硬粒小麦及其F2衍生后代1D和1B染色体代换系的籽粒产量与质量性状

本研究测定了硬粒小麦的两个代换系Ｌａｎｇｄｏｎ１Ｄ（１Ａ）和Ｌａｎｇｄｏｎ（Ｅｄｍｏｒｅ－１Ｂ）及其具有不同胚乳蛋白组分的Ｆ２衍生系的籽粒产量性状和质量性状。测量结果，其产量性状和面粉质量性状有显著的基因型间差异，但籽粒的Ｎ水平差异不显著，根据尺码－排除液相层析法、面团揉和时间和峰值电阻法测得结果表明，具有Ｅｅｍｏｒｅγ－４５带的所有基因型的质量参数，如ＳＤＳ－沉降值、麦谷蛋白的比例（Ｐ１％）均提     

高大山羊草抗白粉病基因向普通小麦转移

借助于 Ａвзис（四倍体－Ａврора高大山羊草）代换的形式可以获得一系列含有减数分裂时 ２１的Ａврора品系和某些高大山羊草特有的性状。对白粉病抗性不同的Ａврора品种的８个品系是由其杂交而成的。杂种的染色体配对和对白粉病抗性的研究证明了所有代换系有一个或至少有一个同源染色体。但是，某些品系之间什么样的高大山羊草染色体代换小麦的同源染色体是有差异的、为了识别这些品系中的两个同源组与中国春代换系杂交的 1Ｅ（１Ｄ）、２Ｅ（２Ｄ）、３Ｅ（３Ｄ）、４Ｓ１（４Ｄ）、５Ｕ（５Ｄ）、６Ｒ（６Ｄ）、７Ｅ（７Ｄ）杂种染色体配对，研究结果证明了一个高大山羊草染色体代换了ＡＢｐｏｐｅ小麦中的６Ｄ染色体；从这些染色体能够了解６Ｓ１或６Ｓｓｈ随体携带抗白粉病的显性基因，引起上层穗芒和茎秆表面花青素着色发育不全。     

大粒小麦品种中控制籽粒体积基因的染色体定位

小麦籽粒体积是最稳定的产量组份，它对出标率亦有决定性影响．为了确定与Ｇ６０３—８６的大粒（单粒重高于６０ｍｇ，粒重约９ｍｍ）性状有关的染色体，用Ｇ６０３—８６（Ｐ１）与Ｆａｖｏｒｉｔ（Ｐ２）的一套单体系杂交，先获得Ｆ１单体系，再由Ｆ２群体中选出３个Ｆ１二体系．在田间对Ｆ３二体系进行试验测定．用标准方差分析法分析表明，两亲本材料在粒重、粒长性状上有显著差异，但在粒宽或籽粒形态密度等性状上差异不大；部分同源染色体对粒重及所有粒重组份有明显效应，而基因组对这些性状均无明显影响；Ｇ６０３—８６的６Ｄ和４Ａ染色体能明显提高粒重，４Ａ、４Ｂ、２Ｂ、３Ａ及１Ｂ染色体能显著增大粒长，１Ａ、１Ｂ染色体则可增加粒宽，６Ｄ、６Ａ染色体可改进籽粒形态密度；Ｇ６０３—８６小麦的大粒性状受位于多条染色体上并影响籽粒维度、形态及密度的不同基因控制．     

四倍体小麦的染色体工程

由于缺少类似于六倍体小麦所拥有的合适细胞遗传原种，因此，限制了四倍体小麦的遗传研究进展。四倍体小麦作为一个种群，很少受到科学家的注意，这是因为四倍体小麦的种植面积只占世界小麦生产总面积的一小部分，而且其面包食品生产中用途有限。然而，有一种四倍体硬粒小麦（ＴｒｉｔｉｃｉｏｎｔｕｒｇｉｄｕｍＬ．ｖａｒｄｕｒｉｏｎ）品种在通心面制品（如ｓｐａｇｈｅｔｔｉ和ｍａｃａｒｏｎｉ）的生产中得到广泛应用。因此，研究重点主要集中在几套硬粒小麦非整倍体遗传原种的生产，以及开发利用这些原种的方法上。硬粒品种Ｌａｎｇｄｏｎ的非整倍体原种包括双－二端体、双单端体、Ｄ－染色体组二体代换系，种间染色体代换系和纯合重组系。     

