小麦属与黑麦属的可杂交性研究

以一粒小麦、拟斯卑尔脱小麦、节节麦、圆锥小麦、圆柱小麦(DDAA)和普通小麦作母本,研究了它们与栽培黑麦、山地黑麦、非洲黑麦、瓦维洛夫黑麦和森林黑麦的可杂交性。揭示了普通小麦、四倍体小麦及其各染色体组供体种与各黑麦种的可杂交性规律。就圆锥小麦与拟斯卑尔脱小麦在可杂交性上的一致表现,讨论了B组染色体的起源问题。     

小麦属与簇毛麦属的可杂交性研究

以普通小麦、四倍体小麦及其各染色体组供体种为母本,与一年生簇毛麦(Haynalida villosa,2n=14)和四倍体多年生簇毛麦(H.hordeacea,2n=14)杂交,研究了小麦属与簇毛麦属的可杂交性。结果表明,乌拉尔图小麦(AA)、拟斯卑尔脱小麦(SS)和节节麦(DD)与一年生簇毛麦的杂交率分别为1.8％、2.4％和82.4％,它们与多年生簇毛麦的杂交率分别为7％、0.8％和38.6％,上述各组合中,除乌拉尔图小麦与两种簇毛麦的组合能产生出正常的种子外,其余四组合所结的种子均不能正常发芽。圆锥小麦与两种簇毛麦的杂交率分别为0.9-8.8％和1.2-19.6％,所结种子大都能正常发芽。圆柱小麦与两种簇毛麦的杂交率分别为1.1％和1.5％,所结种子都不能正常发芽。普通小麦与两簇种毛麦的可杂交性同普通小麦与栽培黑麦的情况相似,它们可能受小麦的同一遗传系统控制。     

普通小麦与某些杂草黑麦和野生黑麦的可杂交性研究

1982～1984年间,用与栽培黑麦杂交难易程度不同的五个普通小麦品种(系)和三个品种间杂种F_1作母本,以栽培黑麦作父本对照,研究了普通小麦与Secale ancestrale、S.dighoricum、S.segetale,S.anatolicum、S.dal-maticum、S.fragile、S.kuprijanovii和S.montanum的可杂交性。结果表明普通小麦与上述各黑整种的可杂交性同普通小麦与栽培黑麦的情况基本相似。对与栽培黑麦易于杂交和极难杂交的小麦品种,上述各黑麦种的反应是一致的;但对中间类型的品种和亲本一方为易杂交品种的品种间杂种F_1,S.ancestrale和S.fragile的杂交率则显著高于栽培黑麦和大多数其他黑麦种。     

高亲和性“桥梁质源”的筛选与鉴定简报

<正> 随着小麦生产水平的提高,小麦属内的遗传资源已不能满足需要,因此,利用远缘杂交从小麦近缘属、种中转移有利的基因资源便显得日益重要。远缘杂交的主要障碍之一是远缘材料间的不亲和性,常常需要借助桥梁材料实现有利基因的转移。来源于中国四川地方品种的“中国春”,由于具有kr_1、kr_2基因而与黑麦(Secale cereale L.)有较高的亲和性、与其它近缘属、种的亲和性也较好,因此,在遗传研究与育种实践中,“中国春”被广泛用作     

水稻籼粳杂种不育性的多基因遗传不平衡

本文研究和讨论了水稻亚种间远缘杂种不育性的起源。就杂种不育性的遗传本质,作者提出了多基因遗传不平衡假说:远缘杂种不育性的遗传属于孢子体——配子体的互作,且存在一个多基因系统支配下的一种特殊的配子体选择方式对不育性起作用。具有r个遗传分歧的基因位点(无论连锁或独立)的远缘品种杂交F_1产生的配子中分为平衡配子和不平衡配子。平衡配子的r个基因位点为亲本基因组合类型,拥有亲本之一的整套基因系统而能正常发育;而不平衡配子含有双亲的部分基因系统,由于遗传分歧双亲的基因系统在单倍性细胞中不能很好地配合协调或互补,发育过程的障碍就可能产生败育。在平衡配子和极不平衡配子之间存在各种中间类型,配子体选择按S~(r+u)进行。我们的试验结果结合过去的研究,说明水稻亚种的分化是自然选择作用于遗传变异的结果,生殖隔离是籼亚种和粳亚种连续积累的遗传分歧的产物。     

