小麦穗发芽与抗穗芽种的选育

解决小麦穗发芽的根本途径是培育抗穗发芽的小麦品种。开展抗穗芽育种主要是解决抗穗芽亲本、穗发芽抗性鉴定方法及科学的选择等问题，它是穗发芽抗性机理和遗传规律的综合运用。近年的抗穗芽育种实践证明，抗穗芽后代材料的抗芽性差异显著，容易识别。     

鄂麦352穗发芽抗性机制及抗穗发芽亲本价值分析

通过4年穗发芽鉴定,从260份小麦(Triticum aestivum L.)种质中筛选出高抗穗发芽品种鄂麦352,同时结合子粒发芽、子粒+芒、子粒+穗轴、子粒+颖壳4种处理,发现其高抗穗发芽不仅与其较强的子粒休眠性有关,还与芒、穗轴和颖壳有关。利用其作为穗发芽抗性亲本配制2个杂交组合,分析表明容易选出抗穗发芽后代,具有较高的育种价值。     

春小麦穗发芽敏感性配合力的研究

选用５个穗发芽敏感性不同的小麦品种进行完全双列杂交，通过穗发芽敏感性遗传效应分析和配合力测定结果表明：小麦穗发芽敏感性主要受加性基因效应影响，其广义遗传力和狭义遗传力估计值均较高；亲本品种穗发芽敏感性的一般配合力存在极显著差异，双亲均值与杂种植的相关性全部达极显著水平；在小麦抗穗发芽育种中，双亲都应具有抗穗发芽的特性。     

抗穗发芽性鉴定在小麦杂交育种中的应用

对１００个小麦新品种（系）和６２个杂交高代品系的抗穗发芽性进行了鉴定，并通过４个抗穗发芽性不同的白皮小麦品种的完全双列杂交，分析了抗穗发芽性的配合力，结果表明，抗穗发芽育种，要注意对亲本的抗穗发芽性鉴定与组合选配，根据穗或籽粒发芽率，对杂交后代在早代进行选择，可望取得较好的效果，新品种（系）育成后还要进行鉴定，以诉地区和价值。     

小麦品种抗穗发芽性及其主要农艺性状的配合力分析

用ＮＣⅡ设计，对４个抗穗发芽亲本和３个易发芽亲本配制含正反交的不完全双列杂交组合。在开花后３５天用整穗保湿法鉴定其中Ｆ１的穗发芽率，同时测定开发花、株高、主穗粒数和千粒重。结果表明，诸性状正反交差异不显著，而一般配合力和特殊配合力的差异均达到显著水平。参试亲本中，红皮亲本穗发芽率的配合力效应显著小于白皮亲本。红皮亲本中，西风小麦的穗发芽率低，一般配合力效应小，特殊配合力方差亦小，而且早熟性和矮秆性     

杂种小麦抗穗发芽性的遗传研究

选用穗发芽抗性不同的６个杂种小麦的亲本品系组配成３６个组合，对各组合亲本、正反交一代、二代和各回交后代的种子进行穗发芽率，α－淀粉酶活性的遗传分析，结果表明：正反交一代种子均偏抗，但存在母性效应；杂交一代有一定的负向杂种优势，杂交二代的负向优势又强于杂交一代，以抗性材料作母本，再用抗性亲本回交，后代抗性更高；穗发芽抗性受部分显性基因控制，而很少受完全显性基因控制；在核基因相同条件下，Ａ型细胞质和Ｔ     