小麦品种间染色体代换系的研究

本文评述了培育小麦品种间染色体代换系的困难，并建议用遗传学、细胞学和分子标记来克服这些困难。通过对一系列Ｃａｐｐｅｌｅ－Ｄｅｓｐｒｅｚ（ＢｅｚｏｓｔａｙａＩ）染色体代换系的培育和分析，对这些困难、克服困难的方法以及背景效应的检测进行了描述。研究了Ｂｅｚｏｓｔａｇａ１代换染色体对最终株高及成株期抗锈性的效应。大量的非整倍体和代换系是很有用的小麦种质资源，应予进一步开发利用本文评述了培育小麦品种间染色体代换系的困难，并建议用遗传学、细胞学和分子标记来克服这些困难。通过对一系列Ｃａｐｐｅｌｅ－Ｄｅｓｐｒｅｚ（ＢｅｚｏｓｔａｙａＩ）染色体代换系的培育和分析，对这些困难、克服困难的方法以及背景效应的检测进行了描述。研究了Ｂｅｚｏｓｔａｇａ１代换染色体对最终株高及成株期抗锈性的效应。大量的非整倍体和代换系是很有用的小麦种质资源，应予进一步开发利用     

应用Gli－B_1和Sec－1抗体探针鉴别小麦－黑麦易位系的研究

为了对小麦—黑麦１染色体易位系进行一般性鉴别和特殊性分析，分离单克隆抗体（ｍＡｂ），分别用于识别在１Ｂ染色体编码的Ｍｒ４００００γ—黑麦碱（８０８／１０）和醇溶蛋白（２１８／７）．用２—丙醇水溶液对面粉、粗粉或半籽粒进行提取．并直接进行酶联免疫吸附法（ＥＬＩＳＡ）分析，分析表明，当ＩＲＳ与１Ａ、１Ｂ和１Ｄ发生易位时，ｍＡｂ８０８／１０表现出阳性反应，而非易位小麦反应很弱．抗体ｍＡｂ８０８／１０对黑麦碱的束缚决定于能保持三维结构的蛋白质，如果蛋白质降解，抗体反应就会消失．ｍＡｂ２１８／１７几乎对１ＢＬ．１ＲＳ易位系的２—丙醇提取物不起反应，但对其它被测小麦呈阳性颜色反应．因此，１ＢＬ．１ＲＳ易位系的检测能够通过ｍＡｂ８０８／１０的阳性反应或ｍＡｂ２１８／１７的阴性反应来完成．此外，对单个２—丙醇样品提取物进行两项ＥＬＩＳＡ操作，能够鉴别出三个群体：１ＢＬ．１ＲＳ易位系、１ＡＬ．１ＲＳ易位系和非易位小麦．这些ＥＬＩＳＡ分析方法较之其它Ｇｌｉ—Ｂ１醇溶蛋白或Ｓｅｃ—１黑麦碱的免疫分析法具有简化步骤，缩短时间，样品筛选率高和可适用于面粉、粗粉或半籽粒样品的优点．     

硬粒小麦杂交种面筋强度的选择

面筋强度较大的硬粒小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍｔｕｒｇｉｄｕｍＬ．ｖａｒｄｕｒｕｍ）粗粉适于加工通心面。因此．面筋强度的估测可用作育种项目中的选择标准．醇溶蛋白带４５（ｇｌｉ４５）与强面筋相关联．而醇溶蛋白带４２（ｇｌｉ４２）与弱面筋有关联．本研究旨在通过十二烷基硫酸钠（ＳＤＳ）沉降值法和醇溶蛋白电泳带型法对早代测得的面筋强度进行比较。这些方法有助于淘汰不良品系．从而降低测产试验及其它性状检测的成本。用４个亲本配制３个单交组合．其中１个亲本（Ｗａｓｃａｎａ）含有ｇｌｉ４２等位基因．其余３个含有ｇｌｉ４５等位基因。１９９０年在田间稀植Ｆ２１９９１年在ＡｒｉｄｉｃＨａｐｌｏｂｏｒａｌｌ土壤上种植由Ｆ２衍生的Ｆ４品系。用ＳＤＳ沉降值法预测面筋强度．用单克隆抗体（ＭＡｂ）鉴定Ｆ２单株种子的醇溶蛋白带．对从Ｆ４品系上收获的种子重复进行ＳＤＳ沉降值测试．并对两种方法的效果进行比较．３个杂交组合ＳＤＳ沉降值的遗传力变幅为０．５７—０．６８．淘汰含ｇｌｉ４２的Ｆ２品系使群体减小了４４％．使平均沉降值比未选择群体的提高（Ｐ＜０．０１）了０．３—０．６ｃｍ。保留ｇｌｉ４５的纯合品系．进一步提高了（Ｐ＜０．０１）Ｆ４的沉降值．并且与在     

