高分子量谷蛋白单亚基缺失对软质小麦宁麦9号加工品质的影响

基因敲除是研究高分子量谷蛋白(HMW-GS)亚基功能的重要方法。本研究以软质小麦宁麦9号野生型及其单亚基缺失系为材料,探讨了HMW-GS缺失对籽粒品质性状、谷蛋白组分含量和加工品质的影响。在29份参试品系中,野生型有3个穗系,Glu-A1x、Glu-B1x、Glu-B1y、Glu-D1x和Glu-D1y缺失型分别有5、7、5、5和4份。野生型与缺失型,以及缺失型之间的蛋白质含量、湿面筋含量、籽粒硬度和溶剂保持力无显著差异。缺失型的谷蛋白/醇溶蛋白、高分量谷蛋白/低分子量谷蛋白含量比值低于野生型,其中Glu-B1x和Glu-D1x缺失型的比值显著低于野生型(P<0.05)。缺失型的揉面仪峰值时间和8 min带宽变异范围分别为1.38~1.64 min和3.38%~3.98%,显著低于野生型的2.00 min和4.57% (P<0.05),以Glu-B1x和Glu-D1x缺失型表现最低。与野生型相比,缺失型的糖酥饼干直径均有增加,其中Glu-B1x、Glu-B1y和Glu-D1y缺失型饼干直径的增加达显著水平(P<0.05),而缺失型之间的差异不显著。在宁麦9号背景下,高分子量麦谷蛋白单亚基缺失弱化了面筋强度,改善了糖酥饼干加工品质,亚基敲除可能是进一步提高软质小麦加工品质的有效途径。     

宁麦9号及其衍生品种(系)揉混特性的关联分析

揉混特性是评价面团流变学特性的重要指标,影响面食产品的品质。宁麦9号曾是我国长江中下游小麦生产中大面积应用的优质软质小麦品种,而且以其为亲本育成了17个小麦品种。研究与宁麦9号揉混特性相关的分子标记可为该品种在软质小麦品种育种中的应用提供依据。以宁麦9号及其117个衍生品种(系)为材料,利用覆盖小麦全基因组的185对多态性SSR引物对其进行基因组扫描,并结合2009–2010和2010–2011生长季的揉混参数表型数据,应用混合线性模型(Mixed-linear Model, MLM)进行全基因组关联分析,发掘与其相关联的分子标记位点。共检测到13个与揉混参数相关联的标记位点(P<0.01),表型贡献率为5.71%~12.33%。其中,与和面时间关联的有3个,Xwmc594连续两年被检测到;与峰值高度关联的有3个;与峰值宽度关联的有2个,Xgwm299连续两年被检测到;与8 min带宽关联的7个中,4个(Xwmc11、Xbarc320、Xbarc110和Xgwm577)连续两年被检测到。此外,Xwmc594和Xgwm577同时与和面时间、8 min带宽相关联。以上6个稳定的关联位点均对相应揉混参数起负向调控作用,其连锁的分子标记有望应用于以宁麦9号为亲本的软质小麦遗传改良。     

Glu-1位点等位变异及表达量对麦谷蛋白聚合体粒度分布的影响

选用我国春播麦区23份(试验I)和北部冬麦区21份(试验II)品种(系),研究了Glu-1位点等位变异及其亚基表达量对谷蛋白聚合体粒度分布的影响。结果表明,Glu-1位点等位变异及其亚基表达量显著影响谷蛋白聚合体的粒度分布,且影响程度受蛋白质含量,尤其是高分子量谷蛋白总量水平的影响。在高分子量谷蛋白总量较低时(试验I),Glu-B1和Glu-D1位点对不溶性谷蛋白大聚体含量(UPP)及其占聚合体蛋白总量的百分比(%UPP)的加性效应都达1%显著水平;Glu-B1和Glu-D1位点单个亚基对两者的贡献分别为7^OE+8^* >7+9 >17+18 >7+8和5+10 >2+12,具有5+10亚基组合的%UPP显著高于具有2+12的亚基组合。高分子量谷蛋白的亚基表达量与UPP含量呈高度正相关,相关系数为0.79~0.93(P < 0.01)。而在高分子量谷蛋白总量较高时(试验II),仅Glu-D1位点对%UPP的加性效应达5%显著水平,5+10亚基对%UPP的贡献显著高于2+12和4+12;亚基组合间的聚合体粒度分布无显著差异。高分子量谷蛋白的亚基表达量与UPP含量的相关系数为0.42~0.86(P < 0.05或0.01)。结合高分子量谷蛋白表达量和优质亚基进行选择,能有效提高不溶性谷蛋白大聚体的含量和相对比例,有利于面筋强度和加工品质的进一步提高。     

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.     

