小麦粒重分子标记Xgwm299等位变异的鉴定及分析

小麦千粒重是构成小麦产量三因素中最重要、且广义遗传力最高的一个因素。鉴定千粒重相关的SSR分子标记,可为小麦分子育种提供依据。本研究以‘邯6172’和‘中国春’为亲本构建的包含254个家系在内的重组自交系群体为研究对象,根据SSR分子标记Xgwm299在RIL群体内的扩增结果分类,统计不同类别群体内籽粒表型性状的特征。研究结果表明：Xgwm299在RIL群内可扩增出3种等位变异类型：Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型,其分布频率分别为：48.4%、46.1%、5.5%;Ⅱ型等位变异与籽粒宽度、籽粒周长分别呈极显著正相关关系(P<0.01),与千粒重、籽粒表面积分别是显著正相关关系(P<0.05);Ⅰ型等位变异与籽粒宽度、籽粒周长分别呈极显著负相关关系(P<0.01),与千粒重、籽粒表面积分别是显著负相关关系(P<0.05);Ⅲ型等位变异与所调查籽粒性状不相关;具有Ⅱ型等位变异的材料在千粒重、籽粒长度、籽粒周长、籽粒表面积4个籽粒性状方面的平均值均显著高于Ⅰ型等位变异材料的各性状平均值;由此可知Xgwm299是与籽粒相关的一个分子标记,其Ⅱ型等位变异是粒重相关的优良等位变异。该研究...     

小麦多酚氧化酶基因Ppo-A1和Ppo-D1位点等位变异与穗发芽抗性的关系

Ppo-A1和Ppo-D1是控制小麦多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)活性的关键基因。有报道PPO活性与穗发芽抗性有关,但Ppo-A1和Ppo-D1位点不同等位变异对穗发芽抗性的影响尚不明确。本研究利用248份我国主栽小麦品种3年发芽指数,结合Ppo-A1和Ppo-D1位点等位变异分型结果,研究两个位点不同等位变异及其等位变异组合与穗发芽抗性的关系。结果表明,发芽指数主要受年份、Ppo-A1位点和Ppo-A1×Ppo-D1互作共同影响。在Ppo-A1位点,携带低PPO活性等位变异Ppo-A1b的小麦品种发芽指数显著低于携带高PPO活性等位变异Ppo-A1a的品种,平均发芽指数相差5.22%;相反,在Ppo-D1位点携带低PPO活性等位变异Ppo-D1a品种的发芽指数高于携带高PPO活性等位变异Ppo-D1b的品种,但差异不显著。在4种等位变异组合中, Ppo-A1bPpo-D1b组合类型品种的发芽指数最低。上述Ppo-A1位点等位变异与穗发芽抗性的关系在轮选13×济麦20 F2及F2:3分离群体中得到验证。PPO活性和Ppo-A1相对表达量均与发芽指数呈显著正...     

小麦面粉、面条色泽与蛋白质组分的关系

明确面条白度与小麦蛋白质组分含量的关系有助于面条品质的改良。以21个小麦品种制成的面粉及面条为材料，分析了面粉及面条色泽与蛋白质组分含量之间的关系，讨论了蛋白质组分中单体蛋白含量、可溶性谷蛋白含量和不溶性谷蛋白含量对小麦面粉及不同工艺阶段面条色泽的影响。研究结果表明，面粉的颗粒度与面粉及面条的L值呈极     

