不同钾处理下小麦重组自交系群体主要农艺性状的表型变异及其相关分析

以"山农483×川35050"组合衍生的小麦重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体的131个株系及其亲本为试验材料,于2008年和2009年采用盆栽土培法,对低、中、高钾处理条件下[0、0.1 g(K2O).kg 1、0.3 g(K2O).kg 1]小麦RIL群体的株高、单株穗数、穗长、小穗数、穗粒数、千粒重、粒长、粒宽和单株籽粒产量共9个农艺性状进行了鉴定和统计分析。结果表明,在2008—2009年3个钾处理中,9个农艺性状在RIL群体中的表型变异均呈近似正态分布,其遗传力分别为80.6%(株高)、44.7%(单株穗数)、69.9%(穗长)、71.4%(小穗数)、76.0%(穗粒数)、74.8%(千粒重)、64.9%(粒长)、40.0%(粒宽)和33.2%(单株籽粒产量)。株高、小穗数、穗粒数和粒长4个性状的表型变异以基因型控制为主,千粒重和粒宽以基因型×年份互作效应为主,穗长以基因型和基因型×年份互作效应为主,单株穗数以基因型×钾水平互作效应为主,单株籽粒产量的表型变异则主要受基因型×年份×钾水平互作效应控制。在不同钾处理条件下,RIL群体的平均单株籽粒产量与单株穗数、穗长和穗粒数呈极显著或显著正相关,但与千粒重的关系不稳定。千粒重与穗粒数、单株穗数无关或显著负相关(r为0.07~0.28);穗粒数与单株穗数的关系不稳定(r为0.03~0.27)。千粒重、穗粒数和单株穗数在遗传过程中的相关系数较低,彼此具有较强的相对独立性,不存在绝对的顾此失彼现象。单株籽粒产量与小穗数、穗粒数、千粒重、粒长和粒宽间的相关系数受年份间环境差异的影响较大。     

青藏高原青稞产量性状与品质性状PLS模型优化的研究

为构建并不断优化青藏高原青稞株高、穗粒数、千粒重等产量性状因子与赖氨酸、β-葡聚糖等品质性状因子的数学模型,揭示高原青稞产量性状因子与品质性状因子之间内在联系,本研究利用偏最小二乘回归(PLSR)法,对从青藏高原不同的生态种植区采收的83份青稞的产量性状和品质性状进行数学模型优化研究。结果表明,产量性状和品质性状PLS(考虑互作项)模型精度最高。影响赖氨酸的产量性状因子依次为穗长小穗密度千粒重株高穗粒数;影响淀粉的产量性状因子依次为穗长小穗密度穗粒数穗长和小穗密度互作株高穗长和千粒重互作;影响β-葡聚糖的产量性状因子依次为小穗密度穗长株高千粒重穗长和小穗密度互作;影响蛋白质的产量性状因子依次为小穗密度千粒重穗粒数穗长株高。其中,穗长、小穗密度、千粒重等产量性状因子对高原青稞赖氨酸、β-葡聚糖等品质性状影响较大,但正负不一。综上,高原青稞品质性状是各产量性状因子综合作用的结果。本研究为指导高原青稞优质高产育种和栽培提供了理论依据。     

小麦品种及突变体八个农艺性状的遗传模型分析

以小麦不同品种和突变体为材料，组配成５×３ＮＣⅡ交配设计，对８个农艺性状进行了遗传模型分析。结果表明，主穗小穗数、主穗粒重、抽穗期和千粒重的遗传符合加性。显性模型，且显性程度均为部分显性至完全显性。单株穗数和主穗粒数的Ｗｒ／Ｖｒ回归关系不显著，株高和穗长的遗传中，存在着上位性效应。本试验所选的４个矮秆早熟突变体作亲本，有利于提早后代的抽穗期，但不利于培育矮秆和大穗大粒品种。     

小麦产量构成因素的双列杂交分析

利用千粒重和每穗粒数有一定差异的7个冬小麦品种为亲本,按Griffing双列杂交法Ⅱ配制21个杂交组合,研究了小麦2个产量构成因素——千粒重和每穗粒数的遗传。结果表明,扬麦11千粒重和宁麦9号每穗粒数的一般配合力最好,且宁麦9号具有控制每穗粒数较多的显性基因。千粒重的遗传符合加性-显性-上位性模型。每穗粒数的遗传符合加...     

