黄淮麦区部分小麦种质脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测

【目的】小麦中的脂肪氧化酶（LOX）是影响小麦面粉颜色和其储藏特性的主要因素之一,对中国黄淮麦区的306份小麦种质资源进行脂肪氧化酶活性分析及等位基因检测,为小麦品质育种提供理论参考。【方法】利用紫外分光光度计和酶标仪测定参试样品的脂肪氧化酶（LOX）活性,并利用控制脂肪氧化酶活性的位于1AL上的QLpx.caas-1AL位点紧密连锁的分子标记Xwmc312以及位于4BS上的TaLOX-B1位点的功能标记LOX16和LOX18,采用特异引物的PCR扩增技术以及琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳分离技术进行参试材料的LOX基因型鉴定。【结果】表型测定结果表明,参试的黄淮麦区小麦品种（系）中脂肪氧化酶活性的平均值为65.73 AU·min^-1·g^-1,标准差为13.54,变幅为27.09-99.55 AU·min^-1·g^-1,变异系数为20.6%。参试材料中小于40 AU·min^-1·g^-1和大于90 AU·min^-1·g^-1的小麦品种（系）分别为7个和8个,可作为对当前主栽小麦品种进行脂肪氧化酶活性改良的重要资源材料。基因型鉴定结果表明,参试材料的QLpx.caas-1AL位点存在3种等位变异类型,Xwmc312₂₂₇、Xwmc312₂₃₅和Xwmc312₂₄₇所占比例分别为30.4%、18.9%和50.6%。参试材料的TaLOX-B1位点存在TaLOX-B1a和TaLOX-B1b两种变异类型,所占比例分别为 28.7%和71.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLOX-B1a/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅、TaLOX-B1a/Xwmc312₂₄₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇、TaLOX-B1b/Xwmc312₂₃₅和TaLOX-B1b/Xwmc312₂₄₇,所占比例分别为7.2%、9.5%、12.1%、23.2%、9.5%和38.6%。分析不同LOX基因型与脂肪氧化酶活性的关系表明,1AL位点上拥有Xwmc312₂₃₅基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于其他两种基因型（P＜0.05）,4BS位点拥有TaLOX-B1a基因型的小麦品种脂肪氧化酶活性显著高于拥有TaLOX-B1b基因型的小麦品种（P＜0.05）。进一步分析不同LOX基因型组合与脂肪氧化酶活性的关系表明,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性（76.80 AU·min^-1·g^-1）显著高于其他5种基因型组合,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性显著低于其他5种基因型组合,仅为62.44 AU·min^-1·g^-1。【结论】中国黄淮麦区的小麦品种脂肪氧化酶活性绝大多数处于中间类型,拥有极低（小于40 AU·min^-1·g^-1）或极高（大于90 AU·min^-1·g^-1）脂肪氧化酶活性类型的小麦品种所占比例较低。黄淮麦区所发现的6种不同LOX基因型组合中,拥有TaLOX-B1a/Xwmc312₂₃₅基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较高（P＜0.05）,而拥有TaLOX-B1b/Xwmc312₂₂₇基因型组合的小麦品种脂肪氧化酶活性相对较低（P＜0.05）。     

68份小麦脂肪氧化酶活性和戊聚糖含量的测定和聚类分析

脂肪氧化酶(LOX)活性和戊聚糖是影响小麦营养和加工品质的重要因素。选用68个小麦品种(系)作为试验材料,测定其籽粒LOX活性、总戊聚糖、水溶性和非水溶性戊聚糖含量,并进行方差分析。结果表明,LOX活性、总戊聚糖、水溶性和非水溶性戊聚糖含量在品种间差异均达到极显著,LOX活性和3种戊聚糖含量的平均值分别为10.35 nkat·g-1、4.49%、0.90%和3.59%,变幅分别为4.50~19.40 nkat·g-1、2.93%~5.95%、0.49%~1.35%和1.92%~5.01%。采用最长距离法对参试的68个小麦品种籽粒的LOX活性、总戊聚糖、水溶性以及非水溶性戊聚糖含量进行聚类分析,结果聚为4类。     