小麦B染色体组起源的新探索

以圆锥小麦、一粒小麦以及B染色体组可能的供体种(拟斯卑尔脱山羊草、沙融山羊草、西尔斯山羊草、两角山羊草和高大山羊草)作母本,与黑麦属的五个种杂交。结果表明,圆小麦与森林黑麦杂交不成功,与栽培黑麦和山地黑麦杂交一般只产生无胚乳的种子,与非洲黑麦和瓦维洛夫黑麦杂交则结出正常的种子。这种可杂交性特点是B染色体组提供的,在所有可能的B染色体组的供体种中,只有拟斯卑尔脱山羊草和沙融山羊草具有上述可杂交性特点,表明这两个种是B染色体组的供体种。     

水稻(O. sativa)亲和势的表现及亲和力的基因效应分析

本研究采用不完全双列杂交设计,探讨了02428、三磅七十箩等水稻品种亲和性表现的特点。提出水稻亲和势的概念并阐明其生物学意义。运用Hayman方法,分析水稻亲和力资料表明:该性状的遗传符合加性——显性模型;平均显性度为1.3368>1,可能系广亲和基因离散分布引起。讨论了水稻广谱亲和性与特异亲和性的遗传及杂交选育广亲和系应注意的问题。     

中国四倍体地方小麦品种矮兰麦与中国产节节麦的双二倍体及其在育种上的利用

以四倍体的半矮秆小麦地方品种矮兰麦(Trilicum turgidum L., 2n=28,AABB)作母本与采自河南的抗穗发芽节节麦(Aegilops tauschii Cosson,2n=14,DD)杂交。杂种F_1植株经0.05％秋水仙碱处理后获得矮兰麦一节节麦双二倍体(2n=42,AABBDD)。本文报道了该双二倍体的形态、主要农艺特点、减数分裂等,并讨论了在育种上的利用问题。     

三种核不育水稻材料花粉育性基因遗传规律的研究

本文通过对花粉不育型无融合水稻SAR—1、籼型温敏核不育水稻W6154S、川农核不育水稻(H_2S)等花粉育性遗传规律的研究,结果表明:(1)SAR—1的花粉育性受细胞核内一对主效隐性基因控制,并受到一些微效修饰基因的影响,SAR—1及其杂交后代中出现的不育株套袋结实率较高;(2)W6154S花粉育性受细胞核内两对主效隐性基因控制和一些微效修饰基因作用,受环境条件(主要是温度)的影响较大,W6154S本身及其杂交后代中的不育株套袋自交结实率较高;(3)H_2S的花粉育性受细胞核内一对隐性基因支配,H_2S本身及杂交后代中的不育株均属无花粉型,受环境影响小,套袋不结实。     

玉米群体改良与自交系和杂交种选育相结合的方法研究

本文论述了作者新设计的一种育种方法。其要点为:借用Ketata改进了的TTC法,检验群体性状有无上位性;在目标性状无上位性时,按不完全双列杂交分析方法估算参试亲本的配合力效应,配合力方差和遗传力;根据统计分析所提供的信息,选择高配合力的自交系和杂交组合,制定适宜的群体改良方案。利用这种新方法进行研究的结果表明: 1.Suwan—1群体的13个性状中,只有部份性状存在显著的上位性,多数性状均不显著。且所有性状的一般配合力方差均大于特殊配合力方差。 2.S_(21),S_(29)、S_(30)、S_(37)是入选的自交系,连续自交选择4代之后。测定其配合力表现亦高。 3.合二xS_(21)、合二xS_(37)、合二xS_(40)、331x、S_(57),(合二x331)×S_(29)是入选的高产组合。其中合二xS_(37)参加了品种比较试验,比中单2号(ck)增产10.2％,现累计推广面积达3万余亩。初步证明作者设计的方法是有效的。     

