生态因子对新疆北部不同春小麦品质类型的影响

[目的]确定优质小麦的最佳种植区域.[方法]选用8个有代表性的强筋、中强筋和中弱筋小麦品种在新疆博乐地区3个不同海拔区(531～1 050 m)种植,研究小麦品质性状在不同环境下的变化特点.[结果]三种筋力小麦品质受生态因子的影响程度不同,强筋类型的品种面团流变学特性变异大于中强筋和中弱筋小麦品种,地区间的小麦品质性状差异达到显著水平,各品质性状均以海拔较低的博乐点表现较高.对品质性状与生态因子进行典型相关分析表明,地理因子海拔高度与品质性状呈负相关.抽穗至成熟期的平均温度、平均最高温度与品质性状均呈正相关,而与平均最低温度呈负相关.日照时数与降雨量对该地区小麦品质的影响不明显.[结论]影响新疆博乐地区小麦品质的主要生态因子是海拔高度与抽穗至成熟期时的温度.初步认定以博乐点种植强筋小麦其品质最佳.     

小麦高分子量谷蛋白亚基及1B·1R易位系对新疆拉面品质性状的影响

[目的]小麦高分子量谷蛋白亚基的遗传变异及1B·1R易位系对新疆拉面品种品质性状的影响.[方法]利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)及1B·1R易位系分子标记,分析了82份新疆小麦材料高分子量谷蛋白亚基及1B·1R易位系组成和分布频率,对其理化品质和面团流变学特性进行检测,评价拉面蒸煮品质.[结果]82份小麦材料共出现9种高分子量谷蛋白亚基类型,6种高分子量谷蛋白亚基与9项次理化品质性状相关性显著,6种亚基与14项次面团流变学特性相关性显著,5种亚基与15项次拉面感官评价指标评分相关性显著.其中7+8、5+10、2+10为优质亚基,7、7+9、2+12为劣质亚基.同时,小麦品质性状以及拉面品质指标在1B·1R易位系中的表现都比在非1B·1R易位系中差,特别是面团流变学特性方面两者相差较大.[结论]利用HMW-GS组成,能够对小麦品质特性和拉面食用品质特性指标进行准确预测.在以后研究中应注意亚基组合对拉面品质指标的影响.同时,淘汰1B·1R易位系材料将有助于提高小麦的面筋质量.     

遮阴对不同冬小麦品种籽粒灌浆及品质特性的影响

【目的】研究遮阴处理对不同冬小麦品种籽粒灌浆及品质特性的影响,为耐阴小麦选育提供理论基础。【方法】在大田灌溉条件下,以新冬20号、新冬40号、新冬57号和新冬60号为材料,分别设置自然光对照和遮光度为50%的遮阴处理,研究不同冬小麦品种在遮阴和自然光条件下籽粒灌浆特性、品质特性及产量的变化规律。【结果】 遮阴处理后,四个冬小麦品种的籽粒灌浆特性表现为:新冬57号＞新冬60号＞新冬40号＞新冬20号,各品种的蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值均表现为:新冬20号＞新冬57号＞新冬40号＞新冬60号;新冬57号的形成时间最长,为5.7 min;新冬60号的稳定时间最长,为11.6 min;面团拉伸特性表现为:新冬60号＞新冬20号＞新冬40号＞新冬57号;产量表现为:新冬40号＞新冬57号＞新冬20号＞新冬60号。【结论】遮阴显著降低了四个冬小麦品种的灌浆特性及产量,对品质特性也有一定的影响。     

水分胁迫对新疆不同小麦品种幼苗生理特性的影响

[目的]研究PEG胁迫下小麦幼苗形态和生理指标的变化,了解不同基因型小麦品种苗期的抗旱特性.[方法]选取11份新疆主栽小麦品种,采用PEG模拟干旱胁迫的方法,对光合速率、蒸腾速率、过氧化物酶等生理指标进行研究.[结果]干旱胁迫对参试材料的形态指标和生理指标均产生了显著的影响,不同基因型小麦的生理指标总体变化趋势一致,但变化程度明显不同.干旱胁迫下,11个小麦品种光合速率、叶绿素含量、蒸腾速率和气孔导度均呈下降趋势,过氧化物酶含量、丙二醛含量和脯氨酸含量均呈升高趋势.[结论]小麦幼苗应对干旱胁迫时,基因型是影响其各指标变化的重要因素,不同基因型小麦通过不同的生理机制或调控方式来适应逆境.     