多小穗小麦10-A EMS突变株系的农艺性状评价

为深入了解多小穗小麦种质10-A EMS突变株系的表现,对经0.8%甲基磺酸乙酯(EMS)诱变种子产生的M₄突变株系群体的12个农艺性状进行了评价。结果表明,222个突变株系间在株高、穗长、总小穗数、总分蘖数、有效分蘖数、穗粒数、单株产量等性状上差异极显著,群体具有丰富的变异。其中,突变株系群体中单株产量、总分蘖数、有效分蘖数、千粒重和穗粒数的变异系数均大于20%,而抽穗期、小穗数、籽粒直线宽和籽粒直线长的变异系数均小于10%。多重比较表明,在株高、穗长、总小穗数、总分蘖数、有效分蘖数、穗粒数和单株产量等性状上均能筛选到与10-A差异显著或极显著的突变株系。简单相关分析表明,突变株系的穗长与小穗数、穗粒数、抽穗期呈极显著正相关,与单株产量、千粒重、籽粒投影面积呈极显著负相关;突变株系的小穗数与穗粒数呈极显著正相关,与千粒重、籽粒投影面积呈极显著负相关。聚类分析可将所有突变株系材料分为七类,其中192份突变株系与10-A聚为类Ⅰ,其中亚类ⅠA和ⅠC材料的穗粒数和千粒重都较高,25份材料聚为类Ⅱ,而其他五类每类均只含有1份突变株系。本研究结果为深入了解小麦农艺性状的遗传规律和突变株系的遗传研究与育种利用提供了参考。     

大麦突变体主要农艺性状的变异与利用

将２３个大麦突变体的８个农艺性状与其亲本进行了比较。结果表明：突变体的综合农艺性状比亲本有较大改良,其中株高和收获指数的改良效果最显著。若按性状得到显著改良的突变体数目排列,大麦突变育种的改良效果依次为：株高＞收获指数＞每穗粒数＞抽穗期＞单株穗数＞千粒重和单株籽粒产量＞单株生物产量。这些大麦突变体具有较好的育种利用价值。     

杂交水稻主要性状的多重逐步回归和通径分析

运用SAS统计软件对杂交水稻11个性状进行通径分析。结果表明，单株有效穗、每穗总粒数、每穗秕粒数和千粒重对单株穗重有较显著的直接效应，全生育期、株高、剑叶长度、穗长对单株穗重表现显著的间接效应。     

对CIMMYT六倍体小黑麦主要农艺性状分析

为了给我省中部引进、推广应用CIMMYT育成的小黑麦品系提供一些初步的理论参考和依据,着重对引进小黑麦新品系的产量、主要农艺性状进行了分析,结果表明,参加品比的23个小黑麦品系中,19个较甘啤4号和陇春23号增产,较陇春23号的增幅为1.281%～35.207%。对供试品系株高、穗长等8个性状的差异分析表明,差异极显著。小黑麦在穗长、总小穗数、结实小穗数、穗粒数、穗粒重、千粒重等性状上明显优于陇春23号,在穗粒数、穗粒重、容重等性状上也明显优于甘啤4号。对供试品系产量、株高等九个性状的相关分析表明,产量与株高、容重呈极显著正相关、与穗粒重呈显著正相关,产量与其它性状均相关不显著。通过多重线性回归分析表明,株高、穗长等与产量有真实的直线回归关系;表明产量与株高、穗长、穗粒重、容重有显著的线性关系。     

小麦水旱地品种回交二代农艺性状改良效应分析

为研究干旱条件下小麦水旱地品种回交后代群体农艺性状改良效应,本研究以旱地品种‘长6878’为供体亲本、水地品种‘济麦22’为轮回亲本获得的回交二代（BC₂）后代材料,对其株高、穗长、穗下节间长、分蘖数、小穗数、穗粒数、单株生物学产量、单株粒重、千粒重、经济系数等10个农艺性状进行相关、聚类和主成分分析。结果显示,回交后代材料在株高、穗长、穗下节间长、分蘖数等性状偏向于轮回亲本‘济麦22’,同时在小穗数、穗粒数、单株生物学产量、单株粒重、千粒重、经济系数等性状中存在超亲效应。相关分析表明,经济系数与单株粒重显著正相关,而单株粒重又与株高、穗长、分蘖数、小穗数、穗粒数、单株生物学产量、千粒重等7个性状达极显著正相关水平。在欧式距离40处,BC₂群体分为4类,以轮回亲本‘济麦22’为核心的第Ⅱ类占BC₂代总数的30.5%,供体亲本‘长6878’单独划为第Ⅳ类;在欧式距离45处将第Ⅰ类（占BC₂代总数的58%）和第Ⅱ类合并成一个新的类群,即群体中88.5%的BC₂单株和轮回亲本划分为一类。主成分分析得到5个主成分因子对BC₂代农艺性状变异累计贡献率为85.51%,并筛选出综合得分高的10个株系,可作为后代重点选育。综合以上结果,在BC₂代已经取得了良好的农艺性状定向遗传改良效应,为回交定向改良小麦抗旱水分高效利用和选育新品种提供理论依据和技术支撑。     