小麦遗传材料86-741与黑麦的可杂交性研究

 用小麦遗传材料86-741与黑麦杂交,分析其可杂交性,结果表明:86-741与秦岭黑麦、土耳其黑麦2年的杂交结实率超过50%(65.03%～70.36%),推测其可杂交性基因型为kr1kr1kr2kr2.86-741可作为远缘杂交的桥梁材料,转育小麦近缘属种优良基因,改良和创新小麦种质资源.     

小麦与白黑麦、卵穗山羊草正反杂交的可交配性分析

小麦与白黑麦、卵穗山羊草正反杂交的可交配性分析＊叶兴国徐惠君李志武杜丽璞赵乐莲（中国农业科学院作物育种栽培研究所，北京１０００８１）ＣｒｏｓｓａｂｉｌｉｔｙＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＲｅｃｉｐｒｏｃａｌＨｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎｓＢｅｔｗｅｅｎＣｏｍｍｏｎ...     

人工合成六倍体小麦与黑麦的可杂交性研究

利用102份从CIMMYT引进的人工合成六倍体小麦与黑麦杂交,分析了人工合成六倍体小麦的可杂交性,结果表明:人工合成小麦的可杂交能力变异很大,从0%~72.49%;其中有11份人工合成小麦的可杂交率超过50%以上,1份人工合成小麦YAR/Aegilops tauschii518的杂交结实率达到72.49%,与中国春相似。通过比较同一个硬粒小麦与不同节节麦或同一个节节麦与不同硬粒小麦的可杂交性,发现硬粒小麦和节节麦都对人工合成小麦的可杂交性具有较强的作用。本实验所筛选的具有高亲和性的人工合成小麦,可作为远缘杂交的新材料,用于转育小麦近缘属种优良基因。     

Association analysis of grain traits with SSR markers between Aegilops tauschii and hexaploid wheat(Triticum aestivum L.)

Seven important grain traits, including grain length(GL), grain width(GW), grain perimeter(GP), grain area(GA), grain length/width ratio(GLW), roundness(GR), and thousand-grain weight(TGW), were analyzed using a set of 139 simple sequence repeat(SSR) markers in 130 hexaploid wheat varieties and 193 Aegilops tauschii accessions worldwide. In total, 1 612 alleles in Ae. tauschii and 1 360 alleles in hexaploid wheat(Triticum aestivum L.) were detected throughout the D genome. 197 marker-trait associations in Ae. tauschii were identified with 58 different SSR loci in 3 environments, and the average phenotypic variation value(R2) ranged from 0.68 to 15.12%. In contrast, 208 marker-trait associations were identified in wheat with 66 different SSR markers in 4 environments and the average phenotypic R2 ranged from 0.90 to 19.92%. Further analysis indicated that there are 6 common SSR loci present in both Ae. tauschii and hexaploid wheat, which are significantly associated with the 5 investigated grain traits(i.e., GA, GP, GR, GL, and TGW) and in total, 16 alleles derived from the 6 aforementioned SSR loci were shared by Ae. tauschii and hexaploid wheat. These preliminary data suggest the existence of common alleles may explain the evolutionary process and the selection between Ae. tauschii and hexaploid wheat. Furthermore, the genetic differentiation of grain shape and thousand-grain weight were observed in the evolutionary developmental process from Ae. tauschii to hexaploid wheat.     

