小麦株高的QTL分析

【目的】研究控制小麦株高的数量性状位点（QTL）。【方法】利用SSR和AFLP分子标记构建连锁图谱，在3种不同试验环境（2003～2004年北京、2004～2005年北京和河南安阳）下分析百农64×京双16组合的218个F2：3株系群体的株高。【结果】构建了由158个分子标记（100个SSR标记和58个AFLP标记）位点组成的遗传连锁图谱，覆盖了除1D连锁群外小麦全基因组的3114cM；检测到3个控制株高的QTL，分别位于2B、4D和6A染色体上，贡献率分别为7．3％～11．5％，7．4％～12．9％和5．7％～11．3％。【结论】3个株高QTI。位点在不同环境下表现稳定，其紧密连锁的分子标记可用于矮秆、半矮秆小麦的标记辅助育种。

农杆菌介导法向小麦茎尖导入DREB1A基因的研究初报

为了研究以小麦茎尖为受体进行农杆菌转化的可行性,选用小麦品种H6756,以茎尖为受体进行了农杆菌转化。构建了含有拟南芥逆境诱导转录因子DREB1A及除草剂bar基因的表达载体pC3300IS-DREB1A,酶切鉴定此载体,结果证明其连接完全正确,具有转录和表达的功能。农杆菌介导法向小麦茎尖导入DREB1A基因,共获得247株转化苗。转化苗经除草剂筛选,获得66株抗性苗,对抗性苗进一步进行PCR检测,有30株抗性苗扩增出特异性片段,转化率达到12.1%,初步说明本试验中以小麦茎尖为受体的转化系统用于基因转化是可行、高效的。

河北省小麦品种基于SSR标记的遗传多样性研究

为了研究河北省小麦品种的遗传多样性,试验选用分布于小麦21条染色体上的86对多态性微卫星(SSR)引物,对建国近60年以来在河北省审(认)定的125个小麦品种进行了遗传多样性分析。结果表明:86对SSR引物共检测到296个等位变异,每对引物检测到的等位基因数变幅为2～7个(平均3.83个),以B基因组具有最高的平均等位基因数(3.94),A(3.81)、D(3.78)基因组次之;每个SSR位点的多态性信息量(PIC)变化范围为0.094～0.877(平均0.573),3个基因组的PIC值顺序依次为B基因组(0.593)>D基因组(0.579)>A基因组(0.528)。125个品种间的遗传相似系数(GS)变幅为0.409～0.909(平均0.615),基于遗传相似系数(GS)的聚类分析得出,供试小麦品种在GS值0.52处聚为3类,其中20世纪90年代后的114份品种(91.2%)被聚为1类,表明河北省小麦品种的遗传多样性水平较低,品种间的亲缘关系较近,其遗传基础需要进一步拓宽。

施氮量和花后土壤含水量对强筋小麦籽粒淀粉合成及品质的影响

以强筋小麦品种济麦20为材料,在防雨池栽培条件下研究了施氮量和花后土壤含水量对强筋小麦籽粒淀粉合成及其品质的影响,以明确强筋小麦获得高产优质的花后适宜土壤含水量及施氮量.结果表明：在同一施氮量下,适宜的花后土壤含水量（60%～70%）籽粒游离态淀粉合成酶（SSS）和束缚态淀粉合成酶（GBSS）活性在籽粒发育过程中一直最高,有利于直链淀粉、支链淀粉的积累和支链淀粉/直链淀粉比的提高,提高峰值粘度、低谷粘度、最终粘度和衰减值;花后土壤含水量过高（80%～90%）或过低（40%～50%）均导致籽粒SSS和GBSS活性降低,从而使直链淀粉、支链淀粉的积累量降低,减小支链淀粉/直链淀粉比,使峰值粘度、低谷粘度、最终粘度降低.（2）在同一土壤含水量下,增施氮肥不利于灌浆前期SSS和GBSS活性和直链淀粉、支链淀粉积累量的提高,并且随着土壤含水量增加增施氮肥该趋势加重;适量增施氮肥能提高支链淀粉/直链淀粉比和峰值粘度、低谷粘度、最终粘度,过多或过少施氮则降低支/直比和峰值粘度、低谷粘度、最终粘度.研究认为,在本试验条件下,适量增施氮肥（纯氮225 kg/hm2）或适宜的花后土壤含水量（60%～70%）可促进强筋小麦籽粒淀粉的合成,有效改善其淀粉品质.

