小麦多小穗品系“10—A”4个特异性状的基因效应及其相关分析

本文以每穗小穗数可多达37个的不分枝普通多小穗品系“10-A”为母本,与一系列遗传差异较大的测验系组配的20个组合的P_1、P_2、F_1、F_2、B_1和B_2六个世代为供试材料,考察了“10—A”最优良的性状(小穗数)和3个突出的不良性状(抽穗期、穗粒数和粒重).采用明道绪最近提出的“利用各世代的小区平均数估计遗传参数的加权最小二乘法”,按性状分组合进行了各参数估计及其显著性检验、遗传模型检验以及参数间差异显著性检验.在此基础上,对各类基因效应在组合间的变异程度,同一类基因效应在各性状间及其与测验系表型值间的相关程度作了统计分析.文中根据本试验结果对多小穗品系“10-A”的遗传改良与利用问题进行了讨论.

多小穗小麦10-A幼穗发育的遗传研究

将多小穗小麦１０－Ａ与普通小穗小麦绵阳１１和矮孟牛，及其杂种Ｆ１的幼穗分化特点作了系统比较分析，结果表明：１０－Ａ具有小穗分化持续期长和小穗分化速率高等两个显著特性；其中，小穗分化持续期长的特性未在杂种Ｆ１中表达，而小穗分化速率高的特性不仅能在杂种Ｆ１代中表达，且出现较强的杂种优势。

应用荧光原位杂交和RFLP标记检测多小穗小麦新种质10-A中的黑麦染色质

利用ＡＰＡＧＥ、荧光原位杂交技术和ＲＦＬＰ标记，对导入黑麦（ＳｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅＬ．）多小穗等性状创制的小麦新种质１０＿Ａ进行了分子标记检测。ＡＰＡＧＥ分析发现，１０＿Ａ与其他１ＲＳ／１ＢＬ易位系一样，含有１ＲＳ的醇溶蛋白标记位点Ｇｌｄ１Ｂ３。以黑麦基因组总ＤＮＡ作探针，用中国春（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍｃｖ．ＣｈｉｎｅｓｅＳｐｒｉｎｇ）基因组ＤＮＡ作封阻，与１０＿Ａ根尖细胞有丝分裂染色体进行荧光原位杂交。结果表明，黑麦的１ＲＳ易位到１０＿Ａ中。用２５个ＲＦＬＰ探针进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分析，进一步发现１０＿Ａ的１ＢＳ特异限制性片段发生丢失，代之以黑麦１ＲＳ的特异限制性片段，而位于其他染色体上的特异限制性片段未发生缺失。据此认为，多小穗小麦新种质１０＿Ａ属于１ＲＳ／１ＢＬ易位系。同时还讨论了１０＿Ａ在小麦遗传改良中的利用情况。

大穗小麦多小穗基因的染色体定位

采用中国春单体系列对大穗普通小麦品系“88F2185”的多小穗性状进行了基因定位研究。结果表明，“88F2185”决定多小穗的基因位于其1B、3D和5A染色体上，其中3D染色体的效应最强。“88F2185”1B和3D染色体上的基因表现显性，而5A染色体上的基因表现隐性。此外，“88F2185”4D染色体上还存在减少小穗数目的隐性基因。据前人研究及本试验结果分析认为，“88F2185”5”的1B及4D染色体上具控制小穗数目的新基因。

多小穗小麦品系10-A及其改良系的醇溶蛋白分析

应用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳（MAGE）分析了多小穗小麦10－A及其亲本、以及来源于三交组合10－A／88－1643／／川育12号的89个稳定品系的醇溶蛋白。结果表明，10－A的醇溶蛋白均来源于其亲本，但更与雅安矮10号相似。10－A、88－1643和川育12号的醇溶蛋白带纹各不相同，能彼此区分。在89个后代品系中，出现了3种亲本类型、4种重组类型和1种突变类型，突变率为1．10％。同时，还讨论了Gld1B3位点与多小穗的关系。