硬粒小麦与玉米杂交力的变异

为了检测硬粒小麦与玉米杂交力的变异情况,将两套硬粒小麦材料和硬粒小麦品种Ｌａｎｇ－ｄｏｎ的一套Ｄ组染色体代换系与玉米杂交,然后将分蘖分开,进行液体培养,并进行２,４－Ｄ或硝酸银处理（即给分蘖培养液中加入２,４－Ｄ或硝酸银）。结果表明,硝酸银使２５个硬粒小麦育种系×玉米的胚形成百分率由１．４％提高到了２．８％。在３２个硬粒小麦材料（高代品系和品种）与玉米的杂交中,加入硝酸银后的胚形成频率为０～１５．８％;其中有７个基因型的胚形成频率高于６．０％,这与它们的系谱有关。一套染色体代换系与玉米杂交后,其胚形成频率为０．４％～５８．１％,其中具有１Ｄ、３Ｄ、４Ｄ和７Ｄ染色体代换系的胚形成频率较高。这些结果表明：①给２,４－Ｄ处理液中加入硝酸银可以提高平均胚形成频率,但总体看来对硬粒小麦种子和胚的发育无明显效应;②将有些Ｄ组染色体转入硬粒小麦遗传背景后能够提高其杂交力。     

小麦1B或1RS．1BL染色体有关种族农艺性状的比较

１ＲＳ．１ＢＬ移位系已被小麦育种者广泛地用于农艺性状和特殊籽粒产量的改良，但还缺乏对有或没有发生移位染色体臂的有关种族农艺性状表达的比较研究。本文主要目的是测定２个硬红粒冬小麦群体分离的Ａｕｒｏｒａ移位系中１ＲＳ．１ＢＬ对籽粒产量和其它农艺性状的遗传效应。用ＯＫ８３３９８×Ｃｈｉｓｈｏｌｍ和ＯＫ８３３９×Ａｒｋａｎ衍生的不同遗传材料进行了２个田间试验。试验１中评价了３种环境下２５对Ｆ５代衍生的近等位纯合１Ｂ或１ＲＳ．１ＢＬ系；试验２评价了４种环境下１Ｂ或１ＲＳ．１ＢＬ纯合植株的Ｆ２、Ｆ３代的染色体组型。试验１中１ＲＳ．１ＢＬ的平均增产效应为９％－１０％．增加地面以上干物质量为１１％－１２％，增加千粒重为４％－６％，其增产大小与杂交组合有关、尽管对每穗粒数、收获指数和容重未进行检测，但在株高和每平方米穗数方面的差异却以杂交和环境不同而缺乏一致性。试验２中所进行的遗传异质性方差分析表明，１ＲＳ．１ＢＬ中存在着较大的变异。这些结果对进一步利用１ＲＳ．１ＢＬ改良冬小麦农艺性状起到了促进作用。     

两种山羊草携带Gc基因的新发现

由栽培二粒小麦和沙融山羊草形成的双二倍体，再和高大山羊草一起，替换了普通小麦细胞质，形成代换系。这个代换系的后代携带两个新的Ｇｃ基因，Ｃ－－带分析表明：一个基因位于高大山羊草５Ｓ＾１染色体或类似５Ｓ＾１的染色体上，而另一个基因，位于沙融山羊草的４Ｓ＾１染色体上。     

