两个小麦品种开花相关基因表达的温度效应分析

小麦开花受多种遗传途径和环境因素的共同调控。VRN1、FT(开花正向调节因子)和VRN2(开花抑制因子)是主要的开花调控基因。为了解环境温度变化影响小麦开花的分子机制,采用荧光定量PCR方法,分析两个小麦品种川育12和新春9号的开花基因表达量变化与开花时间的关系。结果表明,长日照条件下,小麦品种间开花的温度敏感性不同,川育12的开花时间随环境温度升高提前天数更多。受试品种VRN1与FT表达量呈协同增高的变化趋势,而与整体水平较低的VRN2呈相互消长的变化关系。总体上,川育12的VRN1、FT表达量高于新春9号,VRN2的表达量降幅则低于新春9号。环境温度升高导致品种VRN1、FT表达进一步增强,且在川育12中的增幅更大。在15℃环境温度下,两个品种VRN1和FT表达水平的最大差异倍数分别为7.36和1.95,24℃环境温度下分别为5.51和5.1,表明品种间VRN1、FT表达的温度敏感性不同。川育12早开花特性与其VRN1、FT基础表达水平较高以及更强的温度敏感性有关。     

黑龙江省小麦品种穗发芽及光周期的分子检测

为了明确黑龙江省小麦品种的光周期特性及穗发芽抗性水平,利用Ppd-D1及Vp1B3标记对95个推广品种进行了检测。结果表明,有68个品种扩增出了与抗穗发芽相关的569 bp特异条带,占供试品种总数的71.6%;有27个品种扩增出与感穗发芽相关的652 bp特异条带,占供试品种总数的28.4%,说明在黑龙江省加强抗穗发芽品种选育十分必要。有70个品种(占总数的73.7%)扩增出了与光周期敏感性相关的414 bp特异带;有25个品种(占总数的26.3%)扩增出了与光周期不敏感相关的288 bp特异带,这些品种具有广泛的适应性。     

干旱胁迫条件下不同基因型小麦品种的冠层温度和产量稳定性

在干旱胁迫下,利用冠层温度作为抗旱指标,寻求不同水分状态条件下不同基因型间冠层温度和产量稳定性的关系。于1986—1987和1987—1988年度分别试验了68个普通小麦和17个硬粒小麦品种,供试品种都生长在防雨棚内,或作充分灌溉处理或作逐渐增强的水分胁迫处理。各品种的籽粒产量稳定性由“干旱敏感指数”估计,即由胁迫和非胁迫环境下产量的差值来估计。冠层温度指示每种基因型植株的相对水分胁迫,比较“干早敏感指数”与干早胁迫下正午时的冠层温度,发现在两年里,对于不同基因型,二首呈正相关。这表明在于早胁迫下“干旱敏感”的品种不仅产量遭受损失较大,而且植株常处于较大的水分胁迫下,正午时的冠层温度也较高。以上结果有助于在干旱胁迫下,采用两种差异显著的水分状况,估计产量稳定性(或“干旱敏感指数”),同时可以应用冠层温度,作为选择抗旱性的手段。     

龙特甫A对杂种抽穗期的遗传效应

在沙县自然条件下，用珍汕97A、龙特甫A分别与3个含潜在感光因子的恢复系明恢70、明恢73、3550和1个感光的恢复系红田谷配制8个杂交组合，调查其F1抽穗期表现，F2抽穗期分离情况，结果表明，珍汕97A配制的4个杂交组合，F1均表现为感光，汕优70，汕优73F2代中不感光株与感光株的分离比例为2：1、37：27，表现为2对、3对基因的差异。龙特甫A与含潜在感光因子的不感光恢复系配组F1均表现不感光。特优70F2中无感光株出现，迟熟株与早熟株的比例为3：1，表现抽穗期为1对基因控制，而特优3550F2中抽穗期为连续变异，抽穗期为多基因控制的数量性状遗传。龙特南A与感光的恢复系配组后代表现为弱磁光，F2分离为9感光株：7不感光株，表现为2对感光基因的差异，龙特甫A有抑制感光的基因存在。     

