基于EMS诱变的晋麦90号小麦抗寒突变体创制

低温冻害是黄淮麦区频发的自然灾害之一,培育强抗寒性小麦品种是保障小麦生产可持续发展的重要途径。为丰富小麦抗寒种质资源,用EMS处理晋麦90号种子,对其M_2在寒冷生态区进行冷胁迫选择,剔除抗寒性弱的突变体,得到692个突变单株,越冬成活率为18.3%;对选择出的晋麦90号突变体M_3进行抗寒性鉴定,结果表明,抗寒性弱的突变体多于强突变体,说明EMS诱变对小麦抗寒性具有负向效应。方差分析结果表明,M_3多数突变体株系间抗寒性仍表现较大分离,并且抗寒值存在极显著差异,需要进行选择;鉴定出5个抗寒性好的突变体,分别是112-1、542-3、927-1、718-5、316-4,其中,112-1抗寒性极显著强于突变体材料927-1、718-5、316-4,这5个突变体来源于不同的原始单株,将成为小麦抗寒育种的优异种质资源。研究得到抗寒性由强到弱的系列突变体,将拓宽抗寒遗传资源,为小麦抗寒基因结构与功能等深层次研究奠定材料基础。     

小麦抗寒性研究现状与展望

综述小麦抗寒的生理生化指标变化及分子机制,主要包括氨基酸、可溶性糖、脂肪酸、膜保护酶、内源激素、抗寒基因及抗寒蛋白的变化;概括了提高小麦抗寒性的具体措施,如栽培方面进行抗寒锻炼并合理施肥、通过分子杂交培育抗寒新品种,引种驯化及外源化学物质处理;并对小麦抗寒育种方面进行了展望。     

影响小麦抗寒性的主要因素

从小麦自身特性、抗寒锻炼和抗寒剂应用3个方面,综述了影响小麦抗寒性的主要因素。结果表明,小麦的抗寒性与小麦的品种特性、形态特征、苗龄和组织类型有关。抗寒锻炼过程中,低温、光照、栽培措施,以及干旱、盐分等其他非生物逆境,对小麦的抗寒性水平产生影响。冠菌素、矮壮素、脱落酸等化学物质通过抑制小麦生长,促进抗寒锻炼来提高小麦的抗寒力,而氯化钙、氨基乙醇、不饱和脂肪酸等物质则通过提高小麦膜的稳定性,来增强小麦对低温胁迫的抵抗和适应。     

冬小麦杂种第一代抗寒性遗传规律的初步研究

小麦抗寒性是由多基因控制的一种特性。用不同抗寒力的品种杂交,其 F_1代多数表现为中亲值或稍偏于中亲值,多数为不完全显性。小麦杂种 F_1代的抗寒性受杂种优势的影响,绝大多数呈正向优势。同一亲本与抗寒性类型不同的亲本杂交,受其亲本抗寒性影响,如果亲本抗寒性强,杂种 F_1抗寒性亦强;如果亲本抗寒性弱,杂种 F_1抗寒性亦弱。两亲抗寒性不同,对 F_1抗寒性的影响也不同,而且抗寒亲本起主导作用,但是不抗寒的亲本也起制约作用。母本对于 F_1代抗寒性有比较大的影响,F_1代抗寒性与双亲抗寒性平均值的相关与回归系数均极显著。     

不同抗寒性小麦品种分蘖节低温抗氧化效应分析

冷冻逆境中清除活性氧(ROS)对小麦抗寒性具有重要作用。文章采用3个抗寒性不同小麦品种(东农冬麦1号、济麦22和中国春),通过人工冷冻和田间越冬试验,分析不同冷冻温度下分蘖节中抗氧化物及H_2O_2、MDA变化,结果表明,随着温度下降,分蘖节H_2O_2含量持续上升,抗寒性强小麦品种H_2O_2含量较低;在-10℃之前MDA含量快速上升,表现应激反应,降低至较低水平,深度冷冻时含量上升,抗寒性强品种MDA含量低于不抗寒品种;分蘖节中POD酶活性和GSH含量在较高水平持续时间长,抗寒品种高于不抗寒品种;SOD和CAT酶活性均快速上升后持续降低,CAT酶活性品种间差异显著(P0.05);在APX酶活性与ASA含量上,品种间差异在田间试验中保持至12月14日。H_2O_2含量持续上升与CAT和SOD酶活性下降有关。各抗氧化物质均可防止脂质过氧化,利于增强小麦抗寒性。小麦抗氧化物质遗传差异可作为培育强抗寒冬小麦品种选择依据。     

实生苗嫁接对红麻细胞质雄性不育系与保持系的生长发育及越冬抗寒性的影响

为使红麻细胞质雄性不育系和保持系在华南地区安全越冬,实现多年生栽培,将不育系的繁殖固定于较低的回交世代,以抗寒性较强的红麻野生种H040、P3A×H040杂交种为砧木,P3A、P3B的实生苗为接穗,并以本砧嫁接为对照,探讨嫁接对红麻雄性不育系和保持系的生长发育及越冬抗寒性的效应。聚类和隶属函数分析结果显示：抗寒性强弱可划分为5类,红麻野生种H040和杂交组合P3A×H040抗寒性最强,为1级; P3A/P3A×H040和P3A/H040抗寒性较强,2级; P3A CK和P3A/P3B CK抗寒性中等,3级;P3B/P3A×H040和P3B/H040抗寒性较弱,4级; P3B/P3A和P3B CK抗寒性最弱,5级。以抗寒性较强的实生苗为砧木嫁接可提高红麻接穗的抗寒性。     

