水稻穗发芽研究进展

作物收获前的穗发芽是一个严重的全球性农业生产问题。经过漫长的驯化过程,栽培作物的休眠 水平普遍低于野生祖先。尽管休眠期的缩短可能提高作物的繁殖代数和农业产值,但过早的休眠释放使作物在 成熟收获前发生穗萌发,造成巨大的经济损失。从穗发芽的生理基础、穗发芽相关 QTL 和基因、穗发芽防控及 展望等方面对水稻穗发芽现象进行梳理,认为高含水量是水稻种子萌发和穗发芽的先决条件,该过程中,淀粉 酶活性增强和可溶性糖含量升高为穗发芽提供能量,水稻籽粒中植物激素 ABA 和 GA 的含量及种子对二者的敏 感性是决定穗发芽的关键所在。近年来,穗发芽相关 QTL 及其功能基因的挖掘为阐明水稻穗萌机理以及培育穗 发芽抗性品种提供重要依据。从长远来看,广泛开展水稻种质资源鉴评,尤其在野生稻、地方品种中寻找丢失 的休眠基因,并通过分子育种途径聚集此类基因,培育抗穗萌品系（品种）,对于解决穗发芽问题、提高水稻 产量和品质、保证国家粮食安全具有重要意义。     

小麦穗发芽的研究进展

小麦穗发芽是一种世界性自然灾害,影响小麦的产量和品质。小麦穗发芽受种子的休眠特性、品种的基因型、抗性基因以及环境条件等诸多因素影响。文章从籽粒的休眠特性、α-淀粉酶活性、抗性基因以及穗发芽的鉴定方法等方面综述了小麦穗发芽的研究进展。     

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。     

从长江流域白粒小麦地方品处中开拓抗穗发芽种质的研究

从长江流域收集保存的白粒小麦地方品种中筛选出８份抗穗发芽种质，其抗性主要是由种子形成后直至成熟的休眠性获得的，在育种中这各休眠性易与丰产性状相结合。     

从长江流域白粒小麦地方品种中开拓抗穗发芽种质的研究

从长江流域收集保存的白粒小麦地方品种中筛选出8份抗穗发芽种质,其抗性主要是由种子形成后直至成熟的休眠性获得的,在育种中这种休眠性易与丰产性状相结合。     

小麦穗发芽抗性机制及抗性育种研究

穗发芽是禾本科作物籽粒在收获前于高湿环境下的穗上发芽现象,严重影响小麦的产量与品质。种子休眠水平是影响小麦穗发芽抗性的主要因素,而往往驯化作物的籽粒休眠水平低,导致栽培小麦普遍比其野生祖先种更易发生穗发芽。小麦穗发芽主要受外源环境（温度、湿度等）和内源植物激素（GAs、ABA、IAA、MeJA、ET、BR）的调控。已鉴定出一批抗穗发芽材料,并克隆了一系列调控穗发芽抗性的关键基因,如PM19、MFT、MKK3、Myb10-3D、Vp1等。通过分子标记辅助选择、人工合成小麦和CRISPR/Cas9基因编辑技术,已成功创制了抗穗发芽小麦新材料。本文综述了小麦穗发芽抗性的遗传机制及抗性育种研究的最新进展,未来仍需继续挖掘关键穗发芽抗性基因,以生物育种的方法培育抗穗发芽小麦新品种。     

春小麦α—淀粉知性及其与穗发芽抗性的关系

用改进的凝胶扩散法对国内外57个春小麦品种（系）在灌浆后35d进行了穗发芽抗性和α－淀粉酶活性的测定。结果表明：不同春小麦品种的穗发芽抗性及α－淀粉知性存在显著差异。来自黑龙江的大部分主栽品种的穗发芽抗性中等，红粒品种的穗发芽抗性比普通白粒品种强，在白粒品种中也存在抗性极强的品种，穗发芽率与种子中α－淀粉酶活性存在显著正相关，α－淀粉酶活性可作为鉴定穗发芽抗性的生化指标。     

春小麦α-淀粉酶活性及其与穗发芽抗性的关系

用改进的凝胶扩散法对国内外57个春小麦品种(系)在灌浆后35 d进行了穗发芽抗性和α-淀粉酶活性的测定.结果表明:不同春小麦品种的穗发芽抗性及α-淀粉酶活性存在显著差异.来自黑龙江省的大部分主栽品种的穗发芽抗性中等,红粒品种的穗发芽抗性比普通白粒品种强,在白粒品种中也存在抗性极强的品种.穗发芽率与种子中α-淀粉酶活性存在显著正相关,α-淀粉酶活性可作为鉴定穗发芽抗性的生化指标.     

小麦穗发芽抗性与选择效应研究

2005年在小麦收获期,对124份材料进行了种子发芽和穗发芽抗性比较,筛选出抗性差异显著的材料196份;2006年在小麦生理成熟期,抗穗发芽鉴定了179个品种及上一年筛选的全部材料.结果表明,品种间穗发芽抗性差异十分显著.不同材料的种子发芽率和穗发芽率在收获期的分布范围分别为20%～100%和18%～100%;在生理成熟期的分布范围均为0%～100%,其中两者均在10%以下的抗性品种占4%.红粒品种整体上的抗性高于白粒品种,但也存在白粒抗性品种.同一品种个体间的抗性差异较大,表明通过筛选可以获得抗穗发芽资源.种子休眠是抗穗发芽的重要因素,品种穗部特征对穗发芽亦有影响.     

白皮小麦抗穗发芽性的鉴定及抗性机理的探讨

１９９３～１９９４年度对３０个白皮小麦品种（系）穗发芽抗性复写结果表明，在白皮品种（系）中也有抗性较强的品种，白皮品种宁麦７号抗性强，休眠深度超过了红皮对照品种杨麦５号和扬麦１５８。小麦穗发芽抗性与籽粒吸水速率有关，而与含水量无关。穗发芽指数是衡量抗生强弱的可靠指标。