高温条件下小麦不育发生的品种间差异

本文调查了不同小麦品种在减数分裂期遇高温导致不育的差异，获得了热带、亚热带小麦育种的基础知识。把从世界一些国家征集的１０９个小麦品种（品系）分别于１０月下旬、２月下旬、５月上旬和７月上旬播种，调查结实率。结果表明：减数分裂期处在高温条件下结实率低，结实率因栽培地区的温度、环境条件而异。秋播小麦，英国、荷兰、德国品种减数分裂期在最高气温２０—２３℃，最低气温１６一１８℃下几乎完全不育。从春到夏气温高４—５℃的西班牙品种，减数分裂期日最高气温２４℃，最低气温１８．５℃，结实率约为６０％。同为春小麦，瑞典和挪威育成的品种与热带或亚热带的菲律宾、巴西育成的品种相比，减数分裂期遇高温结实率显著降低，这给热带、亚热带小麦育种在亲本选择上提供了重要依据。     

不同肥力条件下抗旱剂对旱坡地小麦的增产效应

本文研究了抗旱剂的不同施用方法在不同肥力条件下对旱坡地冬小麦的增产效应。结果表明,抗旱剂有明显的节水增产效应,生产上以抗旱剂拌种的效果较好;抗旱剂结合施肥,增产效果更为明显,生产上以中等肥力结合抗旱剂拌种的效果较好,也比较现实。     

不同肥力条件下抗旱剂对旱坡地小麦的增产效应

本文研究了抗旱剂的不同施用方法在不同肥力条件下对旱坡地冬小麦的增产效应。结果表明,抗旱剂有明显的节水增产效应,生产上以抗旱剂拌种的效果较好,抗旱剂结合施肥,增产效果更为明显,生产上以中等肥力结合抗旱剂拌种的效果较好,也比较现实。     

高温条件下小麦不育发生的品种间差异

本文调查了不同小麦品种在减数分裂期遇高温导致不育的差异，获得了热带、亚热带小麦育种的基础知识。把从世界一些国家往集的１０９个小麦品种（品系）分别于１０月下旬、２月下旬、５月上旬和７月上旬而。秋播小麦，英国，荷兰，德国品种减数分裂期在最高气温２０－２３℃，最低气温１６－１８℃下几乎完全不育。从春到夏气温高４－５℃的西班牙品种，减数分裂期日最高气温２４℃，最低气温１８．５℃，结实率约为６０％，同为春小     

小麦抽穗期的遗传调控研究进展

抽穗期是小麦生长发育过程中的主要农艺性状之一,而春化作用和光周期反应是决定小麦抽穗期的重要因素。本文首先对小麦抽穗期遗传研究进展进行综述,对已定位到的参与春化作用和光周期反应的相关基因及其他调控抽穗期的位点进行分析,并归纳抽穗期相关基因的遗传调控网络;然后讨论了小麦抽穗期相关基因对小麦产量的影响,以期通过现代生物学技术,并结合各个学科的相关理论知识,为小麦抽穗期遗传研究提供参考信息,进而提高小麦产量。     

空间效应模型在小麦品种比较试验中的应用

为了提高作物品种比较试验数据分析的准确性,降低试验田内空间变异对试验结果的影响,基于SAS9.1数据分析平台和Proc mixed过程步,对一个包含15个品种(系)的小麦品种比较试验的数据进行了空间效应模型和传统方差分析模型在数据拟合和统计分析等方面的对比分析.结果表明,空间效应模型在模型拟合效果、效应估计,效应误差估计和效应显著性方面都优于方差分析模型,田间试验存在的空间变异性可通过空间分析得以更好地控制.建议采用空间效应模型分析小麦品种田间试验数据,以提高试验数据分析的准确性.     

