抗白粉病小偃麦异附加系的选育及细胞学鉴定

以源于中间偃麦草的八倍体小偃麦TAI7047为供体、感白粉病的普通小麦优质品种晋太170为受体,通过杂交、回交,从其BC1F4杂种后代中选育出小偃麦种质系CHadd7001和CHadd7002。形态学、细胞学观察结果表明,它们的主要形态性状介于双亲之间,根尖细胞染色体数目分别为2n=44。白粉病抗性鉴定结果表明,中间偃麦草,CHadd7001,CHadd7002及其供体亲本TAI7047对白粉病均免疫,而受体亲本晋太170则高感白粉病,说明其抗性可能均来源于中间偃麦草。     

小麦新种质CH09W80抗白粉病基因遗传分析及分子定位

CH09W80是由八倍体小偃麦TAI7047与高抗小麦白粉病品种晋太170杂交/回交选育出的抗白粉病小麦新种质。苗期对我国广泛流行的白粉菌株E09,E20,E21表现为免疫或近免疫,抗性表现与其亲本TAI7047相似。CH09W80与感病亲本绵阳11杂交F1及F2遗传群体接种E09成株鉴定结果表明,CH09W80的抗白粉病受1对显性核基因控制。采用分离群体分组分析法(bulked segregant analysis,BSA),以432对SSR标记对抗感亲本CH09W80和绵阳11及其F2抗感池进行筛选,获得3对具有多态性SSR标记。根据这3对标记在小麦染色体上的位置,推测CH09W80的抗白粉病基因可能位于2AL染色体上,其抗性来源于中间偃麦草。     

小偃麦渗入系耐盐性鉴定及其在F_2群体中的遗传分析

小麦耐盐品种选育对于改良和利用盐碱地、增加粮食产量具有重要意义。CH7124是由小麦和中间偃麦草Z1141杂交、回交而来的高代渗入系,在苗期对盐胁迫环境表现出高度耐受性,耐盐表现与其外源亲本Z1141和小偃麦TAI8335相似。对CH7124/绵阳11的F_1及F_2群体耐盐鉴定结果表明,CH7124的耐盐性可能受2个以上QTL控制。采用分离群体分组分析法,以100个SSR标记对亲本CH7124和绵阳11以及F2群体的耐盐/敏感池进行筛选,结果获得2个多态性标记Xwmc175和Xgwm213。根据中国春缺体-四体鉴定结果,推测CH7124的2B和5B染色体上可能各存在一个耐盐相关QTL。     

2个抗白粉病小偃麦异附加系的GISH鉴定

以来源于中间偃麦草的八倍体小偃麦TAI7047为供体,以高感白粉病的优质小麦品种晋太170为受体,通过回交转育的方法,从其BC1F4后代群体中筛选出2个稳定的抗白粉病株系CHadd7001和CHadd7002,并运用形态学、细胞学、抗病性、基因组原位杂交的研究方法对其进行了分析、鉴定。基因组原位杂交(GISH)结果表明,CHadd7001和CHadd7002中已分别成功导入1对中间偃麦草的染色体;其中,CHadd7001所附加的外源染色体来自偃麦草的Js组染色体,而CHadd 7002附加的染色体来自偃麦草的J组染色体;根据外源染色体来源、GISH带型和杂交信号的分布,二者为不同的小偃麦异附加系。     

小麦与披碱草的杂交亲和性及杂种F1的育性研究

以小偃麦为对照,将小麦属不同种与披碱草(Elymus chinensis)进行了杂交,观察了各组合杂交结实性,结果表明:小麦属不同种和小偃麦同披碱草杂交,杂交亲和性存在显著的差异.小麦属不同种与披碱草杂交当代结实率低,出苗差,难以成功.以中间型小偃麦与披碱草作为桥梁亲本获得三属杂种的结实率较高,平均为18.13%.F1自交穗结实为2.608,B1 F2回交结实率为77.48%.     