新疆小麦黄色素含量基因等位变异的分子检测及其分布

为了明确新疆小麦材料Psy-A1和Psy-B1位点控制籽粒黄色素含量基因的组成和分布以及与黄色素含量的关系,利用7A和7B染色体上Psy-A1和Psy-B1基因的分子标记YP7A和YP7B,对326份新疆冬、春小麦材料中的等位变异进行检测。结果表明,在Psy-A1位点,含有等位基因Psy-A1a和Psy-A1b的品种(系)分别占83.74%和16.26%,两种基因型黄色素含量平均值的差异达到极显著水平(P<0.01);在Psy-B1位点,含有等位基因Psy-B1a和Psy-B1b的品种(系)分别占83.44%和16.56%,但两种基因型黄色素含量平均值的差异不显著(P>0.05)。不同变异组合类型的分布比例表现不同,Psy-A1a/Psy-B1a所占比例最高,为69.63%;其次是Psy-A1a/Psy-B1b组合类型,为14.11%;Psy-A1b/Psy-B1a组合类型为13.8%;Psy-A1b/Psy-B1b所占比例最低,为2.45%,没有扩增出Psy-B1c和Psy-B1d基因位点。总体来看,新疆小麦高黄色素含量的等位变异类型所占比例较高,冬、春小麦黄色素含量基因型存在一定差异;YP7A可以作为一个稳定、高效的功能标记用于分子标记辅助选择,而YP7B标记则不能独立作为黄色素含量辅助选择的实用性标记。     

部分新疆小麦材料多酚氧化酶活性基因分布规律研究

[目的]了解新疆小麦材料多酚氧化酶(PPO)活性基因的等位变异组成和分布以及与PPO活性的关系,为小麦PPO活性的分子标记辅助选择奠定基础.[方法]利用PPO基因的功能标记PPO18、PPO29和PPO16对445份新疆冬春小麦材料进行2A和2D染色体上PPO等位基因Ppo -A1a、Ppo - A1b、Ppo - D1a和Ppo - D1b的检测,分析不同等位变异与PPO活性的相关性及变化趋势.[结果]PPO18在等位基因Ppo-A1a(高PPO)和Ppo - A1b(低PPO)中的分布频率为73.03;和26.97;,PPO16和PPO29在等位基因Ppo-D1a(低PPO)和Ppo - D1b(高PPO)中的分布频率76.63;和23.37;.Ppo -A1a与Ppo -A1b基因型的PPO活性平均值差异达极显著水平(P＜0.01).而Ppo- D1a与Ppo - D1b两者基因型的平均PPO活性差异不显著(P0.05);两个PPO基因的等位基因组合类型分布频率为:Ppo -A1a/Ppo - D1a(54.38;)、Ppo - A1a/Ppo-D1b( 18.65;)、Ppo -A1b/Ppo - D1a(22.25;)和Ppo -A1b/Ppo -D1b(4.72;);同时冬春小麦材料间PPO活性基因分布存在明显差异,总体来看,新疆小麦材料中高PPO活性的等位变异类型所占比例较高.[结论]PPO18、PPO16和PPO29标记可以作为小麦材料PPO活性鉴定有效工具.可直接利用此标记进行标记辅助选择.     

生态环境和栽培条件对新疆小麦品质的影响及其改良途径

初步研究了新疆干旱绿洲生态区小麦品质的特性,分析了该生态区地理环境、气候因子及栽培条件对小麦品质的影响,并提出了新疆小麦品质的改良途径.     

