有芒及无芒硬质红粒冬小麦的这等基因系的光合及水分利用效率

自从十九世纪７０年代引入Ｔｕｒｋｅｙ小麦品种之后，有芒硬质红粒冬小麦就在美国大平原区普遍种植了，但芒对小麦生产力的作用至今尚不清楚。在干旱胁迫条件下，芒可能具有光合功能，从而弥补于旱引起的旗叶光全作用的下降。本研究旨在确定芒的遗传性抑制对光合作用及水分利用效率的影响，同时测定籽粒性状的有关变化。     

耐A1基因在硬质红粒冬小麦中的遗传表达

小麦耐酸性土壤的遗传改良途径之一是由其它基因库转入耐Ａ１基因。以Ａｔｌａｓ６６作为耐Ａ１资源，通过苏木精评价法选出了硬红冬（ＨＲＷ）小麦的耐Ａ１近等基因系，目的是鉴定这些品系中的耐Ａ１基因及其在人工液体培养和含Ａ１的自然土壤条件下的遗传表达情况，用Ｃｈｉｓｈｏｌｍ和Ｃｅｎｔｕｒｙ的耐Ａ１及Ａ１敏感近等基因系进行了实验室和生长室试验。将耐Ａ１等基因系与其轮回亲本杂交，对杂交后代进行苏木精污染；群体污     

陆地棉显性无腺体近等基因系的培育

用３个不同类型的陆地棉品种为轮换亲本与海岛棉显性无腺体种质材料进行杂交和连续１０次回交，育成３个陆地棉显性无腺体近等基因系。育成的显性无腺体近等基因系除腺体性状外，其余性状均为陆地棉类型，且基本与对应的轮换亲本相同。     

利用近等基因系定位玉米无叶舌基因的研究

2008年发现隐性遗传的无叶舌突变株,经过连续自交后育成无叶舌自交系黄早四lg.为了充分挖掘并利用玉米无叶舌优异的基因资源,分别以5个玉米骨干自交系为轮回亲本、黄早四lg为供体亲本进行回交转育,获得相应的无叶舌自交系吉V203lg、K10lg、吉V088lg、吉V152lg和哲461lg,同时获得5对玉米无叶舌性状的近...     

基因型和环境对硬质红粒冬小麦品质性状的影响

研究了基因型、环境以及基因型×环境对硬质红粒冬小麦品质性状的影响。试验于1988年和1989年在内布拉斯加州的6个点和亚利桑那州的1个点上进行,供试冬小麦基因型共18个,试验设有重复。用微量磨粉法碾磨收获的籽粒,得到的面粉样品用于估测蛋白质含量、和面特性和十二烷基硫酸钠(SDS)沉降值。用显微评价单个籽粒的方法测定籽粒硬度,结果表明,基因型、环境以及基因型×环境对所有品质参数均有显著影响。与环境因子有关的品质性状的方差通常比与遗传因子有关的方差大。基因型×环境对“和面耐性”及籽粒硬度的影响与遗传因子对该2性状的影响大小相近,但前者比后者对面粉蛋白质含量、和面时间及SDS沉降值的影响要小。各品质参数的回归系数(b值)表明基因型对不同环境的反应存在着显著差异。回归偏差显著的事例很少。面粉蛋白质含量、和面时间及和面耐性的基因型总平均值与基因型b值之间呈正相关,这说明要同时改良这些性状的平均值和稳定性可能是困难的。上述结果表明,要改善硬质红粒冬小麦品种的烘烤品质主要应重视环境对烘烤品质的影响。     

软红粒冬小麦1BL·1RS和1AL·1RS近等基因系的耐A1性

一些含有1BL·1RS小黑麦易位的品种被认为耐Al毒害,但这种耐性基因是位于1RS还是位于小麦染色体上尚不清楚.1988年至1992年间在Columbia MO用5种软红粒冬小麦遗传背景材料回交获得含有Kavkaz衍生的1BL·1RS和Amigo衍生的1AL·1RS易位的6个F_4近等基因系.在液培条件下用裂区设计法测定1RS对耐Al性的表达.所有小区采用含1mg/L Al的AlCl_3进行处理,对照不含Al.幼苗在不含P的pH4.0低电离度通风培养液中培养4d后,从每个系中取7株,测定每株胚根最大长度,再利用Al处理根长除以对照根长计算耐性指数RTI,高RTI表示耐Al性强.每个遗传材料的1AL·1RS和1BL·1RS近等基因系平均RTI值变化范围为0.63(MO 11728)～0.24(Caldwell).1AL·1RS显著地降低了Becker、Caldwell和MO 10501的耐Al性,但对MO 11728和Pioneer 2551无影响.1BL·1RS对所有遗传材料的耐Al性没有影响.在液培条件下,无论Kavkaz或Amigo衍生1RS片段都不含有耐Al性基因,以前报道的1BL·1RS品种耐性是由于小麦染色体上主要基因作用的结果.     

