春小麦航天诱变入选后代的变异研究

本文介绍了小麦纯系克498和龙0657航天诱变第2代(SP2)和第3代(SP3)的入选与决选情况,SP2和SP3代主要农艺性状的变异,SP3代决选株籽粒高分子量麦谷蛋白亚基(HM-GS)和醇溶蛋白电泳谱带的变异。研究表明:(1)克498 SP2和SP3代的有益变异入选株率和决选株率分别为1.02%、0.81%和2.47%、1.39%;龙0657 SP2和SP3代的有益变异入选株率和决选株率分别为0.97%、0.50%和3.77%、1.68%。(2)克498 SP2和SP3代的入选株主要农艺性状的变异幅度、极值和变异系数与其亲本相比都有很大差异;SP2代的差异大于SP3代;克498 SP2和SP3代的差异大于龙0657 SP2和SP3代的差异。(3)克498和龙0657 SP3代决选株间主要品质性状存在较大差异;0657 SP3决选株间主要品质性状的差异大于克498 SP3代决选株。(4)克498和龙0657 SP3代HMW-GS组成的变异频率分别为8.3%和28.1%。(5)克498和龙0657 SP3代醇溶蛋白电泳谱带变异频率分别为45.8%和50.0%。     

俄罗斯小麦籽粒硬度及puroindoline基因等位变异的分布

小麦籽粒硬度是重要的品质性状之一,对小麦加工品质具有重要影响.为了合理引进种质资源,培育高品质小麦品种,本研究利用小麦硬度指数测定仪JYDB100×40对引进俄罗斯小麦品种的籽粒硬度进行检测,利用STS标记和变温PCR对控制籽粒硬度基因puroindoline的主要等位变异进行分析.结果显示:208个俄罗斯引进小麦品种硬度指数范围为45.6 ～79.2,硬质麦品种为190个(91.35％),混合麦品种为18个(8.65％).Pina基因有Pina-D1a、Pina-D1b和杂合Pina-D1a/ Pina-D1b共3种类型,所占比例分别为87.02％、10.10％和2.88％.Pinb基因有Pinb-D1a、Pina-D1b、Pinb-D1c和双位点突变Pinb-D1bc 4种类型,所占比例分别为37.02％、55.77％、3.85％和3.37％.统计结果显示:携带Pina-D1b+Pinb-D1a基因小麦籽粒硬度指数显著大于Pina-D1a+Pinb-D1b,Pina-D1a+Pinb-D1a和Pina-D1a+Pinb-D1bc.其他puroindoline等位变异之间没有显著差异.俄罗斯硬质麦种质资源丰富,是改善我国小麦籽粒硬度和品质的重要遗传材料.     

辐射诱变与杂交相结合选育小麦新品种龙辐麦21

龙辐麦21是黑龙江省农业科学院作物育种研究所用核辐射杂交组合"克丰10×95F5-1750"的F0种子,按系谱法选育而成的高产、优质、抗病的小麦新品种。2016年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名推广。     

提高小麦航天诱变效率的研究

利用小麦高世代品系龙辐02K883和龙辐00-387为试材,进行航天搭载试验。结果表明：航天搭载对种子发芽、出苗和生长有明显的促进作用,第二代农艺性状变异更为广泛,为后代材料的选择提供了更多机遇。针对目前小麦航天育种存在的变异率低的问题而影响小麦的育种效果,采取了卫星搭载前硼酸溶液浸种和搭载后EDTA（辐射损伤修复抑制剂）溶液的处理,以提高小麦的变异。通过探索卫星搭载与未搭载小麦的变异差异,进行优异种质资源的筛选。     

小麦突变体D51抗秆锈性遗传分析及其抗性基因SSR标记

D51是优良品系龙6239经辐射诱变和组织培养相结合获得的高产优质抗秆锈突变体材料,对我国优势秆锈病21C3CPH、21C3CKH和21C3CTR小种均表现免疫。利用来自D51/龙6239、D51/中国春的2个F₂群体和来自D51/龙6239的1个F₂群体分别在苗期和成株期进行21C3CPH小种接种,抗病反应型鉴定表明,3个F₂群体中抗感分离比例均为3∶1,说明D51抗秆锈性受一对显性基因控制,全生育期表达,部分D51/龙6239 F₂植株的F₃株系的抗病鉴定进一步验证F₂鉴定的可靠性。利用675对小麦SSR引物和185株D51/龙6239 F₂分离群体对SrD51基因进行标记定位,将SrD51定位在5D染色体的短臂上。其中SSR标记Xgwm190和Xwmc150与SrD51基因的遗传距离分别为18.58和21.33 cM,并分别位于目的基因的两侧。由于已知的秆锈抗性基因仅有Sr30被定位在小麦5DL上,且Sr30不抗34C2MKK和34C2MFK,而突变体D51的原亲本龙6239不抗21C3CPH、21C3CKH和21C3CTR,却对34C2MKK和34C2MFK表现免疫抗性。因而推断此突变体的秆锈抗性基因可能是一个新基因,暂命名为SrD51。     

