应用PCR技术研究中国特有小麦种子贮藏蛋白基因的遗传变异

利用Glu A1x、Glu B1x、Glu A3、Glu B3和Glu 1Dx5的特异性PCR引物 ,和位于 1BS染色体上的γ -醇溶蛋白和低分子谷蛋白 2对SSR标记 ,通过PCR的方法研究了 8份四川白麦子、1 4份云南铁壳麦、9份西藏半野生小麦和 9份新疆稻麦贮藏蛋白基因的遗传多样性。结果表明 ,γ -醇溶蛋白和低分子谷蛋白 2个SSR位点的遗传多样性较高 ,其次为Glu A3和Glu B3 ,而Glu Ax和Glu Bx的遗传多样性最低。在所有 4 0份供试材料均未扩增出Glu 1Dx5基因的特异DNA片段 ,说明这些小麦地方品种不含优质亚基 5的编码基因     

西藏普通小麦地方品种特有高分子量谷蛋白亚基组合“Tibetan Dx5*+Tibetan Dy10”中Tibetan Dy10亚基基因测序与分析

 【目的】鉴定在西藏小麦地方品种中发现的特有高分子量谷蛋白亚基组合“Tibetan Dx5*+Tibetan Dy10”中的Tibetan Dy10亚基是否与普通小麦Dy10亚基为同一亚基。【方法】利用SDS-PAGE分析和Tibetan Dy10亚基基因的克隆和测序。【结果】表明Tibetan Dy10亚基与普通小麦中Dy10亚基广泛存在的Dx5+Dy10组合形式中的Dy10亚基的分子序列非常相似，但分别在2个六肽中的1个氨基酸部位发生替换，第335位的甘氨酸（G）和第451位的谷氨酰氨（Q）在Tibetan Dy10 中均被替换为精氨酸（R）。【结论】Tibetan Dy10与普通小麦中常见的Dy10亚基基因的DNA序列存在微小差异，属于Dy10位点的一个新变异。     

部分小麦品种(系)遗传多样性分析及Dx5类似亚基鉴定

使用SDS-PAGE方法结合分子标记技术,分析了59个有代表性的河南省小麦主栽品种(系)及部分稳定遗传的诱变后代材料的HMW-GS组成及其等位变异。参试材料中共有12种HMW-GS亚基类型,Glu-A1位点上有3种,其中1亚基为主要类型(占57.63%);Glu-B1位点上共有4种类型,以7+9为主要亚基类型(占67.80%);Glu-D1位点上有5种亚基组合,其中2+12为主要类型(占52.54%)。59份小麦材料的亚基组合类型共有19种,其中组合为Null、2+12、7+9的样品11份(占18.64%),比例最高;在参试材料中,仅有4个材料检测出优质亚基组合类型(1,7+8,5+10);此外,从SDS-PAGE电泳图谱上发现有16个材料含有与1Dx5非常近似的亚基(以1Dx5*表示),使用引物Dx*对上述材料进行扩增,均可获得约476 bp的电泳条带,其序列信息与HMW-Dtx2基因、HMWDtx5基因相同,与1Dx5'基因编码区相同,与1Dx5基因99%相似。     

小麦高分子量谷蛋白1Dx5亚基特异PCR标记

本研究为1Dx5亚基基因(Glu—Dl-1b)设计了一对特异引物，对HMW—GS在Glu—Dx1位点已知的11个小麦品种进行了PCR扩增，以检测PCR标记的准确性。结果表明，凡具有1Dx5亚基的4个品种都能扩增出一条450bp的特异带，而其它品种则不能扩增出这一特异带．与HMW—GS的蛋白质电泳结果一致。用这一特异标记对山东省推广种植面积较大的35个品种进行PCR检测．发现仅有9个品种携带1Dx5基因，占待测材料总数的25．7％，明显低于北美小麦品种。研究发现，与蛋白质的HMW—GS标记相比．PCR标记更快速、简便、准确。     

小麦高蛋白含量基因与部分优质基因的聚合研究分析

利用分子标记辅助选择与传统育种相结合的方法,将来自美国的小麦高蛋白基因GPC-B1与抗白粉病基因Pm21,优质亚基1Dx5、1Dy10等优良基因聚合到同一植株。首先将携带高蛋白含量基因GPC-B1小麦分别与抗白粉病基因Pm21、优质亚基1Dx5、1Dy10小麦杂交得到F2,利用分子标记辅助选择对亲本及杂交后代进行筛选,结合小麦抗病性鉴定、小麦籽粒蛋白质含量测定等方法对结果做进一步鉴定。结果发现,F2群体中100个株系中有6株聚合了GPC-B1、Pm21、1Dx5、1Dy104种基因,11株聚合高蛋白基因GPC-B1和抗白粉病基因Pm21,8株聚合了GPC-B1和5+10亚基。     

