氮离子束注入和钴60伽玛辐射对大豆生物学效应研究初报

[目的] 探索氮离子束注入和钴60伽玛辐射对大豆的生物学效应,为大豆诱变育种提供依据。[方法]14份大豆品种或高代稳定品系干种子按4×10^16、6×10^16和8×10^16N^＋/cm^2 3个剂量和能量30 Kev氮离子束注入,35份大豆品种或高代稳定品系干种子按100、150和200 Gy 3个剂量和剂量率1.6 Gy/Min钴60伽玛辐射,以未处理作对照,考察大豆主要农艺性状和产量,采用近红外透射光谱法测定大豆籽粒品质。[结果]8×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入和150 Gy钴60伽玛辐射对大豆农艺性状的突变效果明显。氮离子束注入和钴60伽玛辐射诱变蛋白质含量增加的材料占总材料份数的57.1%-78.6%,但6×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入的蛋白质突变频率大于其余两个剂量,而钴60伽玛辐射剂量间差异不大;诱变脂肪含量增加的材料占总材料份数的34.3%-40.0%,且8×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入和200 Gy钴60伽玛辐射的脂肪突变频率分别大于其余两个剂量。[结论]选择适宜剂量的氮离子束注入和钴60伽玛辐射可以改善大豆农艺性状,增加产量,提高蛋白质和脂肪含量,因而氮离子束注入和钴60伽玛辐射是两种行之有效的大豆诱变育种方法。     

离子束注入对小麦品质性状的影响

采用 6种不同剂量离子束注入同一品种豫麦 49和同一剂量离子束注入不同品系小麦 ,研究了离子束注入技术对小麦品质性状的影响。结果表明 :2组试验对容重、蛋白质、吸水率、湿面筋均有影响 ,其平均值均高于对照 ,从变异系数来看湿面筋最大 ,蛋白质次之 ,吸水率较小 ,容重最小 ,但差异均不明显。     

普通小麦-簇毛麦T6VS·6AL易位染色体的品质效应分析

[目的]了解小麦-簇毛麦T6VS·6AL易位染色体对衍生高代品系的品质效应,为山西中部麦区培育含抗白粉病基因Pm21的优质、高产小麦新品种提供科学依据。[方法]采用MPA傅里叶变换近红外光谱仪分析了70个含纯合6VS·6AL易位染色体的小麦高代品系及8个相应亲本的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值。[结果]绝大多数高代品系的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值低于双亲,说明T6VS·6AL易位染色体对上述3个品质性状有一定的负向效应。参试T6VS·6AL高代品系的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值在不同组合间表现趋势不一致,而且同一组合的不同品系之间存在着显著差别。[结论]在组合配置时要考虑亲本的影响,同时注重对品质性状的早代选择。     

基因型、环境对新疆冬小麦品种蛋白质品质的影响

[目的]研究基因型和环境对新疆冬小麦品种蛋白质品质性状的影响.[方法]选用762份新疆冬小麦品种种植于新疆3个地点,检测籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数、沉淀值以及面团揉合特性等8个蛋白质品质性状.[结果]新疆冬小麦品种的籽粒蛋白质含量为14.44％,湿面筋含量为32.37％,面筋指数为61.86％,Zeleny沉...     

离子束介导的小麦变异材料农艺性状及生理生化指标分析

[目的]探讨离子束诱变和转基因技术在农作物诱变育种中的应用效果。[方法]利用离子束介导外源基因组DNA转化选育出一些特殊的小麦变异材料,研究在常温水培、4℃冷胁迫、聚乙二醇(PEG)逆境条件下变异材料2叶期过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、脯氨酸(Pro)含量,以及成熟期株高、千粒重、叶绿素含量、蛋白质含量等指标的变化情况。[结果]经过离子束介导转化处理后的小麦变异系材料在各种逆境条件下生理生化指标都有变化,并且一些材料相比对照表现出良好的优越性;小麦变异系材料各农艺性状相比对照均有明显差异。[结论]离子束介导转基因技术能创造丰富的小麦变异类型。     

60Co-γ射线辐射马铃薯块茎M2代群体的诱变效应

[目的]研究60Co-γ射线的不同辐射剂量对马铃薯块茎M2代群体的诱变效应。[方法]以云薯2号和鄂马铃薯5号为试材,采用60Co-γ射线的4种辐射剂量（5、10、15、20GY）分别对2个马铃薯品种的休眠块茎进行辐射诱变,分别测量2个马铃薯品种M2代叶片的叶绿素含量、干物质、淀粉含量以及产量等农艺性状,研究60Co-γ射线的不同辐射剂量对马铃薯M2代群体的诱变效应。[结果]不同辐射剂量对同一马铃薯品种M2代主要农艺性状产生的变异程度不同;相同辐射剂量对不同马铃薯品种M2代主要农艺性状所产生的变异程度不同。60Co-γ射线诱变改良个别性状（早熟、抗病性、高产、叶绿素含量）较有效,60Co-γ射线诱变马铃薯的适宜照射剂量为10～20GY,从2个马铃薯品种M2代中共单选出41个优株系。[结论]对马铃薯进行辐射诱变是一种有效的育种手段,但大多数突变是隐性突变,辐射诱变育种难度较大。     