马铃薯抗寒性研究进展

低温是影响马铃薯生长及产量的重要环境因子,特别是0℃以下的冻害会对马铃薯植株的叶片、茎秆造成严重的损伤,甚至导致整个植株的死亡。因此,研究马铃薯品种的抗寒性具有重要的价值及意义。对国内外马铃薯低温驯化与抗寒性、抗寒生理机制、抗寒性遗传及其基因工程等方面的研究进展进行了综述,以期为马铃薯抗寒育种提供参考。     

紫薇抗寒性研究进展

紫薇作为观赏价值极高的景观植物,受到低温影响时限制了其在园林中的应用于推广。本文从紫薇抗寒性角度出发,概述了紫薇抗寒的研究意义、近年来紫薇抗寒研究进展与紫薇的抗寒育种研究,总结了紫薇抗寒性评价方法。最后指出,在紫薇抗寒分子研究及抗寒育种方面研究有待加强,是未来紫薇研究的重点。     

苹果主要经济性状遗传倾向——果实大小与抗寒性的遗传相关(第二报)

在苹果抗寒育种中,果实大小和抗寒性是两个主要性状。然而,在抗寒育种实践方面,对这两个性状的遗传关系有不同的看法,一种认为两性状呈连锁遗传关系,另一种则认为两性状不呈连锁遗传。我们根据对四个组合,215个单系的遗传分析,苹果果实大小的遗传,是属于多基因控制的数量性状,基因间为倍加效应,同时分析了一代和二代的果实大小和抗寒性情况,二代和一代比较,果重逐渐增大,而抗寒性逐渐减弱。又分析了果实大小和抗寒性的遗传相关,结果两性状不呈相关。通过对果实大小、抗寒性及二者的遗传相关等遗传倾向分析,为了育出果大、抗寒的品种,有三点建议:(1)加强对抗寒亲本的选育工作;(2)增加杂种后代单系的株数;(3)要以重复交、回交的杂交方式为主来配组合。     

黄淮地区冬春季低温胁迫对小麦生理特性的影响

在黄淮地区冬春季自然低温条件下,以4个不同抗寒类型冬小麦品种为材料,对越冬期、拔节期、孕穗期、抽穗期4个时期的抗寒生理指标进行了研究.结果表明,越冬期至抽穗期抗寒性强的品种根系活力一直高于抗寒性弱的品种;在除抽穗期外的其他生育时期,抗寒性强的品种的SOD活性和Pro含量都明显高于抗寒性弱的品种,而抗寒性强的品种的质膜透性和MDA含量都显著低于抗寒性弱的品种:在越冬期,抗寒性强的品种的POD活性和WSS含量都低于抗寒性弱的品种,其含量变化与田间抗寒性关系不密切.由此可见,在小麦抗寒育种工作中,除注意田间直接鉴定外,还可以把根系活力、SOD酶活性和Pm含量作为室内间接鉴定的辅助指标.     

冬小麦品种抗寒性遗传研究

以Griffing双列杂交模式Ⅱ设计,对小麦品种抗寒性数量性状进行了配合力遗传效应和F_1抗寒性遗传规律研究。结果表明,冬小麦品种抗寒性一般配合力遗传方差δ~2gca和特殊配合力遗传方差δ~2sca均达到1％显著水平,表明抗寒性表现受加性与非加性基因的共同作用;并且一般配合力方差大于特殊配合力方差,表明加性较非加性基因效应占有绝对优势;杂种F_1抗寒性多为中间性遗传,但也有个别组合呈抗寒亲本显性或杂种优势,F_1抗寒性组合均值与中亲值相关极显著;用抗寒性强的品种作母本时,F_1抗寒性都比较强。     

小麦抗寒性研究概述

概述了植物抗寒性的遗传机理及小麦抗寒生理特性,并对小麦抗寒性的分子生物学研究进展进行了综述。     

小麦大粒育种回顾与总结

结合 1 988～ 2 0 0 3年共 1 6年的小麦大粒资源研究和大粒育种实践 ,分析探讨了大粒性状与其他农艺性状的关系 ,简要介绍了现阶段育成新品系的特点。     

黄瓜耐低温机理的研究

试验将9个耐低温性不同的黄瓜自交系放在低温下进行处理,对幼苗在低温下抗寒指数、叶片可溶性糖进行了分析。结果表明:9507抗寒指数5级;9518的抗寒指数2级;其余材料的抗寒指数居中。经本实验分析,可以得出如下结论:可溶性糖变化率与黄瓜抗寒指数呈正相关~([1]),可溶性糖含量高的其抗寒性强,可溶性糖含量低的其抗寒性则弱~([2])。所以,在品种选择时通过这些性状的选择可以提高抗寒性状的选择效率。     

