高产旱地小麦新品种-云麦84

云麦84是云南省农业科学院粮食作物研究所以河南品种兰考矮早8作母本、自育品种云麦49(原编号012-2)做父本,于2006年配制杂交组合,联合普洱市农业科学研究所采用系谱法,经多年多点鉴定选育而成的高产旱地小麦新品种。

国内外153份小麦种质条锈病抗性鉴定与评价

【目的】条锈病是威胁小麦安全生产的重要真菌病害,了解国内外育种材料抗性水平和抗病基因的分布,发掘新的抗性资源,为提高抗病基因利用效率提供依据。【方法】利用中国当前条锈菌优势生理小种CYR33和CYR34对153份国内外小麦育种材料进行苗期抗性鉴定,于2018—2019、2019—2020和2020—2021年,在湖北鄂州,利用这两个小种对供试材料进行成株期抗性鉴定;结合已知抗性基因Yr5、Yr9、Yr10、Yr15、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP等功能标记或紧密连锁分子标记进行基因型检测。【结果】苗期结果显示,10份材料对CYR33表现免疫(反应型IT为0),包括7份国内材料(即山农28、漯麦163、石麦13、中意6号、郯麦98-2、中麦175和泰山21)和3份国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)材料(CIM-53、CIM-60和CIM-71);仅2份国内材料在苗期对CYR34小种表现免疫(郯麦98-1和山农102)。此外,成株期条锈病田间鉴定显示,64份材料在田间3年均表现出稳定抗性(最终严重度≤5%),包括7份国内材料和57份CIMMYT材料。利用抗病基因功能标记或紧密连锁分子标记检测显示,153份材料中携带Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr29和YrSP抗性基因的材料分别有31、23、73、2、4、50和2份,未检测到含有Yr5和Yr15的材料。综合苗期和成株期表型,仅CIM-53对2个生理小种在苗期和成株期均表现为免疫(IT=0,严重度为0),分子标记检测显示,该材料可能含有已知抗病基因Yr17和Yr29。【结论】国内外153份小麦种质对当前条锈菌流行生理小种的抗性主要以成株抗性为主,其中国内小麦品种主要携带Yr9、Yr10和Yr26抗性基因,而CIMMYT小麦品系则携带Yr17、Yr18和Yr29为主,表明通过聚合1—2个非免疫苗期抗性基因和2—3个成株抗性基因,在成株期多个环境条件下均表现出近免疫抗性水平,是CIMMYT小麦品系保持持久抗性的主要原因。亟待广泛挖掘抗源,发掘新的抗病基因,充分利用现代生物技术手段快速培育具有持久抗性且农艺性状优良的小麦新品种,进一步提高中国麦区条锈病整体抗性水平。

小麦TaMICU1-6A基因的克隆、生物信息学及表达分析

为了探讨线粒体稳态调节蛋白TaMICU1基因在小麦生长发育中的功能,以小麦中国春为材料,对其TaMICU1-6A基因进行克隆、生物信息学分析、表达分析研究,结果表明,小麦TaMICU1-6A基因全长为1 398 bp,编码465个氨基酸,定位于线粒体,具有2个EF-hand家族的保守结构域,启动子含3种激素响应元件、3种光响应相关反应元件、1个缺氧特异性诱导相关元件;多重序列比对发现,其与野生二粒小麦、乌拉尔图小麦、小麦中的同源蛋白或同源基因的亲缘关系比较近。RT-PCR结果表明,TaMICU1-6A基因具有组织特异性,不同非生物胁迫、不同激素处理下在根、茎、叶中的表达水平不同。黑暗处理下,TaMICU1-6A基因在根、茎、叶中的表达水平均在6 h时达到最低;低温处理下,TaMICU1-6A基因在根、茎中的表达水平呈先降后升的趋势;在赤霉素处理下,TaMICU1-6A基因在叶片中的表达水平在6 h时达到最高。综上所述,推测TaMICU1-6A基因通过激素介导的信号途径参与不同的非生物胁迫。期待本研究结果可为进一步探讨小麦TaMICU1基因在逆境下的生物学功能提供一定的参考价值。

