四川小麦地方品种与节节麦和黑麦的可杂交性

对三十个四川小麦地方品种与节节麦和黑麦的可杂交性进行了观察、研究,结果表明: “中国春”所含有的高亲和性基因kr_1、kr_2在四川地方品种中普遍存在;小麦—节节麦和小麦—黑麦可杂交性受不同的遗传系统控制;除kr_1、kr_2外,普通小麦中至少还存在两对基因,一对基因(kr_3)对小麦—黑麦可杂交性起作用,另一对基因(kr_4)对小麦—节节麦可杂交性起作用。四川地方品种中,存在有与黑麦和(或)节节麦亲和性很高的品种(系)。     

小麦属与黑麦属的可杂交性研究

以一粒小麦、拟斯卑尔脱小麦、节节麦、圆锥小麦、圆柱小麦(DDAA)和普通小麦作母本,研究了它们与栽培黑麦、山地黑麦、非洲黑麦、瓦维洛夫黑麦和森林黑麦的可杂交性。揭示了普通小麦、四倍体小麦及其各染色体组供体种与各黑麦种的可杂交性规律。就圆锥小麦与拟斯卑尔脱小麦在可杂交性上的一致表现,讨论了B组染色体的起源问题。     

小麦属与簇毛麦属的可杂交性研究

以普通小麦、四倍体小麦及其各染色体组供体种为母本,与一年生簇毛麦(Haynalida villosa,2n=14)和四倍体多年生簇毛麦(H.hordeacea,2n=14)杂交,研究了小麦属与簇毛麦属的可杂交性。结果表明,乌拉尔图小麦(AA)、拟斯卑尔脱小麦(SS)和节节麦(DD)与一年生簇毛麦的杂交率分别为1.8％、2.4％和82.4％,它们与多年生簇毛麦的杂交率分别为7％、0.8％和38.6％,上述各组合中,除乌拉尔图小麦与两种簇毛麦的组合能产生出正常的种子外,其余四组合所结的种子均不能正常发芽。圆锥小麦与两种簇毛麦的杂交率分别为0.9-8.8％和1.2-19.6％,所结种子大都能正常发芽。圆柱小麦与两种簇毛麦的杂交率分别为1.1％和1.5％,所结种子都不能正常发芽。普通小麦与两簇种毛麦的可杂交性同普通小麦与栽培黑麦的情况相似,它们可能受小麦的同一遗传系统控制。     

六倍体小麦脆穗性遗传初步研究

选用中国春、云南铁壳麦、西藏半野生小麦、新疆稻麦、斯卑尔脱小麦等品种,对六倍体普通小麦的脆穗性状作了初步研究。结果表明:其脆穗性状传递关系不是单因子,并非表现为脆穗性对坚穗性为显性对隐性的简单传递关系;该性状可能受几对基因控制,且基因间存在互作效应。普通小麦脆穗性状的遗传系统很可能直接来源于其供体祖先种——四倍体小麦。     

云南铁壳麦D染色体组的研究

进行了中东节节麦、中国河南节节麦同云南铁壳麦间杂交,对它们间的杂种F_1进行了染色体组分析。中东节节麦×云南铁壳麦的染色体构型为:14.14Ⅰ+5.32Ⅱ环+1.52Ⅱ棒,87.04％的细胞具14Ⅰ+7Ⅱ;中国河南节节麦×云南铁壳麦的染色体构型为:14.06Ⅰ+5.29Ⅱ环+1.69Ⅱ棒,97.05％的细胞具14Ⅰ+7Ⅱ。结果表明,云南铁壳麦的D染色体组较原始。     

中国节节麦在中国特有小麦系统演化中的作用

六倍体普通小麦是由具有AABB染色体的四倍体小麦与二倍体节节麦天然杂交然后通过自然加倍形成的异源多倍体。这一起源过程是自然条件下天然发生的，它的发生需要具备一个条件即四倍体小麦与节节麦获得的天然杂交种子在自然条件（没有幼胚培养等）下能够正常发芽出苗。这一条件受节节麦FHSD基因所控制。本研究发现中国节节麦没有FHSD基因，这表明中国产节节麦没有参与中国特有普通小麦的起源与演化。     