黄淮麦区小麦粒重基因等位变异的分子鉴定及育种应用

采用特异性引物PCR扩增方法对183份黄淮海麦区的小麦品种(系)的粒重基因TaCwi-A1、TaGw8-B1和TaGS-D1的等位变异进行分子鉴定,并结合2016—2017和2017—2018年度的千粒重表型数据,分析不同等位变异类型对小麦粒重的影响,从而找出优势基因型组合。结果表明,不同年份间参试品种(系)的千粒重差异达到极显著水平(P<0.01); TaCwi-A1位点上发现TaCwi-A1a和TaCwi-A1b两种等位变异,其分布频率分别为66.7%和33.3%; TaGw8-B1位点上TaGw8-B1a等位变异分布频率较高,为94.5%,而TaGw8-B1b等位变异分布频率极低,仅为5.5%;TaGS-D1位点上发现TaGS-D1a和TaGS-D1b两种等位变异,其分布频率分别为79.8%和20.2%。不同等位变异组合的品种千粒重存在显著差异(P<0.05),其中具有3个高千粒重等位变异组合TaCwi-A1a/TaGS-D1a/TaGw8-B1a品种的平均千粒重最高,与具有TaCwi-A1b/TaGS-D1a/TaGw8-B1a品种的平均千粒重差异不显著,但是显著高...     

小麦面粉色泽(白度)与DArT标记的关联分析

面粉色泽(白度)是评价小麦加工品质的重要指标之一。在4个环境中检测了109份矮孟牛姊妹系及其衍生系的面粉色泽(白度)参数,并利用混合线性模型分析其与覆盖小麦基因组的971个DArT (Diversity Array Technology)标记的关联性。结果显示,17个DArT标记与面粉色泽显著关联,4个标记与白度显著关联(P≤0.001)。标记wPt-1196和wPt-669693在多个环境中与色泽a*和b*关联,且效应值较大。该研究结果为小麦面粉色泽的分子标记辅助选择育种提供了参考信息。     

粒重基因TaCwi-A1等位变异在黄淮麦区小麦品种(系)中的分布及功能分析

为探讨小麦粒重基因TaCwi-A1等位变异TaCwi-A1a和TaCwi-A1b在育种实践中的应用价值,首先利用TaCwi-A1功能标记对539份黄淮麦区小麦品种(系)进行分子检测,确定各供试材料的等位变异类型,从而获得TaCwi-A1a和TaCwi-A1b 2种等位变异的分布频率。对审定品种、参加区试品系以及自育品系进行了千粒质量(3个不同生长环境)及粒长、粒宽和籽粒面积(1个生长环境)测试分析,比较TaCwi-A1a和TaCwi-A1b等位变异籽粒表型性状的差异性。结果表明,在539份黄淮麦区小麦资源中TaCwi-A1a的分布频率为65.03%,TaCwi-A1b的分布频率为34.97%,TaCwi-A1a的分布频率明显高于TaCwi-A1b。籽粒表型性状分析表明,无论是审定品种,还是参加区试品系和自育品系,在3个生长环境下,TaCwi-A1a基因型材料的千粒质量均值都显著高于TaCwi-A1b;TaCwi-A1a基因型材料的粒长和粒宽均显著高于TaCwi-A1b。进一步验证了TaCwi-A1a等位变异的籽粒表型性状增效功能,说明其对粒重及其构成要素是优异的等位变异。此外,本研究鉴定了黄淮麦区中TaCwi-A1等位变异的分布情况,为亲本选配提供了参考。     

麦谷蛋白亚基Clu-1和Glu-3位点基因等位变异对小麦品质特性的影响

甲单向一步SDS-PAGE方法分析表明亲本品种Suneca和Cook在麦谷蛋白亚基的5个位点(Glu-B1,Glu-D1,Glu-A3,Glu-B3和Glu-D3)均含不同等位基因。本研究重点对Suneca×Cook的F_4代群体中在麦谷蛋白亚基位点均为纯合基因的60个系的出粉率(FY),面粉蛋白质含量(FP)及和面时间(PTM)进行了分析,以研究麦谷蛋白各亚基位点等位基因变异及位点间互作对小麦品质特性的影响。结果表明,不同基因型间出粉率无显著差异,Glu-D1位点等位基因d和a对FP的效应存在显著差异,Glu-Dld基因(编码5 10亚基)的正效应显著高于Glu-Dla基因(编码2 12亚基);Glu-D1、Glu-A3和Glu-B3位点上基因的等位变异对PTM有显著和极显著影响,含Glu-Dld、Glu-A3b和Glu-B3b基因的系分别比含Glu-Dla,Glu-A3d和Glu-B3h基因的系有较长的和面时间;Glu-B1位点上等位变异i和u以及Glu-D3位点等位基因b和e分别对PTM无明显影响。在这种遗传背景下,麦谷蛋白亚基位点对PTM的效应大小依次排列为Glu-D1>Glu-B3>Glu-A3>GIu-B1=Glu-D3。Glu-1位点和Glu-3位点间对和面特性的影响存在累加效应和互作效应。     

