不同播期和密度对小麦新品种航宇19产量及其构成要素的影响

为确定航天诱变小麦新品种航宇19高产高效栽培措施,采用二因素互作裂区试验设计,研究不同播期和密度对其产量及构成要素的影响,以明确该品种在豫中北部生态条件下的最优栽培措施。结果表明,播期、密度和播期×密度互作对航宇19产量及其构成要素均具有显著影响,且播期效应大于密度效应。播期对航宇19穗粒数的影响不明显,播期延迟后,单位面积成穗数和千粒重显著降低。密度增加后,成穗数相应增加,但穗粒数和千粒重降低。本试验条件下,航宇19的适宜播期为10月20日前后,且150～195 kg/hm²的播种密度可使航宇19达到更高的产量水平。说明通过调整播期与密度,可使该品种的单位面积成穗数和穗粒数显著响应,进而达到提高产量的目的。     

黄淮麦区部分小麦种质脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测

【目的】小麦中的脂肪氧化酶（LOX）是影响小麦面粉颜色和其储藏特性的主要因素之一,对中国黄淮麦区的306份小麦种质资源进行脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测,为小麦品质育种提供理论参考。【方法】利用紫外分光光度计和酶标仪测定参试样品的脂肪氧化酶（LOX）活性,并利用控制脂肪氧化酶活性的位于1AL上的QLpx.caas-1AL位点紧密连锁的分子标记Xwmc312以及位于4BS上的TaLOX-B1位点的功能标记LOX16和LOX18,采用特异引物的PCR扩增技术以及琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳分离技术进行参试材料的LOX基因型鉴定。【结果】表型测定结果表明,参试的黄淮麦区小麦品种（系）中脂肪氧化酶活性的平均值为65.73 AU·min^-1·g^-1,标准差为13.54,变幅为27.09-99.55 AU·min^-1·g^-1,变异系数为20.6%。参试材料中小于40 AU·min^-1·g^-1和大于90 AU·min^-1·g^-1的小麦品种（系）分别为7个和8个,可作为对当前主栽小麦品种进行脂肪氧化酶活性改良的重要资源材料。基因型鉴定结果表明,参试材料的QLpx.caas-1AL位点存在3种等位变异类型,Xwmc312₂₂₇、Xwmc312₂₃₅和Xwmc312₂₄₇所占比例分别为30.4%、18.9%和50.6%。参试材料的TaLOX-B1位点存在TaLOX-B1a和TaLOX-B1b两种变异类型,所占比例分别为 28.7%和71.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLOX-B1a/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₄₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₃₅和TaLOX-B1b/Xwmc312₂₄₇,所占比例分别为7.2%、9.5%、12.1%、23.2%、9.5%和38.6%。分析不同LOX基因型与脂肪氧化酶活性的关系表明,1AL位点上拥有Xwmc312₂₃₅基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于其他两种基因型（P＜0.05）,4BS位点拥有TaLOX-B1a基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于拥有TaLOX-B1b基因型的小麦品种（P＜0.05）。进一步分析不同LOX基因型组合与脂肪氧化酶活性的关系表明,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性（76.80 AU·min^-1·g^-1）显著高于其他5种基因型组合,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性显著低于其他5种基因型组合,仅为62.44 AU·min^-1·g^-1。【结论】中国黄淮麦区的小麦品种脂肪氧化酶活性绝大多数处于中间类型,拥有极低（小于40 AU·min^-1·g^-1）或极高（大于90 AU·min^-1·g^-1）脂肪氧化酶活性类型的小麦品种所占比例较低。黄淮麦区所发现的6种不同LOX基因型组合中,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较高（P＜0.05）,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较低（P＜0.05）。     

中国冬小麦微核心种质遗传多样性分析

为了明确中国冬小麦的遗传多样性,为育种工作提供有益信息,以90份具有广泛代表性的中国冬小麦核心种质为材料,通过连续2年度的水、旱处理,分析了其形态、光合生理及苗期根部共21个性状的遗传变异及广义遗传力;同时利用269对均匀分布于小麦21条染色体的SSR标记对供试材料进行遗传多样性分析。结果表明:除穗长、小穗数、净光合速率、胞间CO2浓度和叶绿素含量5个性状外,其他16个性状均具有比较丰富的遗传变异;以形态性状为主的简单性状(穗叶距、穗下节长、株高、胚芽鞘长、根直径、千粒质量、穗长、叶绿素含量、穗粒数、小穗数、根长、旗叶长)具有较高的遗传力,适宜早代选择;产量性状(单株籽粒产量和单株生物学产量)遗传力中等,但考虑产量是育种改良的核心目标,也可作为早代选择指标;光合生理及复合性状(萌发期根表面积、根体积、胞间CO2浓度、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率)遗传力最低,尤其是光合生理性状易受外界环境的影响且不容易准确测量,不适宜作为早代选择的指标。SSR多样性分析表明,中国冬小麦遗传多样性较差;不同基因组间差异显著,其中B基因组多样性最丰富,D基因组多样性最差。     

小麦TaLox-B等位变异对脂肪氧化酶活性和面粉色泽的影响

【目的】小麦籽粒脂肪氧化酶(Lox)与面粉色泽密切相关,研究TaLox-B位点上的不同等位变异类型对Lox活性和面粉色泽的影响,为面粉色泽的改良和相关的品质育种工作提供参考依据。【方法】选用122份河南小麦品种(系)为试验材料,用紫外分光光度计和色差仪分别测定其Lox活性和面粉色泽,并利用控制脂肪氧化酶活性位于4BS上的TaLox-B1、TaLox-B2和TaLox-B3位点上的功能标记Lox16、Lox18和Lox-B23对参试材料的Lox基因型进行鉴定。【结果】不同品种间Lox活性及其色泽性状差异达到极显著水平。基因型鉴定结果表明,参试材料的TaLox-B1位点存在TaLox-B1a和TaLox-B1b两种等位变异,所占比例分别为63.9%和39.1%,TaLox-B2位点存在TaLox-B2a和TaLox-B2b两种等位变异,所占比例分别为57.4%和42.6%,TaLox-B3位点也存在TaLox-B3a和TaLox-B3b两种等位变异,所占比例分别为41.8%和48.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3b、TaLox-B1a/TaLox-B2b/TaLox-B3b、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3b和TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b,所占比例分别为41.8%、15.6%、6.6%、28.7%、5.7%和1.6%。分析不同TaLox-B位点基因与Lox活性及红度(a*值)、黄度(b*值)、亮度(L*值)、白度(Wht值)等面粉色泽性状的关系表明,单基因等位变异对Lox活性和面粉色泽的影响不同,3个基因等位变异a*值差异均不显著,对Lox活性的效应,TaLox-B2a高于TaLox-B2b(P0.05),TaLox-B3a高于TaLox-B3b(P0.01),TaLox-B2a基因型的Wht值低于TaLox-B2b基因型(P0.01),TaLox-B3a基因型的Wht值也低于TaLox-B3b基因型(P0.05)。说明TaLox-B2和TaLox-B3对Lox活性和面粉色泽具有重要影响。进一步分析发现,拥有TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性和b*值最高,a*值和Wht值最低,而TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b基因型组合的小麦品种(系)的L*值、a*值和Wht值最高,其Lox活性和b*值最低。【结论】河南小麦中所发现的6种不同Lox基因型组合中,拥有TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性相对较高,Wht值相对较低(P0.05),而拥有TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性相对较低,Wht值相对较高(P0.05)。Lox活性的遗传控制在面粉色泽品质改良进程中发挥着关键作用。