冬小麦籽粒蛋白质与籽粒产量的间接选择

提高籽粒蛋白质含量是小麦改良育种的一个重要目标.作者等人1988年曾著文说明,冬小麦抽穗期穗部、花序梗及旗叶的蛋白质含量之综合值可作为估测籽粒蛋白质含量的较理想的参数.本研究的目的是根据上述研究结果利用间接选择方案以改良籽粒蛋白质含量,同时研究上述作物器官中蛋白质含量之遗传力.供试材料为由4个亲本双杂交产生的群体中随机抽取的2个群体.两年试验中将F_2产生的60个随机F_5和F_6品系按完全随机区组设计种植,3个重复.测定结果认为F_5及F_6代两供试群体的籽粒产量、籽粒蛋白质含量及营养体蛋白质含量的差异是显著的.籽粒蛋白与营养体蛋白含量之间在基因型及表现型方面呈高度相关并趋一致.应用组件差异法对蛋白质含量的狭义遗传力进行评估,在群体1中,第2叶(从顶部数,下同)及穗部的遗传力达O.46-O.94;在群体2中,花序梗及穗部的遗传力达O.63-O.89.群体1及群体2的籽粒蛋白含量估测值与观测值相关系数分别为0.50-0.88及0.37-0.84,抽穗期综合考虑穗部、花序梗及旗叶蛋白含量所得到的这种相关系数最高.植株不同部位蛋白质含量与籽粒产量相关性极小.利用抽穗期植株营养体较高蛋白质含量的遗传力,可在授粉前鉴别具较高籽粒蛋白含量的基因型品种.在其他育种过程中,也观察到通过穗部、花序梗及旗叶蛋白含量的间接选择,可提高籽粒蛋白含量,但不降低籽粒产量.     

大麦籽粒蛋白质含量的若干遗传特性分析

本文以类型不同的9个栽培大麦品种和按5×4不完全双列杂交组配的20个杂种F_1为材料,分析了大麦杂种F_1籽粒蛋白质含量的若干遗传特性。结果表明,加性基因效应和基因互作效应对F_1籽粒蛋白质含量有重要作用;籽粒蛋白质含量杂种优势广泛存在且与组合的亲本棱型组配有关,二棱×多棱组合多表现正向杂种优势,多棱×多棱组合多表现负向杂种优势;籽粒蛋白质杂种优势与主穗粒数、单株粒数及单株粒重杂种优势呈负相关。     

大豆籽粒蛋白质含量早世代选择效果及其对产量和脂肪含量的影响

利用3个大豆杂交组合研究了F_2或F_3代根据单株蛋白质含量进行高、中、低分組选择的选择效果及其对产量和脂肪含量的影响;分析了蛋白质、产量、脂肪及蛋白十脂肪总量之间的遗传相关及相关遗传进度。结果表明:(1)不同杂交组合早世代蛋白质含量分组选择的效果不同。F_2或F_3分组选择的F_3或F_4组间蛋白质含量有一定重叠,但一般高组蛋白质含量高于中组或低组;(2)早世代蛋白质含量分组选择对脂肪含量影响较大,对产量则无显著影响;(3)蛋白+脂肪总量与蛋白质含量显著正相关,与脂肪和产量负相关不显著。以选择蛋白+脂肪总量估计的蛋白质含量相关遗传进度与直接选择的遗传进度相似;产量和脂肪的相关遗传进度有正有负但绝对值均很小。综上结果认为,早世代根据蛋白+脂肪总量进行选择较为合适。     

长江流域大麦品种籽粒蛋白质含量分析

通过对长江流域区试大麦品种在各试点籽粒蛋白质含量的测定和系统分析，阐明了大麦籽粒蛋白质含量不仅受遗传因素制约，同时亦受产地的生态条件和生产水平的影响，通过大麦籽粒蛋白质含量与其千粒重的相关分析，指出了选择籽粒高蛋白质含量的材料时，要防止千粒重的下降。     

长江流域大麦品种籽粒蛋白质含量分析

通过对长江流域区试大麦品种在各试点籽粒蛋白质含量的测定和系统分析，阐明了大麦籽粒蛋白质含量不仅受遗传因素制约，同时亦受产地的生态条件和生产水平的影响，通过大麦籽粒蛋白质含量与其千粒重的相关分析，指出在选择籽粒高蛋白质含量的材料时，要防止千粒重的下降。     

