小麦耐盐性研究进展

笔者从盐胁迫对种子萌发和出苗的影响、农艺性状对盐胁迫的反应、盐胁迫下渗透调节物质的积累、抗氧化酶活性、盐胁迫下小麦对K 、Na 吸收运输的选择性、多胺含量、质膜NADPH氧化酶活性、盐胁迫对小麦光合作用的影响等8个方面对近年来小麦耐盐性研究的成果进行了概述.     

黄淮麦区小麦种质资源矮秆基因分布及其与农艺性状的关系

为了进一步阐明多个矮秆基因的分布及其与小麦农艺性状的关系,运用分子标记对来自我国黄淮麦区的246份小麦种质资源中6个矮秆基因位点(Rht1、Rht2、Rht4、Rht8、Rht9及Rht12)分别进行了检测,同时连续3年调查参试材料株高、穗长、穗下节长、小穗数、旗叶长、旗叶宽、穗粒数、粒长、粒宽和千粒重共10个农艺性状,分析了不同矮秆基因位点对小麦农艺性状的影响。结果表明,6个矮秆基因在黄淮麦区小麦中均具有广泛分布,其中含有Rht1和Rht2基因的小麦品种分布最广。分析矮秆基因位点对小麦农艺性状的影响发现,在Rht1位点,Rht1-B1a和Rht1-B1b两种基因型间的株高没有显著差异;在Rht2位点,拥有Rht2-D1b类型的小麦品种所有年份间的株高和穗下节长较低,但千粒重较高,为相对优良的基因型。排除Rht1和Rht2基因效应后,Rht4、Rht8、Rht9和Rht12位点对黄淮麦区小麦品种不同农艺性状均具有重要影响,其中,Rht4基因位点主要对小麦株高和千粒重具有重要影响,且Rht4-B1b类型为相对优良的基因型;Rht8基因位点主要对小麦穗下节长、穗长和千粒重具有重要影响,且Rht8-D1b类型为相对优良的基因型;Rht9基因位点主要对小麦株高和千粒重具有重要影响,且Rht9-A1a类型为相对优良的基因型;Rht12基因位点主要对小麦千粒重和穗长具有重要影响,且Rht12-A1a类型为相对优良的基因型。进一步分析发现,6个位点中对株高影响最大的是Rht2基因,其次是Rht4基因;有4个位点(Rht1、Rht2、Rht8、Rht12)对千粒重有显著影响,其中Rht2基因的影响最大。分析除Rht1外其他5个位点优良基因型在不同时期小麦品种中的分布发现,从早期历史品种、近期历史品种到现代品种,不同位点优良基因型分布比例总体呈现上升趋势,表明优良矮秆基因型在黄淮麦区小麦品种选育中的利用逐渐增加,尤其是82.9%的现代小麦品种已含有Rht2-D1b类型。     

小麦冠层结构与产量及其构成因素的典范相关分析

选用２０个小麦品种（系）,采用典范相关分析方法,分析了小麦冠层结构与产量及其构成因素的相关性。结果表明,产量与其构成因素和植株特性呈显著相关,穗粒数和穗数对产量和单株产量的贡献均较大,干物重和株高对产量的贡献最大;叶长与产量呈显著相关,倒三叶长对产量的影响最大,对单株产量的影响３片叶相近;茎壁厚、节间长与单株产量呈显著相关。产量构成因素与各冠层结构特性均存在显著的典范相关。茎壁厚和节间长与茎粗均相关显著;在叶片特性中,除叶宽与披垂度相关不显著外,其余各组性状间均相关显著。     

花生主要农艺性状的遗传模型分析

为研究花生主要农艺性状的遗传模型,试验以6个花生品种组配的15个完全双列杂交组合为试验材料,进行3次重复的随机区组试验。结果表明:主茎高和饱果数的遗传符合加性遗传模型;果枝数的遗传符合加性-显性-上位性遗传模型;侧枝长、总分枝数、秕果数、百果重、百仁重、出米率和单株果重的遗传符合加性-显性遗传模型,侧枝长和总分枝数表现为部分显性到完全显性,秕果数、百果重和百仁重的遗传表现为完全显性到超显性,出米率的遗传表现为部分显性,单株果重的遗传表现为超显性。此外,还分析了各亲本中控制各性状遗传的显隐性基因比例。     