关于多小穗类小麦资源类型与遗传基础的几个问题

小麦单穗生产力的提高是小麦育种工作永恒不变的主题。多年以来，育种工作者致力于增加单穗生产潜力的特异资源——超大穗资源的创造和利用。本文分析了前人在超大穗资源分类、多小穗类超大穗资源创造和遗传研究方面所取得的成就，在此基础上建议将超大穗资源分为大粒、多粒和多小穗三类，并根据小穗增加方式对多小穗类进行了合理细分；还着重讨论了多小穗类资源的遗传基础，认为不同来源的多小穗类资源可能有：圆锥小麦、黑麦及其它小麦属近缘物种染色体、基因突变产生的新基因等三种遗传基础；不同遗传基础的多小穗类小麦资源的性状表现和遗传特征均有所不同，因而在超大穗小麦育种中的利用价值也有所不同。希望这些观点能促进超大穗小麦生理、遗传特性研究及其在小麦育种中的利用。

多小穗小麦品系88F_(2)185抽穗期的染色体效应

采用中国春单体系列对多小穗小麦品系“88F2 185”的抽穗期进行了遗传分析。“88F2 185”的早抽穗性状是其 3B、 5B和 7D染色体的效应。其中 ,7D染色体的效应最强 ,5B染色体具早抽穗的新基因。 3B、 5B和 7D F2 群体中单体株与二体株比较的结果表明 ,早抽穗基因是半合。

普通小麦分枝穗发育遗传研究

根据激素处理和遗传分析结果,探讨了普通小麦分枝穗的发育遗传及其在育种中的利用价值。分枝穗受独立遗传的bh隐性基因控制。bh基因在第二、三发育形态阶段,通过调控幼穗内源激素平衡值而间接控制穗型变化。在不同的遗传背景和环境条件下,bh基因可以表达为长分枝、短分枝、并列小穗及不分枝的普通多小穗等各种穗型。带有bh基因的穗分枝种质资源可在育种中用于创制多种分枝穗和不分枝的普通多小穗材料。

多小穗小麦新种质86-1幼穗发育遗传分析

对多穗小麦新种质 86 1幼穗分化及遗传特性分析表明 ,86 1与普通小穗小麦 (绵阳 11号和矮孟牛 )相比 ,具有小穗分化持续期长和小穗分化速率高这两个显著不同的特性 ,其中 ,小穗分化持续期长的特性能在与普通小穗小麦杂种F1 中很好表达 ,而小穗分化速率高的特性不能在杂种F1 中表达。 86 1小穗分化的两个优良特性能在F2代中遗传重组 ,出现早熟多小穗类型优良单株 ,分析结果为进一步研究改良 86 1,开展多小穗类型超高产育种提供了理论依据。

小麦多小穗材料的同工酶分析

本文采用聚丙烯酰胺电泳法，对普通小麦１０－Ａ，８８－１６４３，川育１２号及三交后 代十个不同小穗数目的单株材料的灌浆期种子进行了酯酶和过氧化物同工酶分 析。结果表明：不同小穗数目的材料及亲本的酯酶和过氧化物酶同工酶谱无明 显大的差异，只是个别弱带活性有强弱之分，以及个别痕迹带有数目的增减， 这些微小差异都不与小穗数目的增减呈规律性变化．因此不能用这两种同工酶 分析法来探讨普通小麦小穗数这一性状的遗传规律。

多小穗小麦幼胚培养及其无性系变异

三种类型多小穗小麦经幼胚离体培养后，其无性系Ｒ２代的株高、穗长、旗叶长和宽、单株穗数等重要农艺性状发生了不同程度的变异。其中分枝穗类型的９２Ｄ０８６的Ｒ２代除上述各性状发生变异外，穗型、芒、千粒重等也发生了变异。

多小穗小麦品系10-A及其改良系的谷蛋白分析

应用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS -PAGE)分析了多小穗小麦品系 10 -A以及来源于三交组合 10 -A/ 88- 16 43/川育 12号的 5 6个稳定品系的谷蛋白。结果表明 ,10 -A、88- 16 43和川育 12号的谷蛋白带纹各不相同 ,能彼此区分。在这 5 6个后代品系中 ,高分子量谷蛋白带纹出现了与 88- 16 43、川育 12号一致的类型以及 4种三亲本间的重组类型 ,没有出现 10 -A的谱带类型和突变类型。在这些品系中 ,有 8个品系含优质亚基组合2 ,7+ 8,5 + 10 (占 14 3% ) ,11个品系含优质亚基组合 1,7+ 8,5 + 10 (占 19 6 % )。