辐射选育小麦易位系的研究

辐射处理六倍体小黑麦黑杂266×普通小麦克79F3-392的F0种子,通过一定的选育程序,选出了龙辐麦4号,龙辐10946和龙辐10877 3个易位系,经Giemsa-C带技术鉴定,其易位形式分别为6BS/6RL,2AS/2RL和7RL/7AL。酯酶同工酶和过氧化物同工酶的分析表明,3个易位系和黑杂266具有共同的特征酶带。试验证明,3个易位系具备双亲的优良特征特性,其中龙辐麦4号已由黑龙江省品种审定委员会审定推广种植。     

高产优质抗病小麦新品种龙辐麦7号的选育

以早熟高产优质的龙辐麦３号为母本，抗赤霉病品系钢９８－４４６为父本，进行杂交。取Ｆ０种子用ν射线照射，并利用温室加代，系谱法选择和人工接种鉴定，选育了同早熟，高产，优质和抗病的新品种龙辐麦７号。该品种具有理物适应性，可作为龙辐麦３号的换代品种大面积应用。     

高产优质面包小麦新品种龙辐麦9号的选育

高产优质抗病新品种龙辐麦 9号 ,是通过辐照纯系干种子 ,经温室加代、系谱法选择、人工接种进行病害鉴定和多年品质分析鉴定选育而成的。该品种是一个中晚熟、产量较高、抗病性好、质佳的面包小麦新品种。本文阐述了该品种的选育经过、主要特征特性、栽培技术要点和产业化开发前景     

辐照小麦雄配子提高远缘杂种结实率的研究

用六倍体小黑麦黑杂２６６作母本，春小麦龙辐麦３号、龙辐麦５号为父本进行远缘杂交，杂交前用￣（６０）Ｃｏγ射线８００～２４００ｒａｄ活体慢照射雄配子。通过对杂种１代（Ｆ１Ｍ１）花粉母细胞的观察，减数分裂中期二价体平均为１３．６５，最高为１４．５５，与理论值接近，未经辐照的为１２．８０，低于理论值，辐照改善了染色体配对。辐照的Ｆ１Ｍ１代平均结实率为５５．５２％，未经辐照的为６．４９％。辐照处理明显提高了杂种１代的结实率。辐照雄配子的适宜剂量为１６００ｒａｄ和２４００ｒａｄ，不同品种间辐射敏感性有很大差别。     

优质高产小麦龙辐麦3号开发利用的研究

研究了优质高产小麦龙辐麦３号的最佳施肥量和经济效益，适宜的制粉工艺，麦谷蛋白高分子亚基的组成及其在品种改良上的应用效果。     

平阳霉素(Pingyangmycin)对小麦诱变效应的研究

本试验研究了平阳霉素(Pinyangmycin)对小麦的诱变效应.用平阳毒素10μg/ml、30μg/ml 和50μg/ml浓度处理小麦种子,M1根长平均数分别为20.06cm、17.84cm和17.07cm,3种浓度平阳霉素处理均比0.3%EMS处理抑制根长的效应显著;平阳霉素10μg/ml、30μg/ml和50μg/ml 3种浓度处理的根数平均数分别为4.59、3.97和3.53.平阳霉素处理的根数平均数明显少于对照和0.3%EMS处理;平阳霉素10μg/ml、30μg/ml和50μg/ml 3种浓度处理的M1苗高平均数分别为7.39cm、6.93cm和6.69cm,比对照苗高有明显降低.平阳霉素10μg/ml、30μg/ml 和50μg/ml浓度处理,出苗率分别为73%、69%和66%,M1根尖细胞染色体畸变率分别为6.15%、7.31%和5.17%,M2突变率分别为2.25%、2.55%和3.83%;平阳霉素处理比对照和甲基磺酸乙酯(EMS)处理,对M1出苗率及根尖细胞染色体畸变率都有明显的影响,试验结果表明平阳霉素是一种具有较强诱变效应的新诱变剂.     