小麦高蛋白含量基因与部分优质基因的聚合研究

利用分子标记辅助选择与传统育种相结合的方法,将来自美国的小麦高蛋白基因GPC-B1与抗白粉病基因Pm21,优质亚基1Dx5、1Dy10等优良基因聚合到同一植株。首先将携带高蛋白含量基因GPC-B1小麦分别与抗白粉病基因Pm21、优质亚基1Dx5、1Dy10小麦杂交得到F2,利用分子标记辅助选择对亲本及杂交后代进行筛选,结合小麦抗病性鉴定、小麦籽粒蛋白质含量测定等方法对结果做进一步鉴定。结果发现,F2群体中100个株系中有6株聚合了GPC-B1、Pm21、1Dx5、1Dy10 4种基因,11株聚合高蛋白基因GPC-B1和抗白粉病基因Pm21,8株聚合了GPCB1和5+10亚基。本研究为培育具有高蛋白含量及多个优质基因的小麦优良品系提供了育种材料和理论依据。     

小麦谷蛋白亚基1Dx5的分子鉴定及标记辅助选择

 小麦高分子量谷蛋白亚基Glu-D1位点上1Dx5-1Dy10和1Dx2-1Dy12分别紧密连锁，它们分别与小麦面包加工品质的优劣密切相关。利用1Dx5亚基特异PCR标记鉴定了我国新育成的49份优质小麦品种(系)的谷蛋白亚基Glu-D1位点，有17个品种扩增出450 bp特异片段，表明具有1Dx5亚基；32个品种未扩增出450 bp片段，表明不具有1Dx5亚基；1Dx5亚基的出现频率为34.7%。所用材料的鉴定结果与SDS-PAGE电泳的结果基本一致，表明利用特异性PCR标记鉴定1Dx5亚基技术是可靠的。此外，还利用该PCR标记，对回交后代株系进行了鉴定，选择出含优质亚基的小麦株系。     

Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基在小麦品质育种中的应用

为了研究小麦优质亚基导入效率,进一步提升小麦品质,实现小麦高产、优质性状同步提升,保证国家粮食安全,通过将优质、强筋春小麦‘津强1号’与高产冬小麦‘济麦22’进行人工杂交,将‘津强1号’与品质密切相关的Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基转入‘济麦22’中,筛选农艺性状优良同时利用STS标记筛选含有Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基的后代,结果表明,在经过初步农艺性状筛选出的59个F_3代株系中,33份材料含有Bx7~(OE)优质亚基、41份材料含有Dx5+Dy10优质亚基,27份材料既含有Bx7~(OE)又含有Dx5+Dy10优质亚基。Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基导入冬小麦‘济麦22’的难度较小,但是结合农艺性状后,兼具Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基及优异农艺性状的难度较大,在提升小麦品质时,杂交F_1代应扩大群体量,并在育种低世代引入优质亚基分子标记辅助育种技术,降低育种工作量,同时可对含有目标品质性状的品系进行连续回交,在保证主栽品种的优良农艺性状下提高其品质。本研究为通过Bx7~(OE)及Dx5+Dy10优质亚基提升冬小麦品质提供了新的思路。     

节节麦高分子量谷蛋白Dx5~t+Dy12~t亚基组合中Dy12~t亚基的序列测定与分析

为了认识节节麦5t+12t亚基品质表现突出的分子基础,利用SDS-PAGE分析研究了该亚基组合中12t亚基的电泳迁移率并克隆和测序了该亚基基因。结果表明,该12t亚基在SDS-PAGE上的电泳迁移率与普通小麦中的Dy12具有一致的电泳迁移率,但与Dy10的电泳迁移率差异明显。而氨基酸序列比较结果显示,12t亚基的分子序列与Dy10的相似程度非常高,二者仅存在4个氨基酸的替换,而它与Dy12的分子序列存在较大的差异,不但包括12个氨基酸的替换,同时包括2个六肽氨基酸和另外4个氨基酸部位的插入和缺失变化。本研究结果表明,节节麦高分子量谷蛋白Dx5t+Dy12t亚基赋予小麦优良加工品质的主要原因可能与12t亚基与小麦Dy10非常相似,导致这一亚基组合更倾向与Dx5+Dy10有一定关系。     

高分子量麦谷蛋白亚基基因Glu—Did共显性分子标记在育种中的应用

报道了小麦高分子量（HWM）麦谷蛋白亚基基因Glu—Dld（编码1Dx5亚基）的一个新的共显性PCR分子标记。该标记由3条引物Dx—F,Dx5-F和Dx—R组成,能够特异地扩增出Glu—Dld基因及其等位基因的特征条带。结合高分子量麦谷蛋白电泳分析,用16个小麦品种对其进行验证,结果表明,该标记的检测结果与蛋白电泳结果完全一致,并能很好地鉴定出杂合基因型。同时将该标记成功地应用于组合周麦18×烟农19F2分离群体的单株选择上,即在随机选取的88个籽粒（单株）中分别检测到21株Glu—Dld基因纯合、25株Glu—Dla基因纯合和42株基因杂合的单株。高分子量麦谷蛋白电泳结果表明,所检测的38个F2单株与PCR检测结果完全一致。该标记是迄今为止最适合优质麦谷蛋白亚基5＋10分子标记辅助选择的标记。     