旱地小麦新品种云麦84的丰产性、稳产性和产量构成因素分析

为了解旱地小麦新品种云麦84的产量特性和推广应用价值,利用云南省2019—2021年地麦区域试验数据和2020—2021年生产试验数据,对云麦84的丰产性、稳产性和产量构成因素进行分析。结果表明,云麦84在2019—2021年2年度区域试验平均产量分别为5620.5、5223.0 kg/hm^(2),生产试验平均产量为5202.5 kg/hm^(2),在参试品种中均排名前列,且显著高于对照品种云麦56,表明其丰产性优;高稳系数在2019—2020年排名第3,2020—2021年排名第9,说明云麦84的产量年际间差异较大;产量构成因素分析表明,穗粒数变异系数较大,说明穗粒数受环境影响较大;相关性分析表明,穗粒数、千粒质量与产量互呈显著正相关关系,说明可通过增加穗粒数和千粒质量增加产量。综合分析,云麦84是一个高产旱地小麦新品种,其高产栽培的重点是增加穗粒数和千粒质量。

高产弱筋多抗旱地小麦新品种云麦85的产量和产量构成因素分析

为了解高产弱筋多抗旱地小麦新品种云麦85的产量特性,利用2019-2021年2个年度的云南省地麦区域试验和2021-2022年度云南省地麦生产试验数据,分析云麦85的产量和产量构成因素。结果表明,云麦852个年度区域试验平均产量分别为4804.5 kg/hm^(2)、5488.5 kg/hm^(2),生产试验平均产量为5488.5 kg/hm^(2),均高于对照品种云麦56且排名靠前,表明其丰产性优;云麦852个年度的产量变异系数(Shukla)分别为13.9%、9.4%,均低于对照云麦56,高稳系数(HSC)分别为59.7%、62.0%,2年HSC平均值高于云麦56,表明其稳产性优;云麦85的产量构成三要素中,穗粒数变异系数(CV)较大,说明云麦85的穗粒数稳定性较差,易受环境影响;相关性分析中,穗粒数与产量极显著正相关(0.76**),其余相关性皆不显著;回归分析和通径分析中,云麦85的穗粒数与产量极显著正相关,穗粒数与产量的直接通径系数最大(0.82),产量与产量构成因素的回归方程为Y=-5718.809+8.08X_(1)+162.601X_(2)+9.712X_(3)(Y代表产量,X_(1)、X_(2)、X_(3)分别代表有效穗数、穗粒数、千粒重),说明在保证有效穗数和千粒重的情况下,增加穗粒数是云麦85增产的有效途径。

中国小麦赤霉病的危害及抗性遗传改良

中国小麦赤霉病从20世纪80年代后逐渐由传统重病区向黄淮麦区和北方麦区等扩展,造成小麦产量损失并严重威胁小麦安全生产。自1950年以来相继育成万年2号、望麦15、扬麦1号等一批抗性得到提高的品种以及抗赤霉病品种苏麦3号。中抗赤霉病的扬麦4号、扬麦5号,尤其是扬麦158的育成及其育种经验的推广改变了长江下游抗赤霉病育种的面貌,此后育成的扬麦11、扬麦14、扬麦17、宁麦9号、宁麦15、宁麦16等品种在保持丰产性的基础上抗性进一步提高,但自扬麦158后,尚未能取得丰产性与抗赤霉病性(R级)相结合的突破。育种上利用对赤霉病有一定抗性的小麦近缘种属创制了一批小麦-异源易位系、添加系和代换系等种质,并利用分子标记辅助转育苏麦3号3BS染色体上抗赤霉病主效QTL来提高感病～中感受体品种的抗性,但迄今未有育成品种报道。本文探讨了抗赤霉病育种的2种技术路线,提出要重视利用超亲遗传机制以及实现抗病性与大面积丰产性相结合的设想,强调创造赤霉病充分发生并利于大田操作的试验地条件,提高抗赤霉病育种的选择效率。