航天诱变新品种龙辐麦18的选育及其主要特征特性分析

比较了航天诱变选育的高产优质抗病新品种龙辐麦18与亲本龙94-4083在植物学特征和主要农艺性状上的差异。结果表明,龙辐麦18生育期较其亲本长2d,株高高5.1~5.4cm,产量构成因子也有不同程度的改善,较亲本增产5.3%~6.4%,且差异达到显著水平。龙辐麦18不仅保留了亲本龙94-4083的主要优良品质,而且增大了抗延阻力和面团面积。在龙辐麦18 DNA的RAPD分子标记检测中,60个引物的多态率为6.7%,与其亲本在OPAQ-6、OPP-4、OPP-2和OPK-154对引物扩增产物上存在多个位点的变异;在低分子量麦谷蛋白亚基基因标记中,发现龙辐麦18具有1条1151bp的特异谱带,该谱带对应的低分子量麦谷蛋白亚基为GluA3e,这可能是龙辐麦18较其亲本具有更大抗延阻力和面团面积的原因之一。龙辐麦18与亲本主要特征特性的对比研究充分证明了航天诱变育种的有效性和可靠性。     

小麦突变体杂交的F_1性状遗传趋势的研究

本试验着重研究不同突变体配对后的F_1部分性状的遗传优势。试验表明,用突变体小麦产生的F_1的优势普遍存在,正向优势占一半以上。不同性状优势表现不一,其顺序是株高>千粒重>单株粒重>穗数。几个性状中亲子关系最密切的是千粒重,其广义遗传力达74.48％。通经分析表明,影响单株产量的主要因素是千粒重,其次为有效穗数和每穗粒数。综合性状分析认为,利用507、469和505等突变体来改良浙麦3号,有可能获得较好的后代。     

杂交与辐射诱变相结合育成小麦新品种西辐十三号

概述了采用常规杂交方法与核辐射诱变相结合的育种途径,培育成大穗、大粒型小麦新品种西辐十三号(97-γ254)。该品种穗粒数44.6粒,穗重2.09g,千粒重43.3g。2004年10月该品种通过四川省农作物品种审定委员会审定。本文同时对育成突破性的新品种的有关问题进行了讨论。     

平阳霉素Pingyangmycin对大麦的诱变效应

本试验以平阳霉素为诱变剂处理大麦种子,研究了该诱变剂对大麦的诱变效应及其适宜的浓度。结果表明,平阳霉素是一种有效的诱变剂,诱变效应与EMS相近,而且作用的有效期长,毒性小,它不仅能引起以染色体断片为主的较高频率的染色体畸变,而且能够在M_2产生较高频率的性状变异,特别是产生较高频率的早熟和高分蘖力的有益突变。平阳霉素对大麦诱变的适宜浓度为30μg/ml左右。     

小麦收获指数和其它几个农艺性状的基因效应分析

本利用Ｈａｙｍａｎ的双列杂交法对９个产量性状进行了遗传分析。结果表明：籽粒产量、生物学产量、每穗小穗数和穗长存在上位性效应，收获指数、每穗粒数、株高、千粒重和每穗不孕小数符合加－显遗传模型。株高以加性效应为主，表面为部分显性；收获指数、每穗粒数、千粒重和每穗不孕小穗数以显性效应为主，表面为超显性。多数产量性状的显性基因为增效基因。株高的狭义遗传率最高，其次为收获指数和千粒重。株高在早代选择就有效     