外源Ca^(2+)和NO缓解小麦幼苗盐害的生理机制

本文以小麦(Triticum aestivum L.)品种"豫麦49"幼苗为材料,利用CaCl2与NO供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)处理盐胁迫下小麦幼苗,研究Ca2+和NO缓解NaCl胁迫对小麦生长抑制的机理.结果显示:NaCl胁迫下,外施10mmol·L-1CaCl2可很好地抑制小麦茎叶电导率升高及根中丙二醛(malonaldehyde,MDA)含量上升,并能促进小麦叶片中叶绿素及根部脯氨酸(proline,Pro)的积累,从而缓解盐伤害;50μmol·L-1SNP处理可获得与CaCl2处理相似的结果.CaCl2与SNP共同处理可明显增强盐胁迫下小麦幼苗根部Pro积累,提高小麦幼苗过氧化物酶(peroxidase,POD)活性等缓解盐胁迫,但50μmol·L-1SNP与1mmol·L-1乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸[ethyleneglycol bis(2-aminoethyl ether)tetraacetic acid,EGTA]同时处理则部分地抑制SNP对盐害的缓解作用.推测,NO可能主要通过激活小麦根部细胞质膜Ca2+通道促进Ca2+的吸收,改变胞内Ca2+浓度来发挥其对NaCl胁迫伤害的缓解作用.

新疆小麦品种穗发芽Vp-1基因等位变异的分布

为了给新疆小麦抗穗发芽育种提供理论依据和品种资源,利用Vp-1基因的功能标记Vp1 B3检测了252份新疆小麦品种。结果表明,新疆小麦品种中Vp-1 Ba(感穗发芽)、Vp-1 Bb(抗穗发芽)和Vp-1 Bc(抗穗发芽)基因型的频率分别为54.8%、3.2%和42.0%,以Vp-1 Ba基因型为主。其中,冬小麦中抗、感穗发芽基因型的频率分别为39.2%和60.8%,以感穗发芽基因型为主;而春小麦中抗、感穗发芽基因型的频率分别为55.3%和44.7%,抗穗发芽基因型频率较高。农家品种、引进品种和育成品种中Vp-1 Ba、Vp-1 Bb和Vp-1 Bc基因型的分布频率存在明显差异,依次为80.4%、0.0%和19.6%,39.5%、2.6%和57.9%,54.6%、4.6%和40.8%,农家品种和育成品种都以感穗发芽基因型为主。本研究结果还表明,STS标记Vp1 B3检测方法简单、稳定性好,将其与整穗发芽法和发芽指数法结合使用,有助于提高选择效率。

小麦细胞分裂素氧化酶基因Tackx3参与穗粒数的形成

细胞分裂素氧化酶基因与禾本科作物的穗粒数密切相关。本文根据已报道的小麦细胞分裂素氧化酶(cytokinino xidase,CKX)基因EST序列在GenBank中搜索更新的EST序列,组装后设计特异引物在豫麦8679/红芒春31重组自交系群体(recombined inbreed lines,RILs)中鉴定与小麦穗粒数相关的CKX基因。结果表明,Tackx3基因在RILs群体中表现较好的多态性,并与小麦穗粒数相关。具有"A"型Tackx3等位基因的家系其穗粒数大都分布在较低的范围内(穗粒数15～60),平均值为55;而具有"B"型Tackx3等位基因的家系其穗粒数大都分布在较高的范围内(61～95),平均值为65,穗粒数均值T测验达极显著水平,说明Tackx3基因等位变异与小麦穗粒数形成关系密切。

大力提升湖北省小麦生产能力的建议

小麦(Triticurn aestivum L)是湖北省第二大粮食作物,在全省粮食生产中占有十分重要的地位。从保障粮食安全、促进粮食增产和优化种植结构等三个方面论述了湖北省小麦生产的重要性。在分析了湖北省小麦生产制约因素和增产潜力的基础上,提出了到2020年湖北省小麦面积稳定在113.3万hm2左右,单产达到4 500 kg/hm2,总产达到510万t的总体目标以及依靠科技提高单产的措施建议。