30余年来北部冬麦区小麦品种产量改良遗传进展

采用1965年以来北部冬麦区育成的10个主栽品种,在水、肥供应充足、病、虫、倒伏得到有效控制条件下,连续两年共进行4个点次试验;同时对1B/1R易位系和矮秆基因进行分子鉴定。结果表明,品种产量年遗传进展为64.63 kghm-2或1.20%,其较大幅度的提高出现在1980年丰抗号品种育成时期。丰抗2号和丰抗8号是该地区最早育成的含有1B/1R染色体和Rht-D1 b矮秆基因的品种。主要农艺性状演变的总趋势是抽穗期提前、株高显著降低、生物学产量基本保持稳定、单位面积穗数减少、每穗粒数有所增加、千粒重和收获指数大幅度提高,其年遗传进展分别为-0.10%、-0.70%、0.35%、-0.50%、0.63%、1.12%和0.79%。通过减少不孕小穗和小花数来增加每穗粒数,通过提高灌浆速率来提高千粒重,再把高穗粒重与较多的单位面积穗数结合在一起,是北部冬麦区进一步提高产量的重要途径。

CIMMYT人工合成小麦改良品系的HMW-GS和LMW-GS组成及其对面筋品质的影响

为了给中国春小麦面筋品质性状改良提供参考依据,对来自CI MMYT的167份人工合成小麦与普通小麦的杂交后代进行了HMW-GS和LMW-GS鉴定,并测定了蛋白质含量、湿面筋含量、Zeleny沉淀值和揉面仪参数等品质性状。结果表明,亚基2*、1、7+9、5+10、Glu-A3d、Glu-B3j和Glu-B3b的分布较广,频率分别为49.1%、39.5%、58.7%、73.7%、39.5%、44.3%和32.9%。HMW-GS和LMW-GS组成对湿面筋含量的影响较小,对Zeleny沉淀值、和面时间、峰值高度、峰值宽度和8 min高度的影响皆达1%显著水平。各位点对面筋品质的贡献大小为Glu-B3>Glu-D1>Glu-B1>Glu-A1>Glu-A3;就单个亚基的贡献而言,Glu-A1位点,1>2*>Null;Glu-B1位点,7+8=17+18>7+9;Glu-D1位点,5+10>1.5+10>2+12;Glu-A3位点,Glu-A3b>Glu-A3d>Glu-A3a>Glu-A3e>Glu-A3c;Glu-B3位点,Glu-B3d>Glu-B3b>Glu-B3j。Glu-B3j(即1B/1R易位)广泛存在于人工合成小麦与普通小麦的杂交后代中,对面筋强度和耐揉性有不利影响,建议在品质育种中尽量避免选择含有该亚基的易位材料。