软红粒冬小麦1BL.1RS和1AL.1RS近等基因系的耐A1性

一些含有１ＢＬ．１ＲＳ小黑麦易位的品种被认为耐Ａ１毒害，但这种耐性基因位于１ＲＳ还是位于小麦染色体上尚不清楚，１９８８年至１９９２年间的ＣｏｌｕｍｂｉａＭＯ用５５中软红粒冬小麦遗传背景材料回交获得含有Ｋａｖｋａｚ衍生的１ＢＬ．１ＲＳ和Ａｍｉｇｏ衍生的１ＡＬ．１ＲＳ易位的６个Ｆ４近等基因系，在液培条件下裂区设计法测定了１ＲＳ耐Ａ１性的表达。所有小区采用含１ｍｇ／ＬＡｌ的ＡｌＣｌ３进行处理，对照不含Ａ     

水稻果皮色泽近等基因系的构建及近等性评价

 以紫香糯和春江糯2号为亲本,利用F2、BC1F1和F3分离群体对果皮色泽性状进行遗传分析,并构建了7对果皮色泽近等基因系。遗传分析结果表明紫香糯果皮的色泽性状由两对互补基因控制。对7对近等基因系进行的性状相似性和遗传背景的SSR分子标记检测结果表明,近等基因系间在农艺性状上除了千粒重外,其他性状差异均不显著。利用34对亲本间多态性SSR分子标记,发现5对黑、白近等基因系仅在目标基因区段检测到了多态性标记,近等性比较理想;2对黑、褐近等基因系除了目标区段外,还分别在第11、12染色体检测到了多态性标记,近等性较差。     

不同土壤肥力下旱后复水对冬小麦光合特性及水分利用效率的影响

为给冬小麦节水高产栽培提供理论依据,采用盆栽试验,研究了不同土壤肥力下返青后干旱及拔节期复水对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响。结果表明,同一土壤水分条件下,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均随土壤肥力的降低而降低;同一土壤肥力下,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均随干旱程度的增加而降低。干旱胁迫复水24 h后,光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度均出现了补偿或超补偿效应,但中度干旱恢复度大于重度干旱。光合速率以HA处理（高肥力、最大田间持水量的85%）最高,单叶水分利用效率在干旱胁迫下和复水24 h后均以HB处理（高肥力、最大田间持水量的55%）最高。以上结果说明,冬小麦返青期中度干旱条件下,高肥力土壤有利于复水后光合系统恢复和单叶水分利用效率提高,而重度干旱下贫瘠土壤应减少基肥的施入量。     

甘蓝型油菜无花瓣近等基因系的选育研究初报

近等基因是研究作物性状表现与功能的重要材料。利用高代群体分离法，育成了2对无花瓣油菜近等基因系，即NIL－PL01和NIL－APL01及NIL－PL02和NIL－APL02。近等基因系间除花瓣存在差异外，其它主要农艺性状基本一致，NIL－PL02和NIL－APL02具有浅紫色叶片和茎秆标记。NIL－PL01和NIL－APL01品质性状为双低，NIL－PL02和NIL－APL02为中芥高硫。利用随机引物对基因组DNA扩增结果表明，NIL-PL01和NIL－APL01之间多态性差异较小，遗传南质性达98．6％，该材料正用于筛选与花瓣性状紧密连锁的分子标记。     

水稻近等基因系构建及应用研究进展

近等基因系是作物遗传育种研究中常用的遗传群体,具有遗传背景简单的特点。介绍了回交转育、从突变体中和高世代群体中分离以及其他综合方法等构建水稻近等基因系的方法,综述了近等基因系在水稻基因定位、基因效应研究、品种选育、生理机能和重要农艺性状鉴定等方面的应用情况。     