弱光下种植密度对冬小麦冠层温湿度及籽粒灌浆的影响

2016年在小麦拔节?成熟期用透光率为50%的白色尼龙网模拟遮阴环境,遮阴和自然光条件下分别设置450（M1）、525（M2）、600（M3）、675（M4）、750万株·hm?2（M5）5种种植密度,进行双因素裂区田间试验,观测对比冬小麦冠层空气温度、湿度以及小麦籽粒灌浆特性的变化过程。结果表明：与自然光相比,遮阴处理下冬小麦冠层温度明显降低、中午高温持续时间明显缩短,冠层湿度明显升高,中午冠层湿度低谷持续时间明显缩短,籽粒灌浆速率降低;遮阴显著降低了冬小麦的有效穗数、穗粒重及千粒重。遮阴条件下,可以通过适当降低种植密度,改善冠层温湿度,提高冬小麦籽粒灌浆速率,增加穗粒数和千粒重,从而获得高产。     

不同年代冬小麦品种的产量和磷生理效率对土壤肥力水平的响应

【目的】 本研究利用长期施肥定位试验构建的不同土壤肥力梯度,探索陕西关中地区小麦品种演替过程中产量、产量构成因素以及磷生理效率的变化,以期了解品种演替对土壤肥力水平以及磷效率的响应,为今后品种选育提供参考。 【方法】 长期试验包括 7 个处理,分别为不施肥处理 (CK)、单施两个水平有机肥处理 (M1 和 M2)、两个水平有机肥与两个水平无机肥配施处理 (M1N1P1、M1N2P2、M2N1P1、M2N2P2)。小麦品种为小偃 6 号 (80 年代)、小偃 22 (90 年代末) 以及西农 979 (当前品种)。 【结果】 小麦品种演替过程中单产水平逐步提高,同时小麦产量随着土壤肥力水平提高呈显著增加趋势;品种更替的增产效应主要反映在高肥力土壤上 (有机无机配施的 4 个处理),而在低肥力 (CK、M1、M2) 土壤上品种更替产量差异不显著。小麦品种演替过程中,在低肥力情况下穗数表现为 90 年代末的小偃 22 低于 80 年代的小偃 6 号,而当前品种西农 979 又高于小偃 6 号的趋势;但在高肥力情况下随品种演替穗数基本呈现为增加的趋势。在低肥力情况下随品种演替穗粒数的变化不一致,而在高肥力情况下穗粒数随品种演替基本呈增加的趋势。随着品种演替,无论在高肥力还是低肥力情况下,千粒重均呈逐渐增加的趋势。三个品种的穗数、穗粒数以及千粒重均随土壤肥力水平提高以及养分投入增加而呈增加的趋势。随着品种更替,无论高肥力还是低肥力土壤 100 kg 小麦需磷量均呈下降趋势,具体为小偃 6 号 > 西农 979 > 小偃 22 号;不过低肥力土壤的 100 kg 需磷量高于高肥力土壤。随品种的演替,无论高肥力土壤还是低肥力土壤磷生理效率均呈现升高的趋势,但是高肥力土壤的磷生理效率高于低肥力土壤。 【结论】 陕西关中地区随品种更替小麦单产逐渐提高,其中西农 979 单产的提升是由于穗数和千粒重的提高,而小偃 22 号单产的提升则由于穗粒数和千粒重的提高。品种更替在低肥力土壤上并没有表现出产量及磷效率的优势,在高肥力土壤上表现出产量及磷效率的协同提高。因此,品种更替对土壤肥力水平的要求更高,土壤培肥以及定向育种的有机结合是实现陕西关中小麦高产高效、可持续发展的有效方略。      

~(60)Coγ射线、激光及两者复合处理小麦的生物学效应

研究了60Coγ射线、激光及两者复合处理小麦皖科0101的生物学效应。结果表明:60Coγ射线及其与激光复合处理的小麦M1代发芽率、发芽势、发芽指数均与对照无显著差异;但苗高、根长、活力指数、出苗率、成株率均比对照低;出苗期、分蘖期、拔节期、抽穗期、成熟期比对照分别推迟4、11、11、6和9d;越冬蘖、最高蘖、穗数、株高、穗长、小穗数、穗粒数和产量比对照显著降低,而千粒重和成穗率比对照显著增加。60Coγ射线单一处理和与激光复合处理的M2代,均有少数植株发生株高、穗型、熟期、粒重、抗赤霉病变异。激光单因素处理的M1和M2代生育期及农艺性状与对照无显著差异。     

