Variation in Doubled Haploid Plants of Wheat Obtained through Wheat (Triticum aestivum) × Maize (Zea mays) Crosses

Variation was investigated in 110 doubled haploid (DH) lines of wheat derived from wheat × maize crosses. Field observation revealed visible variations in 15 DH2 lines such as extreme dwarfism, low seed fertility, alteration of spike type and stripes. Six agronomic traits, i.e., heading date, spike number/ plant, culm length, spike length, seed fertility and grain weight were statistically analyzed in the DH2 and DH3 generations. Out of the 88 DH2 lines/DH3 groups, 26 %/64 % showed significant differences from the parental variety in the means of one or more traits. Ranges of the DH3 lines were larger than those of the DH2 lines, except for spike number/plant. Furthermore, analyses of variance within and between DH lines showed the presence of heterogeneity/heterozygosity in the DH2 lines/plants. These results indicated the occurrence of gametoclonal variation in the DH lines. It is considered that most of the variations detected were due to the colchicine treatment rather than to the 2,4-D treatment or in vitro culture.     

挖土受损农田对冬小麦植株性状及生理参数的影响

研究了农田挖土1 m深后不同时段对冬小麦植株性状(地上部分生物量、子粒的各项指标、叶面积)以及生理特性的影响。结果表明:植株地上部生物量挖土后10年、6年与未挖土样地在抽穗后期大于抽穗前期,而挖土1年、3年后的样地则是抽穗前期大于抽穗后期;穗部性状(子粒干、鲜重、鲜样子粒体积)以及叶面积指数的变化趋势一致,且未挖土>挖土后10年>挖土后6年>挖土后3年>挖土后1年;灌浆后20天之内,灌浆速率的变化趋势为挖土后1年>挖土后3年>未挖土>挖土后10年>挖土后6年,之后则表现为未挖土>挖土后10年>挖土后6年>挖土后3年>挖土后1年。同时未挖土的光合速率大于挖土。研究结果显示,开挖农田严重影响了小麦植株的营养吸收量和干物质的累积量,限制了小麦同化物的合成能力,受损农田生产力的修复过程需要10年以上甚至更长的一段时间。     

Differences in Wheat Cultivar Response to N Supply. I: Differences in Grain Yield Formation

Two-year field trials with winter wheat cultivars Batis and Toronto were conducted in Southern Bavaria, Germany, to investigate the possible causes of cultivar differences in response to N supply varying in total amount and time of application. Cultivar-related differences in grain yields were observed in treatments with low and medium N supply. High doses of N supply resulted in grain yield adjustment or grain yield advantage for cv. Toronto. The results of this study revealed a consistent, genotypic pattern in response to N fertilization in spite of strong seasonal effects. Systematic modifications in canopy growth rates in response to N supply were of particular relevance and a main factor for differences in tillering intensity resulting in modified stand densities. In the present study, cultivar differences in spike development and interactions with N supply related more to abortion than to initiation processes for number of spikelets and number of flowers per spikelet. High grain density (grains per m²) of cv. Toronto was evident during reproduction stages even under conditions of medium N supply. However, decreased growth rates during the later part of grain filling in combination with low 1000 grain weight, which was barely modified by N fertilization, allowed only partial utilization of this potential. It is assumed that sink limitations were of particular relevance for grain yield development in cv. Toronto, while cv. Batis combined a less intense response to N supply with more stability in the development of grain yield components.     

对小麦F1代正反杂交组合的灰色关联度分析

运用灰色系统的理论和方法,对2002～2003年18个小麦F1代正反杂交组合的7个主要性状进行综合分析,计算其灰色关联度,分析正反杂交组合的差异,结果表明:200237品系最好,200212品系次之,200246品系最差.同时只有200237和200238、200213和200214品系的正反杂交组合表现为优良组合.     