春化和光周期基因等位变异在23个国家小麦品种中的分布

为促进国外资源在我国小麦育种中的有效利用,以小麦春化基因Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-D1和Vrn-B3及光周期位点Ppd-D1标记对23个国家的755份品种进行检测,同时在河南安阳秋播,观察抽穗期和成熟期。分子标记检测结果表明,Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-D1和vrn-A1+vrn-B1+vrn-D1的分布频率分别为13.0%、21.1%、15.6%和64.2%,显性等位变异Vrn-B3在检测材料中缺失。春化基因显性等位变异Vrn-A1、Vrn-B1和Vrn-D1主要分布在中国春麦区和长江中上游冬麦区、意大利、印度、日本、加拿大、墨西哥、智利、阿根廷和澳大利亚,上述地区的小麦一般为春性类型;春化位点均为隐性等位变异或vrn-A1+vrn-D1+Vrn-B1的品种主要分布在中国北方、美国中部和南部、德国、法国、挪威、乌克兰、俄罗斯、伊朗、土耳其、匈牙利、保加利亚、罗马尼亚和塞尔维亚,这些地区的小麦为冬性类型。光周期迟钝型Ppd-D1a的分布频率为55.2%。光周期敏感等位变异Ppd-D1b主要分布在纬度较高的地区,即美国各麦区以及德国、挪威、匈牙利、中国东北地区、加拿大、智利和阿根廷,来自其余麦区的品种均携带光周期迟钝等位变异Ppd-D1a;携带Ppd-D1a的品种在河南安阳大部分能够成熟,而携带Ppd-D1b的品种在河南安阳基本不能成熟。在安阳春化显性等位变异Vrn-A1a未加速小麦抽穗,而携带Vrn-B1和Vrn-D1等位变异的部分春化需求品种能够正常抽穗,主要因河南安阳生长季节的温度能够满足春化需求。

高分子量麦谷蛋白亚基分子标记在小麦品种改良中的应用

为了同时对产量和品质进行改良,以面包小麦品种豫麦34为优质供体,与高产品种轮选987杂交,并结合高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)7+8和5+10的分子标记鉴定,回交两次,育成12个同时含有7+8和5+10亚基的BC2F5品系,并以这12个品系为材料,研究了对轮选987品质和产量的改良效果。结果表明,9个品系的主要品质指标,如粉质仪形成时间、稳定时间,拉伸仪最大抗延阻力,和面仪和面时间、峰值面积、8min带宽,面包体积和面包评分,均较轮选987明显增加,增幅依次为0.5～4.3min、2.6～12.4min、118.4～315.3BU、0.7～3.5min、23.6%TQ·min～134.9%TQ·min、6.1%～9.7%、80～165cm3、12.5～30分。1BL/1RS易位对品质负向影响较大,但也有例外。11个品系比轮选987增产,增幅为3.3%～19.5%,其中CA1063、CA1062和CA1061三个品系达显著水平,且比对照中麦175分别增产4.1%、3.5%和1.9%;8个品系产量与中麦175差异不显著,品质明显优于轮选987和中麦175。这说明通过分子标记辅助选择可以实现产量与面包品质的同步改良。

株高、粒重及抗病相关基因在不同国家小麦品种中的分布

利用分子标记对来自21个国家的745份小麦品种的株高(Rht-B1b和Rht-D1b)、粒重相关基因(TaCwi-A1a和Hap-6A-A)和Lr34/Yr18/Pm38基因进行检测。结果表明:(1)在745份品种中,42.1%和28.7%的材料分别携带Rht-B1b和Rht-D1b等位变异,分布频率在不同国家差异很大。一般来说,来自同一个国家的材料主要携带矮秆基因Rht-B1b或Rht-D1b之一,只有意大利和澳大利亚这两种矮秆基因的频率均较高,而高纬度地区如加拿大和俄罗斯等对株高要求不严,矮秆基因分布频率很低;(2)78.4%的材料携带TaCwi-A1a等位变异,除日本(50.0%)、德国(45.3%)和智利(48.8%)外,其他国家材料中TaCwi-A1a分布频率均很高。29.3%的材料在TaGW2-6A位点携带Hap-6A-A等位变异,主要分布在春性和弱冬性小麦品种中,而冬性和强冬性品种中Hap-6A-G分布较为广泛;(3)22.1%的材料携带Lr34/Yr18/Pm38,美国(18.5%)、乌克兰(28.6%)、俄罗斯(26.1%)、伊朗(20.0%)、土耳其(34.8%)、匈牙利(50.0%)、保加利亚(38.9%)、罗马尼亚(87.0%)、日本(80.0%)、加拿大(34.6%)和澳大利亚(44.6%)分布频率较高;(4)TaCwi-A1的分子标记CWI21和CWI22能很好区分等位变异TaCwi-A1a和TaCwi-A1b,TaGW2-6A的CAPS标记能很好区分Hap-6A-A和Hap-6A-G,准确性高、重复性好,可作为千粒重选择的有效标记。