低蛋白质啤酒大麦的选择效果

为了确定啤酒大麦(Hordeum VulgareL.)籽粒蛋白质含量的选择效率,研究了四个杂种群体。1980年在美国明尼苏达州 CrooKston、每个群体种植40—60个 F_5品系、不设重复。选择区段内以对照品种为标准、选择籽粒蛋白质含量低于对照品种20％的系和高于10％的系。1981年在明尼苏达州 st.Paul和 Crookston 种植入选的系、重复试验,四个群体的籽粒蛋白质含量的现实遗传力(HR)平均值为54％,范围18—100％,籽粒蛋白质含量与籽粒产量是无关的、而蛋白质含量与籽粒饱满度表现一种反复不定的关系。这样发现表明早期世代材料在单行区种植时对蛋白质含量选择是有效的。     

利用RNAi技术沉默大麦B-Hordein基因的研究

为限制大麦籽粒中贮藏蛋白的积累,降低其蛋白质含量,以大麦幼胚为受体材料,采用农杆菌介导的转化方法,将大麦B组醇溶蛋白基因gp4/antisense gp4片段与Ubi启动子相连导入大麦,经PCR检测证实,含有gp4反向重复基因片段的RNAi抑制表达框架已成功转入大麦。RT-PCR结果表明,转基因株系中B-Hordein mRNA积累受到明显抑制。收获T1代籽粒,经近红外谷物分析仪测定表明,2个转基因大麦株系籽粒蛋白质含量(分别为11.4%、11.7%)较对照(12.3%)降低。因此,利用RNA干涉技术降低大麦蛋白质含量是可行的。     

大豆高蛋白育种双列杂交分析

以5个亲本配制的10个双列杂交组合的F_2、F_3代的蛋白质含量的分析结果表明,亲本蛋白含量高,一般配合力往往有较高的趋势。亲本、F_2、F_3代的一般配合力效应与亲本蛋白质含量的相关系数分别为0.511和0.667。高蛋白亲本Sioux的G、C、A最高,它和较高蛋白质含量亲本杂交的组合S、C、A也高。F_2、F_3代蛋白质含量分离的上限、下限及均值受双亲均值的影响大于受某一亲本的影响,F_2代受亲本的影响大于F_3代受到的影响。F_2和F_3代株系间蛋白质含量的相关系数,大于单株蛋白质含量的世代间相关系数。分离上限、下限、均值的F_2—F_3代的单株或株系间的相关系数相近,表明针对分离群体的高蛋白方向的样本的选择,其效果较明显。     

小麦粒重和籽粒蛋白质含量的父、母体效应

通过普通小麦及硬粒小麦栽培品种与蛋白质含量高的六倍体及四倍体育种系间的杂交,对籽粒蛋白质含量和粒重的遗传进行了研究。所有高蛋白育种系都是四倍体野生二粒小麦(Triticum turgidum var.dicoccoides)的后裔。所有杂交都是在低蛋白和高蛋白基因型间进行的,并且对所有组合都进行了正反交;有些杂交是在相同倍体水平的基因型间进行的,有些则是在六倍体和四倍体间进行的。测定了同一个穗子上的自交和杂交籽粒之粒重和蛋白质含量。也测定了相同倍性水平(四倍体或六倍体)间所有F_2代的平均粒重和籽粒蛋白质含量。在两种倍性水平下,F_1代的粒重和籽粒蛋白质含量与其母本自交籽粒的相近,这表明在这2个性状上均存在着较大的母体效应。F_2代的粒重接近于粒重大的亲本,而其蛋白质含量接近中亲值。通过对多数正反交杂种的比较,发现有轻微迹象表明籽粒蛋白质含量存在细胞质遗传效应。种间杂交(六倍体与四倍体组合)产生了粒重大幅度降低而蛋白质含量变化不大的皱缩籽粒。与自交籽粒相比,六倍体母本植株上皱缩的杂种籽粒之粒重比四倍体母本植株上的降低得更多。文章还讨论了籽粒的不同组织在决定粒重和蛋白质含量方面的意义。     

大麦籽粒蛋白质含量的研究进展

综述了大麦籽粒蛋白质组分,籽粒蛋白质含量的遗传特性等方面的研究进展,并对气候与环境条件对大麦籽粒蛋白质含量的影响做了介绍。这些研究报道,可为优质大麦的生产和育种提供借鉴。     

