冬小麦主要品质性状配合力和杂种优势研究

利用11个面团流变特性差异较大的冬小麦品种按NCⅡ配置杂交组合,对小麦面粉蛋白质含量、沉淀值及其面团流变学特性进行研究。结果表明:小麦面粉蛋白质含量、沉淀值和面团流变学特性主要受基因的加性效应影响;GCA效应分析认为,在小麦品质育种中,亲本本身品质性状的表现和GCA效应值是亲本选配的重要依据;不同组合间和不同组合类型间SCA差异较大,在优质小麦育种中应根据不同育种目标选配不同组合类型,在强筋小麦选育中最好选用高×高和高×中组合类型,在弱筋小麦选育中最好选用高×低和低×低组合类型;在平均中亲优势和超亲优势测定中,除面粉蛋白质含量、稳定时间和评价值的平均中亲优势为正值外,其它品质性状的平均中亲优势和所有性状的超亲优势均表现为负向超亲优势;不同组合类型面团流变学特性的平均中亲优势和超亲优势测定中,高×高和高×中组合类型总体表现为较小的负向优势或较大的正向优势,高×低和低×低组合类型则表现为较大的负向优势,与特殊配合力分析结果较为一致。

小麦亲本及其杂交后代苗期氮代谢相关指标的遗传与表达差异

【目的】分析小麦氮代谢相关指标的遗传与表达差异,为选育小麦氮高效品种提供理论依据。【方法】选用6个不同氮效率小麦品种及其组配的3个杂交组合,采用霍格兰营养液进行苗期试验,设置3个氮水平:低氮(LN)、正常供氮(CK)、高氮(HN),分别为0.2、4和8 mmol·L-1,在3个氮水平下对小麦苗期形态、氮代谢相关酶、氮含量和氮素积累量进行遗传分析,同时探讨了根叶的氮代谢相关基因的表达量差异。【结果】根长和根鲜重在低氮水平下明显高于正常供氮,杂种优势表现为负向。苗高和苗鲜重随着氮水平的增加呈抛物线增长趋势,杂种优势表现为超中亲甚至超高亲。根长随氮水平增加先大幅降低后趋于平缓,而苗高则先大幅下降后趋于平缓。根苗鲜重变化规律与根长和苗高一致。根含氮量随着氮水平增加呈上升趋势,而叶片含氮量和氮素积累量则先大幅升高后小幅下降,高氮水平下根叶含氮量杂种优势显著。硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性均随着氮水平升高而升高,硝酸还原酶活性的杂种优势均为负向,而谷氨酰胺合成酶活性表现为正向杂种优势。硝酸还原酶活性的杂种优势变化与根系性状基本一致,谷氨酰胺合成酶活性杂种优势与地上部幼苗性状基本一致。根系硝酸转运蛋白的3个基因的表达量趋势一致,均随着氮水平升高呈先大幅下降后趋于平缓,且杂种优势整体表现为正向。叶片NRT1.1和GS1c的表达量均随着氮水平增加呈先大幅上升后小幅下降趋势,杂种优势整体表现为正向。小麦根系与叶片NRT1.1的表达变化趋势不一致,根系NRT1.1的表达量在氮胁迫时大幅升高,而叶片NRT1.1的表达量在氮胁迫时大幅下降。综合所测15项指标结果显示,在低氮水平下低氮高效品种YM35和高氮水平下高氮高效品种DK138多数指标较高。组合YM35×DK138是由低氮高效品种和高氮高效品种杂交而成,该组合在低氮水平15项指标中有10项指标较高,且在正常供氮和高氮水平下有6项和5项指标较高。【结论】与氮素吸收密切相关的根系指标随着氮水平增加先大幅下降后趋于平缓。与氮素利用相关的指标和基因表达随着氮水平增加先大幅增加后趋于平缓。3个组合在不同氮水平下大多数指标表现为正向杂种优势。以低氮高效和高氮高效品种作亲本组配利于在低氮环境下对优良后代的选择,以氮高效品种作亲本有利于后代在正常供氮时的生长。