油菜素内酯代谢相关基因BAS1等位变异影响小麦籽粒密度及粒重表型

BAS1(phy B activation-tagged suppressor1)是调控油菜素内酯活性的关键基因。本研究利用由和尚麦和豫麦8679杂交后代构建的RIL群体(包括129个家系),研究了BAS1和小麦千粒重、籽粒密度两个产量性状的关系。结果表明BAS1基因位点等位变异对千粒重和籽粒密度具有显著的影响,B型等位基因的家系其千粒重和籽粒密度均值均显著高于A型等位基因的家系。相关分析表明,BAS1位点等位变异分别与千粒重和籽粒密度呈显著(0.178*)和极显著(0.327***)正相关。研究结果揭示了BAS1基因位点等位变异与小麦粒重、籽粒密度间的密切联系,这对解释小麦产量形成机制及其指导高产育种具有重要的意义。     

小麦粒重基因TaGW2-6A等位变异的组成分析及育种选择

位于6A染色体的Ta GW2是控制小麦籽粒大小的关键基因,已发现其第8外显子有一个T碱基插入等位变异,其启动子区存在Hap-6A?A及Hap-6A?G等位变异。利用高分辨率熔解曲线分析技术(high resolution melting curve analysis,HRM)和Hap-6A-P1/P2分子标记检测了316份小麦品种(系)的Ta GW2-6A基因在上述2个位点的等位变异,分析了其不同等位变异与粒长、粒宽和千粒重的相关性,并以大面积推广的大粒品种周麦22为例,解析Ta GW2-6A基因优异等位变异在系谱选育中的遗传传递。共检测到61份T碱基插入等位变异(命名为977T基因型)和255份无T碱基插入的等位变异(977?基因型)材料;在977T基因型中,Hap-6A?A(TA)和Hap-6A?G(TG)单倍型材料分别为29份和32份,在977?基因型中,Hap-6A?A(?A)和Hap-6A?G(?G)单倍型材料分别为160份和95份。关联分析表明,977T基因型与977?基因型的粒长(P0.05)、粒宽(P0.001)和千粒重(P0.001)均有显著差异,Hap-6A?A单倍型与Hap-6A?G单倍型的粒长(P0.05)、粒宽(P0.05)和千粒重(P0.001)也有显著差异。Ta GW2-6A基因编码区和启动子区等位变异之间存在相互作用,共同调控小麦籽粒的大小,其中TA单倍型比TG、?A、?G单倍型更能增加小麦的粒宽和粒重,是优异的等位变异组合。周麦22为TA单倍型,系谱分析表明,该等位变异并非来源于亲本周8425B,而是来源于亲本辉县红,且TA单倍型能够稳定遗传,但是在常规育种选择过程中可能会丢失。本研究筛选出的Ta GW2-6A优异等位变异TA单倍型材料及高通量分子检测方法为分子标记辅助育种提供材料和方法依据。     