人工合成多倍体小麦及其供体种的高分子量 谷蛋白亚基组成研究

采用十二烷基磺酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),分析了4份节节麦及其在此基础上形成的人工合成多倍体高分子量麦谷蛋白亚基(high-molecular-weightgluteninsubunit,HMW-GS)的组成。研究结果表明,4份节节麦AS60-1、AS60-2、AS77和AS2383在Glu-D1位点上出现了4种不同的亚基类型,分别为2 10、5 12、5 10和2.1 10;2份节节麦人工加倍形成四倍体AS2390、AS2410的HMW-GS分别为2.1 10、5 10;3份节节麦—圆锥麦人工合成双二倍体RSP、SHW-L1及SHW-L2的HWM-GS分别为2*、17 18、5 10;2*、17 18、2 10和2 10。谷蛋白亚基呈现了共显性遗传,表明了节节麦高分子量谷蛋白基因能在人工多倍体情况下得到正常表达。此外,还对利用节节麦优良基因的方式作了讨论。     

QTL Mapping for Important Agronomic Traits in Synthetic Hexaploid Wheat Derived from Aegiliops tauschii ssp. tauschii

Aegiliops tauschii is classified into two subspecies: Ae. tauschii ssp. tauschii and Ae. tauschii ssp. strangulata. Novel genetic variations exist in Ae. tauschii ssp. tauschii that can be utilized in wheat improvement. We synthesized a hexaploid wheat genotype (SHW-L1) by crossing an Ae. tauschii ssp. tauschii accession (AS60) with a tetraploid wheat genotype (AS2255). A population consisting of 171 F8 recombinant inbred lines was developed from SHW-L1 and Chuanmai 32 to identify QTLs associated with agronomic traits. A new genetic map with high density was constructed and used to detect the QTLs for heading date, kernel width, spike length, spikelet number, and thousand kernel weight. A total of 30 putative QTLs were identified for five investigated traits. Thirteen QTLs were located on D genomes of SHW-L1, six of them showed positive effect on agronomic traits. Chromosome region flanked by wPt-6133–wPt-8134 on 2D carried five environment-independent QTLs. Each QTL accounted for more than 10% phenotypic variance. These QTLs were highly consistent across environments and should be used in wheat breeding.     

利用人工合成小麦自发产生的非整倍体进行基因定位

人工合成小麦可以同时将四倍体小麦和节节麦的优良基因转移到六倍体遗传背景。人工合成小麦可通过两种途径自发产生非整倍体:一是通过减数分裂核再组形成的非整倍配子结合,在合成小麦的第一代就产生非整倍体,另一种是通过新形成人工合成小麦的细胞学不稳定,产生非整倍体。人工合成小麦自发产生的非整倍体,可以专门用于四倍体小麦或节节麦质量性状基因的染色体定位。该细胞学定位方法主要包括以下几个步骤:①筛选出具有目标性状基因的四倍体小麦或节节麦材料;②创制人工合成小麦;③筛选目标性状存在差异的植株;④鉴定缺失染色体。该方法对四倍体小麦或节节麦目标基因转移的同时,实现对目标基因的染色体定位。     

人工合成小麦RSP的LMW-GS基因克隆

 RSP是用抗穗发芽的节节麦与圆锥小麦合成的人工六倍体小麦Triticum turgidum-Aegilops tauschii），其抗穗发芽特性在维持小麦面粉加工品质方面有着潜在的重要价值。为了了解其低分子量谷蛋白这一对小麦加工品质有直接重要影响的蛋白组分情况，本研究采用PCR法从合成小麦RSP中克隆得到3个低分子量谷蛋白亚基（LMW-GSs）基因，命名为LMWRSP-1、LMWRSP-2和LMWRSP-3。基因序列GenBank登录号分别为AY676681、AY676682和AY676683。其中，LMWRSP-1和LMWRSP3的编码区长度分别为825 bp和915 bp，可分别编码274和304个氨基酸。LMWRSP-2由于在编码区内有1个提前终止密码子，推测为不编码成熟蛋白的假基因。与已知LMW-GS基因进行比较发现，LMWRSP-1与Glu-A3位点基因的相似性最高，LMWRSP-3与Glu-D3位点的基因相似性最高。