小麦幼穗分化发育特征研究进展

本文系统综述了近年来国内外小麦幼穗分化的研究进展，指出幼穗分化与穗器官建成有着必然的发育学联系，同时，阐明了小麦幼穗分化发育过程中对强光生态因子反应的规范特征，有利于育种工作者在一定生态地区，利用特性培育能分化发育成大穗多粒的高产品种。     

小麦幼穗离体培养初步研究

小麦幼穗离体培养初步研究刘思衡，康水英，连秀叶，巫升鑫，郭玉春（福建农业大学农学系福州３５０００２）八十年代以来，我国小麦以幼胚、幼穗和成熟胚离体培养筛选拉赤霉病细胞突变体的研究日益增多，并逐渐形成生物技术育种的新体系（欧阳闻俊１９９０，吴志风等１９...     

影响小麦幼穗组织培养特性基因的染色体定位

为了研究影响小麦幼穗组织培养特性的遗传规律，选用具有优良的组织培养特性的小麦品种(系)R1395和多花白与中国春小麦单体系列杂交，探讨了影响小麦组织培养特性如半愈期、成根愈率和成芽愈率的基因的染色体定位。结果表明，半愈期、成根愈率、成芽愈率等组织培养特性均显示了受多基因控制的倾向，但存在着主效基因的作用。染色体1D、1B、和5A对半愈期有显著的影响，其中1D染色体的作用最强；染色体3B、3D、2A和1D对成根愈率有显著的影响；染色体2B、2D和3A对成芽愈率有显著的影响，其中2B和2D显示了促进的作用，而3A表现了抑制的作用。     

晋麦47幼苗叶片水分胁迫差异表达蛋白的鉴定与分析

为了从蛋白质水平进一步揭示小麦抗旱机理,以旱地小麦品种晋麦47为试验材料,采用蛋白质双向电泳技术,结合质谱鉴定技术,研究幼苗在正常供水与水分胁迫(-0.5 MPa的PEG-6000溶液处理48h)后叶片蛋白质组表达谱间的差异,分析水分胁迫差异表达的蛋白种类及其功能.研究发现,在正常供水和水分胁迫处理两种条件下,幼苗叶片蛋白的双向电泳图谱均可重复检测到850个蛋白点;31个蛋白点在两种供水水平间表达量存在显著差异,其中17个蛋白点在水分胁迫处理下表达量明显增加,14个蛋白点表达量明显减少.对这些蛋白点进行肽指纹图谱分析,并利用Mascot软件在NCBInr数据库搜索,最终有26个蛋白点被成功鉴定;其中,未知功能蛋白7个;已知功能蛋白19个,主要涉及能量、代谢、抗病与防御、细胞结构、转录与翻译以及信号转导等功能类别.结果表明,小麦体内的多个代谢及调控途径参与了对干旱的应激反应.最后,本文还对鉴定到的差异蛋白点与水分胁迫的关系进行了分析和讨论.     

湘南三熟制稻田小麦幼穗分化观察研究

３个年度的小麦幼穗分化观察结果表明：湘南地区三热制稻田小麦幼穗分化开始早，进程快。主茎叶龄２～２．５叶即开始进入伸长期，次年２月底３月初进入抽穗期。在栽培技术上，适当延长小花分化历期，有利于小麦产量的提高。     

小麦DEAD-box基因家族鉴定及其低温下的表达模式分析

DEAD-box RNA解旋酶是RNA代谢途径中的关键酶,在RNA代谢过程中调控植株的生长发育和抗逆性。目前,尚未见有人对小麦DEAD-box基因家族进行系统鉴定与分析。为探究小麦DEAD-box基因的功能,本研究以水稻DEAD-box基因家族基因为参照,从小麦全基因组数据库中共鉴定到134个小麦DEAD-box家族基因,并利用生物信息学对其家族成员的理化性质、基因结构、进化树和共线性进行分析。结果表明,小麦DEAD-box蛋白多数为弱碱性蛋白,亚细胞定位分布广泛,核分布最多;小麦与水稻DEAD-box家族基因亲缘性较高,小麦DEAD-box蛋白结构域与核心基序排列有序稳定,高度保守;小麦DEAD-box家族基因在进化过程中可能发生了节段性复制事件,水稻与小麦DEAD-box基因无序共线性连线,说明DEAD-box基因在进化过程中可能存在染色体异位突变。进一步以强抗寒冬小麦品种东农冬麦1号(Dn1)和东农冬麦2号(Dn2)为材料,对其转录组库中低温差异表达的7个DEAD-box基因进行qRT-PCR分析,结果表明,这7个基因在不同品种和不同组织中表达量均有差异。Dn1中DEAD-box基因的表达量在 -10 ℃达到峰值,而Dn2中DEAD-box基因的表达量在-25 ℃达到峰值。     