硬粒小麦在云南高原麦区对普通小麦改良效果评价

【目的】为了明确硬粒小麦资源在云南高原麦区对普通小麦改良效果。【方法】以12个通过硬粒小麦×普通小麦远缘杂交获得的小麦稳定品系和19个通过普通小麦×普通小麦种内杂交获得的小麦稳定品系为试验材料,采用t测验法对2种途径获得的小麦稳定品系的产量性状与品质性状差异进行了研究。【结果】通过硬粒小麦与普通小麦远缘杂交选育的小麦新品系小区产量和有效穗高于通过普通小麦与普通小麦种内杂交选育的小麦新品系,小区产量差异极显著(t=3. 311**),有效穗差异极显著(t=2. 157*);硬粒小麦与普通小麦远缘杂交选育的小麦新品系的千粒重和穗粒数低于普通小麦与普通小麦种内杂交选育的小麦新品系,但是千粒重和穗粒数差异均不显著;通过硬粒小麦与普通小麦远缘杂交选育的小麦品系在标准吸水率、容重、稳定时间和硬度值高于通过普通小麦与普通小麦种内杂交选育的小麦新品系,而蛋白含量、湿面筋含量、形成时间、沉降值和出粉率却低于通过普通小麦与普通小麦种内杂交选育的小麦新品系,但9个品质性状差异不显著。【结论】在云南高原麦区,硬粒小麦资源在普通小麦改良中可以通过改进普通小麦有效穗进而提高产量,然而对普通小麦品质性状的改良效果却不显著。

春化、光周期和矮秆基因在不同国家小麦品种中的分布及其效应

为促进国外种质资源在我国的有效利用,将14个国家的100份代表性小麦品种在国内的8个代表性地点种植,调查抽穗期、成熟期和株高,并以4个春化基因(Vrn-A1、Vrn-B1、Vrn-D1和Vrn-B3)、1个光周期基因(Ppd-D1a)及2个矮秆基因(Rht-B1b和Rht-D1b)的分子标记检测所有品种的基因型。春化基因Vrn-A1a、Vrn-B1、Vrn-D1和vrn-A1+vrn-B1+vrn-D1的分布频率分别为8.0%、21.0%、21.0%和64.0%;显性等位变异Vrn-A1a、Vrn-B1和Vrn-D1主要存在于来自中国春麦区及意大利、印度、加拿大、墨西哥和澳大利亚的品种中,这些品种一般为春性类型;春化位点均为隐性等位变异或vrn-A1+vrn-D1+Vrn-B1的品种主要分布在中国冬麦区、美国冬麦区、俄罗斯冬麦区,以及英国、法国、德国、罗马尼亚、土耳其和匈牙利,这些地区的小麦均为冬性类型。秋播时,供试品种均能正常抽穗,且携带春化显性变异的材料较隐性类型抽穗早,显性等位变异表现加性效应,4个春化位点均为隐性变异的一些欧美材料因抽穗太晚在杨凌和成都不能正常成熟;而春播时,显性等位变异基因型抽穗的频率高,隐性等位变异基因型基本不能抽穗。光周期不敏感基因Ppd-D1a的分布频率为68.0%,主要分布在中国、法国、罗马尼亚、俄罗斯、墨西哥、澳大利亚和印度,而光周期敏感等位变异Ppd-D1b主要分布在英国、德国、匈牙利和加拿大等中高纬度地区;携带Ppd-D1a的品种较携带Ppd-D1b的品种抽穗早,大多数Ppd-D1a品种在长日照和短日照条件下均能成熟,大部分Ppd-D1b品种在短日照条件下不能成熟。Rht-B1b和Rht-D1b基因的分布频率分别为43.0%和35.0%,其中,Rht-B1b主要分布于美国、罗马尼亚、土耳其、意大利、墨西哥和澳大利亚,Rht-D1b主要分布于中国、德国、英国、意大利和印度。一般来说,一个国家的品种携带Rht-B1b或Rht-D1b之一,而这2个基因在高纬度地区分布频率较低。Rht-B1b、Rht-D1b和Ppd-D1a的降秆作用均达显著水平,Rht-B1b和Rht-D1b的加性效应突出。