大麦籽粒蛋白质含量的研究进展

综述了大麦籽粒蛋白质组分,籽粒蛋白质含量的遗传特性等方面的研究进展,并对气候与环境条件下对大麦籽粒蛋白质含量的影响了介绍。这些研究报道,可为优质大麦的生产育种提供借鉴。     

大麦育种中质量性状在早期世代中的遗传

通过两个人麦品种(Hovdoum vulgare L.elnend lam)的杂交,我们研究了两个数量性状和两个质量性状在F_3和F_4代的表现。结果表明:糊粉粒的颜色和游离态β-淀粉酶的水平这两个质量性状分别由两个独立的单个基因控制。两个数量性状氮的含量及β-淀粉酶的活力具有明显相关的很高遗传力。进一步地研究表明:氮的含量和β-淀粉酶活力与游离态β-淀粉酶水平呈负相关。在F_3代中进行选择是可以得到这些性状的。基因的实变体也将被保存在这些选出的株系中。在任何作物的育种中,由于受到所选拔的个体、株系数量上的限制,因此在早期选择优系就显得非常重要。一般最初的选择通常是单遗传性状,对于数量性状的遗传性知道的越多,越有利于进行与早期世代的选择。目前对大麦的质量性状在早期世代中的遗传性研究是很少的。Rutger.al(7·8)在随机的F_4代株系中研究了农艺性状和质最性状的遗传力,其结论是:麦芽质量性状的遗传力一般高于农艺性状,特别是产量性状。 Rasmussgn和Glass(5)认为在F_3代中宜选择β-淀粉酶的活力,对籽粒饱满度和大麦浸出物的选择不全有效;由于氮的含量的遗传力在不同组合中差别较大,所以,对含氮最的选拔是无效的。除了对大麦早期特性的遗传性,人们对通过掌握性状的内在联系来选择相对性状的研究也不够。Don Hatog and lainbert(3)发现氮含量与β-淀粉酶活力呈正相关,而大麦浸出物与氮含量,β-淀粉酶活性均呈负相关。他们认为:这些关系不利于同时改进这三种性状。这篇报告主要是针对大麦杂交育种中F_3、F_4世代的糊粉粒的颜色、游离β-淀粉酶水平,氮含量及β-淀粉酶的总活力的遗传性问题,以及他们的联系。     

啤酒大麦籽粒蚕白质含量对酿造品质的影响

啤酒大麦籽粒的主要成分是淀粉、蛋白质和脂肪等。国外关于蛋白质含量对啤酒大麦酿造品质的影响进行了系统研究,M·Moll综述了籽粒蛋白质含量对啤酒大麦酿造品质的影响。我国关于啤洒大麦籽粒蛋白质对酿造品质的影响资料较少,本文将讨论1986年华北春大麦区五个早熟啤洒大麦品种的籽粒蛋白质含量对酿造品质的影响。     

大豆蛋白质遗传和生育期间积累规律的研究进展

综述了近年来大豆籽粒蛋白质遗传和生育期间积累规律的研究进展。认为:大豆蛋白质含量是一种数量性状,以加性效应为主,并且存在母体效应。其适宜的选择世代在F_4或F_5代。生育期间的积累规律为:大多数品种相对含量前期高、中期下降,或者降后稍微回升。只有少数品种蛋白质相对含量是一直上升或者一直缓降。其影响因素有:纬度、温度、施氮、水分供应及光照等。     

大麦籽粒和苗粉蛋白质含量的检测

为了解大麦籽粒及苗粉中蛋白质含量的差异,以242份大麦为材料,研究了不同基因型大麦籽粒及苗粉蛋白质含量的差异。结果表明,大麦籽粒蛋白质含量高于20%的有7份,含量低于10%的有7份,含量中等的有228份;大麦苗粉蛋白质含量高于33%的品种有8份,含量低于20%的有24份,含量中等的有210份。青稞的蛋白质含量较高;分蘖期大麦苗粉可作为高蛋白饲料。大麦籽粒和苗粉蛋白质含量相关系数为0.461,达极显著水平(P0.01)。     

