新疆杂草黑麦抗病性鉴定和细胞学研究

对采自新疆各地的９２份杂草黑麦进行锈病、白粉病和黄矮病抗性鉴定，结果有４４份材料兼对三种锈病和白粉病免疫，占鉴定材料的４７．８％；全部材料对黄矮病均表现感病，但轻重不一。可见，新疆杂草黑麦是小麦抗病育种的潜在基因来源。对染色体核型和Ｃ－带带型的研究表明，新疆杂草黑麦与普通黑麦基本相似，但其染色体存在易位、倒位等畸变，Ｂ染色体出现的频率也比较高。

新疆杂草黑麦居群遗传多样性研究

为了更深入地了解新疆杂草黑麦(Secale cerealesubsp. Segetale)居群的遗传结构和差异,对采集自新疆的10个新疆杂草黑麦居群共计300个单株的5个形态学性状即穗长、穗宽、穗轴第一节间长、小穗数和小花数进行了考察和统计分析。结果表明,各居群均在穗轴第一节间长性状上表现出最大变异(CV=12.76%),在小穗数上表现出最小变异(CV=9.19%)。以Shannon-Weaver信息指数计算的遗传多样性指数表明,新疆杂草黑麦居群在形态学上具有丰富的遗传多样性(H′=1.9758)。在遗传多样性的分布上,居群间虽存在一定程度的遗传变异(2.96%),但遗传多样性主要集中在居群内部(97.04%),这种居群内遗传变异大于居群间遗传变异的特性是由该类黑麦居群异花、风媒传粉的外繁育系统所决定的。形态聚类分析表明,居群间遗传距离与居群间地理距离没有相关性。本文还探讨了新疆杂草黑麦居群的保护和利用。

新疆杂草黑麦染色体核型分析

为了对新疆杂草黑麦的种质鉴定、起源分析、良种培育和遗传多样性研究提供依据,采用常规压片法制片结合显微摄影技术,分析了3个新疆杂草黑麦居群和1个栽培黑麦品种的核型并比较他们的异同点。结果表明,四种黑麦材料的染色体均为二倍体,染色体数目为14,不同材料之间染色体形态具有丰富的多态性。新疆杂草黑麦居群89R4的染色体核型公式为2n=2x=14=12m+2sm,除第7对为近中着丝粒染色体外,其余染色体均为中间着丝粒染色体,核型不对称系数为61.70%,核型类型为1A型,属于基本对称型。新疆杂草黑麦居群89R14的核型公式为2n=2x=14=8m+6sm(2sat),除第5、6、7对为近中着丝粒染色体外,其余染色体均为中间着丝粒染色体,其第7对染色体具有随体,核型不对称系数为60.88%,核型类型为2A型,属于基本对称型。新疆杂草黑麦居群89R60的核型公式为2n=2x=14=14m(2sat),其全部染色体均为中间着丝粒染色体,第3对染色体具有随体,核型不对称系数为60.47%,核型类型为1A型,属于基本对称型。栽培黑麦材料H36的染色体核型公式为2n=2x=14=10m+4sm,除第5、6对为近中着丝粒染色体外,其余染色体均为中间着丝粒染色体,核型不对称系数为61.20%,核型类型为1A型,属于基本对称型。

新疆杂草黑麦的分布、分类地位及来源

１９８９—１９９１年对新疆境内的杂草黑麦进行调查收集和分析研究，弄清了其分布范围、分布变化情况、分类地位和来源，为保存和利用杂草黑麦种质资源提供了依据。

一个新疆杂草黑麦居群的细胞学分析

新疆杂草黑麦(Secale cereale subsp.segetale Zhuk.)是我国发现的一种稀有野生黑麦资源,具有极强的抗病、抗逆性和优异的丰产性状。为系统了解该特殊种质资源的生物学特征,并为这一珍贵种质资源应用于远缘杂交育种、牧草种质开发及其生物多样性保护提供基础的细胞学依据,选取新疆杂草黑麦的一个居群89R38,观察分析其花粉母细胞的减数分裂行为规律及其根尖细胞的核型特点。结果表明,89R38的绝大多数花粉母细胞减数分裂中染色体的行为正常,在终变期同源染色体配对可形成7个二价体,而在少数花粉母细胞减数分裂中(2.06%)观察到落后染色体、染色体桥等异常行为;成熟花粉粒的醋酸洋红染色反应检测其花粉粒的育性为99.08%;核型公式为2n=2x=14=12m+2sm,核型为1A型。