叶考拉F70及其后代在中国小麦品质改良中的应用

品质和产量同步改良是小麦育种的重要目标。自20世纪70年代开始,本研究利用来自CIM-MYT的优质小麦叶考拉F70(Yecora F70)进行品质育种,先后育成优质面包小麦品系京771和中作8131-1、中优9507、中优206等三个优质强筋小麦新品种,产量水平得到逐步提高。中优206较好地实现了优质和高产的结合。中作8131-1及其衍生系已成为中国小麦品质育种的重要优质源之一。本文系统介绍了YecoraF70及其后代在品质育种中应用的最新进展,目的是为中国小麦品质育种提供方法和经验。

小麦DH高效生产技术体系在云南的研究与应用

双单倍体(DH)技术可使杂合育种材料在一个世代纯合稳定,被广泛用于作物遗传育种。小麦×玉米杂交是产生小麦DH的主要途径之一,但小麦和玉米一般在不同季节种植,制约了该技术的广泛应用。春性和经春化处理的半冬性、冬性小麦材料在云南昆明自然条件下一年四季均可播种、收获,为每年4月至12月进行小麦×玉米杂交提供了便利条件。本团队前期建立了平均得胚率为25%(15%~70%)、成苗率为62%(50%~80%)以及加倍率为62%(50%~90%)的小麦DH批量生产技术规程。并于2015年以来,利用国内外共1900余份不同遗传背景的春性、半冬性和冬性小麦材料进行验证,共获得10.5×10^(4)个小麦DH株系;构建了64个DH遗传群体;育成了云麦110、云麦112等小麦新品种;创制了24个优良小麦温光敏核不育系及一批抗病优良品系,初步实现了该DH技术在小麦育种中的应用。后续还需继续完善规模化DH生产技术规程,提高得胚率、成苗率、加倍率等关键技术指标和DH生产效率,降低成本,促进该技术在小麦遗传育种中更广泛地应用。

小麦转录因子TaMYB5-like转录自激活能力及其参与生理型花粉败育过程表达模式研究

化学杂交剂SQ-1诱导的小麦花粉败育是一个复杂的生理代谢过程,TaMYB5-like被发现参与此过程。为了解TaMYB5-like基因在SQ-1诱导小麦生理型花粉败育过程中的作用,以SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育系PHYMS-1376和对照可育系CK-1376四分体、单核早期、单核晚期、二核期和三核期花药为试验材料,克隆TaMYB5-like基因,并对其进行序列结构、生物信息学、表达模式、亚细胞定位及转录自激活效应分析。结果发现,TaMYB5-like基因序列长5 207 bp,其cDNA长为1 133 bp,其中CDS序列长819 bp,编码272个氨基酸,含有2个SANT结构域,分子量为29.36 kDa,无信号肽,无跨膜结构,亚细胞定位在细胞核内;TaMYB5-like基因启动子涉及光响应、逆境胁迫响应、茉莉酸甲酯响应等顺式作用元件。自激活效应发现,TaMYB5-like蛋白的自激活区段位于N端,合适浓度的AbA和3-AT可以抑制BD-TaMYB5-like和BD-TaMYB5-like-N-SANT融合蛋白的自激活性;随着蛋白质氨基酸序列的截断,自激活性呈降低趋势。与CK-1376相比,PHYMS-1376四分体和单核早期花药中TaMYB5-like表达量差异不显著;花药发育到单核晚期、二核期和三核期时,TaMYB5-like表达量显著增加;CK-1376和PHYMS-1376三核期时花药内TaMYB5-like表达量均最高。