氮胁迫与非胁迫条件下玉米不同时期株高的动态QTL定位

以玉米杂交种农大108的203个F_2:3家系为材料,在施氮（N+）和不施氮（N－）2种条件下对拔节期到灌浆期的株高变化进行了动态QTL分析。结果表明,N胁迫条件对亲本许178影响较小,而对亲本黄C的影响较大,F_2:3群体在不同时期的株高均值在2种施肥水平下没有显著差异,但变异范围存在一定的差异。利用包含199个SSR标记的遗传连锁图谱与复合区间作图法,在N－条件下,拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、灌浆期分别定位1、1、2和2个非条件QTL,可分别解释各时期株高表型变异的8.42%、13.86%、24.33%和22.66%;在N＋条件下,相应时期分别定位1、1、2和4个非条件QTL,可分别解释各时期株高表型变异的8.10%、12.92%、21.30%和44.41%。在N－条件下,拔节期至喇叭口期、开花期至灌浆期分别定位了1和5个条件QTL,可分别解释该时期株高动态变异的9.14%和50.98%;在N＋条件下,相应时期分别定位1和4个条件QTL,可分别解释该时期株高动态变异的13.33%和44.47%。这些非条件QTL和条件QTL多数表现以显性和部分显性为主。     

小麦K型不育系育性恢复基因的遗传分析

选用K型不育系豫麦3号、S43及其相应的保持系,与恢复系豫麦2号和豫麦49组配了不育系//保持系/恢复系、不育系//不育系/恢复系和不育系/恢复系//保持系三种回交群体,对小麦K型不育系育性恢复基因进行了遗传分析。结果表明,不同恢复力的恢复系携带的恢复基因对数不同,恢复力较强的豫麦2号携带2对主效基因,恢复力较低的豫麦49仅携带1对主效基因。此外,还有微效基因对育性恢复起作用,这种基因不仅存在于恢复系中,也存在于不育系（保持系）中。在K型细胞质背景下,不携带恢复基因的雄配子的传递率很低,而雌配子传递正常。     

133份小麦亲本材料氮磷利用效率的聚类分析

根据小麦亲本材料子粒、叶片和茎秆的氮、磷含量,采用聚类分析,将133份小麦亲本材料分成了氮高效、吸收氮能力差和氮低效3类,和磷高效、费磷和磷低效3类,同时还筛选出了7个氮素利用效率和磷素利用效率均较高的亲本。方差分析表明,氮素和磷素利用效率不同的3类亲本,各器官的类间变异均大于类内变异,经F测验,氮素利用效率不同的3类亲本的子粒、叶片和茎秆的含氮量均存在极显著差异,而磷素利用效率不同的3类亲本的子粒和叶片的含磷量存在极显著或显著差异,茎秆含磷量类型间差异不显著。     

花生籽仁高通量转录组文库构建与检测

高质量转录组文库的构建为高通量测序和基因克隆等奠定基础。本研究以花生高、低含油量品种为研究对象,成功构建了花生籽仁早期和中后期4个转录组测序文库,利用Solexa高通量测序平台,共获得53 924 092条Clean reads,总测序长度达4 853 168 280 nt,组装后获得59 236条Unigenes序列,总长度为44 505 000 nt,平均长度为751 nt,N50值高达1 130,大于等于2 000 nt的Unigenes有3 643条,占总Unigenes的6.15%。研究结果表明组装质量较高,为花生种子特定发育时期的表达谱分析、为花生高、低含油量品种油脂合成差异基因的筛选奠定了良好的基础。     

长期继代培育对玉米幼胚愈伤组织的影响

[目的]研究玉米胚性愈伤组织长期继代培育的特性变化。[方法]以5种基因型的胚性愈伤组织为材料研究它们继代10次与20次的特性变化。[结果]继代20次愈伤组织的单个培养周期生长量、胚性愈伤组织比率和愈伤组织幼苗再生率和继代10次愈伤组织相比均有下降,但变化幅度因基因型或愈伤组织类型而不同。Ⅰ型愈伤组织继代20次后生长量、胚性愈伤组织比率下降明显,而Ⅱ型愈伤组织相对稳定。[结论]与Ⅰ型愈伤组织相比,玉米Ⅱ型愈伤组织是建立长期玉米组织培养体系的理想材料。     

群体密度对提型杂种小麦产量性状及其杂种优势的影响

本文研究了群体密度对提型杂种小麦产量性状及其杂种优势的影响.结果表明:各性状在密度间都存在着显著差异.单株穗数、穗粒数和千粒重随密度增加而下降,籽粒产量与密度呈二次抛物线关系.平均穗粒数和单株穗数的杂种优势在产量杂种优势形成中的直接作用是低密度高于高密度;千粒重的杂种优势在产量杂种优势形成中的直接作用是低密度低于高密度;通过对杂种小麦产量及杂种优势标准化联立方程组求解和对产量回归方程求导的方法,确定了杂种小麦的适宜密度范围为每亩8.5～13万株,最后提出了适当降低杂种小麦密度应采取的栽培措施.