外源ABA对干旱条件下小麦冠层温度及光合同化物积累与分配的调控效应

为给外源脱落酸(ABA)在小麦抗旱栽培中的合理利用提供理论依据,以耐旱型品种山农20和水分敏感型品种辐287为材料,研究外源ABA对花后干旱条件下小麦冠层温度、光合特性、籽粒灌浆及产量的影响。结果表明,干旱处理显著降低了小麦吸收光能性能指数(PI_(abs))及被捕获电子传递到电子传递链Q_A~-中下游其他电子受体的概率(φ_0),尤其在灌浆后期,PI_(abs)及φ_0降幅均达到50%以上,导致叶片净光合速率、蒸腾速率及气孔导度显著下降和冠层温度显著升高。同时,干旱处理下两品种的最大灌浆速率及平均灌浆速率均呈现降低趋势。两品种花后光合积累量及花后贮藏同化物转运量对籽粒产量的贡献率均显著降低,辐287降幅大于山农20。最终表现为粒重及产量显著降低。干旱条件下喷施ABA可以显著提高PI_(abs)值、φ_0值、净光合速率及叶绿素相对含量,延缓叶绿素降解,诱导气孔适当关闭,减少水分散失,降低冠层温差。同时ABA处理提高了强势粒最大灌浆速率、平均灌浆速率,延长了生长活跃期,降低穗叶温差,花后光合积累量及花后同化物转运量对籽粒产量的贡献率显著升高,最终表现为粒重及产量提高。这说明耐旱型小麦品种叶片光合同化力强,花后干物质转运效率较高,有利于籽粒灌浆增重,实现产量提高;外源喷施ABA可以提高灌浆期水分亏缺条件下小麦的光合性能,显著降低穗叶温差,优化同化物分配比例,最终实现小麦的抗旱稳产。     

春化与光周期对小麦额外小穗的影响

本文作者也和一些研究者一样认为,增加每穗粒数,除通过增加每小穗可育小花数或增加小穗数外,开拓小麦每穗非正常位置上产生的额外小穗数(有时称为"分枝"),也可能是更为根本的途径.但是,目前关于基因型与环境对小麦额外小穗表现的水平及稳定性的影响还缺乏了解.为了揭示春化与光周期对小麦额外小穗性状表现的影响,特进行了如下试验,以测定不同环境下的不同基因型,研究小麦额外小穗的稳定性.     

光周期对春夏大豆品种生育阶段的影响

作者于１９９０－１９９１年，在哈尔滨和长沙两地采用８小时和１６小时光，周期诱导，研究黑河５，黑农３３，晋豆１和湘春１４四个品种光周期反应。结果表明：１，各品种短光强弱顺序，在哈尔滨是晋豆１＞湘春１４＞黑河５＞黑农３３；长沙则为黑河５＞湘春１４＞，黑河３３＞晋豆１。２，在哈尔滨经８小时光周期诱导，Ｖｅ－Ｒ８期黑河５和黑波农３３日数化自然光照缩短，主要是Ｖｅ－Ｒ１－Ｒ１－Ｒ３期日数缩短所致，晋豆１和湘     

我国西南地区粳稻品种抽穗期的遗传分析

 设置长日高温、长日低温、短日高温和短日低温4组环境,对我国西南地区26份主栽粳稻品种的感光性、感温性及基本营养生长性进行了分析。西南地区各粳稻品种表现出不同程度的感光性和感温性,基本营养生长性整体表现适中,品种间也存在着一定的差异。回归分析发现,抽穗期长短与品种的感光性呈显著相关,感光性是影响西南地区粳稻品种抽穗期长短的主要因素。以一套抽穗期主基因近等基因系以及2个QTL近等基因系为测验品种分析26份粳稻品种的抽穗期基因型。结果表明,西南地区粳稻品种携带有显性早熟等位基因Ef 1或Ef 1t,多数品种在E1位点都携带主效显性感光等位基因E1或感光性比E1稍差的E1t;在Se 1位点,大部分品种携带非感光等位基因Se 1e; 另外,有22个品种还携带可部分抑制Se 1、E1表达的隐性感光抑制因子hd2。进一步明确了我国西南地区粳稻品种的抽穗期基因型,揭示了该地区粳稻品种具有不同程度感光性、感温性和适中基本营养生长性的遗传基础,为该地区粳稻品种的选育和推广提供了依据。     

太湖流域晚粳品种抽穗期的遗传分析

 设置人工长短日照、高低温环境对太湖流域20份晚粳水稻品种的光、温敏感性及基本营养生长期进行分析,结果表明,这20份晚粳品种都表现出强感光性,而且多数品种基本营养生长期较短,具有较强的感温性,抽穗期长短与品种的感光性呈显著正相关。利用一套抽穗期主基因近等基因系分析这些晚粳品种的抽穗期基因型,结果表明, 太湖流域晚粳品种几乎都同时携带主效显性感光等位基因E1和显性早熟等位基因Ef 1,在E2位点主要为非感光等位基因e2,在E3位点,部分品种携带感光等位基因E3或E3t;在Se 1位点,携带的主要是非感光等位基因Se 1e,还有部分品种为主效显性感光等位基因Se 1n;另外,大部分品种还携带可以部分抑制Se 1、E1表达的隐性感光抑制因子hd2。