冬小麦不同冠层叶片光合蒸腾和水分利用效率变化特征及对灌溉的响应

为了解冬小麦不同冠层叶片光合和蒸腾作用特征以及随水分条件的变化规律,通过田间试验,以冬小麦京冬22为试验材料,设置0 mm（T₀）、220 mm（T₁）、280 mm（T₂）3种水分处理,比较分析了冬小麦不同冠层叶片净光合速率、蒸腾速率及水分利用效率对光合有效辐射和灌溉响应的差异。结果表明,三种水分处理下,冬小麦不同冠层叶片的蒸腾速率和光合速率随光合有效辐射的增加而增加,随后趋于平缓。不同冠层叶片蒸腾速率、光合速率对光合有效辐射的响应表现为上层>中层>下层;不同冠层叶片WUE对光合有效辐射的响应表现为上中层>下层。光合有效辐射相同时,灌水处理（T₁和T₂）的叶片光合蒸腾速率均高于不灌水处理（T₀）。T₁、T₂处理下,叶片光合速率对光合有效辐射响应在整个生育期内表现为灌浆期>抽穗期>成熟期>拔节期,蒸腾速率对光合有效辐射响应在整个生育期内表现为抽穗期>灌浆期>拔节期>成熟期;T₀处理下,叶片光合速率对光合有效辐射响应在整个生育期内表现为灌浆期>拔节期>抽穗期>成熟期,蒸腾速率对光合有效辐射响应在冬小麦整个生育期内表现不显著。因此,在进行小麦叶片到单株光合蒸腾尺度拓展估算时,应考虑冠层位置和水分条件对拓展结果的影响。     

黄化小麦近等基因系遗传背景、光合和农艺性状分析

为了解新创制的黄化小麦近等基因系(黄化系1-20YY、黄绿系1-20YG和绿色系1-20GG)的遗传背景、光合及农艺性状特点,利用分布于小麦基因组上的168个SSR分子标记和种子醇溶蛋白A-PAGE技术对其进行遗传鉴定,同时对旗叶光合性能及主要农艺性状进行分析。结果表明,返青后3个近等基因系间叶色差异显著,但其遗传背景高度一致;选用的168个SSR引物中仅在一个位于2BS上的cfd238位点检测到多态性,其余引物检测结果均为单态;3个近等基因系间在种子醇溶蛋白组成上完全相同。近等基因系间旗叶光合色素含量差异显著,其中黄化系1-20YY为叶绿素严重缺乏突变体,光合性能最差,不能完成整个生育期而提早死亡;黄绿系1-20YG也属叶绿素缺乏突变体,虽然其光合性能受影响较小,生长发育正常,但单株生产能力较绿色系1-20GG显著下降。     

拔节期水氮运筹对冬小麦籽粒灌浆期叶片光合特性及水分利用效率的影响

为给冬小麦节水高效栽培提供理论依据,在防雨、基施氮量和开花期灌水量相同的条件下,通过拔节期不同追氮和灌水处理,研究了水氮运筹对冬小麦籽粒灌浆期叶片光合特性及水分利用效率(WUE)的影响.结果表明,冬小麦旗叶净光合速率、蒸腾速率、叶绿素a、叶绿素b均随拔节期灌水量的增加而升高.在相同灌水量下,增加追氮量能显著提高叶片净光合速率、蒸腾速率、叶绿素a和b含量.追氮能显著提高叶片WUE,增加拔节期灌水量达W2(750 m3/ha)水平以上能显著提高叶片WUE.在N1(0 kg/ha)和N2(90 kg/ha)追氮量下,增加拔节期灌水量有利于提高叶片WUE,但在N3(180 kg/ha)水平下,增加拔节期灌水量不利于叶片WUE的提高.水、氮之间存在显著的互作效应,光合效率以N3W3处理(追氮量为180 kg/ha,拔节期灌水量为1 050 m3/ha)最高,而叶片WUE以N2W3处理(追氮量为90 kg/ha,拔节期灌水量为1 050 m3/ha)最高.通径分析表明,光合性状对叶片WUE的直接贡献大小依次为:净光合速率＞气孔导度＞叶绿素a＞胞间CO2浓度＞叶绿素b＞蒸腾速率.     

越冬期测墒补灌对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响

为了解越冬期测墒补灌对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响,于2013-2014年小麦生长季,选用高产冬小麦品种济麦22为材料,在大田条件下,依据0~40 cm土层进行测墒补灌。设置5个试验处理,即全生育期不灌水（W0）、越冬期不灌水（W1）、越冬期补灌至土壤相对含水量70%（W2）,越冬期补灌至土壤相对含水量75%（W3）及越冬期+拔节期+开花期各灌溉60 mm（W4）,其中W1、W2和W3处理在越冬期补灌基础上于拔节期和开花期分别补灌至土壤相对含水量的65%和70%,对不同水分条件下冬小麦叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、干物质积累、籽粒产量和水分利用效率进行了分析。结果表明,小麦各生育期总灌水量为W4＞W3＞W2＞W1＞W0。在灌浆中期,小麦旗叶净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均表现为W4＞W2、W3＞W1＞W0,拔节期、开花期和成熟期干物质积累量表现为W4＞W2＞W3＞W1＞W0;W2处理开花后干物质积累量和对籽粒的贡献率与W4处理无显著差异,均显著高于W0、W1和W3处理;各处理籽粒产量表现为W4＞W2、W3＞W1＞W0;水分利用效率表现为W2＞W1、W3＞W4＞W0。依据0~40 cm土层进行测墒补灌,小麦越冬期土壤目标相对含水量达70%的W2处理的补灌水量低于W3和W4处理,籽粒产量和水分利用效率较优,分别为8 864. 46 kg·hm^-2和22.14 kg·hm^-2·mm^-1,是高产节水的最佳灌溉处理。     