籼稻早熟辐射突变类型和相关性状的遗传分析

本试验对50个IR_24水稻辐射早熟突变系的早熟性状进行了田间观察和相关分析,其中的某些突变系相当于迟熟早稻和早熟中稻的生态遗传型,并有一定的应用价值。早熟突变系生育期缩短与主茎节数、主茎叶片数减少,叶长、穗长变短,每穗粒数、单株产量和二次枝梗数降低,蛋白质含量增加的关系,经相关分析表明,呈显著相关,而与其他性状,如有效穗数、实粒数等无明显的相关关系。分析早熟性状的遗传参数表明,生育期、株高、每穗粒数、千粒重等有较高的广义遗传力。不实率、二次枝梗数、每穗总粒数的遗传变异系数较大,遗传进度也较高,具有显著的遗传效应。     

冬小麦矮秆突变系“原冬96”遗传分析

辐射育成的矮秆突变系"原冬96"与5个高秆品种杂交。采用势能比法测定 F_1矮秆性状的显性程度。F_2代根据2个组合 P_1、P_2及其 F_2株高分布估算矮秆基因对数;对5个组合的 P_1、P_2及其 F_2株高、每株穗数、每穗粒数、穗粒重和单株粒重进行通径分析。F_3代估算2个组合株高、株粒数、株粒重的遗传力。结果表明:"原冬96"的矮秆性状受两对以上等位基因控制,呈现不完全隐性,遗传力较高,遗传行为比较简单,以其作亲本的杂种后代不因株高降低而产量下降,是一个综合性状优良的矮秆亲本。     

生育后期干旱对冬小麦产量和生理特性的影响

盆栽试验的结果表明:后期干旱明显降低冬小麦叶片光合速率和蒸腾速率,并导致保护酶活性下降,MDA累积,叶片衰老加速,硝酸还原酶活性下降,干物质生产受到显著影响。但中度干旱会提高籽粒中酸性转化酶、蔗糖合成酶、碱性转化酶的活性,有利于同化物向籽粒库转运分配;而严重干旱会降低籽粒的代谢活性,不利于同化物向籽粒库转运分配。后期中度干旱对穗粒数、千粒重无影响,对籽粒产量的影响较小,提高了收获指数和水分利用效率。严重干旱显著降低了株高、有效穗数、穗粒数和千粒重,显著降低了产量;同时收获指数和水分利用效率也降低。     

Wheat growth and yield under different depth film-bottomed cultivation in sandy land

The crop cultivation with film-bottomed tillage may benefit more, but little is known about the yield and the relationships among the last yield components under different depth film-bottomed tillage. We conducted a field study on sandy land to quantify response of wheat (Triticum aestivum L.) yield and its components under 60, 70 and 90 cm depth film-bottomed tillage. Morphological measurements included yield, plant height (PH), leaf area index (LAI), plant dry weight (PDW), spike per unit area (SPU), length of spike (LS), kernels per spike (KPS) and kernel weight (KW). The results suggested that the film-bottomed tillage significantly improved plant height, leaf area index and plant dry weight during wheat growing period, and increased seven yield components during harvest stage. The best performance of main yield production components always occurred in 70 cm depth treatment that can be effectively used to maximize wheat in sandy land. Correlation of yield production with other yield components except length of spike did not show similar patterns. The mechanism with respect to influence of film-bottomed tillage on wheat yield need further research.     