在小麦育种中利用偃麦草抗病特性的研究

为利用中间偃麦草的抗性基因改良普通小麦的抗病性,以八倍体小偃麦TAI7045为桥梁亲本,与小麦杂交、回交,通过异源染色体的细胞遗传学操纵,将偃麦草的抗条锈病基因转移给普通小麦,育成一批抗病性和农艺性状均已稳定的小偃麦易位系,并采用染色体分带和分子原位杂交技术,对它们的染色体组成进行了准确鉴定。抗病性的异地评价和接种鉴定结果表明,它们高抗我国小麦条锈病优势小种和新的流行小种。此外,还就防止或至少延缓抗病性丧失的有效途径、染色体小片段异源易位的诱导方法和外源基因的利用前景进行了讨论。     

八倍体小偃麦与普通小麦杂种自交和回交后代染色体分离的研究

对小偃TAI7047与晋太170分别杂交产生各自的F1、F2、F3和以晋太170分别为回交父本和母本与各自的F1回交产生BC1、BC2代应用染色体数目统计的方法进行了染色体传递规律的研究。结果表明:不管是自交还是回交随代数增高都表现染色体数目峰值向普通小麦靠近,且回交靠近的速度快于自交。在回交中无论那个材料都表现出染色体数目是以F1为父本的要比以F1为母本多,说明较少的染色体通过卵细胞被传递下来。     

源于中间偃麦草的抗条锈基因YrCH223的遗传分析及SSR定位

CH223是一个衍生于中间偃麦草的多抗性小偃麦种质系,通过感病的小麦品种与八倍体小偃麦TAI7047杂交、回交选育而成。抗性鉴定表明,CH223对我国当前小麦条锈病的流行小种CYR32,CYR33均有良好抗性。利用CH223与感病品种(系)的F2,F2∶3和BC1抗性分离群体进行抗性遗传分析,发现其条锈病抗性来自中间偃麦草,且由1对显性基因控制,暂时命名为YrCH223。用CYR32对来自台长29×CH223的221个F2植株进行接种鉴定,并构建抗、感DNA池。共筛选738对SSR引物,发现5对共显性SSR标记与抗病基因连锁,位置顺序为:Xgwm540-Xbarc1096-YrCH223-Xwmc47-Xwmc310-Xgpw7272,遗传距离分别为21.9,8.0,7.2,12.5,11.3 cM。进一步利用中国春缺体-四体和双端体材料扩增鉴定,将YrCH223定位于小麦4B染色体的长臂上(4BL)。经F2∶3群体验证,5个标记与YrCH223连锁。迄今为止,在4BL上未发现有公开报道的抗小麦条锈病基因。因此,基于抗病基因所在的染色体位置与来源,推断YrCH223是一个新的抗条锈病基因。     

抗白粉病小偃麦衍生系的遗传学研究

对八倍体小偃麦与普通小麦杂交得到的抗小麦白粉病衍生系XM-5312和XM-6281进行白粉病抗性鉴定及抗性遗传分析.结果表明:衍生系XM-5312、XM-628、亲本八倍体小偃麦XIN818均对白粉病表现免疫.亲本忻麦6160对白粉病表现高感;抗白粉病衍生系XM-5312、XM-6281分别与高感品种中国春正反交,杂种...     

不同小麦品种的耐盐性研究

在水培和2%NaCl胁迫条件下,比较5个不同小麦品种的发芽率、盐害指数、叶片中的脯氨酸及可溶性糖含量.试验结果表明,5个品种间耐盐性存在显著差异,其中石4185的耐盐性最强,北农大3383和师栾02-1次之,麦l和神麦66的耐盐性相对最弱.     