利用基因枪法将trxs基因导入大麦的研究

为提高大麦种子中硫氧还蛋白h的活力,用基因枪法将硫氧还蛋白基因家族中与trxh基因高度同源的trxs基因导入4550块大麦幼胚愈伤组织,经过愈伤组织的诱导、筛选(PPT)和分化,得到49株T0代再生植株,并进行繁殖得到T1、T2代植株。采用PCR、嵌套PCR、酶切PCR产物和PCR-southern杂交多种方法对获得的植物材料进行检测。PCR检测显示,T0及其后代T1、T2代植株中都检测出了PCR阳性个体;嵌套PCR和酶切检测验证了T1、T2代植株中PCR产物与转化的目的片断相符。对转基因大麦籽粒进行了初步的生化分析,结果显示转基因大麦籽粒中硫氧还蛋白h的活性是非转基因籽粒的3.3倍;发芽后水溶蛋白和醇溶蛋白中巯基含量的比率都明显上升,其中水溶蛋白质中巯基含量比率是对照的1.5倍,醇溶蛋白质中巯基含量比率是对照的2倍。以上结果说明trxs基因在转基因大麦中能进行遗传并具有生物功能。     

大豆高蛋白育种的亲本选配和后代选择的研究 Ⅱ 大豆杂交F_2、F_3和F_4代蛋白质含量与其它性状的相关性

本文以蛋白质含量不同的九个大豆品种配成六个杂交组合,对其F_2、F_3、F_4不同世代群体蛋白质含量与植株的形态性状、产量性状、各生育阶段的长短和脂肪含量的相关性进行了系统地研究,旨在为大豆高蛋白质育种杂交后代的间接选择提供理论依据。结果表明,六个组合的蛋白质含量与植株的形态性状和各生育阶段长短的相关数一般未达到显著水平,且相关性因组合和世代而异,不宜以这些性状作为蛋白质含量的间接选择性状。各组合于F_2、F_3和F_4三个世代,蛋白质含量与量及产量因素呈一致倾向的负相关,但相关程度不大。因此,高蛋白育种与高产育种有可能相结合,F_4代蛋白质含量与蛋白产量的正相关说明,在选择高蛋白质时并不总是伴随单位面积蛋白质产量的降低。由于蛋白质含量与脂肪含量之间为显著或极显著负相关,可用低脂肪含量作为高蛋白育种中对蛋白质进行选择的间接选择性状。     

大豆籽粒蛋白质产量遗传分析

利用九个亲本六个组合的F_2分析了单株蛋白质产量的遗传表现,结果表明,大豆F_2代单株蛋白质产量分布呈正态,此性状由多基因控制,以加性效应为主。因组合不同,单株蛋白质产量的遗传力变化从42.1％到74.16％,遗传进度变化在2.08到3.85之间。F_2代群体存在广泛的遗传变异,有大量的超亲现象,且以正向超亲为普遍,因此,在F_2代进行选择可收到较好的效果。 亲本直接影响到F_2的遗传变异,双亲差异大或亲缘关系远的组合,F_2代有较为丰富的遗传变异,单株籽粒产量与蛋白质产量有极显著的正相关,蛋白质产量与蛋白质含量有显著的负相关关系。     

大麦籽粒蛋白质及其组份含量的配合力研究

对７个蛋白质含量不同的大科品种配制的不完全双列杂交分析表明，籽粒蛋白及其份含量是由加性和非加性效应共同控制的，加性效应由大到小依次为：醇溶蛋白含量〉球蛋白含量〉清蛋白含量〉蛋白质含量〉谷蛋白含量，９１－２６５和单１０６可作主中用大麦较好的亲本材料，９５鉴２１和甘木二棱可作为啤用大麦较好的杂交亲本，在１２个组合中，９１－２６５×单１０６组合是饲用大麦品种的最优组合；对于啤用大麦的选择，甘木二棱×９４     

大豆高蛋白育种的亲本选配和后代选择的研究——Ⅰ大豆杂交F_2、F_3、F_4代蛋白质含量的遗传变异特点

用蛋白质含量不同的九个亲本配成六个组合,对其F_2、F_3、F_4代蛋白质含量的遗传基因作用方式和遗传参数等进行了系统的研究。试验结果表明,除C_2外,其它五个组合的蛋白质含量遗传主要是基因的加性效应,可用中亲值预测杂交后代蛋白质含量的平均表现。组合C_2除基因的加性效应外,还存在显性效应。多数组合蛋白质含量的遗传力一般中等偏高且随着世代的升高而增加。不同组合F_2、F_3、F_4代蛋白质含量变异系数和遗传进度较大,以及高蛋白超亲个体的普遍存在,均表明了早期世代选择高蛋白个体的必要性和可能性。