再论生长的冗余

生长冗余概念是由盛承发在１９９０年首先提出来的。本文从作物个体与群体对立统一关角度出发提出了作物生长冗余的一个解释。盛承发提出的随机波动环境假说可以导致生长冗余的产生；但是，他从物种利益角度出发解释生物进化还有待商榷。本文还综述了黄土高原阗干旱雨养农业地区小麦根系生长冗余问题，并根据前入工作提出适度增加播种深度和苗期叶片刈割等高产栽培措施。     

Resistance to yellow rust in Triticum dicoccoides. II. Crosses with resistant Triticum dicoccoides sel. G-25

A comparison was made between the genes in 29 new selections of wild emmer wheat resistant to yellow rust over wide geographic areas and the previously extensively studied selectionTriticum dicoccoides G-25. In 23 selections the resistance may be conferred by 1 dominant gene; these include 11 selections in which the gene is different from the dominant gene in sel. G-25 and two others in which the genes were closely linked or allelic to the gene in G-25, differing from sel. G-25 by race-specificity. Two dominant genes different from the gene in sel. G-25, seem to be present in one selection. In five selections the resistance may be conferred by one or two recessive genes, including three instances in which the recessive gene was associated with a dominat gene. Our findings show that at least 19 out of the 29 selections studied possess genes which are different from the gene inT. dicoccoides sel. G-25.Samenvatting In dit onderzoek werden 29 nieuwe resistente wilde-emmer selecties (Triticum dicoccoides) gekruist met de reeds uitvoerig bestudeerde resistente selectie G-25, om na te gaan of de resistentie van de nieuwe selecties wordt veroorzaakt door genen op dezelfde locus als het dominante gen in sel. G-25 of dat er andere loci bij zijn betrokken. De ouders, de F₁-en F₂-populaties van een bepaalade selectie werden in het kiemplantstadium getoetst met één Israëlisch gele-roest isolaat van fysio 2E0 of van fysio 2E18. In de uitsplitsende F₂-populaties werden de niet-sporulerende planten als resistent beschouwd en de sporulerende als vatbaar.In de F₂-populaties van 12 herkomsten werden geen vatbare planten gevonden, hetgeen er op duidt dat de resistentie wordt veroorzaakt door een gen op dezelfde locus als het gen in G-25 of door een gen dat neuw gekoppeld is aan het gen in G-25. Voor twee van deze herkomsten kan op basis van een fysio-specifieke interactie worden vastgesteld dat de resistentie berust op allelen die verschillen van het allel in sel. G-25. In 11 herkomsten werd een uitsplitsing voor twee dominante gene gevonden (RS=151), waarbij het tweede dominante gen uit de getoetste nieuwe selectie afkomstig is. De aanwezigheid van twee dominante genen verschillend van het gen in sel. G-25 werd gevonden in één herkomst (631). In de overige vijf selecties bleek de resistentie te worden veroorzaakt door één of twee recessieve genen waarnaast in drie gevallen ook nog een dominant gen werd gevonden.De resultaten tonen aan dat tenminste 19 van de 29 bestudeerde selecties resistentiegenen bezitten die verschillen van het gen inT. dicoccoides sel. G-25. Slechts in twee van deze selecties kan het gen allel zijn met het gen in sel. G-25.     