利用矮败小麦材料选育超级小麦品种

综述了矮败小麦材料在育种中的作用、价值及其育成的优良品种和育种材料,介绍了利用矮败小麦材料进行轮回选择的一般程序。     

小麦新品种渝麦12号与糯小麦配麦特性研究

[目的]明确小麦配粉对小麦品质的影响。[方法]将小麦新品种渝麦12号与糯小麦渝L-2按10.0∶0、9.0∶1.0、8.5∶1.5、8.0∶2.0、7.5∶2.5、7.0∶3.0、6.0∶4.0和0∶10.0不同的比例配麦,测定其蛋白质、淀粉特性及面条加工品质的变化。[结果]渝麦12号与渝L-2按不同比例配麦后,9个品质性状方差分析结果均表现出极显著和显著差异。渝麦12号的面条加工品质较好,随着渝L-2添加比例的增加,面条的适口性、韧性、光滑性得分显著提高,总分也有一定的提高,但渝L-2添加超过一定比例后,继续提高渝L-2添加比例,面条的适口性和韧性得分表现出下降的趋势。[结论]最适宜的配麦比例为8.5∶1.5,即85%的渝麦12号搭配15%的渝L-2,可显著改善面条的加工和制作品质。     

小麦抗(耐)赤霉病新品种选育的研究

论述了小麦抗（ 耐） 赤霉病新品种选育的研究进展、育种策略及成果推广。     

抗赤霉病小麦新品种—生抗2号

抗赤霉病小麦新品种“生抗 2号”(原名“宁 94316 2”)由江苏省农业科学院农业生物遗传生理研究所育成。1 选育经过　 1991年配置杂交组合“Ａｌｏｎｄｒａ”/“繁 6 0 0 96” ,获得杂种Ｆ0 种子 ,当年秋播获Ｆ1植株。 1992年对Ｆ1的花药进行离体培养 ,获得一批单倍体再生植株     

小麦幼穗提取液对小麦花药培养的影响

本研究选取１９９７年有代表性的２个组合９７（１）,９７（２）,以Ｃ１７培养基为基本培养基,分别加小麦幼穗提取液０,１０,２０,３０,５０ｍｇ．Ｌ＾－１,以比较幼穗提取液对小麦花药培养效果的影响。结果表明：随着幼穗提取液质量浓度增加,小麦花药愈伤诱导率,愈伤分化率及绿 产量的表现出先增后减的变化规律,并且在加入３０ｍｇ．Ｌ＾－１幼穗提取液时,三项指标在两组合中均达最高。     

矮败小麦育种技术取得突破

由中国农业科学院作物科学研究所博士生导师,民盟中国农业科学院委员会副主任委员刘秉华研究员领导的科研组研制的矮败小麦育种技术近期取得突破性进展,使我国小麦育种技术上了一个新的台阶.     

小麦内生菌对小麦赤霉病菌的抑制活性

从健康小麦植株内共获得98株内生菌。采用抑制菌丝生长速率法初筛出6株菌株发酵液对小麦赤霉病菌菌丝生长有抑制作用,进一步通过离体和活体生物活性测定方法,系统研究该6株菌株对小麦赤霉病的生物活性。结果表明,JY2001-4和JY2001-10菌株发酵液对小麦赤霉病有很好的防治效果。穗部活体试验中,JY2001-4和JY2001-10发酵液对小麦赤霉病的保护效果分别为83.33%和86.67%,治疗效果分别为73.33%和78.33%;田间药效试验中,JY2001-4和JY2001-10发酵液对小麦赤霉病的保护效果分别为60.49%和67.34%,治疗效果分别为53.01%和55.33%。     

小麦不同品系白粉病抗性的鉴定

通过田间自然发病和人工接种鉴定,对2003年从华北北部203份材料中选育出来的抗病性、丰产性好的48份材料再次进行成株期和苗期抗白粉病鉴定。鉴定结果:成株期免疫材料有24份,高抗材料9份,中抗材料6份。苗期无免疫材料,有高抗材料31份,中抗材料10份。     

桐麦间作系统中小麦生物量的研究

该文对桐麦间作系统中小麦各部分生物量进行了研究,结果表明系统内外小麦种子生物量差异显著,系统外的小麦生物量高于系统内;同一间作模式内生物量分布受距树行远近影响,处于模式中央的小麦各部分生物量都是最大的;影响小麦生物量的主要因子为小麦品种和穗密度,间作模式和距树行远近对小麦种子生物量有一定影响,但对小麦总生物量影响较小．桐麦间作系统内外小麦种子单穗生物量的差异较总生物量的差异小;影响小麦种子单穗生物量的主要因子为小麦品种,其次为距树行远近,而间作模式和小麦穗密度对其影响甚小;不同小麦品种对环境条件要求不一致,在桐麦间作系统麦田东边,豫西８３２各部分生物量都有比西边减小的趋势,秸秆生物量平均减少５％;矮早各部分的生物量都有比西边增大的趋势,秸秆生物量平均增大６．５％,小麦种子生物量平均增大３．５％．     

核不育矮败小麦在小麦育种上的应用研究

综述了矮败小麦在选育育种材料、建立目标性状基因库等方面的应用。并对今后矮败小麦的应用提出了建议。