、花器性状、异交结实率和制种产量的影响。【结果】与对照相比，用75～150g／hm^2多效唑拌种，能够使成穗数、株头外露率、雌蕊长度和颖壳张开角度分别增加24．88％～66．51％，0．88％～4．57％，2．64％～6．16％，6．93％～14．35％，从而提高异交结实率和制种产量。与未喷施赤霉素相比，喷施赤霉素后，雌蕊长度显著增加，柱头外露率、颖壳张开角度、异交结实率和制种产量均极显著降低。其中以135g／hm^2多效唑拌种、不喷施赤霉素为最佳处理，其异交结实率和制种产量均最高，分别达到35．63％和2142．0kg／hm^2。【结论】在杂交小麦制种中，可以通过多效唑拌种来优化群体组成及不育系异交特性，增加制种产量，使杂交小麦制种技术更加成熟。

小麦AL型细胞质雄性不育系异交结实率的研究

不育系异交结实率的高低是由其遗传特性或栽培措施而决定,高异交结实率的不育系选育将是决定小麦杂交种能否推广的前提。该研究选择20个连续回交5代以上的小麦AL型稳定不育系和小麦杂交种新冬43号为研究对象,2014—2016年连续3年对20个稳定的不育系进行不育度、异交结实率和异交实现率的测定;2014年对新冬43号进行了分期制种,开展了异交结实率和制种产量的测定。结果表明:在相同环境条件下,参试不育系之间自然异交结实率差异达到极显著水平,说明遗传因素对不育系异交结实率影响较大;通过对不育系异交结实率和异交结实实现率进行相关分析,表明上述两个指标之间呈极显著正相关。新冬43号大田制种中,在正常播期和晚播制种情况下(父母本行比均为2∶10),不同母本行之间制种产量差异不显著,父本离母本行之间的距离与不育系异交结实率、制种产量均呈负相关,表明栽培措施对不育系异交结实率存在一定的影响;结果还表明:不育系异交结实率与制种产量的正相关系数均达到显著水平。杂交小麦不育系的异交结实率主要受遗传特性影响,异交结实率和异交结实实现率是判定不育系能否应用到生产上的两项重要指标。

温光型两系杂交小麦MS1及其高产制种技术研究

温光型两系杂交小麦 MS1 (C49S-89/ J-1 7)系以重庆温光型核不育小麦 C49S-89为不育系 ,用自育品系 J-1 7为恢复系组配而成的强优两系组合 ,具有丰产、稳产、适应性强、增产潜力大等特点 ,在各级试验中表现突出。采用不育系种植密度 8万 / 667m2和 2∶ 1 0行比等技术制种 ,其制种产量可达 2 2 0 kg/ 667m2以上。

“普型”京引39新不育系的选育与研究

近年来,国内外不少学者继Timopheevi细胞质雄性不育类型之后,又选育出P型、S型、K型、Ven型等不育类型。我们在系统选育工作中,发现全不育株,经过连续用京引39小麦品种回交,其后代不育株率达100％,不育度也达100％,不育性十分稳定。1987年通过市级鉴定,1988年通过省级鉴定,并定名为“普型”京引39新不育系。现将其选育与研究报告如下。

播期对温敏不育系BNY育性的影响

通过分期播种的方法对温敏不育系小麦BNY和温麦6号(CK)的育性进行系统观察和研究,结果表明BNY的育性显著的低于CK,BNY在不同蘖位、花位上育性存在显著差异,表现出小分蘖<大分蘖<主茎,下位花<上位花,而穗位间育性差异不显著;播期对温敏不育系BNY育性有显著的影响,表现出早播败育率高,随播期延迟育性有明显恢复的趋势。

两种不同类型K型细胞质不育系的初步研究

为促进YS型小麦温敏不育系的研究利用,分别从细胞学、单倍体发生频率和剪穗后自交结实率三方面对1B/1R类型小麦雄性不育系K3314A和YS型小麦温敏雄性不育系(非1B/1R类型)A731、A732、A733进行了初步研究。结果表明,易位系k3314A的根尖细胞含有2个随体染色体,YS型温敏不育系A732含有4个随体染色体;1B/1R型不育系K3314A有较高的单倍体频率发生,而YS型温敏不育系A731、A732、A733极少有单倍体产生;正季分蘖穗两种类型材料均不结实,1B/1R型K3314A的再生分蘖穗仍不结实,而YS型温敏型不育系A731、A732、A733的再生分蘖穗出现了不同程度的自交结实现象,平均自交结实率分别为6.0425%,17.355%和10.525%,表明1B/1R型不育系K3314A为稳定的非敏感型不育系,YS型不育系A731、A732、A733在一定的条件下可发生育性转换由不育转换为可育,再生分蘖孕穗期(5月下旬)较正季分蘖孕穗期(4月下旬)的主要气象因子日长和气温均明显增加,说明YS型不育系A731、A732、A733的育性转换主要是由温光条件的明显改变而引起的,因而他们具有温光敏感特性。这些研究为选育优良温敏不育系,促进YS型温敏不育系在两系杂交小麦生产体系中的应用提供了依据。

对植物雄性不育的研究

当“粮棉油雄性不育杂种优势的基础研究”被列为国家基础性研究重大关键项目时,这个研究项目的具体内容和重要背景,以及我国科学工作者在这个研究项目上已经取得的成果,自然是人们想要知道的。

小麦化学杀雄(CHA)杂种优势秘用的进展与前景

小麦化学杀雄杂种优势利用是指通过化学杀雄剂诱导雄性不育,阻止小麦自花授粉,使其接受异源花粉生产杂交种来利用杂种优势。它是小麦利用杂种优势的重要途径之一,具有操作简单、去雄彻底、便于亲本组配等特点,有其它去雄方法不可比拟的优势。 1

春小麦杂种优势利用研究中的几个问题

我国的小麦杂种优势利用研究,开始于1965年,当时蔡旭教授从匈牙利引进美国的 T型不育系,掀起了全国性小麦杂优热潮,但由于 T 型恢复源窄、籽粒不饱满等原因,研究进展缓慢。K、Ven 等一些新型不育系的育成,又把该项研究从低谷推上了高潮。目前全国不少单位加入了小麦杂优利用的行例,其中大多致力于冬小麦杂优利用研究。

遗传 育种

Z940196 小麦×玉米单倍体植株的产生/陈新民,李学渊…（中国农科院作物所）//北京农业科学.-1993。11（3）.-7～9在温室和大田进行 GA3和2,4-D 提高玉米花粉诱导小麦单倍体频率的试验。结果表明,玉米花粉诱导的2个小麦的平均得胚率为8.0%,胚培养产生植株频率为37.5%;2,4-D+GA3各100×10-6混合处理2次以上对胚的产生有明显的促进作用;GA3单独使用对结实率和胚的发育没有促进作用,2,4-D 单用得胚率为29.7%,表明其处理对胚的产生必不可少,两者混合使用优于2,4-D 单用。

遗传育种

Z941028 小麦醇溶蛋白电泳技术及应用/张玉良,张晓芳…(中国农科院品资所)//作物品种资源.-1994,(1).-33～34介绍了小麦醇溶蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳的作用、操作步骤及电泳方法的多样化问题。

遗传 育种

Z940611 原位杂交技术在麦类作物细胞学研究中的应用/王志宁(浙江农大农学系)//国外农学一麦类作物.-1993,(4).-30～31,48介绍了分子遗传学中原位杂交技术的基本原理,阐述了该项技术在小麦-黑麦易位体和小麦-大麦附加系上的应用问题,对现代生物技术工程研究具有重要的参考价值。(图2表1)