小麦主要产量性状的杂种优势和遗传分析

选用 5个小麦品种 ,按GriffingⅡ进行完全双列杂交 ,研究了株粒重、株有效穗数、穗粒数、千粒重和株高等 5个性状的杂种优势和遗传特性 ,按朱 军提出的杂种优势新的分析方法 ,估算F2 代基因型的杂种优势。结果表明 :株粒重、千粒重和株高的F1,F2 代基因型有显著的群体平均优势 ,株有效穗数群体平均优势不显著 ,穗粒数表现为负优势 ,所有性状群体超亲优势不显著 ,千粒重和株高的加性效应方差显著 ,株粒重、穗粒数和千粒重的显性效应方差显著 ,株粒重和穗粒数主要受显性效应的影响 ,株高主要受加性效应的影响 ,千粒重则受加性效应和显性效应共同影响 ,株有效穗数则受显性效应和环境的影响。F1,F2 代株高的群体超亲优势与显性效应相关不显著外 ,其他性状均达显著相关 ,F1代各性状与F2 代各性状的群体超亲优势之间均达极显著相关 ,表明小麦的杂种优势可以利用F2

小麦抗逆育种几个抗旱性状及主要农艺性状的遗传研究

本文采用不完全双列杂交对旱地冬小麦Ｆ１代的抗旱性状和主要农艺性状进行配合力遗传效应及遗传规律的研究。结果表明，旱地冬小麦的３个抗旱性状和４个农艺性状一般配合力及特殊配合力方差均达显著或极显著水准，且多数性状一般配合力方差大于特殊配合力方差，以加性效应为主；其广义、狭义遗传力较高，宜早代进行选择。研究亦表明，各性状正向优势强弱及正向越亲优势力株高＞德基节≥千粒重≥抽穗度＞穗粒重＞单株数，７个性状在Ｆ１代中皆为部分显性遗传。Ｆ１代的株高、穗茎节长、就粒重、个粒重、抽穗度与双亲平均值里极显著正相关，故可根据双亲平均值预测Ｆ１代的表现，提高亲本选配的预见性。

冬小麦主要品质性状和产量性状的遗传特性及F_2代杂种优势研究进展

为了给小麦杂种F2代在生产上的利用提供信息与依据,对冬小麦的蛋白质含量、面筋含量、沉淀值、面团流变学特性等主要品质性状和产量性状的遗传特性及F2代杂种优势的研究进展作了初步概述,认为通过利用小麦杂种F2代杂种优势提高产量的同时改良品质是可行的,指出今后我国小麦育种应注意充分利用杂种F2代优势,并加强小麦杂种F2代面团流变学特性的研究。

普通小麦品质性状杂种优势表现规律

以１６个品质性状不同的普通小麦品种及其双列杂交的Ｆ１为材料，利用亲本品质性状分组的方法研究了普通小麦品质性状杂种优势表现规律，结果表明：各品质性状杂种优势表现不完全一致，多随双亲性状水平的提高而减少，以品质性状表现值均为中等的双亲进行杂交的杂交类型为最高。

冬小麦主要品质性状杂种优势多代利用的研究

以11个面团流变学特性差异较大的冬小麦品种按NICC配置杂交组合,分析了F1、F2品质性状(面粉蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值、降落值及面团流变学特性)的杂种优势和亲子关系及品质性状间的相关关系,探讨杂种F1、F2优势利用的可行性及培育优质杂种小麦的选配规律。结果表明:F1、F2代杂种优势显著,各品质性状指标与亲本呈正相关,选择高值亲本可获得较高的F1、F2组合,杂种小麦F1及F2代在生产中具有利用可行性。

抗黄矮病小麦品系粒重遗传特性研究

采用Griffing方法I,对抗黄矮病 (BYDV)小麦品系单株粒重、单穗粒重和千粒重遗传特性研究结果表明 ,3种粒重遗传符合加性 显性遗传模型 ,细胞质作用对千粒重影响较小 ,株粒重和穗粒重则存在明显核质互作 ;3个抗黄矮病品系中“临抗 1号”单株产量特殊配合力方差最大 ,一般配合力效应值也较高 ,亲本组合间存在极显著差异 ,为优良抗病丰产亲本 ,在抗病育种中有较大利用价值。