新疆杂草黑麦抗寒性、抗旱性鉴定

对采集于新疆各地的３４份杂草黑麦（Ｓｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅｓｕｂ．ｓｅｇｅｔａｌｅ）材料鉴定表明，整个冬季不覆雪，其越冬存活率变幅为３０％－１００％，平均为８５．５１％，大多能忍受－２４℃的低温天气，而对照普通小麦的越冬存活率为０；全生育期不浇水，其平均抗旱系数变幅为０．６６６－０．８７ｄ，而对照普通小麦为０．６２９。可见，杂草黑麦大多数材料具有很强的抗寒、抗旱性，可作为冬小麦抗寒、抗旱育种的基因源。

新疆杂草黑麦居群形态学性状调查

为了解新疆杂草黑麦(Secale cereale subsp.segetale)居群的形态学特征,为种质资源进一步研究利用提供依据,对采集自新疆的10个新疆杂草黑麦居群的株高、分蘖数、千粒重、单株小穗数、穗长、穗宽和穗下第1节长等性状进行了考察和分析。结果表明,新疆杂草黑麦居群形态变异丰富,根据形态学数据描述值划分利用DIST遗传距离进行聚类可将10份新疆杂草黑麦居群严格区分,并在遗传距离1.0处将参试材料分为3类,每类群中居群具有相应的形态学特点。研究还探讨了新疆杂草黑麦居群的进一步保护和利用。

新疆杂草黑麦同工酶酶谱分析

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法，对新疆杂草黑麦（Ｓｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅｓｕｂｓｐ．Ｓｅｇｅｔａｌｅ）进行酯酶和过氧化物酶的同工酶酶谱分析，发现前者比后者的表型差异大，且两者都具丰富的多样性，其类型与荆州黑麦及始祖黑麦较接近，与多年生山地黑麦距离较远。

新疆杂草黑麦B染色体遗传行为研究

种植观察表明，新疆杂草黑麦中含Ｂ染色体植株（２ｎ＝１４＋２Ｂ）的部分农艺性状与正常植株（２ｎ＝１４）显著不同。染色体观察证实，Ｂ染色体为一对同源染色体，在减数分裂终变期─中期Ｉ控制着７Ｒ，６Ｒ和４Ｒ的正常配对，表现为在细胞中单价体出现频率较高，其本身的遗传行为相当复杂，配对率为３１．１％；而在后期Ｉ，它表现落伍并提前分裂，以染色单体的形式趋向两极；在四分体期，它在细胞中形成小核，频率为２２．３％。Ｃ－带分析表明，其长臂上显示出较大的异染色质端粒带。

新疆杂草黑麦农艺性状研究

对在新疆境内收集到的３４份杂草黑麦进行研究表明，杂草黑麦与栽培黑麦相比，分蘖力强，籽粒小，结实率低；它虽为异花授粉植物，但也有一些自交结实植株，连续套袋自交可以获得高度自交的材料。

新疆杂草黑麦赤霉病抗性鉴定及主要农艺性状与其抗性的关系

为了评价新疆杂草黑麦对赤霉病抗性情况,筛选其中优异材料,对36个新疆杂草黑麦居群进行了赤霉病菌接种鉴定和农艺性状的相关性分析。结果表明,36个新疆杂草黑麦居群中3个居群89R14,89R51和90R2对赤霉病抗性表现中抗(MR),6个居群表现中感(MS),6个居群表现感(S),21个居群表现高感(HS)。新疆杂草黑麦粒长、粒宽、病粒率、千粒质量、单穗产量等指标与病情指数显著相关。由多元回归分析结果表明,随着籽粒感染数目的增多、病粒率增加,病情指数将提高,抗性则不断降低,千粒质量也将下降。研究为麦类作物赤霉病抗病育种提供了一定参考依据。