不同面粉对鲜白盐面条颜色的影响

为了研究不同面粉对鲜白盐面条颜色的影响，在澳大利亚商业面粉中添加一定量的淀粉、面筋粉和麦芽，配制了8种面粉，用其制成鲜白盐面条后，用Minolta在0和24h时分别测量其L*、a*、b*值。经分析，在0和24h时，8种面条的L*、a*、b*值都分别达到显著或极显著水平；在24h后，所有面条的颜色变差，其L*值降低，a*、b*值升高；经比较，在添加了淀粉的面条颜色较好，其中以面条CK+9%S（在面粉中添加9%淀粉）的颜色最好。结果建议育种家在优质面条小麦育种中，应注意选出的品种蛋白质含量不应高，而淀粉含量应较高和面条颜色稳定性好的抗穗发芽品种。     

施氮水平对两个冬小麦品种面粉色泽及面条品质的影响

在大田条件下,研究了不同施氮水平对豫麦49-198和兰考矮早八面粉色泽及面条品质的影响。结果表明,两品种面粉及面糊的色泽等级值(CGV)、红色度(a*)和黄色度(b*)随施氮量的增加而增大,亮度(L*)随施氮量的增加而下降。随着放置时间的延长,面片的CGV、a*、b*升高,而L*值下降。质构仪分析表明,随着施氮量的增加,两品种面条的硬度、黏合性、咀嚼性呈上升趋势,以360 kg hm^-2处理的值最高,并且和其他处理之间的差异达显著水平。     

糯性小麦配粉对普通小麦淀粉品质特性和面条品质的影响

按照一系列梯度比例,将2种糯性小麦面粉分别添加到7种普通小麦面粉(分强筋组和中筋组)中,探讨不同配比对普通小麦面粉的淀粉品质特性(直链淀粉含量、膨胀势、RVA粘度曲线参数)和面条品质的影响。结果表明,配粉能明显降低普通面粉的直链淀粉含量、提高膨胀势,但由于混合粉中的糯麦面粉和普通面粉分别糊化,先后形成“糯麦高峰”和“普通小麦高峰”,混合粉的高峰粘度反而降低。添加糯麦面粉明显降低反弹值、延缓凝沉速度和程度,也能减小保鲜面条的评分降幅,从而能明显延长鲜湿面条的货架寿命。所用的糯麦品系属于中筋偏弱类型,因而可降低强筋组面粉的筋力,使面条软硬适中;但使中筋组面条变软、评分降低。因此,下一步工作需要选育适于面条配粉的中筋或中筋偏强型高白度糯性小麦。     

Puroindoline b位点近等基因系对小麦面粉及面包和馒头品质的影响

明确不同硬度等位基因与加工品质的关系对小麦品质改良具有重要意义。本文以7个Puroindoline b位点近等基因系为材料,研究了不同硬度等位基因对小麦面粉及面包和馒头品质的影响。结果表明,Pina-D1b/Pinb-D1a基因型的籽粒硬度值、蛋白质含量以及破损淀粉含量较高;而Pina-D1a/Pinb-D1d基因型的出粉率、面粉亮度较高,具有较好的磨粉品质。和面仪参数中的峰高、峰宽和8 min尾高均以Pina-D1b/Pinb-D1a基因型数值最高,Pina-D1a/Pinb-D1d 基因型最低,且两者之间的差异均达到显著水平;Pina-D1b/Pinb-D1a基因型的衰落角最小。Pina-D1a/Pinb-D1c和Pina-D1a/Pinb-D1d基因型具有较高馒头色泽和张弛性评分,较好的馒头制作品质;Pina-D1a/Pinb-D1e和Pina-D1a/Pinb-D1g基因型次之。Pina-D1a/Pinb-D1f基因型的面包总评分略优于其他基因型。     

1-MCP处理对新疆石榴贮藏品质的影响

分别用质量分数0.5,1.0,2.0 mg/kg的1-MCP对采后新疆石榴进行处理,在(2±1)℃下冷藏。贮期测定了籽粒还原糖含量、可滴定酸含量、抗坏血酸含量、果皮单宁含量、褐变指数及商品果率,并在贮藏末期感官鉴评。结果表明,1-MCP有利于保持喀什甜石榴原有的营养成分和风味物质,降低腐烂率,延长贮藏期限,其中以10 mg/kg的壳聚糖涂膜处理效果最好。     