小麦籽粒多酚氧化酶活性变化研究

为找出小麦籽粒多酚氧化酶活性变化规律,以不同品种为材料,研究了小麦籽粒发育及萌发期PPO活性的变化。结果表明,籽粒不同发育时期PPO活性存在显著差异;基因型与发育时期互作,PPO活性差异不显著;籽粒从开始灌浆到成熟,PPO活性变化趋势是先降低然后又升高,但品种间变化幅度不同;小麦籽粒萌发过程中PPO活性也是不稳定的,籽粒萌发过程中,品种之间和萌发期之间PPO活性都有显著差异。     

小麦品种（系）的抗赤霉病性鉴定

1999－2000年采用人工接种和自然发病相结合的方法进行小麦品种的抗赤霉病性鉴定。结果表明，在供试的66份小麦品种（系）中，没有对赤霉病免疫的品种,多数品种不抗赤霉病，只有JYP－1抗赤霉病性比苏麦3号强、92R149、92R178、毕麦10号、小白冬、80（107）、黔麦14、黔麦早2号和JYP－3的抗赤霉病性与苏麦3号近似。     

PH系列小麦品种（系）及其栽培要点

ＰＨ系列小麦品种（系）及其栽培要点田纪春，梁作勤，王延训，张忠义（山东农业大学植物生理教研室泰安２７１０１８）ＰＨ小麦是山东农业大学植物生理教研室小麦品质育种课题组选育的优质高产型系列小麦。课题组历时１５年的时间选育出了１１个优良品种（系），并在生产...     

小麦品种（系）抗白粉病鉴定结果

采用温室内苗期鉴定和田间小区成株期鉴定法,对甘肃省及国内外引入的小麦品种进行了抗白粉病鉴定。鉴定结果表明：我省陇东,陇南麦区现阶段主要推广品种和新育成品系,绝大多数生育期染白粉病,仅中８６１４７,中８７２２８等材料表现免疫或高其它材料为中感至高感;外引材料大部具有较好的抗性,ＭａｒｉｓＤｏｖｅ,ＢＰＭ系列,９２Ｒ１７８,贵农２１,贵农２９、Ｖ．Ｐ．Ｍ新抗９号等２０余分材料表现免疫,可供抗病育种利用     

普通小麦品种多酚氧化酶活性的变异

 以邻苯二酚为底物，采用全籽粒浸提分光光度法测定了200个普通小麦品种的多酚氧化酶活性，结果表明：（1）不同多酚氧化酶活性范围的品种频次分布呈偏态性，峰值倾向低多酚氧化酶活性一侧；（2）种皮颜色和胚乳质地与多酚氧化酶活性有关。红皮品种PPO活性高于100 AU·min-1·g-1的占31.82%，高于200.0 AU·min-1·g-1的占11.63%；白皮品种PPO活性变幅较小，主要集中在28.3 AU·min-1·g-1左右，高于100 AU·min-1·g-1仅占10.40%，高于200 AU·min-1·g-1的占0.06%。总体上看，在平均PPO活性和具有高PPO活性的品种比例上，白皮小麦显著低于红皮小麦品种；（3）白皮粉质和半角质小麦中，PPO活性低的品种较多；（4）我国大面积种植的一些小麦品种PPO活性差异很大，黄淮麦区的很多品种PPO活性在20～50 AU·min-1·g-1之间，属PPO活性较低的类型。     

小麦抗坏血酸氧化酶活性与抗病性关系的初步探讨

通过测定小麦推广品种鄂恩 1号感病程度不同叶片的抗坏血酸氧化酶的活性 ,发现小麦感病叶片的酶活性明显高于不感病叶片 ,对 16个不同程度感染锈病、白粉病的小麦品种的抗坏血酸氧化酶活性的测定 ,结果表明 ,抗坏血酸氧化酶的活性随病情指数的增加而增强 ,其酶活性的增加与小麦的水平抗性呈正相关     

