基于灰色关联度分析和聚类分析的丰产高效小麦品种综合评价与筛选

为评价和筛选出适宜江汉平原种植的丰产高效小麦品种,以34个近年在湖北省内大面积种植且具有高产潜力的品种为试验材料,以灰色关联度分析和聚类分析对其产量、产量构成因素、农艺性状及氮肥利用率各项指标进行综合评价。评价结果显示,以灰色关联度分析计算的综合评价值的排序结果与各品种产量排序结果存在一定差异,排名的变化幅度因品种而异。通过聚类分析将34个供试品种分为氮低效、氮中效、氮高效3个类群,其中氮高效类群占供试品种的50%,这类品种多数在灰色评价值和产量排序中占据较靠前的排名。综合灰色关联度分析和聚类分析结果,筛选出DH16、川麦104、鄂麦170、淮麦35和苏麦188等5个品种为适宜在江汉平原推广种植丰产高效小麦品种。     

湖北省小麦适宜播期的叶龄积温法确定

为探明气候变暖背景下湖北省各地小麦适宜播期,同时为鄂北地区小麦亩产千斤提供理论支撑,本研究对2008~2012年湖北省郧西等10个地区的气象数据进行了分析,依据在前期研究基础上提出的湖北省小麦主导品种郑麦9023的叶热间距,运用叶龄积温法推算得出郧西等10个地区的小麦适宜播期。生产上各地可根据此次研究结果,结合当地气象预报、土壤墒情以及小麦品种特性等适当调整小麦播期,确保小麦壮苗越冬、高产稳产。     

小麦穗发芽抗性与选择效应研究

2005年在小麦收获期,对124份材料进行了种子发芽和穗发芽抗性比较,筛选出抗性差异显著的材料196份;2006年在小麦生理成熟期,抗穗发芽鉴定了179个品种及上一年筛选的全部材料.结果表明,品种间穗发芽抗性差异十分显著.不同材料的种子发芽率和穗发芽率在收获期的分布范围分别为20%～100%和18%～100%;在生理成熟期的分布范围均为0%～100%,其中两者均在10%以下的抗性品种占4%.红粒品种整体上的抗性高于白粒品种,但也存在白粒抗性品种.同一品种个体间的抗性差异较大,表明通过筛选可以获得抗穗发芽资源.种子休眠是抗穗发芽的重要因素,品种穗部特征对穗发芽亦有影响.     

小麦TaPAT1-2D基因的克隆与表达分析

GRAS(GIBBERELLIN-INSENSITIVE, repressor of ga1-3 and SCARECROW)基因家族作为重要的植物转录因子在调控植物生长发育、抵抗逆境胁迫的各种信号转导途径中发挥重要作用。为进一步挖掘该家族小麦抗赤霉病相关基因,从禾谷镰刀菌诱导的小麦转录组测序数据筛选出差异表达基因TaPAT1-2D(TraesCS2D02G198200.1),克隆该基因的全长序列,并对其进行生物信息学和表达模式分析,以及亚细胞定位和酵母转录激活活性研究。生物信息学分析结果表明：TaPAT1-2D序列全长1 668 bp,编码555个氨基酸,分子量约为61.34 ku; TaPAT1-2D蛋白含有典型GRAS功能结构域,在进化关系上与水稻OsCIGR2(LOC＿Os07g39470.1)关系较近;TaPAT1-2D启动子区包含茉莉酸甲酯、脱落酸、生长素等植物激素响应元件与光应答元件等。实时荧光定量PCR结果显示,接种禾谷镰刀菌孢子液72 h后,TaPAT1-2D基因在4个不同赤霉病抗性小麦品种中的相对表达水平明显上调,表明该基因参与赤霉病的响应过程。农杆菌介导的烟草中瞬...     

湖北稻茬小麦新品种(系)孕穗期耐渍性的鉴定与评价

为了解湖北近期选育的稻茬小麦新品系孕穗期耐渍性状的表现,在2013-2015年度采用灌水处理模拟田间渍害,对2013-2014年度湖北省和长江中下游小麦区域试验参试材料为主的小麦品种(系)进行了孕穗期耐渍性的鉴定和隶属函数综合评价。结果表明,渍水胁迫对小麦性状的抑制作用表现为主茎绿叶数籽粒产量SPAD值千粒重穗粒重穗下茎长株高穗粒数小穗数穗长。在供试材料中,鄂麦155、鄂麦170、851、荆麦41、宁麦0898、宁麦09-72、华麦1168、扬麦20、郑麦122、扬麦10G47和庆麦914的耐渍性综合评价值高于耐渍对照品种农林46。通过聚类分析将参试材料划分为高耐渍、耐渍、中等耐渍和低耐渍4个类群,材料数分别为8、13、14和2个,分别占参试材料的21.62%、35.14%、37.84%和5.41%。耐渍性综合评价值与主茎绿叶数呈显著正相关(P0.05),与穗粒重、千粒重、SPAD值和主茎绿叶数的耐渍系数均呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关。     