小麦叠氮化钠诱变群体籽粒品质性状的遗传特性分析

以72个小麦叠氮化钠诱变品系为试验材料,检测该群体的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值和淀粉含量4项籽粒品质指标,分析该群体的遗传多样性及相关性,并估计其遗传参数。结果表明,籽粒淀粉含量的多样性指数最高,为1.783 7,其后遗传多样性指数由大到小依次是蛋白质含量沉降值湿面筋含量,蛋白质含量和湿面筋含量的变异系数比沉降值和淀粉含量的大。4个籽粒品质性状间的简单相关和偏相关均极显著。只是蛋白质含量和沉降值简单相关系数为-0.967 9,而其偏相关系数为0.546 2,湿面筋含量和淀粉含量之间简单相关系数为0.932 0,偏相关系数却是-0.685 8。蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值的选择潜力比淀粉含量大,更有可能从该群体中选出偏离平均数大的家系类型。     

皖北地区栽培小麦品种的加工品质性状研究

[目的]研究皖北地区小麦品种的加工品质性状,为小麦品质改良提供好的种质资源和理论依据。[方法]选取了皖北地区65个小麦栽培品种(系),对这些小麦品种的籽粒品质性状包括蛋白质含量、沉降值、湿面筋含量和千粒重以及面团品质性状进行测定,利用方差分析和相关性分析比较各品质性状在不同品种间的差异,以及各性状之间的相关性。[结果]在小麦加工品质性状方面,各品种之间存在较大的变异范围;相关性分析表明,籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值均与面团品质性状的4个指标(除了峰值高度)呈显著或极显著地正相关,而千粒重与面团品质性状的4个指标呈负相关(除了峰值高度)。[结论]在小麦育种早代,可以通过提高蛋白质含量和沉降值改良小麦品质。     

~(60)Co-γ射线对自交系R08和48-2的诱变效应

用3种不同剂量60Co-γ射线辐射处理2个玉米自交系种子,对其诱变后代M1生物学效应及其M3株系主要性状的变异进行了分析。结果表明:①2个玉米自交系M1植株均受到明显的抑制及辐射损伤,具体表现在,株高和穗位高降低,叶面积减小,并且这种抑制损伤效应随着辐射剂量的增加而增大;它们的M1雄穗长和雄穗分枝数均降低;低剂量处理就能引起RO8的穗长和48-2的穗行数在M1代产生较大变化。②诱变后代M3株系各性状出现不同程度的正向突变和负向突变,其中株高、穗位高及叶面积平均值与对照有显著差异的M3株系频率高于主要雄穗及果穗性状,说明这些性状的诱变效果更好;诱变后代各性状的变异幅度和变异系数增大,表明辐射诱变能扩大玉米主要性状的变异谱,拓宽选择范围。此外,在48-2的M3代还获得了2个籽粒颜色发生突变的株系和2个雄性不育突变株系。     

大豆科丰14诱变系主要农艺性状和品质性状变异分析

大豆经过辐照诱变,后代性状会发生一定变异,本试验旨在解析辐照后大豆诱变后代的性状变异规律,为辐射育种的深入研究提供理论支撑;通过对大豆科丰14及其20个辐照诱变系主要农艺性状和品质性状进行测定和分析,结果表明,65%的诱变系生育期延迟7d以上,80%以上的诱变系在株高、主茎节数、茎粗、单株荚数、单荚粒数、百粒重和单株产量等性状上有显著变异,35%的诱变系底荚高度有显著变异,分别有20%、30%和15%的诱变系的蛋白质、脂肪和异黄酮含量变异显著。20个诱变系的农艺性状变异较大,品质性状变异较小;90%诱变系单株产量显著提高,生育期、株高、主茎节数、茎粗、单株荚数和百粒重的增加对产量提高有促进作用,而部分诱变系的单荚粒数和百粒重减少又会在一定程度上制约着产量提高;大部分诱变系蛋白质含量呈下降趋势,脂肪含量呈上升趋势,而异黄酮含量的变异与各性状之间无明显关系。     