冬小麦面团流变学特性的杂种优势和配合力分析

对冬小麦杂种F_120个组合及其9个亲本的面团流变学特性(吸水率,面团形成时间,稳定时间,软化度和评价值)进行了杂种优势和配合力分析。结果表明:(1)吸水率表现为正向优势,面团形成时间、稳定时间、软化度和评价值均表现为负向优势。一般地说,利用杂种优势提高面筋质量比较困难,但通过亲本的适当选配仍可能获得强优势组合。(2)5个性状的一般配合力和特殊配合力方差均极显著,说明基因加性效应和非加性效应均起重要作用,但GCA/SCA值较大,说明以加性效应为主。亲本选配时一般配合力的重要性大于特殊配合力。(3)PlainsmanV和#409的面团强度大、配合力也高,是两个理想的优质亲本。

冬小麦花药愈伤组织无性系株高遗传研究

从Ｈ１花药单倍体试管苗基部，取尚未分化绿苗的胚性愈伤组织建立的体细胞无性系，获得４丛Ｒ１结实株系。从田间Ｒ２的观察中发现，Ｒ１的４株后代中有１株４个穗繁衍的８６个单株发生了变异，Ｒ２的株系变异率为２５％。经过这株变异的Ｒ２、Ｒ３的株高连续观察发现：株高变异范围均很大，并有超亲现象，Ｒ２的变异大于Ｒ３；穗系间和穗系内的变异均极显著，穗系间变异大于穗系内变异；Ｒ３有８．１４％的株系已稳定；Ｒ２和Ｒ３的株高呈显著正相关。

冬小麦主要品质性状在F_1及F_2代杂种优势和配合力的研究

以11个面团流变学特性差异较大的冬小麦品种按NCⅡ配置30个(6×5)杂交组合,对其品质性状(面粉蛋白质含量、湿面筋含量、Zeleny沉淀值、降落数值和面团流变学特性)进行杂种优势和配合力分析。结果表明:(1)F1代面粉蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值、吸水率等性状在大多数组合中具有明显杂种优势。(2)F2代品质性状的杂种优势多数有不同程度的增强。面粉蛋白质含量、湿面筋含量、降落数值、稳定时间和评价值的杂种优势明显高于F1代,正向优势组合也明显多于F1代。(3)F2代不同组合类型中,高×高、高×中、中×中这三种组合类型在面团流变学特性上均具有较高的杂种优势和超亲优势,且不同组合类型间特殊配合力值差异较大。在强筋小麦品种的选育中选用高×高和高×中组合类型较好,弱筋品种小麦选育中选用低×低和高×低组合类型较好。

优质抗旱小麦新品种临丰3号选育研究

临丰3号是山西省农业科学院小麦研究所育成的优质抗旱高产冬小麦新品种。该品种产量高，在山西省旱地组区蛾试验和河北省节水区域试验中平均产量3862．5～5460．0kg／hm^2，比对照品种增产7．58％～13．04％；根系发达，抗旱性强，其抗早指数平均为1．13；品质优良，粗蛋白15．26％，湿面筋32．7％，沉降值52．2ml，形成时间5．5min，稳定时间7．2min，面条评分86．5，馒头评分82．5；抗病性好，经鉴定中抗白粉病，低抗根腐病，免疫吸浆虫；后期叶片功能期长，抗干热风，籽饱满，落黄好。该品种株商75～80cm，长方形穗，长芒，穗粒数35～40粒，白粒，角质，千粒重40～45g。该品种适宜在山西省南部麦区、河北省黑龙港、陕西省渭南和渭北旱垣区的旱地种植。

小麦子粒蛋白质及其组分含量的遗传分析——Ⅰ 杂种优势和配合力分析

以6个小麦品种(品系)为亲本,按Grfffmg方法2组配一套完全双列杂交组合,研究小麦子粒蛋白质含量和蛋白质组分含量的配合力和杂种优势。结果表明:(1)醇溶蛋白和麦谷蛋白绝对含量、醇溶蛋白和球蛋白相对含量4个性状的遗传主要受加性基因的控制,子粒蛋白质含量的遗传受加性和非加性基因共同控制,但以加性基因效应为主。(2)同一性状不同亲本的一般配合力效应差异很大,亲本郑州831的子粒蛋白含量、麦谷蛋白和醇溶蛋白绝对含量的GCA效应较高,可作为优质亲本使用。不同组合间的SCA效应与超亲优势呈正相关关系。醇溶蛋白相对含量和球蛋白绝对含量的超亲优势为正向优势,而其它性状均表现为负向超亲优势。本文还对参试亲本的利用价值进行了讨论。

