小麦春化基因的遗传效应研究

为了解小麦春化基因Vrn-1的遗传效应,以15个不同类型的小麦品种为试材,研究了不同春化处理对小麦发育进程的影响,并采用分子标记鉴定了上述品种的Vrn-1等位基因组成.结果表明,不同Vrn-1等位基因组合的小麦品种抽穗期存在很大差异；3个显性Vrn-1等位基因的遗传效应表现为Vrn-A1＞Vrn-D1＞Vrn-B1；春...     

中麦9号配套高产栽培技术

中麦 9号是中国农科院作物所培育的冬小麦高产品种 ,1 998年通过全国农作物品种审定委员会审定。中麦 9号品种的特点是矮秆 (株高 80ｃｍ左右 )、大穗 (穗粒重 1 .5 ｇ左右 )、大粒(千粒重 5 0 ｇ左右 )。穗数中等 (穗数 6 0 0万 /ｈｍ2 左右 ) ,茎秆坚韧抗倒伏。适应在黄淮北片冬麦区和北部冬麦区种植。根据中麦 9号的生理特性 ,经多年试验和生产示范 ,已总结出一套既节水省工 ,又增产增收的中麦 9号高产栽培技术。在全生育期浇 2～ 3水 (比传统管理方法少浇 1～ 2水 )的情况下 ,应用此项技术单产可达 75 0 0ｋｇ/ｈｍ2 左右 ,在土壤肥沃的…     

从长江流域白粒小麦地方品处中开拓抗穗发芽种质的研究

从长江流域收集保存的白粒小麦地方品种中筛选出８份抗穗发芽种质，其抗性主要是由种子形成后直至成熟的休眠性获得的，在育种中这各休眠性易与丰产性状相结合。     

控制小麦穗发芽和改良加工品质的研究

控制小麦穗发芽和改良加工品质的研究中国农业科学院作物所肖世和，陈孝，尚立民小麦穗发芽的产生有多种原因。但穗发芽抗性主要与胚对脱落酸的过敏性、胚乳的α－淀粉酶活性、颖片内的发芽抑制物以及种子的吸水速率等因素有关。而穗发芽的进程和后果都与内源α－淀粉酶活...     

中国小麦品种穗发芽抗性差异的研究

利用收获时种子发芽率和面粉降落值法，于2000—2002年2个小麦种植年度，研究了黄淮、北部、长江中下游、西南冬麦区和东北春麦区1950年以来的781个主要推广品种和新品系的穗发芽抗性。结果表明，小麦穗发芽抗性测定值在年度间极显著或显著正相关，不同年代小麦品种的穗发芽抗性差异较大。1990年以来育成品种的穗发芽抗性与20世纪80年代相近，但明显弱于50、60以及70年代。黄淮、西南和春小麦3个麦区种子发芽率低于2%的高抗品种数分别占各自麦区供试总数的1.7%、4.5%和5.7%，而长江中下游和北部2个冬麦区的种子发芽率都在10%以上；东北春麦区品种的抗性较强，种子发芽率平均为11.2%。利用等电聚焦电泳从发芽率和降落值均偏低的品种中鉴定出异源2号、蜀万24、蜀万761、陕160、孟县4号、京411、京9428、鉴26、燕大1817、农大45、衡水6404、晋麦5号、8号、鄂麦14和克辉等15个携带迟熟α-淀粉酶基因的品种，分布在5个不同麦区。对这些品种及其亲本进行SSR分子标记分析，发现有些与其亲缘关系密切的品种，却不携带迟熟α-淀粉酶基因。上述结果说明，该基因在我国五大小麦产区均有分布，但具该基因的品种数量少，占供试品种数的1.9%，通过育种程序容易选择出不携带该基因的小麦品种。     

小麦胚休眠中ABA信号转导的蛋白质组分析

利用ABA处理休眠和不休眠小麦品种的胚，并通过双向电泳－质谱技术，比较其蛋白质表达情况。结果发现, 共有18个ABA反应型蛋白点的表达存在显著差异。经MALDI-TOF-MS检测及肽指纹图谱（PMF）分析，其中16个蛋白点在有关数据库中得到了归属鉴定。进一步对这16个蛋白及其特性进行综合分析，认为其涉及不同的反应途径，如胁迫反应（冷调蛋白、热激蛋白和醛脱氢酶）、信号交互反应（生长素反应蛋白、乙烯感应因子、钙依赖的蛋白激酶CP4和乙烯反应蛋白），以及种子的基本发育过程（LEA蛋白、Em蛋白、bZIP转录因子、锌指蛋白、myb家系转录因子、淀粉合成酶和纤维素酶等）。另外还有2个是功能未知的蛋白，其中之一在已测序的水稻中具有全长的cDNA；另一个经ESI-MS/MS检测，认为是ABA信号转导系统中的一个新组分。对上述2个蛋白分别从籽粒发育不同阶段、不同浓度ABA处理，以及休眠中和打破休眠后这2种状态下不同温育时间等方面来验证其表达与休眠性状之间的关系，结果发现它们在籽粒发育中后期大量合成，与胚休眠性获得的时间是一致的。用同样浓度的ABA处理，这2个蛋白在休眠胚中更易于表达，而在打破休眠的胚中需要5倍的ABA浓度才能得到相同的表达效果；在用无菌水浸润期间，休眠胚中该蛋白表达水平下降的速率迟于后熟胚中，且随着休眠的打破，该蛋白也消失了。推测其表达可能与休眠性的获得与解除有关。对控制该蛋白表达的基因进行克隆与功能鉴定可能为小麦抗穗发芽育种提供候选位点。     