Fusarium head blight and mycotoxin contamination of wheat,a review

Summary An infection of bread wheat by fusarium head blight contaminates the crop with mycotoxins, particularly deoxynivalenol (DON) and nivalenol (NIV). The toxicity and natural occurrence of these mycotoxins in wheat are reviewed. Based on 8 years data of fusarium head blight epidemics of wheat in the Netherlands, DON contamination of the grain was estimated. Fusarium head blight ratings averaged an infection of 1.7% of all spikelets; estimates for DON contamination averaged 0.9 mg kg^–1. Taking a guideline level for DON in uncleaned bread wheat of 2 mg kg^–1, in 1979 and 1982 a wheat crop was produced with estimated DON concentrations above the limit of tolerance. Human and animal exposure to mycotoxins in the Netherlands appears to be small but chronic. The information presented in this paper illustrates the need for an annual evaluation of the crop for fusarium head blight incidence and mycotoxin content, and the necessity of fusarium head blight resistant wheat cultivars.Samenvatting Aaraantasting van tarwe doorFusarium culmorum enFusarium graminearum leidt tot vorming van mycotoxinen in het graan, waarvan deoxynivalenol (DON) en nivalenol (NIV) de belangrijkste toxinen zijn. In dit artikel wordt een overzicht gegeven van de toxicologische aspecten, en het voorkomen van deze toxinen in tarwe. Informatie over DON en NIV in tarwe in West-Europa is schaars. Gebaseerd op gegevens vanFusarium epidemieën in de jaren 1979–1986 wordt een schatting gegeven van de concentratie DON in Nederlandse tarwe. Rekening houdend met de herkomst en verwerking van tarwe, blijken zowel in dierlijk als menselijk voedsel lage concentraties DON chronisch voor te komen. Op basis van een maximaal toelaatbare dagelijkse dosis DON van 3 g kg^–1 lichaamsgewicht is de schatting van de dagelijkse opname van DON in het jaar volgend op de oogst van 1982 net op de grens. Zowel een jaarlijkse inventarisatie vanFusarium aantasting en DON besmetting van het graan, als de ontwikkeling vanFusarium-resistente rassen zijn noodzakelijk.     

宁夏春小麦磷素利用效率的基因型差异研究

在不同施磷土壤条件下,采用肥料田间试验和测试分析方法,研究了宁夏春小麦磷素利用效率及其有关性状的基因型差异。结果表明,不论施磷与否,小麦籽粒产量、生物学产量、磷肥增产率、地上部茎叶和籽粒中含磷量以及磷素吸收累积量、磷素利用效率等均存在明显基因型差异,且这种差异在低磷条件下更为明显。在低磷条件下,籽粒生产中的磷素利用效率变化在160.1～448.3kg/kg之间,平均为223.1kg/kg,变异系数为23.05％;干物质生产中的磷素利用效率变化在332.6～898.5kg/kg之间,平均为458.4kg/kg,变异系数为22.57％。从中筛选出低磷高产高效品种8个。在较高供磷条件下,籽粒生产中的磷素利用效率变化在150.9～350.9kg/kg之间,平均为229.8kg/kg,变异系数为20.63％;于物质生产中的成素利用效率变化在358.3～746.5 kg/kg之间,平均为482.Ikg地,变异系数为 18.76％。从中筛选出高磷高产高效品种7个。通过相关分析,研究了不同供成条件下磷素利用效率与其它营养性状之间的关系,提出了培育磷高效品种的有用性状指标。     

外源甜菜碱对作物的抗旱作用效果研究

通过小麦浸种、水培、大面积喷施和茄子盆栽试验,研究了不同浓度外源甜菜碱对作物的抗旱作用效果。结果表明:外源甜菜碱浓度为25～50mg/L时可促进小麦种子发芽,光合作用强度[达7.07～7.57μmol/(s·m~2)]及生物学产量增加;在外源甜菜碱浓度100 mg/L时小麦幼苗叶片硝酸还原酶活性最高,达到35.23μg/(g·h),同时小麦抗旱性增强。数学模式寻优结果表明:在外源甜菜碱浓度26.4～68.9mg/L,土壤水分含量12.6％～20.7％时,可获得最佳的茄子生物总量。     

高分子量麦谷蛋白亚基的品质效应研究进展

介绍了小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW—GS)的遗传，不同基因位点及位点内各等位亚基对品质的效应等研究进展，提出了通过回交转育创建几套不同高分子量谷蛋白亚基的近等基因系群，然后在同一遗传背景和不同遗传背景条件下分析高分子量谷蛋白亚基及其组合的品质效应及与遗传基础的关系。