新疆部分小麦材料籽粒硬度基因等位变异的分子鉴定及其分布

[目的]明确小麦籽粒硬度基因Puroindoline基因的等位变异组成与分布,比较新疆当地小麦材料与外引小麦材料硬度基因之间的差别,为改良新疆小麦品种奠定基础.[方法]用Pina-D1b、Pinb-D1b和候补基因非Pinb-D1b等位基因的分子标记,对新疆种植小麦材料的籽粒硬度基因PINA和PINB的分布情况进行分子鉴定.[结果]在鉴定的263份材料中,含Pina-D1b基因的为19.77;,含Pinb-D1b的为29.28;,含互补基因非Pinb-D1b为70.72;;Pina-D1b与Pinb-D1b基因类型在冬春小麦材料中分布不尽相同,Pi-na-D1b突变基因类型中,春小麦与冬小麦分别为52.68;与1.76;;在Pinb-D1b突变基因类型中,为12.9;与38.23;;Pina-D1b突变基因在新疆当地材料、其他国内材料和国外材料中的频率分别为28.57;、1.89;和33.96;,而Pinb-D1b基因类型的分布,不同来源材料出现的频率差异不明显.[结论]新疆小麦材料中含有突变类型Pina-D1b基因与Pinb-D1b基因的分布.Pina-D1b、Pinb-D1b和候补基因非Pinb-D1b基因标记引物,可作为小麦籽粒硬度基因鉴定的有效工具,提高小麦品质的选择效率.     

新疆市售小麦面粉制作新疆拉面的加工品质特性及其专用粉品质评价指标的研究

为给新疆拉面专用品种选育提供理论依据,2006年对29份来自新疆北部和东部10个主要城市市场销售的面粉样品进行了品质测定和新疆拉面加工品质特性的研究.结果表明,降落数值、灰分含量、面团流变学特性、淀粉粘度特性以及面粉色泽等22个主要品质性状对新疆拉面感官评价总分有显著效应,但作用大小和方向各有不同,其中拉伸阻力与延展度的比例、面团强度、延展性等性状的作用较大.相关分析显示,拉面手感与延伸性呈显著正相关,与配置比、反弹值呈显著负相关,拉面色泽与灰分含量、稳定时间、拉伸阻力、拉伸比例和筋力呈显著负相关,拉面质地(韧性、适口性、光滑性)主要与面团流变学特性参数密切相关,新疆拉面感观评价总分与延伸性呈显著正相关,与配置比和反弹值呈显著负相关.有10个样品能够制做出优质新疆拉面,占34.5%,对其品质性状研究后认为新疆拉面专用面粉的品质指标为:降落数值≥250 s,灰分含量≤0.55%,蛋白质含量11.6%～12.8%,湿面筋含量28.9%～32.3%,Zeleny沉淀值≥30 mL,稳定时间4.1～7.9 min,延展性140～168 mm,拉伸阻力166～250 BU,最大拉伸阻力200～400 BU,拉伸面积50～82cm2,淀粉峰值粘度248～289 RUV,反弹值98～116 RUV,亮度(L*)89～91,黄度(b*)≤6.吹泡仪品质参数中的面团延伸性(L)和面团配置比(P/L)与新疆拉面感官评价总分关系密切,也可以用于新疆拉面专用面粉的品质评价,其品质指标为面团弹性(P)66.0～133.0 mm,面团延伸性(L)58.0～121.0 mm,面团配置比(P/L)0.6～2.3,面团膨胀指数(G)16.9～24.5 mL,面团筋力(W)155.0～290.0 MJ,面团弹性指数(I.e.)40.7～53.1.     

用数量性状遗传剖析春小麦育种目标

运用数量遗传学原理和方法，对新疆近年来选育的５个春小麦新品种（系）７个性状的遗传参数进行估算和通径分析，表明产量因素问相互联系，相互制约，并确定了各性状对产量的直接贡献大小，即千粒重＞成穗数＞穗粒数＞结实小穗数＞株蒿＞穗粒重。同时对新疆春小麦育种目标进行了初步探讨。