春季低温对小麦产量和光合特性的影响

黄淮麦区频发春季低温冻害, 造成小麦减产。为探讨小麦品种对春季低温胁迫响应的生理特点, 确定品种抗寒性鉴定的生理指标, 以泰山6426、泰山4033和济麦22为试验材料, 研究了起身期、拔节期和孕穗期低温处理下不同品种的产量性状、光合生理指标及叶片细胞结构差异。3个品种受低温胁迫后, 观测农艺性状的变化趋势相似, 且年度间有一定的一致性。不同低温处理对株高的影响相对较小, 尤其是起身期低温处理; 不同生育期低温处理, 小麦单株穗数均显著低于对照, 但下降幅度在年度间不完全一致; 单株穗粒数和单株产量随低温处理的推迟呈现显著降低趋势, 尤以孕穗期低温处理的降低幅度最大, 单株穗粒数比对照低90.5%~93.3% (2012—2013)和91.9%~96.6% (2013—2014), 单株产量比对照低87.9%~97.3% (2012—2013)和91.5%~97.8% (2013—2014); 拔节期是低温伤害的第二敏感期, 而起身期低温对小麦产量的影响相对最小。减产的主要原因是穗粒数降低。无论是拔节期还是孕穗期低温处理, 3个品种的叶绿素含量均呈现下降趋势, 下降的幅度因品种而异; 低温胁迫下光合速率、蒸腾速率和叶片气孔导度均显著下降, 胞间CO₂浓度均有较大幅度的升高, 3个品种中泰山6426受影响最小。低温胁迫对叶绿素荧光参数也有明显影响, 除泰山6426外, 其余2个品种的F_v/F_m均显著下降。各品种受低温伤害后表皮叶肉细胞破坏严重, 排列趋于松散, 保卫细胞和副卫细胞变形, 气孔变大。本研究结果显示, 光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度、胞间CO₂浓度及F_v/F_m可作为评价品种春季抗寒性的生理指标。     

从长江流域白粒小麦地方品种中开拓抗穗发芽种质的研究

从长江流域收集保存的白粒小麦地方品种中筛选出8份抗穗发芽种质,其抗性主要是由种子形成后直至成熟的休眠性获得的,在育种中这种休眠性易与丰产性状相结合。     

植物营养与作物育种

1　作物耐瘠薄育种的意义和紧迫性由于大多数土壤都有营养障碍 (表1),作物栽培者为了提高产量或品质,便逐年提高化肥施用量[4]。我国耕地不足世界总耕地面积的7%,目前化肥消费量却超过全球消费总量的20%,而且化肥利用效率远低于发达国家。据英国洛桑试验站统计,欧洲不同作物的磷素利用效率为35.0%左右,我国目前仅为17.0%。化肥利用效率低,一方面造成植物矿质营养等不可更新资源的大量浪费,另一方面又造成环境的严重污染。因此,发掘优良的作物种质资源,大力开展耐瘠薄营养育种,以生物资源表1　主要土壤的矿质逆境土壤类型障碍元素缺乏过量强淋溶土N,P等大多……     

小麦生殖发育阶段对低温的敏感性鉴定

由春季低温引发的倒春寒是严重威胁我国小麦生产安全的自然灾害之一。为准确评价倒春寒的危害程度与小麦植株发育阶段的关系,本研究以春性品种中麦8444为试验材料,在可控环境条件下,比较了不同幼穗分化发育阶段的小麦遭受低温后的冻害症状和生长发育情况。结果表明,小麦植株发育叶龄和幼穗分化阶段存在一定的对应关系。小麦植株的茎和叶片受冻害的程度随着温度降低和发育进程而呈现加重趋势,株高、穗长和结实率随着温度降低和发育进程而呈现降低趋势。二棱末期(S2.25)至小花原基分化期(S3.5)、药隔期(S5)至柱头羽毛突起期(S7)是幼穗发育过程中对低温敏感性发生明显变化的两个阶段。综合茎、叶、穗等器官对低温的耐受性,减数分裂期可以更全面地评价小麦的倒春寒抗性水平。