不同穗型小麦品种小花发育成粒对氮肥的响应

为探索不同穗型小麦品种小花发育成粒对氮肥的响应,本试验以大穗型品种‘周麦16’和多穗型品种‘豫麦49’为供试材料,设置不同施氮水平0 kg(N)·hm~(-2)、180 kg(N)·hm~(-2)和360 kg(N)·hm~(-2),观察分析了两个穗型小麦品种小花发育动态模式和结实特性。结果显示,随着生长度日(GDD)的增加,不同氮水平下2品种小花发育动态变化趋势相似,小花分化均符合二次曲线方程模式,退化和败育符合一次线性方程,R2均达显著水平。大穗型品种‘周麦16’小花分化总数显著高于多穗型品种‘豫麦49’,在360 kg(N)·hm~(-2)处理差异极显著;大穗型品种‘周麦16’表现出随施氮量增加,小花分化和退化速率提高,有利于可孕小花的形成、增加结实粒数,最终180 kg(N)·hm~(-2)处理结实粒数显著高于其他处理,较360 kg(N)·hm~(-2)处理平均每穗粒数增加2.04粒;多穗型品种‘豫麦49’尽管分化小花总量不高,但小花退化和可孕小花败育速率较低,在180 kg(N)·hm~(-2)施氮水平表现出高的可孕小花数量和结实粒数,但与高施氮处理相比差异不显著。表明就增加穗粒数而言,两品种均以180 kg(N)·hm~(-2)较为适宜,从最终产量及产量构成分析结果来看,‘豫麦49’表现出与穗粒数相同的结果,而‘周麦16’在高施氮条件下可通过增加成穗数和穗粒数提高产量。     

快中子、60Coγ射线照射冬小麦植株和干种子的诱变效应

快中子照射冬小麦（6794）种子,较之⁶⁰Co 照射,在 M₁代的株高、存活率和主穗粒数方面损伤较重,在 M₂代突变率较高;⁶⁰Co 照射,在 M₁代千粒重损伤较重.快中子照射冬小麦植株减数分裂期,较之其它各期,在 M₀代最敏感,M₁代突变率较高;若是用⁶⁰Co 照射,在776拉特时突变率可高达33.3%。     

波兰小麦×普通小麦品系中13重组自交系(RIL)群体穗部性状的QTL分析

小麦穗部性状是与籽粒产量关系密切的重要农艺性状。本研究以一个由99个株系组成的来源于波兰小麦(Triticum polonicum L.)和普通小麦(Triticum aestivum L.)品系中13杂交后代的F8重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为实验材料,利用微卫星(simple sequence repeat,SSR)标记对穗长、穗粒数和有效小穗数进行数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)定位分析。所构建的A染色体组和B染色体组共14个连锁群的遗传连锁图谱由115个SSR标记位点组成,图谱全长822.9cM,标记间的平均遗传距离为7.16cM。采用复合区间作图法在两年的环境中检测到分布在2A、3A、3B、5B和7B染色体上的6个穗长QTL,5个穗粒数QTL和2个有效小穗数QTL,表型变异贡献率分别为9.21%～22.94%,9.18%～19.71%和11.48%～13.01%。两年中都在3A染色体上的Xbarc12～Xbarc310区间内检测到控制穗粒数的主效QTL,说明该QTL较少受环境条件的影响,是一个稳定可靠的穗粒数QTL。该QTL与最近标记的遗传距离为0.01cM,可用于小麦产量性状的分子标记辅助育种。     

激光诱变小麦数量性状的相关研究

本试验研究钕玻璃激光,CO_2激光以及钕玻璃激光和CO_2激光复合处理诱变小麦数量性状的遗传效应和相关性。结果表明,各处理后代主要农艺性状对单株产量的最优多无线性回归方程的显著自变数为穗粒重、单株有效穗数、穗粒数和株高等,且多元相关系数极显著。通径分析表明,小麦激光后代的选择应注意穗粒重、单株有效穗数和穗粒数等综合性状。     