拔节期追施氮肥对宁麦16产量和品质的影响

为了研究拔节期追施氮肥对小麦产量和品质的影响,以中筋小麦品种宁麦16为试验材料,通过在拔节期追施不同量的氮肥,研究追施氮肥对其籽粒产量和品质的影响.结果表明,拔节期追施氮肥对宁麦16有极显著的增产作用,追施氮肥处理的平均单产比对照增产29.4%,其中以施纯氮225 kg·hm-2理的增产效果最为显著,较对照增产2281.0 kg·hm-2,增幅达40.56%,但施氮量继续增加,籽粒产量则有所下降.拔节期追施氮肥对产量构成因素的影响主要表现在提高成穗数和穗粒数上,平均比对照分别提高14.0%和19.0%.拔节期追施氮肥能显著提高宁麦16籽粒蛋白质、湿面筋含量、面团稳定时间和延伸性.综合产量和品质分析结果,在本试验条件下,拔节期追施225 kg·hm-2氮素可实现宁麦16高产与优质的协调.     

小麦株高及其构成因素的遗传及相关性分析

为了给小麦抗倒伏育种提供依据,以7个株高差异较大的冬小麦品种为亲本,按Griffing双列杂交法Ⅱ配制21个杂交组合,研究了小麦株高及其构成因素的遗传和相关性。结果表明,株高及其构成因素的遗传均符合加性显性模型,以加性效应为主,显性程度为部分显性,遗传力高,早代选择有效。控制株高、穗长、倒一、倒二、倒三、倒四节间长的增效等位基因为显性,而控制倒五节间长的减效等位基因为显性。宁麦8号、宁麦9号、扬麦9号和扬麦11具有控制株高、倒一、倒二、倒三和倒四节间长较多的隐性基因;望水白具有控制穗长最多的显性基因;扬麦9号具有控制穗长和倒五节间长较多的显性基因。株高可能受3~4对主效基因控制,而其构成因素可能受1~3对主效基因控制。相关分析表明,株高与其构成因素呈极显著遗传正相关。株高构成因素对株高的作用大小依次为倒一节＞倒二节＞倒三节＞倒五节＞倒四节＞穗长。     

小麦溶剂保持力的遗传分析

为明确溶剂保持力的遗传规律,给小麦品质育种提供参考,以6个小麦常用亲本,按Griffing双列杂交法Ⅱ配制15个杂交组合,对蛋白质含量和溶剂保持力的遗传参数进行分析。结果表明:蛋白质含量和溶剂保持力的遗传均符合加性-显性模型,同时受加性和显性效应的作用,且加性效应更重要;控制水溶剂保持力和碳酸钠溶剂保持力的减效基因为显性,控制蛋白质含量、蔗糖溶剂保持力和乳酸溶剂保持力的基因作用方向为双显性;亲本间的蛋白质含量有2~3对主效基因的差异,水溶剂保持力和碳酸钠溶剂保持力有1~2对主效基因的差异,蔗糖溶剂保持力和乳酸溶剂保持力无主效基因的显著差异;水溶剂保持力的狭义遗传力中等,为40.85%,蛋白质含量、碳酸钠溶剂保持力、蔗糖溶剂保持力和乳酸溶剂保持力的狭义遗传力较高,分别为80.59%、72.11%、84.93%和89.35%,在小麦品质育种中,蛋白质含量和溶剂保持力可进行早代筛选。     

雅玉青贮8号引种高产栽培技术研究

为促进十堰地区青贮饲料生产发展和服务养殖产业,通过引进青贮玉米品种雅玉青贮8号,从种植密度和追肥量2个方面研究其高产栽培技术。试验结果表明,雅玉青贮8号在十堰市适宜种植密度为67 500株/hm~2;在施足底肥条件下,追肥量为苗肥150kg/hm~2、穗肥300kg/hm~2时,生物产量最高,为67 041.8kg/hm~2。     

高温胁迫对小麦蛋白质和淀粉品质影响的研究进展

灌浆期高温胁迫是导致小麦产量降低和品质变劣的主要生态因子之一,严重影响小麦生产的稳定性。本文综述了生育后期高温胁迫对小麦籽粒蛋白质数量和质量、淀粉含量和组成的影响以及导致品质变异的遗传、生理生化和分子生物学方面的最新研究进展。加深小麦品质变异分子机理的研究将有助于培育品质稳定的品种,提高对品质稳定性的控制能力。     

加强维护保养降低柴油机故障发生率

柴油机故障发生率高,很大程度是由于人们对保养工作不重视造成的。重点阐述了柴油机每天需要做的保养工作和重要部件的保养与检查调整工作。