长江中下游小麦品种籽粒品质对氮素的敏感性分析

[目的]研究长江中下游麦区小麦品种品质性状对氮素的敏感性,为优质弱筋专用小麦生产及品质育种提供参考.[方法]以长江中下游麦区105个小麦品种为试验材料,进行低氮(纯氮120 kg/ha)和高氮(纯氮280 kg/ha)2个施氮水平的田间试验,测定不同品种籽粒品质相关指标,并依据籽粒蛋白质含量进行氮肥敏感性分析.[结果]长江中下游麦区小麦籽粒品质性状在不同品种和施氮量间均存在极显著差异(P<0.01,下同),具有较高的遗传多样性.高氮处理下,籽粒蛋白质含量、湿面筋含量和面团稳定时间显著提高,沉降值、千粒重和籽粒硬度等品质指标也有增加趋势.不同品质性状间的相关性分析结果表明,籽粒蛋白质含量与湿面筋含量和面团稳定时间呈极显著正相关,相关系数均在0.5000以上.根据籽粒品质性状对氮素的敏感性程度,可将长江中下游地区的小麦品种分为氮敏感型(34个)、氮迟钝型(25个)和中间型(46个)三大类.15个生产应用弱筋小麦品种籽粒蛋白质含量在不同施氮量下的效应分析结果表明,主要弱筋小麦品种在低氮条件下均可达到GB/T 17893-1999《优质小麦弱筋小麦》的标准,其中宁麦9和扬麦15籽粒蛋白质含量对不同施氮量具有较好的稳定性,宁麦13、鄂麦520、扬麦9号和宁麦20等品种对氮素较敏感.[结论]根据不同小麦品种籽粒品质对氮素的敏感性差异,生产上应合理控制氮肥用量,以达到品质与产量的协调和平衡.     

温度和日照与春播小麦品质的关系

 为了研究温度和日照与春播小麦品质的关系,用3个小麦品种于1998～2001年在日喀则、拉萨、林芝、北京和沈阳进行了春播试验。结果表明,小麦一些品质性状在不同地点之间以及不同年度之间差异极大。蛋白质含量与湿面筋含量、降落值间均呈正相关。播种-成熟天数与蛋白质含量呈负相关。蛋白质含量与抽穗-成熟期间的平均日均温和平均日照时数呈正相关,与平均昼夜温差呈负相关。湿面筋含量与同期平均日均温和平均日照时数呈正相关。沉降值、降落值与此期间的平均日照时数均呈正相关。西藏自治区一般不具备发展强筋小麦的条件,应主要发展中筋小麦     

小麦品种间籽粒品质性状表现及其相关性分析

以125个普通小麦品种(系)为试材,分析了它们的籽粒硬度、蛋白质含量、湿面筋含量和Zeleny沉降值表现及4项品质指标的相关性。结果表明:硬度与蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值均呈极显著正相关,蛋白质和湿面筋含量也分别与沉降值呈极显著正相关,而蛋白质含量与湿面筋含量间相关不显著。将被测品种按面筋强度分为强、中、中下和弱4个等级,不同的等级中,各性状的相关性又产生了很大的差异。此外,各品种小麦硬度的变幅是7 5%～81 4%,变异系数为33 71%;蛋白质含量的变幅是9 9%～16 9%,变异系数为9 39%;湿面筋含量的变幅是3 6%～93 2%,变异系数为62 28%;沉降值的变幅是16 5～51 7ml,变异系数为27 93%。这些品种中多数为硬质麦,蛋白质含量中等,湿面筋含量较高,但也有部分材料湿面筋含量非常低,沉降值中等偏低。     

宁夏型高产优质多抗矮败小麦基础群体的建立

[目的]研究建立宁夏型优质高产多抗矮败基础群体的有效方法与实际应用方向。[方法]对回交2代可育株和回交亲本的叶绿素含量的相对比值（SPAD值）,以及蛋白质含量、湿面筋含量、硬度、沉降值4个性状进行了测定。[结果]部分矮败后代可育株叶绿素含量的相对比值（SPAD值）高于回交亲本,蛋白质含量增加0.48%～2.24%,湿面筋含量增加1.34%～6.58%,沉降值增加21.2%～42.5%。[结论]已初步转育成具有宁夏农艺亲本遗传背景的宁夏型不育系基础群体,为组建轮回选择集团创制了基础群体。     