钾对强筋小麦产量和品质的调控效应

采用盆栽试验方法研究了钾对强筋小麦产量和品质的影响。结果表明，施用钾肥能增加小麦株高、穗长、千粒重及穗粒数，因而显著提高小麦产量，小麦增产10．2％～24．8％。施用钾肥能提高小麦籽粒蛋白质含量和湿面筋含量，但对籽粒沉降值的影响不大。     

黄土塬区高底墒条件下养分差别对冬小麦产量的影响

为研究底墒与施肥组合处理对冬小麦产量的影响,在黄土塬区王东沟小流域塬面农田开展田间试验。3个底墒水平土壤含水量比较高,其2 m土层相对含水量分别为72%,82%,94%;试验年份冬小麦生育期降水301 mm,超过多年平均值的39%。试验结果表明:不施肥时,产量因底墒不同差别较大,且底墒过高会造成产量与收获指数的下降,而施肥后冬小麦产量均显著提升,但底墒不同所致产量的差别减小;施肥可显著增加冬小麦穗数、穗粒数、千粒重、株高,提高水分利用效率与降水利用效率,耗水量虽有增加,但产量提高的程度更大;在试验年份的降水条件下,高底墒会造成土壤水分的深层渗漏,下渗深度可超过5 m。     

Inheritance of the Triple-spikelet Character in a Tibetan Landrace of Common Wheat

The Tibetan triple-spikelet wheat (TTSW) (Triticum aestivum L. concv. tripletum nom. nud.) is a landrace of common wheat collected from Tibet, China. It possesses a genetic stable character of triple-spikelets, and produces more than 50 spikelets and about 150 florets per spike. The plant has normal number of tillers, normal length of spikes, and well-developed seeds. The inheritance of the triple-spikelet trait in TTSW was genetically analyzed. The results indicate that the triple-spikelet character in TTSW is controlled by two recessive genes. Therefore, we suggest designating the genes controlling this character of triple-spikelets as Ts1 and Ts2. These genes could be used for increasing the number of spikelets per spike for high-yield breeding in common wheat.     

土壤水变动对冬小麦生长产量及水分利用效率的影响

采用盆栽和管栽试验,研究土壤水变动对冬小麦地上部生长、产量及水分利用效率的影响。结果表明：株高对水分胁迫的发生时期较敏感,叶面积对水分胁迫的持续时间更敏感,与其他水分胁迫处理相比,分蘖至拔节阶段水分胁迫处理的株高最小,分蘖至孕穗阶段水分胁迫处理的叶面积最小。冠重主要受胁迫持续时间的影响,分蘖至孕穗阶段水分胁迫处理的冠重最小。水分胁迫对冬小麦穗数和WUE的影响基本上表现为正效应,而对每穗粒数、千粒重及产量的影响则全部为负效应。在各水分胁迫处理中,拔节至孕穗阶段经中度水分胁迫后抽穗期复水的处理,产量最高,达到充分供水对照的62%;分蘖至拔节阶段经中度水分胁迫后孕穗期复水的处理,WUE最大。试验结果表明,冬小麦株高、叶面积及各产量要素对土壤水变动的响应存在差异。     

离体培养下锌对春小麦子粒形成及干物质积累的影响

采用离体穗培养技术研究了锌对春小麦后期生长及产量的影响。结果表明,在Zn2+浓度为6.mmol/L的处理小麦的生长发育状况最好,其旗叶内叶绿素含量、倒一节长度、穗粒数、结实率、千粒重以及穗的干重与对照相比差异均达到显著或极显著水平;倒二节长度和小花数与对照的差异不显著。低锌和锌过量(Zn2+浓度为0.3和300mmol/L)条件下,小麦的生长发育受阻,各项性状指标均低于对照,不利于产量的提高;而且锌过量不但降低产量还造成锌肥的浪费和环境污染。     

Diversity and geographic distribution of adaptive traits in Triticum turgidum L. (durum group) wheat landraces from Turkey

Summary A collection of 2,420 accessions derived from single-spike population samples of durum wheat landraces collected in 1984 from 172 sites in 28 provinces in Turkey was evaluated for nine adaptive traits at the ICARDA research station at Tel Hadya, near Aleppo, Syria. Differentiation of these accessions among provinces was found for number of days to heading, maturity, grain-filling days, as well as for plant height, peduncle length, number of spikelets per spike, spike length, awn length, and kernel weight. The first three canonical variables accounted for 90% of the total variance. Canonical analysis also revealed significant correlations to province mean temperatures, altitude, latitude, and length of the growing season, but not with total seasonal rainfall. Eight distinct groups of provinces were identified by cluster analysis. These clusters had both geographical orientation to eastern and western Turkey and to agroecological zonation for clusters having both eastern and western provinces. Accessions were found with high kernel weight, early heading and maturity, and awnless spikes which could be utilized in crop improvement programs targeted at either favorable or stressed environments.