新疆杂草黑麦的光合特性分析及综合评价

为探究新疆杂草黑麦光合特性,筛选出高光效优异种质资源,对15个新疆杂草黑麦居群在开花期进行了光合参数的测定及分析。结果表明,新疆杂草黑麦居群间光合性状存在显著差异。通过主成分分析将5个光合性状简化为2个综合指标,分别反映光合能力和水分利用,可反映全部信息的88.67%。通过聚类分析将15个居群分为3大类,其中第Ⅲ大类的居群材料89R6、89R30、89R33、89R59、89R66的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和水分利用率均较高,其产量相关性状也表现较好,可作为麦类作物高光效种质加以利用。

新疆杂草型黑麦籽粒的品质分析研究

对新疆不同地区收集的杂草型黑麦籽粒品质研究结果表明：①１０７份材料蛋白质平均含量１４．１％，变异幅度１０．２％～２０．０％，变异系数１１．６％；②地区间蛋白质含量变化范围１３．１％～１５．０％，变异系数５．７％；③１７种氨基酸分析结果，半胱氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸等变异最大。甘氨酸、赖氨酸相对稳定。不同地区存在差异。人体必须的７种氨基酸中只有赖氨酸、苏氨酸高于小麦。④当各种氨基酸含量以种子重量为基础表示时，与蛋白质含量相关性是：异亮氨酸与蛋白质无相关性，蛋氨酸、酪氨酸、缬氨酸与蛋白质含量呈正相关，其余氨基酸与蛋白质呈极显著正相关。

新疆杂草黑麦基本农艺性状分析

为了对新疆杂草黑麦(Secale cereale subsp. segetale)种质资源进一步研究利用提供依据,对58个新疆杂草黑麦居群的株高、穗长、穗宽、小穗数、有效穗数、穗粒数和千粒重等农艺性状进行了考察和分析。结果表明,58个新疆杂草黑麦居群7个农艺性状的遗传变异范围为5.1%~42.8%,材料89R66株高最高、89R23有效穗数最多、89R43小穗数最多、90R6穗粒数最多、89R34千粒重最大;相关性分析和通径分析表明,新疆杂草黑麦的穗长、穗宽对千粒重有直接或间接影响;聚类分析在欧式距离11.0处将所有材料分为4类,第Ⅰ类材料的穗粒数较多且千粒重较大,可作为黑麦和小麦遗传育种资源,第Ⅱ类和第Ⅲ类材料具有高秆、多分蘖特点,可用于优质牧草的选育,第Ⅳ类材料无显著特征。居群间各农艺性状呈多样性分布,表明居群间基因资源丰富,可根据不同需求对这些黑麦种质资源加以利用。

黑麦的种类及遗传研究进展

黑麦属（ＳｅｃａｌｅＬ．）种的分类数十年来一直存在着不同主张。本文综合一些学者的意见，提出新的分类系统，即分为多年生类群和一年生类群，前者含１个种和６个亚种，后者含３个种和７个亚种，同时综述了近年来国外一些学者对黑麦细胞遗传学和分子遗传学开展研究的情况，简述了新疆杂草黑麦（Ｓ．ｃｅｒｅａｌｅｓｕｂｓｐ．ｓｅｇｅｔａｌｅ）的研究现状。