盐胁迫下玉米叶片差异蛋白的双向电泳分析

土壤盐碱化是影响玉米产量的重要非生物因素之一。用200 mmol/L NaCl溶液对耐盐玉米自交系E28进行盐处理,提取叶片可溶性蛋白质进行双向电泳,并用ImageMasterTM 2D 6.00软件分析,探究玉米的耐盐机理。结果表明,盐胁迫处理后共有10个有明显差异的蛋白点,其中4个表达上调,6个表达下调。质谱分析和数据库搜索鉴定出应激反应蛋白和类囊体腔19 KDa蛋白,可能是盐胁迫后植物营养生长及光合作用受到影响的结果。     

冬小麦籽粒形成与幼穗发育的关系研究

为了稳定提高小麦粒重,通过多年对郑引一号、百泉41等多个品种的连续观察和测定,研究了冬小麦籽粒形成与幼穗发育的关系.结果表明,幼穗发育进程是影响早期粒重的主导因素,特别是幼穗发育的中后期,其发育强度对早期粒重的影响更为明显.无论哪种类型的品种,在幼穗发育快,特别是护颖分化期以后幼穗发育强度大的年份,其早期粒重高.早期粒重是最终粒重的基础,早期粒重高的年份,最终粒重通常也比较高.在这些观察与分析的基础上,提出了容易形成早期高粒重的发育进程指标及其相应的植株形态指标.     

控制小麦穗颈长数量性状位点的遗传鉴定

为了解控制小麦穗颈长的遗传位点,以西藏半野生小麦Q1028与郑麦9023(ZM9023)杂交后所构建的重组自交系(RIL)群体为材料,于2011、2012、2013和2014年分别在四川农业大学温江试验田种植,对其穗颈长进行遗传分析。结果表明,群体内穗颈长呈正态分布,符合数量遗传的特点。在四年环境中,总共检测到4个控制穗颈长的QTL位点,分布于3A、5A和6B染色体上,贡献率为7.55%~11.44%。位于6B染色上wPt-669607~wPt-5480标记之间的QTL位点在三年环境中被稳定检测到。同时,四年环境下穗颈长与株高都呈显著正相关(P0.01),而仅在一年环境中与穗长呈显著正相关(P0.01),与小穗数、穗粒数、穗粒重、千粒重、粒长和粒宽无显著相关性(P0.05)。本研究鉴定的QTL为分子标记辅助选育穗茎长度适中的小麦品系及其进一步的精细定位奠定了基础。     

干旱胁迫下橡胶树叶片差异表达蛋白的鉴定与功能解析

干旱是影响橡胶树生长和产胶的重要非生物胁迫.以橡胶树无性系热研7-33-97为试验材料,通过干旱胁迫处理后,提取并纯化样品叶片的总蛋白质,经双向凝胶电泳(2-DE)和胶图分析.结果表明,干旱胁迫与对照样品相比,干旱胁迫10 d和15 d的橡胶树叶片蛋白中共存在38个差异表达蛋白点.采用MALDI-TOF MS分析和数据库检索,对差异表达的蛋白进行鉴定和功能注释,依照功能分类,这些蛋白主要参与胁迫应激响应、能量代谢、光合作用、信号转导以及细胞定位等生物学过程.     