气候条件对冬小麦穗数的影响研究

田间试验研究气候条件对冬小麦穗数的影响结果表明,初冬剧烈降温或越冬期负积温多、极端最低气温低、降水量少,冬小麦遭受严重冻害而影响其穗数,且其影响程度取决于返青后分蘖生长发育状况。高产栽培条件下有的年份间冬小麦单位面积穗数相差较大,这与年后幼苗阶段生长时间长短、积温多少有关。生长时间长、积温多则穗数多,反之则少。穗数多的年份,适时播种的小麦是通过促进中等分蘖生长发育,进而提高成穗率而增加其穗数;晚播冬小麦则补偿了冬前积温不足,延长了幼苗阶段生长时间,巩固冬前分蘖,增加春季分蘖,并使其提前通过春化阶段,进入光照阶段,幼穗分化开始早、时间长,促进冬小麦分蘖生长发育而提高其穗数。故年后幼苗阶段生长时间长、积温多的年份,应推迟第一肥水时间,防止冬小麦群体过大、基部节间过长而造成倒伏。     

绿洲灌区复种豆科绿肥条件下小麦稳产的减氮潜力

  【目的】  通过大田试验，探讨麦后复种豆科绿肥在维持第二年小麦稳产前提下的氮减施潜力及产量形成机制，为建立基于绿肥替代氮肥的小麦减氮栽培模式提供理论和实践依据。  【方法】  于2018—2019年，在甘肃武威开展田间裂区试验。主区为麦后复种豆科绿肥毛叶苕子 (Vicia villosa Roth，W-G) 和单作小麦 (W) 两种种植模式；副区设传统施氮量 (180 kg/hm2，N₄)，在传统施氮量基础上减氮15% (153 kg/hm2，N₃)、减氮30% (126 kg/hm2，N₂)、减氮45% (99 kg/hm2，N₁) 以及不施氮肥 (N₀) 5个水平。测定小麦全生育期干物质积累量、籽粒产量及产量构成因素。基于小麦籽粒产量，采用逐次分析插值法计算麦后复种绿肥模式下的氮肥减施潜力。  【结果】  麦后复种绿肥 (W-G) 处理较单作小麦 (W) 平均增产10.8%。W-G-N₃处理的籽粒产量与W-G-N₄处理无显著差异，比W-N₃和W-N₄处理分别增产6.9%和7.9%，收获指数分别显著提高了27.2%和16.7%。W-G-N₃处理的氮肥替代潜力较W-G-N₂和W-G-N₁处理分别提高了27.5%和39.0%。W-G-N₃处理的生物量较W-N₄处理提高了17.5%。W-G-N₃处理的小麦最大生长速率较W-G-N₄处理提高了6.0%，较W-N₃和W-N₄处理分别提高了28.4%和23.8%。W-G-N₃处理能提高小麦的单位面积穗数、穗粒数以及千粒重。通过灰色关联分析进一步表明，与小麦产量关联度由高到低依次为千粒重、最大生长速率、穗粒数和单位面积穗数。W-G-N₃处理使小麦的营养生长高效进行，促进了光合同化物向籽粒的转运，提高了小麦的粒重，进而促进增产，氮肥替代潜力也随之提高。  【结论】  连续两年的试验结果表明，甘肃绿洲灌区麦后复种豆科绿肥可有效提高小麦的最大生长速率，增加千粒重。复种绿肥后，减氮15%可获得最高的小麦生长速率和千粒重，进而维持甚至提高小麦产量和收获指数。与绿肥复种条件相比，单作小麦条件下减氮30%或者45%则显著降低小麦产量。因此，甘肃绿洲灌区麦后复种豆科绿肥条件下的减氮潜力是15%。