黑麦种间杂交F_(1)代杂种优势及表型变异分析

为研究亲本差异明显的黑麦材料种间杂交F_(1)代农艺性状遗传变异规律及杂种优势,以栽培、野生黑麦种间3个杂交组合的90个F_(1)代单株及其亲本为研究材料,对其11个农艺性状进行杂种优势和关联性分析。结果表明:黑麦种间杂交F_(1)代农艺性状存在丰富的遗传多样性,11个性状的平均变异系数范围为7.00%~38.40%;性状的中亲优势率为-51.77%~24.48%,超亲优势率为-60.59%~19.23%。不同组合性状的杂种优势差异明显;Pearson相关性分析结果显示,11个性状中分别有18、10对的相关性达到极显著(P<0.01)或显著(P<0.05)水平,其中穗宽与穗粒质量、穗粒数与穗粒质量间的影响较大,其相关系数分别为0.623、0.796。研究结果可为麦类作物遗传改良提供参考依据。

黑麦种间杂交F_(1)代农艺性状的相关、通径及聚类分析

通过分析黑麦属(Secale L.)植物主要农艺性状间的关系,筛选具有优异农艺性状的种质资源,为麦类作物育种改良提供参考,以新疆杂草黑麦(S.cereale subsp.segetale)和栽培黑麦(S.secale L.)杂交F_(1)代为材料,对群体356个单株的14个主要农艺性状进行调查和数据分析。结果表明,356个单株在14个农艺性状上均表现出明显的遗传变异(7.16%~50.73%),单株产量、生物学产量和有效穗数的变异系数分别达到了50.73%、48.68%和44.77%。相关及通径分析表明,对黑麦千粒质量性状影响最大的是单穗粒质量(r=0.534,P<0.01),直接通径系数为1.348,穗粒数对千粒质量有着制约的关系(r=-0.121,P<0.05),直接通径系数为-1.130。聚类分析在平方欧氏距离为14处将群体材料分成3大类群,其中第1类有着最多的每穗小穗数;第3类有最多有效穗数,并具备穗最长,穗质量最大,粒大、粒多和粒质量高等优异性状;可根据育种目标选择用作饲草和麦类遗传育种的优质种质资源。

除草务尽?——农业杂草的再认识

一、杂草的特性 如果说世界上大面积的栽培植物是人类最重要的财富的话,那么,在植物界中,仅次于栽培植物的大量存在着的杂草,算不算得是一宗财富呢?对人类以及对人们赖以生活的农业究竟有着怎样的关系呢? 杂草,可以简单地定义为人们所不需要的任何植物。这一术语更典型的是指那些自然存在的、具侵占性和危害农作物的植物。

黑麦 小黑麦 燕麦

Z950688 新疆杂草黑麦 B 染色体遗传行为研究/杨欣明(中国农科院品资所),戚家华…//新疆农业科学.-1994,(6),-247～251种植观察表明,新疆杂草黑麦中含 B 染色体植株(2n=14+2B)的部分农艺性状与正常植株(2n=14)显著不同。染色体观察证实,B 染色体为一对同源染色体.在减数分裂终变期～中期Ⅰ控制着7R、6R 和4R 的正常配对,表现为在细胞中单价体出现频率较高,其本身的遗传行为相当复杂。

黑麦 小黑麦 燕麦

Z950338 新疆杂草型黑麦籽粒的品质分析研究/戚家华(新疆农科院粮作所),董玉琛…//西北农业学报.-1994,3(2).-31～35对新疆不同地区收集的杂草型黑麦籽粒品质研究结果表明:(1)107份材料蛋白质平均含量14.1%,变幅10.2%～20.0%,变异系数11.6%;(2)地区间蛋白质含量变幅为13.1%～15.0%,变异系数5.7%;(3)17种氨基酸分析结果,半胱氨酸、苏氨酸、蛋氨酸、丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸等变异最大,甘氨酸、赖氨酸相对稳定,不同地区存在差异。人体必需的7种氨基酸中只有赖氨酸、苏氮酸高于小麦;(4)当各种氨基酸含量以种子重量为基础表示时,异亮氨酸与蛋白质无相关性,蛋氨酸、酪氨酸、缬氨酸与蛋白质含量呈正相关,其余氨基酸与蛋白质呈极显著正相关。(表6参7)