小麦返青期生理指标与抗寒性的关系

抗寒性是冬小麦能否顺利度过倒春寒天气的重要特性,作物部分生理指标与抗寒性显著相关。本研究采用15个北部及黄淮麦区主推品种,在2a两点环境下,对小麦返青期可溶性糖、叶绿素含量及NDVI值进行测定。测定结果表明,可溶性糖、叶绿色含量和NDVI值在不同基因型、环境间存在极显著性差异,冻害分级间也存在显著性差异。可溶性糖、叶绿素含量及NDVI值可作为可靠指标,用于筛选抗寒品种。同时,针对主推品种"京411"、"山农28"、"中麦175"和"济麦22"具有较好的抗寒性,可作为优异亲本,应用于抗寒育种中。本研究对于筛选抗寒指标,加速抗寒品种选育具有一定意义。     

突出创新和超前研究意识 聚焦重大科技项目 启动超级小麦计划

2 0 0 1年山东省科技厅在我国率先立项启动了“超级小麦育种”项目 ,这是一项类似于已取得重大突破的“超级稻育种计划”的重大科研课题 ,对大幅度提高小麦的单位面积产量 ,保证国家粮食安全具有重要意义。超级小麦育种既有培育产量大幅度提高的超级小麦新品种的任务 ,又有超级小麦产量形成的分子基础 ,包括基因组学、蛋白质组学的研究工作。因此 ,需要各级领导的关注和支持 ,更需要省内外小麦科技工作者的参与 ,特别是老教授、老专家的指导。本刊与超级小麦育种项目组联合举办“超级小麦论坛” ,欢迎省内外的科技工作者就超级小麦的概念和目标、可行性分析及育种理论和技术各述己见 (文献综述 ) ,更欢迎与超级小麦有关的遗传育种、耕作栽培、生理生化、土壤肥料、生物技术等方面研究进展报告 (科研论文 )。论文自 2 0 0 4年第 5期起计划连载 10期 ,每期刊登论文 2篇 ,欢迎来稿 ,稿件请寄 :济南市桑园路 2 8号 ,邮编 :2 5 0 10 0 ,山东省农科院作物所黄承彦研究员收或山东省泰安市山东农业大学农学院超级小麦育种组田纪春教授收 ,邮编 :2 710 18。     

1983—1994年黄淮麦区东西线穿梭育种工作的回顾与体会

自1982年开展黄淮麦区东西线穿梭育种工作以来,历经13个年头,“七五”期间有山东、陕西、徐州、河南四个农业科研单位参加;“八五”期间,中国农科院安阳棉花研究所小麦室也参加了这项工作。本文对十余年体会和进展作一回顾与简结。1 穿梭育种的进展1.1 小麦组合后代升选情况 “六五”以来共交流小麦F_1组合216个(仅“八五”期间就交流F_1组合129个),交流后代单株及亲本材料近1000个。现将各地在     

“普通小麦抗赤霉细胞工程育种技术研究”获陕西省科技进步三等奖

由国家“九五”攻关项目和杨凌农业科技开发基金项目共同资助的、西北农林科技大学陈耀锋教授主持的“普通小麦抗赤霉细胞工程育种技术研究”成果 ,获 2 0 0 0年杨凌示范区科技进步一等奖和 2 0 0 1年陕西省科技进步三等奖。该成果主要针对普通小麦赤霉病抗源缺乏、抗性特性受多基因遗传控制、杂交育种中抗性类型出现的机率低以及受外界环境条件影响使分离世代抗性评价和抗性鉴定难、常规育种难度大的特点 ,利用细胞工程的原理与技术 ,结合常规育种方法 ,探索小麦抗赤霉育种的新途径和新方法。该成果系统研究了引起普通小麦赤霉病的主要病原…     

播种深度对小麦抗寒生理的影响

在黄淮地区冬季自然低温条件下,以4个不同抗寒类型的冬小麦品种为材料,测定了不同播种深度下冬小麦的抗寒生理指标。结果表明,在4 cm和6 cm播种深度下,抗寒性弱的品种细胞质膜透性和MAD含量低于抗寒性强的品种;在6 cm播种深度下,抗寒性强的品种SOD活性、Pro含量明显高于抗寒性弱的品种;在4 cm播种深度下,抗寒性强的品种POD活性高于抗寒性弱的品种。即在4 cm和6 cm播种深度下,小麦的抗寒性最强。从4个小麦品种SOD活性的变化看,京冬841的SOD活性明显高于其它3个品种。     

栽培饲用苜蓿应把好“五关”

1选种关随着牧草育种技术的不断提高,现已培育出适应不同气候条件的很多饲用紫花苜蓿新品种。根据抗寒性和休眠期不同划分为不同的休眠级,休眠级越小,抗寒能力越强,冬季休眠时间越长。应选择适合当地气候条件的苜蓿良种,才能达到理想的产量。2整地关苜蓿种子细小,幼苗较弱,早期