玉米秸秆还田对砂姜黑土水分动态及冬小麦水分利用效率的影响

为给冬小麦水分高效利用提供科学依据,根据土壤-植物-大气连续体(SPAC)原理,利用野外小型蒸渗仪,以不施肥为对照(CK),原位研究了配方施肥(PF)以及配方施肥+秸秆还田(PF+JG)处理对砂姜黑土水分动态和冬小麦水分利用效率的影响.结果表明,秸秆还田主要影响0～40 cm土层土壤剖面水分含量,而40～80 cm土层土壤水分含量基本保持稳定.在小麦出苗期和拔节期,PF+JG处理的0～40 cm土层土壤含水量较PF处理分别提高50.9％和34.6％.土壤水分最大有效库容在小麦全生育期呈单峰变化趋势,峰值在返青期;PF+JG处理的出苗期土壤水分最大有效库容较CK和PF处理增加了8.25％和20.82％,拔节期增加8.07％和10.95％,且均差异显著(P＜0.05).PF+JG处理的土壤水分入渗量分别是CK和PF处理的4.53和3.55倍;小麦耗水量较PF处理降低9.2％;小麦产量和水分利用效率分别比CK和PF处理增加124.1％、18.8％和144.0％、30.8％,且差异达显著水平(P＜0.05).说明秸秆还田对冬小麦产量和水分利用效率的提高作用与增加土壤水分有效库容、水分入渗量和减少总耗水量有关.     

深层渗灌对冬小麦蒸散动态及水分利用效率的影响

为了解渗灌方式下冬小麦的水分蒸散动态及水分利用情况,设置春不灌水(T1)、地上灌拔节水(T2)、地下灌拔节水(T3)、地下灌拔节水+开花水(T4)、地上灌溉拔节水+开花水(T5)5个水分处理,利用称重式蒸渗仪研究了5种水分管理模式下冬小麦的蒸散特征、水分动态及水分利用效率。结果表明,从全生育期来看,冬小麦的耗水速率呈双峰曲线变化,渗灌(T3和T4)的蒸散速率高峰出现在灌拔节水后第五天,常规灌溉(T2和T5)的高峰值出现在灌拔节水后第三天;从每天蒸散动态来看,渗灌和常规灌溉耗水速率均呈"单峰曲线"变化,渗灌拔节水前期呈现"反奢侈耗水"现象,将更多的水用在拔节后期-灌浆期,而渗灌开花水明显抑制了冬小麦耗水,全生育期耗水总量比常规灌溉低1.99%~4.77%;渗灌主要增加了60~100cm土层含水量,常规灌溉增加了0~40cm土层含水量;渗灌增加了穗粒数、千粒重、水分利用效率和收获指数,降低了生物量、籽粒的氮素积累量。综合来看,渗灌通过影响不同土层含水量改变植物的耗水模式,即抑制土壤蒸发并将节余水用于生长后期;提高了水分利用效率和收获指数,降低了籽粒蛋白质含量。     

携有抗白叶枯病新基因Xa23水稻近等基因系的构建及应用

 1993～1998年,构建了携有抗稻白叶枯病新基因Xa23的近等基因系,命名为CBB23。以全生育期高度感病并具有改良株型的籼稻品种JG30为轮回亲本，与携有Xa23的抗性供体H-4杂交，JG30/H-4的F1通过回交、自交直至B5F4，各世代均用与目标基因Xa23相对应的专化小种菌系P6人工接种鉴定，同步进行株型和农艺性状选择，直至抗性稳定和农艺性状类似其轮回亲本。比较了CBB23 (携Xa23) 和IRBB21 (携Xa21) 对20个菌系包括10个菲律宾小种、3个日本小种和7个中国病原型代表菌系的抗谱，Xa23抗所有20 个菌系； Xa21 抗19个菌系，对菲律宾10号小种则高度感病。用近等基因系CBB23构建了JG30/CBB23组合的F2分离群体，通过SSR标记筛选，初步将Xa23定位于水稻第11染色体。进一步筛选出3个与Xa23更紧密连锁的AFLP标记。其中的APKj23与Xa23之间的图距约为1.0 cM。并报道了在抗病育种中已有效的应用了携有Xa23的近等基因系 CBB23。