机械损伤及茉莉酸甲酯对紫粒小麦籽粒花青素积累的影响

本研究通过对贵紫麦1号植株在不同时期分别进行机械损伤(4种损伤方式)、机械损伤并喷施茉莉酸甲酯(MeJA)、单独喷施茉莉酸甲酯(MeJA)等处理,以不作任何处理为对照,探索茉莉酸甲酯(MeJA)和机械损伤对紫粒小麦籽粒花青素积累的影响。结果表明:机械损伤会改变籽粒花青素含量,进一步喷施MeJA会在机械损伤影响效果的基础上出现增效或抵消的效应,具体效应根据处理时期和损伤方式而改变,说明MeJA对不同机械损伤处理的调控具有时期特异性。本研究为进一步研究机械损伤及MeJA调控紫粒小麦花青素合成及积累的分子机制奠定了前期基础,也为紫粒小麦抗性育种提供了参考依据。

基因型和地点对小麦品种面粉多酚氧化酶活性的影响研究

试验对1999年度种植在长江中下游11个代表性试点的22个小麦主栽品种进行了面粉多酚氧化酶(PPO)活性影响因素研究。结果表明,基因型、环境及其互作对PPO活性的影响达到1%显著水平。面粉L*值与PPO活性呈1%显著负相关,r值为-0.55,容重和淀粉糊化品质指标与PPO活性呈5%或1%显著负相关,籽粒硬度、面粉b*值、沉降值以及吸水率、稳定时间与PPO活性呈5%正相关,r值分别为0.57、0.69、0.46、0.42和0.46,而千粒重、籽粒直径、出粉率、灰分和蛋白质含量以及面团拉伸特性与PPO活性相关不显著。

小麦籽粒硬度及其分子遗传基础研究回顾与展望

籽粒硬度是最重要的小麦品质性状之一,是市场分级和定价的重要依据。随着硬度测试方法的日趋完善,其分子遗传基础的研究逐步加快。硬度主要受位于5D染色体短臂上一个主效基因和多个微效基因控制,Pina和Pinb是形成小麦籽粒硬度的基础。PINA蛋白的缺失或编码PINB蛋白的基因突变均造成小麦胚乳质地变硬。中国目前该项研究较少,与国外相比仍有很大差距,本文着重阐述了小麦胚乳结构及硬度的生化和遗传基础,旨在为我国小麦籽粒硬度的研究提供理论依据。

小麦不同外植体的组织培养效果研究

良好的组织培养效果是提高植物基因转化效率的基础。以山东省近年来育成并大面积推广的10个优良品种（系）为材料，对这些品种的花药、幼穗、幼胚和成熟胚的组织培养效果进行研究，旨在筛选每一基因型最适合于组织培养的外植体类型，为应用基因工程技术进行小麦遗传改良提供基础材料。结果表明，禽伤诱导率和再生成苗率与基因型和外植体类型（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）密切相关。8802在花药和成熟胚培养中表现突出，花药出愈率达119．5％，愈伤分化成苗率19．9％;烟农19的幼穗愈伤直接分化成苗率最高，这43．5％；8802、烟农19和潍麦8号三个基因型的幼胚培养效果差异不显著，其愈伤分化成苗率分别为26．3％、24．5％和24．8％。蔗糖浓度在3％～9％之间，对成熟胚的愈伤组织诱导率影响很小。高浓度蔗糖降低愈伤生长速度。在一定蔗糖浓度下，愈伤诱导率与2，4-D浓度密切相关，高浓度的2，4-D对愈伤组织再生不利。MS＋4mg／L2，4-D对于成熟胚的脱分化相对较好，MS和MS＋0．4mg／L NAA＋0．6mg／L KT作为成熟胚的愈伤组织再生培养基，对不同基因型具有一定的适用性。