一种小麦蓝粒标记单体代换系4E(6B)的创制

为探索利用长穗偃麦草4E染色体代换方法快速创制具有蓝粒标记性状的小麦单体系统,本试验以中国春6B单体和小麦－长穗偃麦草4E二体异附加系为材料,通过杂交、回交结合染色体鉴定等方法培育出具有蓝粒标记的小麦单体代换系4E(6B)。该蓝粒标记小麦单体代换系籽粒为浅蓝色,能够正常生长结实,其自交后代可分离出27.8％的深蓝籽粒小麦4E(6B)二体代换系、66.7％的浅蓝籽粒小麦4E(6B)单体代换系和5.5％的白粒小麦6B缺体,表明长穗偃麦草4E染色体对小麦6B染色体的缺失具有一定的补偿功能。     

水稻单片段代换系对两种不育细胞质恢复性的遗传分析

 由华南农业大学植物分子育种实验室选育的水稻单片段代换系S42对野败型（WA型）和夜公型（Y型）细胞质雄性不育系均具有较强的恢复性。以野败型不育系珍汕97A和Y型不育系Y华农A为母本,单片段代换系S42为父本进行杂交,采用分子标记辅助选择和连续回交的方法构建了两个BC3F2群体。利用与第1、10染色体上恢复基因Rf3和Rf4两侧紧密连锁的SSR标记,从这两个BC3F2群体中筛选携带有基因型Rf3Rf3/rf4rf4和rf3rf3/Rf4Rf4的单株,对这些单株进行花粉和小穗育性观察,并利用205个多态性SSR标记对这些单株进行遗传背景分析,结果表明： 1）在同一细胞核背景下（S42）,WA型不育细胞质的可恢复性好于Y型不育细胞质,单片段代换系S42中的恢复基因Rf4的恢复力大于Rf3; 2）单片段代换系S42中的恢复基因对于珍汕97A和Y华农A表现出质量 数量性状的遗传。在单片段代换系S42中,除了主效恢复基因Rf3和Rf4外,微效基因或者修饰基因也表现出对珍汕97A和Y华农A的育性恢复作用,而且效应较大; 3）在构建的两个BC3F2群体中,基因型Rf3Rf3/rf4rf4和rf3rf3/Rf4Rf4单株的遗传背景片段数平均为1.1,对应于恢复基因Rf3和Rf4座位的代换片段平均长度分别为14.5  cM 和17.4  cM。     

小麦双单倍体种子贮存麦谷蛋白高分子量亚基和农艺性状的关系

用ｂｏｌｂｏｓｕｍ技术检验来自中国春×农林６１的Ｆ１代产生的５２个双单倍体系（ＤＨ）的麦谷蛋白高分子量（ＨＭＷ）亚基等位基因和农艺性状间的关系。同时，研究这些ＤＨ的赤霉素不敏感半矮等位基因的效应。中国春编码麦谷蛋白ＨＭＷ亚基的等位基因是Ｇｌｕ－Ａｌｃ和Ｇｌｕ－Ｄｌａ，农林６１则是Ｇｌｕ－Ａｌｂ和Ｇｌｕ－Ｄｌｆ．ＤＨ系按两种ＨＭＷ亚基位点重组可分为四组，仅Ｇｌｕ－Ａｌｃ·Ｇｌｕ－Ｄｌｆ较其余三种基因型植株较高和抽穗时间较长．农林６１携带有ＧＡ不敏感等位基因Ｇａｉ／Ｒｈｔ２，而中国春对ＧＡ敏感。按Ｇａｉ／Ｒｈｔ２位点又可将这些ＤＨ系分为两组。凡是Ｇａｌ／Ｒｈｔ２的基因型植株都显著较ｇａｉ／ｒｈｔＺ植株矮，籽粒产量则显著提高。Ｇｌｕ—Ａｌｃ和Ｇｌｕ—Ｄｌｆ促进株高的结合效应几乎被Ｇａｉ／Ｒｈｔ２降低株高的效应所抵消。这些结果说明麦谷蛋白基因位点的选择显著影响普通小麦某些农艺性状的表达。     

外源抗根腐病基因向普通小麦的转移

外源抗根腐病基因向普通小麦的转移Ｋ．Ｌ．Ｂａｉｌｅｙ等附加系和代换系已将抗病性基因整合到农艺性状期望的背景中去。可是，整套染色体的出现会严重影响到其它性状。在多倍体小麦中，已知位于５Ｂ染色体上的ｐｈ基因抑制着同源染色体的配对。但这个基因的突变体，如诱...     