不同灌溉模式下小麦穗粒数QTL定位分析

为了挖掘在多水分环境中能够稳定表达的小麦穗粒数QTL,以洛旱2号和潍麦8号及其衍生的302 个F_8:9重组自交系(RIL)为材料,分别在3个干旱和3个正常灌溉模式下,对穗粒数QTL进行定位分析,结果检测到24个加性QTLs,位于16个位点,分布于2B、3A、3B、3D、4A、4B、5A、5B、6B和7B共10条染色体上,单个QTL可解释3.70%～20.43%的表型变异。在充分灌溉条件下的三个环境（E1、E2和E3）中,共有14个QTLs,11个位点被检测到;在限制水分的三个环境（E4、E5和E6）中共有10个QTLs,6个位点被检测到。在所有检测到的16个位点中,有9个位点只在灌溉环境下被检测到,有5个位点只在旱作环境下被检测到,有2个位点在灌溉和旱作环境下同时被检测到。位于3A染色体上标记Xbarc012和 Xgpw2266之间的 Qknps-WL-3A,同时在E1、E4、E5和E6环境中被检测到,其中三个环境可解释大于10%的表型变异,且在所有的旱作环境中能够稳定表达,可以作为分子标记辅助选择的候选位点,用于辅助选育节水高产小麦新品种。     

超大穗小麦穗长和小穗数的配合力及遗传模型分析

为充分挖掘超大穗小麦在遗传育种中的应用潜力,采用Griffing完全双列杂交法,以3个超大穗小麦品系及2个普通小品种为亲本材料,对超大穗小麦的主茎穗长和小穗数进行了遗传分析。结果表明,穗长和小穗数的遗传均符合加性-显性遗传模型,基因作用以加性效应为主,显性程度为部分显性。在主茎穗长上,86（306）和90（151）具有较高的一般配合力和较多控制主茎穗长遗传的显性基因,而成农151和84（79）具有较多控制穗长遗传的隐性基因;在小穗数上,86（306）和90（151）的一般配合力效应值较高,同时也具有较多控制小穗数遗传的显性基因,而小偃6号和成农151具有较多控制小穗数遗传的隐性基因。     

小麦籽粒谷蛋白提取方法的优化与双向电泳分析

为了建立一套适用于小麦谷蛋白分析的双向电泳分析系统,得到更加清晰的双向电泳图谱,以高产优质小麦品种小偃6号和济麦20为材料,根据麦谷蛋白亚基含量较少的特点,对麦谷蛋白的提取方法以及提取过程中所用的试剂的种类、用量和处理时间等进行比较分析和优化,运用蛋白定量法测定提取样品的蛋白质含量,摸索出一套完整的用于双向电泳分析的麦谷蛋白提取和样品制备方法。利用此蛋白提取以及双向电泳方法可以获得分辨度较高的电泳分离图谱,特别是在低分子量谷蛋白区域,可分离出约200个蛋白点,可作为小麦籽粒蛋白质组研究的重要工具。同时,通过对不同品种和不同种子发育时期的麦谷蛋白双向电泳分离结果的分析,初步得到了麦谷蛋白在小麦籽粒生长发育过程中的合成积累情况,可为今后小麦发育蛋白质组学以及对小麦品质改良的研究提供一定的科学依据。     

小麦近等基因系幼穗二棱期转录组分析

抽穗期是与小麦适应性直接相关的一个很重要的性状,直接或间接影响小麦的产量和抗性。为明确控制抽穗期的关键表达基因,以抽穗期分别为196d和184d的小麦近等基因系Y57和96-2为材料,对其二棱期幼穗分别构建转录组测序文库,利用Illumina HiSeq 2500平台进行RNA-seq测序;将获得的clean read与中国春参考序列比对,得到unique read,采用FPKM法计算基因表达量,对差异表达基因进行功能注释、GO和COG功能分类以及KEGG通路分析。结果表明,供试材料经过测序获得质量不低于30的碱基比例(Q30)均高于85.5%;Y57和96-2分别有60 246 194和60 963 580条clean read,其中63.11%和69.51%能与参考基因组序列匹配。共筛选到395个差异表达基因,有382个基因得到功能注释;有298个基因获得GO功能注释,主要涉及细胞组分、结合、细胞反应和代谢过程;COG注释的基因主要涉及一般功能、信号转导机制和转录;KEGG功能注释分析发现,显著富集在光合作用-天线蛋白通路上的基因均上调表达。编码丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶2A的基因在Y57中几乎不表达,而在96-2中表达量较高。进一步分析发现,多个与生长发育、抽穗开花相关的转录因子在两个材料中的表达差异显著。此结果可为深入研究抽穗期相关基因和穗发育调控机制奠定基础。