川麦42和川农16抗穗发芽QTL定位及聚合效应分析

【目的】小麦穗发芽严重影响小麦产量和品质,是全球小麦生产面临的重大问题之一。通过鉴定挖掘抗穗发芽QTL,聚合穗发芽抗性位点,选育抗穗发芽小麦品种,为四川小麦穗发芽抗性改良提供技术和材料支撑。【方法】以川麦42/川农16重组自交系（RIL,F₈）为材料,于2016—2018年分别在2个环境下对RIL群体进行籽粒发芽指数（GI,2016和2018）、籽粒发芽率（GR,2016和2018）和整穗发芽率（SGR,2017和2018）3个穗发芽指标测定。利用90K SNP芯片构建的遗传图谱检测全基因组穗发芽相关QTL,并分析抗性QTL聚合效应。【结果】双亲间GI、GR和SGR指标值差异显著,亲本川农16穗发芽抗性明显优于亲本川麦42。共检测到11个与穗发芽抗性有关的QTL,主要分布在2B、2D、3A、3D、4A、5A、5B和6B染色体上。5B染色体上检测到的单个环境表达的整穗发芽QTL解释的表型变异率最大,达到29%;在2D和3A染色体上检测到的整穗发芽主效QTL,以及5A染色体上检测到的与种子休眠相关的籽粒发芽主效QTL,在2个环境下均能表达,其抗穗发芽等位变异均来源于川农16。基因型分析发现,RIL群体中不同株系聚合抗性QTL的数量变幅为1—9个,表现为抗穗发芽的株系均携带4—9个与穗发芽相关的抗性QTL。重组自交系群体中6个株系GI、GR和SGR值均在15%以下,表现出高抗穗发芽特性;这6个优异株系聚合了多个与穗发芽相关的抗性QTL,且均聚合了川麦42在4A染色体上的微效QTL（QGi.saas-4A和QGr.saas-4A）,以及川农16在2D和5B染色体上的主效QTL（QSgr.saas-2D和QSgr.saas-5B）;编号为104和125的优异株系已通过审定,定名为川麦104和川麦64。其中,川麦104于2012年同时通过国家和四川省审定,其抗穗发芽能力强,产量、品质、抗病等优良性状突出,聚合了7个正向穗发芽QTL,包括2B、2D和5B染色体上来源于川农16的4个抗性QTL（QGi.saas-2B、QGr.saas-2B、QSgr.saas-2D和QSgr.saas-5B）,以及4A和6B染色体上来源于川麦42的3个QTL（QGi.saas-4A、QGr.saas-4A和QGr.saas-6B）;近年来,川麦104已成为西南麦区小麦育种的核心亲本,育成小麦品种（系）18个。【结论】共检测到11个抗穗发芽QTL,其中3个来源于川麦42,8个来源于川农16;RIL群体中的抗穗发芽株系均携带4—9个抗性QTL,优异株系川麦104和川麦64高抗穗发芽,均聚合了7个穗发芽抗性QTL。     

川麦42和川农16抗穗发芽QTL定位及聚合效应分析

【目的】小麦穗发芽严重影响小麦产量和品质,是全球小麦生产面临的重大问题之一。通过鉴定挖掘抗穗发芽QTL,聚合穗发芽抗性位点,选育抗穗发芽小麦品种,为四川小麦穗发芽抗性改良提供技术和材料支撑。【方法】以川麦42/川农16重组自交系(RIL,F8)为材料,于2016—2018年分别在2个环境下对RIL群体进行籽粒发芽指数(GI,2016和2018)、籽粒发芽率(GR,2016和2018)和整穗发芽率(SGR,2017和2018)3个穗发芽指标测定。利用90K SNP芯片构建的遗传图谱检测全基因组穗发芽相关QTL,并分析抗性QTL聚合效应。【结果】双亲间GI、GR和SGR指标值差异显著,亲本川农16穗发芽抗性明显优于亲本川麦42。共检测到11个与穗发芽抗性有关的QTL,主要分布在2B、2D、3A、3D、4A、5A、5B和6B染色体上。5B染色体上检测到的单个环境表达的整穗发芽QTL解释的表型变异率最大,达到29%;在2D和3A染色体上检测到的整穗发芽主效QTL,以及5A染色体上检测到的与种子休眠相关的籽粒发芽主效QTL,在2个环境下均能表达,其抗穗发芽等位变异均来源于川农16。基因型分析发现,RIL群体中不同株系聚合抗性QTL的数量变幅为1—9个,表现为抗穗发芽的株系均携带4—9个与穗发芽相关的抗性QTL。重组自交系群体中6个株系GI、GR和SGR值均在15%以下,表现出高抗穗发芽特性;这6个优异株系聚合了多个与穗发芽相关的抗性QTL,且均聚合了川麦42在4A染色体上的微效QTL(QGi.saas-4A和QGr.saas-4A),以及川农16在2D和5B染色体上的主效QTL(QSgr.saas-2D和QSgr.saas-5B);编号为104和125的优异株系已通过审定,定名为川麦104和川麦64。其中,川麦104于2012年同时通过国家和四川省审定,其抗穗发芽能力强,产量、品质、抗病等优良性状突出,聚合了7个正向穗发芽QTL,包括2B、2D和5B染色体上来源于川农16的4个抗性QTL(QGi.saas-2B、QGr.saas-2B、QSgr.saas-2D和QSgr.saas-5B),以及4A和6B染色体上来源于川麦42的3个QTL(QGi.saas-4A、QGr.saas-4A和QGr.saas-6B);近年来,川麦104已成为西南麦区小麦育种的核心亲本,育成小麦品种(系)18个。【结论】共检测到11个抗穗发芽QTL,其中3个来源于川麦42,8个来源于川农16;RIL群体中的抗穗发芽株系均携带4—9个抗性QTL,优异株系川麦104和川麦64高抗穗发芽,均聚合了7个穗发芽抗性QTL。     

几个抗穗发芽小麦品种的SSR标记多态性

为构建作图群体,利用32个SSR标记对7份抗穗发芽小麦材料和3份感穗发芽小麦材料进行亲本选择.在有扩增产物的24个SSR标记位点中,75*!%的位点具有多态性.聚类分析表明,除SK2外的其余6份抗穗发芽小麦材料间的遗传相似性较高.选择了SK2×SFY2、CANK×SFY3、AUSK×SFY3 3组合构建群体.     