重离子束辐照对甜高粱幼苗存活率及抗氧化酶活性的影响

[目的]研究重离子束辐照甜高粱种子后对其发芽势、存活率和抗氧化酶活性、脂质过氧化作用等的影响,探讨重离子束辐照甜高粱的生物学效应。[方法]利用兰州重离子加速器产生的能量为100 MeV/u的12C6+离子束对2个甜高粱品系干种子进行剂量为0、40、80、120、160和200 Gy辐照,研究种子发芽势、存活率和抗氧化酶活性。[结果]重离子束辐照处理对甜高粱发芽势和存活率的影响变化不一致,发芽率呈现肩型下降趋势,但其对应的幼苗存活曲线总体上呈"类马鞍型"。SOD、POD、CAT及ASA-POD等的酶活性变化趋势也不相同,MDA含量随辐照剂量增加呈上升趋势,说明高剂量的重离子束辐照对甜高粱幼苗的膜损伤加重。[结论]重离子束辐照处理降低了甜高粱的发芽势和存活率,对甜高粱幼苗抗氧化酶活性有不同程度的影响,该研究结果为下一步进行重离子束辐照选育和改良甜高粱品种奠定了基础。     

碳离子辐照对甜高粱幼苗保护酶同工酶表达的影响

[目的]分析碳离子辐照对甜高粱幼苗叶片中保护酶同工酶的影响。[方法]以甜高粱品种KFJT-CK为对照,以经碳离子辐照选育的早熟突变株KFJT-1为试材,采用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳法(PAGE)对幼苗叶片中的过氧化物酶(POD)、酯酶(EST)和超氧化物歧化酶(SOD)同工酶谱进行了分析。[结果]突变后代KFJT-1与对照KFJT-CK相比,POD同工酶酶谱基本相同,说明碳离子辐照并未使甜高粱POD同工酶的表达发生明显的变化;SOD同工酶酶谱的条带数相同,只是条带的颜色深浅有所差异,说明碳离子辐照仅使SOD同工酶的表达量有所差异;EST同工酶增加了1条新谱带,说明碳离子束辐照使甜高粱EST的表达发生了变异。[结论]碳离子辐照对甜高粱幼苗叶片中POD的影响很小,对SOD有较微弱的作用,而对EST的同工酶谱有很大的影响。     

小麦品种间溶剂保持力差异及其与品质性状的相关性

[目的]研究小麦溶剂保持力与品质特征的关系。[方法]试验选用黄淮麦区近年来推广的具有较高产量的品种19个,分析了品种间4种溶剂保持力之间的差异及其与品质性状的相关性。[结果]结果表明,4种溶剂保持力品种间在0.01水平有差异,乳酸SRC与蛋白质和湿面筋呈显著正相关;碳酸钠溶剂保持力与硬度和吸水率呈极显著正相关,与峰值黏度、稀懈值和糊化温度呈极显著负相关;水溶剂保持力与吸水率呈极显著正相关,与稀懈值呈极显著负相关,与硬度呈显著相关;蔗糖溶剂保持力与蛋白质呈显著正相关,与吸水率呈极显著正相关。[结论]溶剂保持力可作为品质分析的一项指标,用于早代选择。     

不同播期对小麦产量与品质的影响

以中优9507和8205两个小麦品种作为材料,分析了不同播期对小麦产量和品质的影响,并进行了产量和品质以及品质间的相关分析。结果表明,随着播期的推迟,供试两品种的千粒重和产量均呈下降趋势,而蛋白质含量和湿面筋含量均呈上升趋势。相关分析表明,千粒重和产量分别与蛋白质含量、湿面筋含量呈负相关,而品质性状如蛋白质含量、湿面筋含量、干面筋含量两两皆为正相关。说明在一定播期范围内,适期早播有助增产,迟播对小麦品质有一定改善,但使产量降低。     

106份硬粒小麦品质性状分析与评价

为了解硬粒小麦的品质现状,发掘小麦的有益基因,对106份硬粒小麦的7个品质性状进行了变异相关分析及聚类分析。结果表明：各品质变异系数大小顺序：弱化度>沉降值>湿面筋>硬度>蛋白质>淀粉>容重;6个品质性状（蛋白质、湿面筋、容重、弱化度、沉降值和淀粉）基本服从正态分布,硬度性状倾向于服从负偏态分布。硬粒小麦品系遗传多样性丰富,蛋白质、湿面筋、沉降值、硬度含量达到强筋水平占比分别为29%、21%、71%和77%,容重全部达到强筋小麦要求,湿面筋、蛋白质、硬度、沉降值同时达到强筋小麦要求的硬粒小麦占19%。综合来看,硬粒小麦品质改良应以提高材料的蛋白质和湿面筋含量为主要目标。在聚类分析中,当遗传距离为50.11时,可将106份材料分为5大类。不同类中的优良株系YL131、YL133、YL163号作可作为骨干亲本用于小麦品质改良。