抗旱小麦新品种晋麦85号选育研究

晋麦85号是山西省农业科学院小麦研究所和中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心共同育成的优质抗旱高产冬小麦新品种。该品种在2007—2008年山西省南部旱地组区域试验中平均产量4 171.95 kg/hm^2,比对照品种增产8.2%;2008年生产试验平均产量4 594.5 kg/hm^2,比对照品种增产7.9%。通过分析晋麦85号的选育过程和遗传基础,介绍了其特征、产量表现、抗逆性能和栽培要点。

冬小麦农艺性状杂种优势与利用研究

利用综合性状好的 6个品种 (系 )为材料进行双列杂交 ,对 6个农艺性状的杂种优势进行研究。结果表明 :①小麦杂种优势主要来源于穗粒数和百粒重 ,辅之以较高的成穗率 ,临汾麦区最佳强优势组配模式是重穗型 (均衡型 )×多穗型 ;②大部分组合正反交杂种优势差异不显著 ,但有个别组合正反交的优势差异达显著或极显著水平 ;③同一亲本与不同亲本杂交 ,其杂种优势也有差异。在综合分析的基础上 ,评选出优势较强的 5个组合 :即晋麦 65号×晋麦 61号 ,临远 315 8×晋麦 61号 ,邯 4 5 89×晋麦 60号 ,晋麦 60号×晋麦 65号 ,邯 4 5 89×晋麦 5

小麦幼穗分化及抗寒性杂种优势研究

对６ 个不同生态类型小麦品种及其完全双列杂交Ｆ１ 的穗分化特点及抗寒性进行比较研究，结果表明，杂种在穗分化进程上存在明显“倾早现象”；但杂种的抗寒性强弱由其抗寒性强的亲本起主导作用。不同生态类型品种间杂交，有可能选育出幼穗分化早、越冬性好的强优势组合。

冬小麦主要农艺性状的杂种优势和配合力分析

以9个黄淮麦区广泛推广的小麦品种为材料,按照完全双列杂交方法 4配制36个杂交组合,研究了小麦重要农艺性状的杂种优势,并进行了配合力分析。结果表明,小麦农艺性状的杂种优势普遍存在,各性状的平均杂种优势均表现正向优势,穗粒质量和单株穗数的杂种优势最大,分别为9.64%和9.11%;单株粒质量杂种优势的变异幅度最大,组合石4185/济麦22的单株粒质量的杂种优势达52.25%;济麦22和烟农19的多个性状一般配合力较高,是组配强优势组合的良好亲本。

冬小麦F_2代主要产量性状杂种优势及其相关性的研究

选用11个品质性状差异较大的小麦品种,以NCII杂交设计配置30个杂交组合,研究单株穗数、穗粒数、千粒重和单株产量等4个性状的F2代杂种优势、亲子相关及回归。结果表明:F2代各产量性状的杂种优势均明显衰退,除穗粒数呈弱正向优势外(HMF2=0.227),其余性状均呈现负向优势,亲子相关和回归分析得出杂种F2产量各性状与双亲相应性状的中亲值相关系数均达到极显著正相关,杂种F2代与双亲关系密切。因此,若选择优良亲本,注重提高双亲产量性状的平均水平,小麦的杂种优势可以利用F2代。

化杀杂种小麦优势表现分析

利用化学杂交剂ＳＣ２０５３ 诱导的小麦不育系为母本，与４ 个品质优良的丰产品种配制组合１０８ 个，研究了２９ 个组合各性状的优势表现。结果表明，Ｆ１ 各性状的杂种优势依次为主穗长＞ 千粒重＞ 主穗粒数＞ 主穗结实小穗数＞ 公顷穗数＞ 株高。通过试验，筛选出６ 个强优势组合。

冬小麦产量性状的遗传研究

在灌溉和雨养两种生长环境下,对小麦产量性状的配合力和遗传力进行了研究.结果表明,在两种生境下,产量性状的一般配合力均达到显著性差异,特殊配合力只有单株成穗与单株产量在雨养条件下不显著;各性状的遗传均以加性效应为主;其广义遗传力在两种条件下较一致,而狭义遗传力的大小则存在着差异性;不同亲本间及同一亲本不同性状或同一性状的遗传传递力的整齐度在灌溉条件下和雨养条件下相异.说明在不同生境中,产量性状的遗传存在着不同的遗传方式.