小麦Rht矮秆基因研究和应用综述

小麦是世界上最重要的粮食作物,将近35%的人类以它为主食。高产一直是小麦育种的首要目标。矮秆基因是高产育种的关键基因,降低株高基因Rht是小麦矮化育种供体的主要对象。自绿色革命以来发现的Rht基因已有24个,在推广小麦品种中应用的Rht基因主要是Rht-1B、Rht-1D、Rht8。小麦育种实践中明显存在矮源单一的问题,加强现有Rht基因研究,改良现有矮源,寻找新的Rht矮秆基因资源,发掘新矮源,对小麦高产育种具有推动作用。本研究综述了小麦Rht基因的种类和遗传特性,Rht基因对农艺性状的影响以及在小麦遗传改良中的应用,并针对目前Rht基因研究和利用现状存在的问题提出建议,旨在为今后Rht矮秆基因在小麦育种中的应用提供参考。

用微卫星标记鉴定中国小麦品种中Rht8矮秆基因的分布

利用微卫星Xgwm2 6 1标记对中国小麦主产区近 30年小麦主栽品种进行Rht8矮秆基因的鉴定 ,同时进行系谱分析加以验证 ,结果表明 :就全国范围而言 ,约 4 2 .3%的品种含有Rht8,但不同生态区的分布频率不同 ;结合赤霉酸(GA3)反应实验 ,约 2 0 .6 %的品种同时含有Rht8和对GA3不敏感矮秆基因。根据系谱分析 ,中国小麦品种Rht8的供体品种主要是来自意大利的阿夫 (Funo)、中农 2 8(VillaGlori)、郑引 1号 (St14 72 5 0 6 )、郑引 4号 (St2 4 2 2 4 6 4 )等和前苏联的无芒 1号 (Bezostaya 1)。洛类系统在中国作为抗源利用的同时 ,很可能也是Rht8的重要供体。

Rht12矮秆基因在不育系繁殖中的应用研究

为了解决小麦矮秆不育系的繁殖问题 ,使半矮秆杂种小麦尽快投入生产应用 ,利用中国农业大学从德国引入的 Rht1 2矮秆系与江苏省小麦推广品种杂交和回交 ,育成了适合江苏省南部种植的Rht1 2矮秆系及其 T型细胞质雄性不育系。由同一品种转育的 Rht1 2矮秆系 ,其株高变动于 50～ 90 cm之间 ;不同株高的 Rht1 2矮秆系可以配制出不同株高的杂种 F1。在拔节期至孕穗期喷施 50～ 1 0 0 mg/ kg的赤霉酸溶液 ,可以使 Rht1 2矮秆系的株高显著增加。在不育系种子繁殖区内 ,喷施 50 mg/ kg的赤霉酸溶液 ,保持系株高由 65cm增加到 90 cm,不育系植株的异交结实率由对照的 2 0 .2 %增加到 60 .4 % ,从而显著地提高了不育系种子产量。株高的差异也能在收获时防止保持系种子混入不育系中 ,从而可以确保不育系种子的纯度。本文还讨论了如何解决 Rht1