外源GA3、ABA对杂交稻种子发芽与亲本穗上发芽的影响研究

利用外源GA3、ABA处理杂交稻种子与亲本材料,结果表明,相同浓度的外源植物生长物质对种子与穗上发芽作用效果有异.GA3 110 mg/L对种子萌发存显著影响.穗上芽发生有显著芹异的GA3浓度V20B为80 mg/L,金23B为110 mg/L.110 mg/LABA能明显抑制种子萌发,ABA浓度越高对V20B穗上芽发生的抑制效果越明显,ABA浓度为70 mg/L时,对金23B的抑制效果显著,表明穗上发芽比种子发芽过程机理要更复杂.     

谷子杂种优势利用的研究

本文利用61个杂种 F_1代及其亲本材料,分析了谷子主要性状的杂种优势、亲子相关及优势值间的相关。研究结果表明:①杂种一代优势是普遍存在的,以单株产量优势最高,其次是穗粒数、穗长、码效、千粒重和株高。②产量优势的提高主要是穗粒数优势的增加,因此,育种中应重视提高亲本的穗粒效和提高穗粒数的杂种优势,从而提高杂交种产量。③杂种一代性状表现与亲本关系密切,应注重高值亲本的选择,特别是产量性状更应注意选择大穗多粒亲本,以便配出高产杂交种。     

小麦大拇指矮的穗发芽抗性研究

以小麦大拇指数的近等基因系及其分离群体为材料,分析了大拇指矮的矮秆基因Ｒht3和赤霉酸不敏感基因Gai3对穗发芽的影响,结果表明Ｒht3和Gai3与抗穗发芽密切相关,高矮亲本间穗发芽差异明显,矮扬３和矮苏３及它们的轮回亲本的穗发芽率分别为８．２６％、１１．４７％和５６．３７％、６６．８７％、。群体中穗发芽率分离明显,赤霉酸拓应不敏感的矮秆和半矮秆类型植株穗发芽率低,赤霉酸反应敏感的高秆类型植株穗发牙率高,两分离群体中株高、赤霉酸反应、α淀粉酶活性与穗发芽率的相关系数分别为０．８５８５和０．６５６２、０．８１０３和０．６４３５、０．８５８１和０．８９２６８,均达极显著水平,Ｒht3、Gai３通过低α－淀粉酶活性而增强了抗穗发芽性。     

外源GA3、ABA对杂交水稻亲本穗上发芽的生理影响

以杂交水稻亲本V20B为材料,研究了外源GA3、ABA处理后对杂交水稻稳上发芽的生理生化变化.结果表明,外源GA3作用改变了内源GA3水平,提高了GA3/ABA比值、α-淀粉酶活性和可溶性糖含量,使淀粉类物质降解加速和田间种子不经休眠直接在穗上发芽.经外源ABA处理后,V20B的穗芽率明显降低,内源ABA含量提高,促进...     

湖北省白皮小麦品种穗发芽抗性鉴定及改良

鉴定了湖北省本省育成和外引的12个白皮小麦(Triticum aestivum L.)品种的穗发芽抗性,比较了室内整穗发芽法和田间自然鉴定法的优劣,分析了系谱法经验选择的效果。结果表明,湖北省本省育成的白皮小麦品种具有一定的穗发芽耐性,而外引品种高感穗发芽;室内整穗发芽法和田间自然鉴定法均可提高穗发芽选择,以室内整穗发芽法效果较好,采用改良系谱法结合室内整穗发芽法鉴定是抗穗发芽育种的一种有效途径。     

小麦穗发芽试验中穗姿态及灭菌剂的选择

小麦穗发芽是世界性的灾害,高效的穗发芽抗性鉴定方法是穗发芽抗源选择及抗穗发芽育种中有效选择的关键。穗发芽抗性鉴定受到多种环境条件的影响,其中发芽试验中穗的摆放姿态和灭菌剂的选择对鉴定结果影响较大。通过比较小麦发芽试验过程中穗摆放姿态和不同的灭菌剂对穗发芽试验结果的影响,以期筛选出适合黑龙江省生态条件的小麦穗发芽鉴定方法。     