基因型和环境对小麦种子活力的影响

为了明确环境、基因型及其互作对小麦种子活力的影响,以湖北省小麦区域试验三个试点的16个小麦新品种(系)为材料,对收获后的种子进行发芽率、幼苗干重及简易活力指数的计算并进行了统计分析,结果表明:(1)发芽率、幼苗干重及其简易活力指数在地点间、品种(系)间差异均达到了极显著水平,且品种(系)间的差异均比地点间的差异大,发芽率和简易活力指数的地点×品种(系)互作(GEI)间差异也达到了极显著水平。(2)发芽率和简易活力指数以武汉最高,且与其他地点的差异达极显著水平;而幼苗干重则以荆州最高,与武汉差异不显著。(3)鄂麦27和楚0805的发芽率较高,襄麦27和河科大9612的幼苗干重最高,而鄂麦27的简易活力指数最高。(4)简易活力指数与发芽率呈极显著正相关,与幼苗干重呈不显著的正相关,而发芽率与幼苗干重呈不显著的负相关。     

关于湖北省小麦结构调整和发展黑小麦的思考

结合襄阳市黑小麦生产的调研情况,分析了湖北省小麦(Triticum aestivum L.)品种及品质结构现状,提出了以专用小麦和特色功能小麦开发为抓手,加大湖北省小麦品种结构调整力度的基本思路,供生产参考。     

湖北大麦发展前景分析与对策

我省大麦生产现状与饲料加工，啤酒工业的飞速发展差距甚大，恢复发展大麦已迫在眉睫。全省饲料缺口20亿kg，饲料大麦缺口5亿kg，啤酒大麦缺口1亿kg，九五期间全省大麦种植面积逐步达到40万hm2以上，才能满足市场需求。大麦迟播早熟、高产、投入少，营养价值高，应引起各级领导的重视，大幅度增加播种面积，提高单产，建立优质专用大麦基地，使大麦生产上新台阶。     

“科场厂”联合 促进啤麦发展

发展啤麦生产，必须建立基地。省农科院、襄北农场、麦芽厂三家联合协作搞好啤酒人麦生产基地，使科研成果尽快转为生产力。使农场增产增收，麦芽厂扭亏为盈，产生较好的社会和经济效益，同时推动了科研的发展。1啤酒大麦生产基地的建立啤酒大麦专用性强，对质量要求非常严格，我省麦芽厂、啤酒厂长期来不用湖北大麦，原因之一尺质量问题：饲啤混用、籽粒不整齐、粒色深黄甚至霉变，影响制啤品质，关键是发芽率低，从而阻碍了啤麦生产的发展。因此，必须根据麦芽制啤生产‘的需求，建立相应的生产基地，提高鸣麦质量，是发展湖北啤麦的根本…     

小麦NPR1基因家族鉴定及其表达分析

【目的】对小麦NPR1基因家族成员进行鉴定及表达分析,为探究该家族基因的作用机制及小麦遗传改良提供理论参考。【方法】以拟南芥NPR1家族蛋白序列为参考序列,从小麦基因组中鉴定出小麦NPR1基因家族成员,利用生物信息学软件对其序列特征进行分析,并分别利用RNA-Seq原始数据和实时荧光定量PCR（qRT-PCR）分析小麦NPR1家族基因在不同组织及不同胁迫下的表达水平。通过STRING在线网站构建TaNPR1s蛋白的互作网络。【结果】共鉴定获得20个小麦NPR1基因家族成员,其编码蛋白的不稳定指数均大于40,为不稳定蛋白;平均总亲水性值（GRAVY）均为负值（除TaNPR5-D为正值外）,为亲水蛋白;主要分布于细胞核内,在叶绿体、线粒体、内质网和细胞质等部位也有分布;二级结构均由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规卷曲组成,以α-螺旋和无规则卷曲为主;对应的三级结构模型有10种。20个TaNPR1s蛋白均可与转录因子HBP-1b及未知蛋白A、B、C、D发生相互作用,这5种蛋白均含有bZIP结构域（含TGACG基序）和种子休眠特异基因结构域（DOG1）。TaNPR1s基因在不同组织中的表达模式不同,可分为在多个组织中表达、在特定的组织或发育阶段表达和在不同组织发育阶段均低表达或不表达,共三大类。随机挑选的8个TaNPR1s基因中,有3个基因在禾谷镰刀菌胁迫下表达量降低,但在白粉病菌胁迫下表达量升高;有2个基因在这两种菌胁迫下表达量均升高,有2个基因在两种菌胁迫下表达量均下降。TaNPR1s基因对6种非生物胁迫处理均有响应,但表达模式存在差异。【结论】小麦NPR1基因家族成员在不同组织生长发育过程和生物和非生物胁迫响应中发挥重要调控作用,且基因的可变剪接体也表现出不同组织表达特性,丰富了NPR1s蛋白功能。TaNPR1s蛋白可能通过与bZIP和DOG1结构域结合发挥其生物学功能。