小麦品种资源耐盐性鉴定

目的研究TaERECTA基因超表达后对小麦耐盐性的影响。方法以转TaERECTA基因小麦为材料,分别在芽期和苗期高盐胁迫,测定种子发芽势、发芽率、发芽指数和相对盐害指数,以及植株枯萎数、幼苗抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量。结果芽期盐胁迫下,与野生型(WT)株系相比,TaERECTA转基因小麦种子发芽势、发芽率和发芽指数较高,相对盐害指数较低(P<0.05);苗期盐胁迫下,转基因小麦幼苗平均枯萎数较低,抗氧化酶活性较高,且SOD活性显著高于CK株系(P<0.05)。结论一定盐胁迫下,TaERECTA基因超表达可以增强小麦耐盐性,其作用机制可能是TaERECTA激活组织细胞SOD酶活性,其他抗氧化酶相互协同减轻盐胁迫伤害。转基因株系L10相对盐害指数较小,综合抗盐能力较强,可作为下一步深入研究TaERECTA调控小麦耐盐性功能的重要材料。     

小偃麦与中间偃麦草杂交不亲合性和不育性的探讨

远缘杂交遇到的关键问题是可交配性和不育性,为深入了解远缘杂交的可交配性和不育性,探讨了小偃麦与中间偃麦草杂交当代的可交配性和F1~F4的不育性表现。小偃麦与中间偃麦草杂交当代的结实率为10%~39%,F1当年不结实,二至五年生结少量种子,结实率有逐年恢复的倾向;F2~F5分离世代不同类型结实率不同,普通小麦类型、小偃麦类型结实率可达70%~100%,中间偃麦草类型40%~50%,种子饱满度逐代改进。     

河北省10个小麦主栽品种耐盐性鉴定

筛选耐盐性小麦品种对生产指导意义重大。本试验对河北省10个小麦主栽品种进行耐盐性鉴定,分别在土壤盐含量0.35%的盐池和土壤含盐量0.15%的非盐池内对供试品种进行全生育期耐盐性评价,包括生育期、出苗率、株高、群体数量、产量构成等指标。结果表明:在高盐处理下,10个品种均表现出生育期缩短,出苗率、株高和产量下降等特征,根据各品种耐盐指数,耐盐性较好的品种有冀麦32、石麦15、衡4399、沧麦6005,其次是沧麦6001、石农086和衡4444,耐盐性较差的品种为邯麦13、沧麦028。     

小偃麦衍生品系CH7086对白粉病抗性的遗传分析

CH7086是衍生于十倍体长穗偃麦草与普通小麦的八倍体"小偃7430"的小麦新品系,对小麦白粉病和条锈病均为免疫。为明确其白粉病抗性的遗传规律,用高感品种(系)绵阳11,晋太170,CH5241与CH7086杂交,将其F1,F2及其亲本分别在太原温室(用白粉病15号小种的E09菌系接种)进行了抗性基因的遗传分析。结果表明:F1对白粉病的感染为0级。F2群体中,白粉病抗感分离符合3R:1S,说明小偃麦衍生品系CH7086对白粉病的抗性受1对显性基因控制。     

盐胁迫对TaERECTA转基因小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响

【目的】研究TaERECTA基因超表达后对小麦耐盐性的影响。【方法】以转TaERECTA基因小麦为材料,分别在芽期和苗期高盐胁迫,测定种子发芽势、发芽率、发芽指数和相对盐害指数,以及植株枯萎数、幼苗抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量。【结果】芽期盐胁迫下,与野生型(WT)株系相比,TaERECTA转基因小麦种子发芽势、发芽率和发芽指数较高,相对盐害指数较低(P0.05);苗期盐胁迫下,转基因小麦幼苗平均枯萎数较低,抗氧化酶活性较高,且SOD活性显著高于CK株系(P0.05)。【结论】一定盐胁迫下,TaERECTA基因超表达可以增强小麦耐盐性,其作用机制可能是TaERECTA激活组织细胞SOD酶活性,其他抗氧化酶相互协同减轻盐胁迫伤害。转基因株系L10相对盐害指数较小,综合抗盐能力较强,可作为下一步深入研究TaERECTA调控小麦耐盐性功能的重要材料。     