四川小麦地方品种的酯酶与过氧化物酶同工酶研究

对181个原产于四川盆地及周缘山地的普通小麦地方品种(Triticumaestivum L.)的酯酶与过氧化物酶同工酶进行了分析研究。结果表明:不同普通小麦地方品种的幼根和幼芽中,酯酶同工酶和过氧化物酶同工酶均存在差异。E3、E5只出现在根中,E4、E10、E11、E12和E13是芽中区别于根的特征酶带;根的酯酶同工酶包括两种类型,在芽中则出现了6种类型。过氧化物酶同工酶在不同材料的根中没有差异,在芽中则变异很大,共有15种类型;根的过氧化物酶同工酶较芽显示更多的酶带,且活性更强。     

中国四倍体地方小麦品种矮兰麦与中国产节节麦的双二倍体及其在育种上的利用

以四倍体的半矮秆小麦地方品种矮兰麦(Trilicum turgidum L., 2n=28,AABB)作母本与采自河南的抗穗发芽节节麦(Aegilops tauschii Cosson,2n=14,DD)杂交。杂种F_1植株经0.05％秋水仙碱处理后获得矮兰麦一节节麦双二倍体(2n=42,AABBDD)。本文报道了该双二倍体的形态、主要农艺特点、减数分裂等,并讨论了在育种上的利用问题。     

公猪精子形态特性及其与后裔经济性状关系的初步分析

用长白猪、大约克猪、雅南猪等3个品种21头公猪观察了头长、中段长等6个性状。结果表明:(1) 个体的精子变异很小,但在不同品种间,品种内不同公猪间差异较大;(2) 由长白公猪间遗传距离,长白公猪可分成不同的遗传类群;(3) 长白品种公猪精子中段长度与其后代平均日增重,饲料报酬和瘦肉率的相关系数分别为0.31,-0.29和-0.24。     

八倍体节节麦-燕麦部分双二倍体的细胞遗传学鉴定

通过对节节麦、野燕麦、八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体的Ｃ分带的研究,表明八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体中含有小麦的Ｂ组和Ａ组染色体。通过对节节麦、野燕麦、八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体与中国春小麦回交后代的花粉母细胞减数分裂过程中染色体配对行为的研究,表明回交一代中含有１４个左右的二价体,而不是预期的７个二价体;通过对八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体与中国春小麦回交后代花粉母细胞中染色体的原位杂交研究,表明八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体中含有１４条左右的燕麦染色体。因此,认为八倍体节节麦－燕麦部分双二倍体不是真正的节节麦与野燕麦的杂种,而可能是某一四倍体小麦与燕麦的杂交后代。     

六倍体小麦（AABBDD）及其近缘种属野生二粒小麦和粗山羊草叶绿体SSR遗传差异研究

 【目的】系统分析不同小麦种的细胞质基因组遗传差异，用以发掘和利用新的小麦种质资源。【方法】采用24个叶绿体基因组微卫星分子标记，对普通小麦（Triticum aestivum L.）、斯卑尔脱小麦（Triticum spelta L.）、密穗小麦（Triticum compactum Host.）和中国特有小麦（新疆稻麦T. petropavlavskyi、西藏半野生小麦T. tibetanum和云南铁壳麦T. yunnanense）等不同类型六倍体小麦（AABBDD）叶绿体基因组的遗传多样性进行比较分析。【结果】与普通小麦相比，斯卑尔脱小麦和西藏半野生小麦等群体内的叶绿体遗传变异更丰富，可以作为普通小麦新的细胞质遗传变异来源；与粗山羊草相比，野生二粒小麦与六倍体小麦间存在更近的亲缘关系，这与前人关于二粒小麦是六倍体细胞质供体的研究结果相印证；研究还发现，新疆稻麦与普通小麦在叶绿体基因组上具有很近的亲缘关系，为新疆稻麦是由波兰小麦与普通小麦杂交再由普通小麦回交后产生的假说提供了分子水平上的证据。【结论】斯卑尔脱小麦和西藏半野生小麦等群体内的叶绿体遗传变异比普通小麦更丰富；野生二粒小麦与六倍体小麦以及新疆稻麦与普通小麦之间具有很近的亲缘关系，为不同小麦种的遗传差异提供依据。     

小麦与白黑麦、卵穗山羊草正反杂交的可交配性分析

小麦与白黑麦、卵穗山羊草正反杂交的可交配性分析＊叶兴国徐惠君李志武杜丽璞赵乐莲（中国农业科学院作物育种栽培研究所，北京１０００８１）ＣｒｏｓｓａｂｉｌｉｔｙＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＲｅｃｉｐｒｏｃａｌＨｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎｓＢｅｔｗｅｅｎＣｏｍｍｏｎ...     