俄引春小麦脂肪氧化酶活性基因的标记分析

为了改良黑龙江省小麦品种,加强其种质创新,利用与脂肪氧化酶基因(LOX)活性有关的2个遗传位点相连锁的3对分子标记,对247份俄罗斯引进的春小麦品种进行研究。结果表明:对于SSR标记Xwmc312,142份品种扩增出247bp特异条带,即Xwmc312-247基因型比例为57.49%,85份品种扩增出235bp特异条带,Xwmc312-235基因型比例为34.41%,20份品种扩增出227bp特异条带,Xwmc312-227基因型比例为8.10%。TaLOX-B1位点上,16份品种扩增出标记LOX16的特异条带,即高活性等位基因型TaLoxB1a分布比例是6.48%,230份品种扩增出标记LOX18特异条带,即低活性的等位基因型TaLOX-B1b分布比例是93.12%,有一个品种在此位点表现杂合。表明以TaLox-B1b基因型为主。2个位点不同等位基因组合共有6种,Xwmc312-247/TaLOX-B1b分布比例最高(53.85%),Xwmc312-22 7/TaLOX-B1a分布比例最低(0.41%),高活性组合Xwmc312-235/TaLOX-B1a(分布比例2.43%)等其它4种组合型介于二者之间,表明俄罗斯引进小麦品种以LOX低活性组合型为主。     

安徽省小麦品种演变分析

摘要：安徽在我国小麦主产省份中位列第四。通过对从1950-2008近60年来安徽省小麦主要推广品种种植面积和使用情况的分析,将主推品种划分为六个阶段,约10年一个阶段。对各个阶段的主要推广品种特征特性、主要优缺点和轮替情况进行了分析,归纳出各个阶段生产的基本要求、品种的综合表现和育种的进展。并对小麦品种演变的特点进行了总结,揭示了品种冬春性变化、生产布局的调整、主导品种与搭配品种的更替频率以及日益提高的对抗病抗逆性要求。     

小麦TaLox-B等位变异对脂肪氧化酶活性和面粉色泽的影响

【目的】小麦籽粒脂肪氧化酶(Lox)与面粉色泽密切相关,研究TaLox-B位点上的不同等位变异类型对Lox活性和面粉色泽的影响,为面粉色泽的改良和相关的品质育种工作提供参考依据。【方法】选用122份河南小麦品种(系)为试验材料,用紫外分光光度计和色差仪分别测定其Lox活性和面粉色泽,并利用控制脂肪氧化酶活性位于4BS上的TaLox-B1、TaLox-B2和TaLox-B3位点上的功能标记Lox16、Lox18和Lox-B23对参试材料的Lox基因型进行鉴定。【结果】不同品种间Lox活性及其色泽性状差异达到极显著水平。基因型鉴定结果表明,参试材料的TaLox-B1位点存在TaLox-B1a和TaLox-B1b两种等位变异,所占比例分别为63.9%和39.1%,TaLox-B2位点存在TaLox-B2a和TaLox-B2b两种等位变异,所占比例分别为57.4%和42.6%,TaLox-B3位点也存在TaLox-B3a和TaLox-B3b两种等位变异,所占比例分别为41.8%和48.2%。分析其基因型组合发现,参试材料中共有6种基因型组合类型,依次为TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3b、TaLox-B1a/TaLox-B2b/TaLox-B3b、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3a、TaLox-B1b/TaLox-B2a/TaLox-B3b和TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b,所占比例分别为41.8%、15.6%、6.6%、28.7%、5.7%和1.6%。分析不同TaLox-B位点基因与Lox活性及红度(a*值)、黄度(b*值)、亮度(L*值)、白度(Wht值)等面粉色泽性状的关系表明,单基因等位变异对Lox活性和面粉色泽的影响不同,3个基因等位变异a*值差异均不显著,对Lox活性的效应,TaLox-B2a高于TaLox-B2b(P0.05),TaLox-B3a高于TaLox-B3b(P0.01),TaLox-B2a基因型的Wht值低于TaLox-B2b基因型(P0.01),TaLox-B3a基因型的Wht值也低于TaLox-B3b基因型(P0.05)。说明TaLox-B2和TaLox-B3对Lox活性和面粉色泽具有重要影响。进一步分析发现,拥有TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性和b*值最高,a*值和Wht值最低,而TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b基因型组合的小麦品种(系)的L*值、a*值和Wht值最高,其Lox活性和b*值最低。【结论】河南小麦中所发现的6种不同Lox基因型组合中,拥有TaLox-B1a/TaLox-B2a/TaLox-B3a基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性相对较高,Wht值相对较低(P0.05),而拥有TaLox-B1b/TaLox-B2b/TaLox-B3b基因型组合的小麦品种(系)的Lox活性相对较低,Wht值相对较高(P0.05)。Lox活性的遗传控制在面粉色泽品质改良进程中发挥着关键作用。     