NaCl胁迫对中间偃麦草种子萌发和幼苗生长的影响

为确定不同中间偃麦草种质对NaCl的耐受值,以5份中间偃麦草材料为研究对象,利用不同浓度NaCl溶液(25,50,100,200,300和400 mmol·L^-1)模拟盐胁迫,测定种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,相对盐害率,以及幼苗胚根长和胚芽长,并建立相对发芽率与盐胁迫浓度的回归方程。结果表明,随盐胁迫浓度增加,中间偃麦草种子萌发指标呈下降趋势,相对盐害率呈上升趋势,幼苗胚根、胚芽长也呈下降趋势,且盐胁迫对胚根抑制作用大于胚芽。具体表现为低浓度NaCl(25 mmol·L^-1)胁迫对5份种质的发芽率,发芽指数、活力指数和胚芽长无显著影响,随盐胁迫浓度增加,种子萌发抑制程度加剧。当中度NaCl(200 mmol·L^-1)胁迫时,除中偃25号外,其他4份材料的发芽率在75%以上,中偃25号种子发芽势为0。高浓度NaCl(300 mmol·L^-1)胁迫下,5份材料的发芽率、发芽指数大幅度降低,相对盐害率大幅提高,其中中偃3号相对盐害率最高,为82.12%,中偃24号相对盐害率最低,为66.58...     

小麦芽苗期耐盐性鉴定技术规程

本技术规程采用苗期盐害指数作为耐盐指标,在苗期选用了出苗率、相对株高、相对根长等耐盐性状,作为耐盐性检测指标,这些指标能比较确切的反应小麦的耐盐性。     

一个新的小麦-中间偃麦草异代换系的分子细胞学鉴定

以来源于中间偃麦草的八倍体小偃麦为桥梁亲本,通过回交转育的方法,将其所携带的中间偃麦草染色体转移到普通小麦中,从其BC1F6选系中选育出一个高抗小麦秆锈病、白粉病的优良品系CH08-141,并利用分子细胞学方法对其进行鉴定。以中间偃麦草基因组DNA为探针的GISH结果表明,CH08-141中包含1对来源于中间偃麦草的染色体,属于小麦-中间偃麦草异代换系;以平均分布于小麦基因组染色体上的48对SSR引物对CH08-141分子标记染色体定位,结果表明,CH08-141中的6B染色体被中间偃麦草的1对J组染色体所代换。新鉴定的异代换系含有来源于中间偃麦草的抗秆锈病和白粉病基因,是小麦抗病育种中不可多得的新抗源。     

海水胁迫下白菜幼苗的生长与生理适应性研究

为研究白菜耐盐机理、筛选耐盐性鉴定指标,建立白菜苗期耐盐性鉴定体系,以4份具有不同耐盐性的白菜品种为试验材料,采用Hoagland营养液水培方法,研究了不同浓度海水胁迫处理下白菜幼苗盐害指数,SOD酶活性、MDA、游离脯氨酸以及可溶性糖含量的变化规律。结果表明,随着海水胁迫浓度的增加及胁迫时间的延长,4份试验材料幼苗中的SOD酶活性逐渐增强,MDA、游离脯氨酸和可溶性糖含量均呈上升趋势,不同试验材料的盐害指数表现出不同程度的增加。盐害指数和MDA含量在不同品种间表现出较强差异,较好地反映了各试料苗期的耐盐性,均可作为白菜耐盐性的鉴定指标。     

小麦Brock抗白粉病基因近等基因系的培育与分子检测

【目的】通过对2对抗白粉病近等基因系(NILs)Brock/015//京4117、Brock×京4117的遗传背景进行分子检测,使其应用于小麦抗白粉病遗传机理的研究和辅助选择育种。【方法】通过AFLP分子标记方法,检测NILs、Brock、京411遗传背景。同时,对Brock×京4117F2分离群体的抗、感单株进行了分子标记筛选与抗白粉病连锁性分析。【结果】在NILs中发现有"亲二型"、"偏抗病供体亲本Brock型"、"偏轮回亲本京411型"和"交换型"4种AFLP带型。在Brock、NILs和Brock×京411F2分离抗、感单株中,筛选到P15/M14-160AFLP分子标记,这个标记在轮回亲本京411和感病单株中不存在。【结论】AFLP分子检测表明,2对NILs的AFLP带型能反映出Brock和京411双亲遗传背景,这种方法能用于NIL遗传背景检测。P15/M14-160AFLP分子标记与Brock中的抗白粉病基因紧密连锁,为小麦抗白粉病辅助选择育种奠定了基础。