Association analysis of grain traits with SSR markers between Aegilops tauschii and hexaploid wheat(Triticum aestivum L.)

Seven important grain traits, including grain length(GL), grain width(GW), grain perimeter(GP), grain area(GA), grain length/width ratio(GLW), roundness(GR), and thousand-grain weight(TGW), were analyzed using a set of 139 simple sequence repeat(SSR) markers in 130 hexaploid wheat varieties and 193 Aegilops tauschii accessions worldwide. In total, 1 612 alleles in Ae. tauschii and 1 360 alleles in hexaploid wheat(Triticum aestivum L.) were detected throughout the D genome. 197 marker-trait associations in Ae. tauschii were identified with 58 different SSR loci in 3 environments, and the average phenotypic variation value(R2) ranged from 0.68 to 15.12%. In contrast, 208 marker-trait associations were identified in wheat with 66 different SSR markers in 4 environments and the average phenotypic R2 ranged from 0.90 to 19.92%. Further analysis indicated that there are 6 common SSR loci present in both Ae. tauschii and hexaploid wheat, which are significantly associated with the 5 investigated grain traits(i.e., GA, GP, GR, GL, and TGW) and in total, 16 alleles derived from the 6 aforementioned SSR loci were shared by Ae. tauschii and hexaploid wheat. These preliminary data suggest the existence of common alleles may explain the evolutionary process and the selection between Ae. tauschii and hexaploid wheat. Furthermore, the genetic differentiation of grain shape and thousand-grain weight were observed in the evolutionary developmental process from Ae. tauschii to hexaploid wheat.     

CIMMYT人工合成小麦与普通小麦杂交后代籽粒硬度puroindoline基因等位变异检测

 【目的】山羊草与硬粒小麦杂交培育的人工合成小麦已广泛应用于国内外小麦品种改良，研究人工合成小麦与普通小麦杂交后代的籽粒硬度变异类型，有助于提高育种效率。【方法】以来自CIMMYT的176份人工合成小麦与普通小麦杂交后代为材料，采用单籽粒谷物硬度测试仪、特异引物的PCR扩增和改进的SDS-PAGE凝胶电泳对其SKCS硬度及其基因型进行了研究。【结果】硬质基因型均为Pina-D1b/Pinb-D1a类型，软质基因型有Pina-D1a/Pinb-D1a、Pina-D1j/Pinb-D1i、Pina-D1a/Pinb-D1i和Pina-D1c/Pinb-D1h等4种类型。其中Pina-D1j/Pinb-D1i是最常见的突变类型，占软质麦总数的49.1%。不同puroindoline类型的硬度比较表明，Pina-D1b/Pinb-D1a与其它类型间差异均达1%显著水平。在软质基因型中，Pina-D1c/Pinb-D1h和Pina-D1a/Pinb-D1i类型硬度相对较高，与Pina-D1j/Pinb-D1i和Pina-D1a/Pinb-D1a的籽粒硬度差异达5%显著水平。另外，Pina-D1a/Pinb-D1i的千粒重和粒径也显著高于其它变异类型。【结论】本试验发现了多种普通小麦中未曾发现过的puroindoline基因型，且硬度数值间存在显著差异，为人工合成小麦在品种改良中的应用和我国从CIMMYT引种提供了依据，同时也有助于puroindoline基因的多态性研究。     