中国小麦选育品种与地方品种的遗传多样性

 :对中国作物种质资源信息系统的小麦资料进行了分析。结果表明 ,我国小麦选育品种和地方品种在 4个穗部性状、5种病害性状、6个农艺和品质性状方面都存在较广泛的遗传多样性。选育品种与地方品种相比 ,遗传多样性总体上略有降低。但遗传变异方向有很大的不同。穗部性状、农艺性状和品质性状除粒色和株高外 ,选育品种变异性呈下降的趋势 ,而病害性状多表现出明显的增加。这似乎表明 ,小麦育种与遗传多样性减少没有必然的联系。我国拥有 1 .3万多份小麦地方品种资源 ,应该提高对地方品种的利用 ,努力挖掘其有用基因 ,扩大现代小麦品种的遗传基础     

不同小麦品种对条锈病的抗性评价

2005-2007年对毕节地区主栽的16个小麦品种进行了条锈病抗病性研究.结果表明,各品种间抗性存在明显差异,16个参试品种中,毕麦17号、黔麦15号、川农19号、毕麦16号、毕引88、毕燕普3号和黔麦16号对条锈病抗性表现为中抗至高抗,阿波、川麦107号表现为中感至高感,光头麦、吨半麦表现为高感,抗性表现较为稳定;川农18号、川农16号对条锈病抗性表现为中感至高抗,贵麦2号表现为高感至中抗,绵阳29号、内麦8号表现为中感至中抗,抗性表现不同年度间存在明显差异,生产上进行品种布局要根据当地实际进行科学选择.     

水稻中以亚麻酸为底物的脂氧合酶活性测定

采用紫外分光光度法,以水稻新出全展叶片为实验材料,研究了以亚麻酸为反应底物的脂氧合酶(LOX)活性的测定。结果表明:在30℃条件下LOX活性测定的最适pH值是7.6;在5.2~8.8的pH范围内,以亚麻酸或亚油酸为反应底物所测得的LOX活性的变化趋势非常相似,但以亚麻酸为底物测得的LOX活性要高于以亚油酸为底物所测得的LOX活性;本实验条件下,经0.5或1 mmol/L的LOX专一性抑制剂水杨苷异羟肟酸(salicylhydroxam ic ac id,SHAM)处理的水稻叶片组织中LOX活性明显受到抑制。以亚麻酸为反应底物的脂氧合酶(LOX)活性测定方法的建立对于与茉莉酸(jasmon ic ac id,JA)代谢相关的LOX活性的研究具有重要的参考价值。     

河南主栽小麦品种抗穗发芽研究

通过对河南主栽小麦35个品种的穗发芽和籽粒发芽试验表明,抗24h穗发芽品种占77.14%,抗性以穗部抗性为主。籽粒抗性为辅,仅占22.86%。抗48h以上穗发芽的品种较少,仅占2.86%,为穗部抗性。24h籽粒发芽率与以后时间的籽粒发芽率以及48h以后的穗发芽率存在极显著的正相关。穗发芽率与黑胚率无相关性,但与籽粒饱满度和外观达极显著相关。     

优质小麦新品种(系)比较试验

优质小麦品种比较结果表明 :(1)豫麦 34(强筋型 )产量 80 5 6 .5kg/hm2 ,较对照 (豫麦 18)增产 2 .6 % ,居参试第 1位 ,但感白粉病与锈病 ,抗倒春寒能力差 ;(2 )温麦 8号 (中筋型 )平均产量 7986 .0kg/hm2 ,居参试第 2位 ,抗倒性好 ,熟期适中 ,熟相好 ,但感赤霉病、白粉病、锈病、中感纹枯病。豫麦 34和温麦 8号均适宜在江苏淮安种植。     

高产小麦品种设计及育种实践

随着我国人口的不断增多及用于种植小麦的土地资源越来越少,需要进一步改善和提高小麦的单产及品质,以满足我国粮食持续增产的需要,这就需要我们在充分利用现有基因资源及常规和分子育种技术的前提下,选育出优质、高产、稳产的协调改良性新品种。