水稻苗期耐低温基因COLD1新功能标记的设计与验证

籼稻和粳稻在苗期耐低温基因COLD1的第4外显子存在1个功能性单碱基变异SNP2,粳型COLD1 ^Jap等位基因低温耐受性表现更强,具有重要的育种利用价值。通过籼粳杂交,可将粳型COLD1 ^Jap等位基因导入籼稻品种,提高其低温耐受力。为提高COLD1基因的选择效率,根据粳型COLD1 ^Jap与籼型COLD1 ^Ind基因存在的单核苷酸差异,结合扩增受阻突变体系PCR的技术原理设计功能标记。应用5个籼稻品种、5个粳稻品种、1个籼粳杂交F₁个体以及1个籼粳杂交F₂群体对功能标记进行检测验证。结果表明,所设计的功能标记可准确区分纯合粳型COLD1 ^Jap、纯合籼型COLD1 ^Ind和杂合基因型,其扩增带型与基因型完全一致,是一种鉴定COLD1基因的有效方法。该标记弥补了前人设计的衍生型酶切扩增多态性序列功能标记费用昂贵、操作复杂及费工费时等不足,可广泛应用于水稻COLD1基因的资源鉴定和分子标记辅助选择育种。     

硬粒小麦品种Lpx-B1位点等位变异的分子鉴定及其脂肪氧化酶活性

硬粒小麦籽粒中脂肪氧化酶(LOX)与硬粒小麦面制品的加工品质关系密切相关, 而Lpx-B1位点不同变异类型对LOX活性有重要影响。对来自不同国家和地区的167份硬粒小麦品种的LOX活性进行测定, 并对其Lpx-B1位点不同变异类型进行分子鉴定。不同品种间LOX活性差异明显, 变幅为0.20～7.98 AU min^-1 g^-1。在Lpx-B1.1位点鉴定出3种等位变异, 分别为Lpx-B1.1a、Lpx-B1.1b和Lpx-B1.1c, 以Lpx-B1.1a所占比例最高(55.1%), 其次为Lpx-B1.1c (37.1%), 而Lpx-B1.1b仅占7.8%; Lpx-B1.2和Lpx-B1.3二者总是互补出现在不同的品种中, 146份品种为Lpx-B1.2型, 其余21份品种均为Lpx-B1.3型, 表明二者可能互为一对等位因子。在Lpx-B1.1位点的3种等位变异类型中, Lpx-B1.1b类型品种的LOX活性显著高于Lpx-B1.1a和Lpx-B1.1c类型品种, 而Lpx-B1.1c类型品种的LOX活性最低。Lpx-B1.3类型品种的LOX活性显著高于Lpx-B1.2类型的品种。参试品种共有6种Lpx-B1基因型组合, 其中Lpx-B1.1b/Lpx-B1.3基因型的LOX活性显著高于其他基因型, 而Lpx-B1.1c/Lpx-B1.2和Lpx-B1.1c/Lpx-B1.3基因型的LOX活性最低。这些观测结果为硬粒小麦品质育种提供了重要信息。     

桃果实有毛/无毛、白肉/黄肉性状的RAPD分子标记

以桃品种京玉和美味的正反交后代６９株为试材,采用ＲＡＰＤ指纹分析技术,获得了控制桃果实性状有毛／无毛、白肉／黄肉这２个基因的ＲＡＰＤ分子连锁标记,其中多态性扩增ＤＮＡ片段ＯＰＰ２０－２２００与果实有毛／无毛基因的连锁遗传距离为５．０ｃＭ,多态性扩增ＤＮＡ片段ＯＰＵ０３－８５０与果实白肉／黄肉基因的连锁距离为９．６ｃＭ。