不同倍性麦类作物HI和NHI的杂种优势及其与产量的关系

本研究利用冬性和春性四倍体硬粒小麦(Triticum durum,AABB)、普通小麦(T.aestivum,AABBDD),春性和冬性六倍体小黑麦(AABBRR)及春性八倍体小黑麦(AABBD-DRR)等三种倍性六套材料,分别在每套材料中选取亲本并配成双列杂交以研究倍性与杂种优势的关系。结果表明:①冬性倍性材料间一致地表现出单株经济产量具有最高的杂种优势,单株经济产量优势高的主要原因在于生物产量的优势较高,收获指数一般优势较小。②不同倍性间亲本产量水平与杂种优势幅度表现出不同关系。冬性硬粒小麦产量水平与杂种优势幅度呈显著正相关,而普通小麦和八倍体小黑麦这种相关不显著。③倍性间杂种优势的比较表明普通小麦产量杂种优势略高于硬粒小麦,超亲优势无差异,表明在 AABB 内增加 D 染色体组似乎不会影响杂种优势的幅度。但小黑麦杂种优势和超亲优势明显低于硬粒小麦和普通小麦,似乎在 AABB 或 AABBDD 中增加 R 染色体组降低了杂种优势的幅度。     

Detection of Genetic Diversity in Synthetic Hexaploid Wheats Using Microsatellite Markers

Ninety-five synthetic hexaploid wheats (2n = 6x = 42, AABBDD) were analyzed using 45 microsatellite markers to investigate the potential genetic diversity in wheat breeding programs. A total of 326 alleles were detected by these microsatellite primer pairs, with an average of 6.65 alleles per locus. The polymorphic information content (PIC), Simpson index (SI), and genetic similarity (GS) coefficient showed that the D genome is of the highest genetic diversity among the A, B, and D genomes in the synthetic hexaploid wheats. The results also indicated that the synthetic hexaploid wheat is an efficient way to enrich wheat genetic backgrounds, especially to use the genetic variations of the D genome from Aegilops squarrosa for wheat improvement. The UPGMA dendogram, based on a similarity matrix by a simple matching coefficient algorithm, delineated the above accessions into 5 major clusters and was in accordance with the available pedigree information. The results demonstrated the utility of microsatellite markers in detecting DNA polymorphism and estimating genetic diversity.     

小麦温光发育类型的研究(第一报)

本文对来自全国各大麦区的供试品种,进行了春化反应与田间周年播种反应的研究。用系统聚类法将40个供试品种分为两个大集团、三个分枝、六个较明显的类型。这六个类型是强春型(SS)、春型(S)、冬春型(WS)、冬型(W)、强冬型(SW)和超强冬型(USW)。六个类型进一步划分,又可分为九个系列等级,每个系列等级都包含若干顺序排列的品种,看出品种对低温春化反应是一种连续的数量效应累加过程,具有连续的依次排列性。试验发现供试品种的春化效应跨度由辽春6号的零反应型到肥麦的70天以上的超春化反应型,大大超过我国五十年代春化研究的反应幅度。说明我国育种与品种资源利用幅度的广泛性。     

六倍体小黑麦花粉诱导普通小麦孤雌生殖的研究

为寻找可以提高普通小麦孤雌生殖诱导结实率的授粉者。对普通小麦品种间F1代去雄,然后延迟授以六倍体小黑麦花粉,以诱导其孤雌生殖。结果表明,3个六倍体小黑麦与对照黑麦相比,均能有效提高普通小麦孤雌生殖诱导结实率,差异均有显著意义。在诱导普通小麦孤雌生殖方面,六倍体小黑麦与黑麦相比更有应用价值。     

用等位基因特异PCR检测普通小麦（Triticum aestivum L.）的单核苷酸多态性

 【目的】以2份六倍体小麦Opata85和W7984及其重组近交系（RIL）的111个株系和3份小麦二倍体野生近缘种为材料，研究用等位基因特异PCR检测普通小麦中单核苷酸多态性的方法。【方法】利用直接测序的方法检测2份六倍体小麦和3份小麦二倍体野生近缘种TaDREB1基因的DNA序列，在B基因组上发现了2个SNPs。以其为3?端，设计等位基因特异引物及其互补引物，对SNP进行分型，同时研究了特异引物3?端碱基错配对等位基因特异PCR的影响，优化了PCR反应体系。【结果】等位基因特异引物3?端不同位置的碱基错配及不同类型的碱基错配对PCR结果影响较大；在等位基因特异PCR中，Mg2+、dNTP及Taq DNA聚合酶的用量均大于普通PCR。【结论】只要在等位基因特异引物3?端加上合适的错配碱基，并且优化其PCR反应体系，用等位基因特异PCR方法检测六倍体小麦中的单核苷酸多态性是可行的。