湖北小麦材料穗发芽抗性评价

通过整穗发芽和子粒发芽试验评价了湖北省85个材料的穗发芽抗性。结果表明,品种间穗发芽抗性差异显著,红粒小麦材料休眠性和抗穗发芽性较强,而白粒小麦抗穗发芽种质匮乏;根据穗发芽率和子粒发芽指数两个指标聚类分析,供试材料可以分为5类,13份材料具有较强的休眠性和抗穗发芽能力;湖北省大面积推广和新选育出的品种中,郑麦9023对穗发芽高度敏感,湖北省选育的品种大多有较好的抗性,其中鄂麦352表现优异。研究结果为湖北小麦生产品种布局和抗穗发芽品种改良提供了重要依据。     

穗发芽程度对粳稻稻米品质和蛋白质组分的影响

本研究以南粳9108、金粳818和常软06-2为试验材料,人工模拟水稻生育后期穗发芽条件,设置了破胸露白(处理一)和芽长3～5 cm (处理二) 2个发芽水平,以3个粳稻品种未作处理的样品作为对照(CK),研究穗发芽对稻米品质相关指标的影响。结果表明:(1)稻谷发芽显著影响稻米品质,特别是软米品种南粳9108,容易穗发芽且发芽后稻米品质劣变严重,其中,稻米加工品质随穗发芽程度加深显著下降。(2)外观品质随着穗发芽程度加深而显著变劣,同时,粒长、粒宽和长宽比均显著下降。(3)蒸煮食味品质和营养品质随穗发芽程度加深而降低,稻米直链淀粉含量和蛋白质含量呈下降趋势而胶稠度呈现破胸前先上升而后下降的趋势。食味值随稻谷发芽程度加深而降低,这与加工品质和外观品质的变化趋势一致。各处理的RVA谱特征值中,峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终黏度均呈下降趋势。(4)各处理蛋白质组分中,随着穗发芽程度的增加,谷蛋白含量降低,醇溶蛋白含量增加,籽粒谷醇比呈现下降趋势。这说明穗发芽对籽粒淀粉结构和蛋白质结构的劣化破坏,大幅度降低了优质食味稻米的稻米品质,对稻米的优质生产造成了严重的危害。     

河北省小麦种质穗发芽抗性鉴定

穗发芽严重影响小麦产量和加工品质,河北省也经常遭受小麦穗发芽为害,开展小麦种质穗发芽抗性鉴定、筛选抗穗发芽材料对河北省小麦生产具有重要的指导意义和应用价值。选择河北省小麦主栽品种和优异种质共计193份材料,在干旱和正常灌溉2种环境下种植,利用发芽指数对参试小麦品种的穗发芽抗性进行评价。结果表明:小麦材料在干旱环境与正常灌溉环境下的发芽指数相关系数为0.78,说明在不同的生长环境下小麦品种的穗发芽抗性较为稳定。2种生长环境下不同发芽指数的小麦材料数量均呈现正态分布规律,这与小麦穗发芽抗性是由多基因控制的数量性状相吻合。河北省小麦种质穗发芽抗性普遍较弱,仅有3份材料在干旱生长环境下达到高抗穗发芽水平,而高感穗发芽材料所占比例高达39.38%(干旱)和64.25%(正常灌溉)。河北省抗穗发芽小麦品种缺乏,抗穗发芽小麦育种工作亟需加强。     

赤霉素对杂交水稻保持系金23B与V20B种子及穗发芽生理特性的影响

以田间稻穗发芽差异显著的2个水稻亲本金23B和V20B作为试验材料,用110 mg/L赤霉素对2个水稻亲本种子及田间亲本稻苗在齐穗后第7天进行处理,于人工气候箱中模拟阴雨环境培养种子和稻穗种子72 h,在不同时间内对离体种子和稻穗种子与发芽相关的生理生化指标进行分析,以期研究外源赤霉素对种子及穗发芽的影响。结果表明,赤霉素对离体种子与稻穗均可促进发芽势、α-淀粉酶的活性的提升,可提高可溶性糖含量,含糖量越高越有利于种子的萌发;但对可溶性蛋白含量的影响比较复杂。而对促进发芽作用的效果离体种子则优于稻穗。     

早籼稻穗发芽对粮食生产的影响及防治措施

据资料统计,我国水稻每年因穗发芽造成的损失率达5％以上,特别是作为我国稻米生产主产区的长江流域和华南一带,其早籼稻的收获季节正好赶上当地的梅雨季节,高温、高湿的环境条件更有利于早籼稻穗发芽。稻穗发芽不仅严重影响稻谷产量,而且还导致稻米的食用品质变劣,稻谷变得不耐贮藏,稻种特别是杂交稻种子的商品等级下降,这些均给当地的粮食生产和农民的增产增收造成不良的影响。