栽培管理对小麦品质的影响

小麦品质特性的研究已成为当今农业发展的重大科技问题。国内小麦品质的遗传改良主要是针对以往育种过程中只注重产量性状的研究而造成推广品种品质劣变的事实,通过引入新型优质资源为基础,借助杂交或转基因技术为手段,以高效抗源为保证来进行品质的遗传改良,使小麦籽粒品质大幅度提高,同时辅之于保优栽培技术体系。本文在氮肥、水分等环境因素对小麦品质影响方面进行综述,以期为小麦高产优质生产提供帮助。     

氮肥与硫肥施用对相同HMW-GS组分春小麦产量与品质的影响

黑龙江是中国重要的强筋春小麦产区,虽然培育出了多个优质强筋麦品种,但是如何通过合理的施肥技术等保证小麦品质已成为黑龙江小麦生产的重要问题。为此,笔者在相同HMW-GS背景下研究了氮肥与硫肥施用对小麦产量与品质的影响。试验分设4个施肥处理（未施肥、单施纯硫50kg／hm^2、单施纯氮150kg／hm^2、纯硫50kg／hm^2＋纯氮150kg／hm^2）。结果表明：不同小麦品种（系）在不同的施肥处理下,小麦的千粒重、容重和产量都发生了显著变化,单施硫肥、氮肥以及二者混合施用提高了小麦的籽粒产量,尤以硫肥与氮肥混合处理的效果最好。氮肥与硫肥的不同处理对小麦籽粒的蛋白质、湿面筋含量以及沉降值都有明显影响。施硫肥、氮肥以及2种肥料混施提高了上述品质指标。综合研究表明,在3种处理方式上。氮肥与硫肥混合施用对产量和品质指标的影响最大。因此,生产上在提高氮肥用量的同时,可通过增施硫肥,以达到小麦高产优质目的。     

相同HMW-GS组分春小麦谷蛋白大聚合体研究

高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）组成与小麦品质密切相关。其中Glu-ID5＋10已作为重要,选择标记应用于优质育种。但实践表明,虽然有些品种（系）的HMW-GS评分很高,但品质类型并不理想。而且有的相差很大。因此,为了探讨在优质亚基（1Dx5＋1Dy10）存在条件下小麦品质差异形成的原因．选用了4个HMW-GS组成相同的强筋小麦,在相同的HMW-GS遗传背景下,结合不同的施肥水平,对麦谷蛋白大聚合体含量进行了分析。结果表明,在低肥和中肥条件下,龙辐970189的GMP含量表现最高．龙麦26次之。龙辐98N2或龙-4081为最低。在高肥条件下为：龙麦26〉龙辐970189〉龙-4081〉龙辐98N2。而且4个品种（系）的GMP／蛋白质比值也存在显著差异。综合研究表明,龙麦26和龙辐970189的GMP含量及其与蛋白质的比值更大。这与黑龙江省多年生产结果相一致,即龙麦26和龙辐970189的品质表现更为突出。     

高产抗旱小麦新品种龙辐麦15的选育

龙辐麦15由黑龙江省农业科学院作物育种研究所于1992年春将纯系材料经航天搭载后采用系谱法选育而成。2005年4月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定，是我国第一个审定推广的航天诱变春小麦新品种（编号为2005002）。     

辐射与杂交结合提高小麦高分子量麦谷蛋白优质亚基转化效果的研究

本文利用核质互作与辐射处理研究了促进优质HMW GS基因的转化。结果表明 ,不同组合处理间F1籽粒优质亚基 (Glu D15+1 0 )的转化存在差异 ,辐射处理的多以杂合型出现。F2 分离群体中 ,反交及反交结合辐射处理的抽穗期明显倾向于早熟的亲本 ,细胞质与辐射具有促进抽穗期的作用。F3 植株Glu D15+1 0亚基的表达频率 ,不论是哪种组合 ,反交时 5+1 0亚基的表达频率高于正交 ;无论正交还是反交 ,辐射处理提高了 5+1 0亚基的表达频率 ,而且在不同组合间存在差异。