新消息

0158 小麦非整倍体、染色体代换系,易位系花药培养的遗传分析——利用1个中国春1D单体、6个品种的带有来自中国春5B或5BL染色体的代换系和1B(1BL—1BS/1BL—1RS)易位杂合体的杂种F_1研究花药培养。结果表明:①中国春1D和5BL上的基因可以增加胚胎发生频率②1RS上含有与再生能力有关的基因③增加白化体频率的一个基因位     

盐胁迫对小麦代换系光合性状的影响及染色体效应研究

为了选育小麦耐盐基因型,以中国春-Synthetic 6x小麦染色体代换系及其亲本为材料,设置对照(0mmol·L~(-1) NaCl)和盐胁迫(150mmol·L~(-1) NaCl)2个处理,通过测定不同处理条件下代换系幼苗比叶重、叶绿素和类胡萝卜素含量及光合速率的变化,探讨盐胁迫对小麦代换系幼苗光合性状的影响,并对其调控相关特性的基因进行染色体定位。结果表明,盐胁迫导致多数小麦代换系叶绿素和类胡萝卜素含量、比叶重、光合速率降低;盐胁迫条件下,Synthetic 6x的2D染色体上可能存在诱导比叶重升高的基因,1A、5A、7A、2B、3B、5B、6B和6D染色体上可能存在诱导叶绿素含量增加的基因,1A、4A、7A和5B染色体上可能存在诱导类胡萝卜素含量增加的基因,1A和7D染色体上可能存在诱导幼苗光合速率增强的基因,即Synthetic 6x的1A染色体上可能存在调控光合特性的关键基因。     

利用外源遗传物质改良小黑麦

本文概述了当前六倍体和八倍体小黑麦存在的主要问题和改良方法。利用普通小麦的优良性状基因是六倍体、八倍体小黑麦改良的共同方法，由于染色体组间的差异，在导入普通小麦目的基因时，六倍体小黑麦（ＡＡＢＢＲＲ）主要是引入普通小麦Ｄ染色体组的品质性状基因，同时又需要保持Ｒ染色体组的完整性。八倍体小黑麦（ＡＡＢＢＤＤＲＲ）可以利用和普通小麦Ａ、Ｂ、Ｄ染色体组间重组直接导入普通小麦的目的基因，但导入过程将比较困难。     

应用Gli—B1和Sec—1抗体探针鉴别小麦—黑麦易位系的研究

为了对小麦－黑麦１染色体易位系进行一般性鉴别和特殊性分析，分离单克隆抗体，分别用于识别在１Ｂ染色体编码的Ｍｒ４０００γ－黑麦碱和醇溶蛋白。用２－丙醇水溶液对面粉，粗粉或半籽粒进行提取。并直接进行疗养免疫吸附法分析，分析表明，当１ＲＳ与１Ａ１，Ｂ和１Ｄ发生易位是，ｍＡｂ８０８／１０表现出阳性反应，而非易位小麦反应很弱。     

利用外源遗传物质改良小黑麦

本文概述了当前六倍体和八倍体小黑麦存在的主要问题和改良方法，利用普通小麦的优良性状基因是六倍体、八倍体小黑麦改良的共同方法，由于染色体组间的差异，在导入普通小麦目的基因时，六倍体小黑麦（ＡＡＢＢＲＲ）主要是引入普通小麦Ｄ染色体组的品质性状基因，同时又需要保持Ｒ染色体组的完整性。八倍体小黑麦（ＡＡＢＢＤＤＲＲ）可以利用和普通小麦Ａ、Ｂ、Ｄ染色体组间重组直接导入普通小麦的目的基因，但导徼过程将比较困难     

光温敏基因雄性不育水稻遗传规律研究

水稻的光温敏核不育性状是由核基因和环境条件共同控制的生态遗传性状。它既不同于典型质量性状的遗传规律也不同于数量性状的遗传规律。水稻光温敏基因雄性不育性状遗传的基本规律是：（1）水稻光温敏基因雄性不育性状是由1对（温敏型）或2对（光温互作型）隐性基因控制的性状；（2）基因型决定不育系的光温反应类型；（3）内环境（遗传背景）决定不育系的光温反应范围；（4）外环境（光长、温度）决定不育系的育性表达方向（不育或可育）；（5）基因型和内外环境共同决定杂交后代的育性分离比例。