小麦粒长和粒宽的QTL定位分析

【目的】粒长、粒宽是小麦种子重要的形态性状,该性状对籽粒的外观商品品质、产量及磨粉品质均至关重要,研究不同环境条件下小麦粒长、粒宽的单个标记和复合区间作图的QTL定位,对小麦粒长、粒宽的分子标记辅助选择具有重要参考作用。【方法】应用一个由115个系组成的W7984/Opata 85重组自交系(RIL)群体,建立了由394个DNA分子标记组成的遗传连锁图,在2种不同环境条件下对小麦粒长、粒宽进行了单个标记的回归分析和复合区间作图的QTL定位。【结果】在单个标记的回归分析中检测到5个粒长的QTLs、3个粒宽的QTLs;复合区间作图分析结果表明,控制粒长的QTLs分别位于5BL和7DS上,在5BL上的贡献率为20.20%~20.81%,LOD值为4.50~4.55;在7DS上的贡献率为13.54%~13.91%,LOD值为2.94~3.20。控制粒宽的QTL位于2B上,贡献率为13.71%~19.30%,LOD值为2.98~4.18。【结论】位于5B和7D上的控制粒长的QTL和位于2B上的控制粒宽的QTL在2种条件下均能检测到。     

小麦籽粒多酚氧化酶活性的QTL分析

多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)是引起面团(片)颜色褐变的主要原因。由小麦品种花培3号和豫麦57杂交获得DH群体168个株系,种植于2年6个环境中,利用324个多态性标记构建遗传连锁图谱,对小麦多酚氧化酶活性进行QTL分析。利用完全区间作图法,共检测到15个加性效应位点,其中2D染色体上主效QTL(标记Xcfd168-Xbarc349.2)在4个环境下均能被检测到,贡献率为11.65%~65.84%,适用于分子标记辅助育种。     

小麦株高的QTL分析

【目的】研究控制小麦株高的数量性状位点(QTL)。【方法】利用SSR和AFLP分子标记构建连锁图谱,在3种不同试验环境(2003~2004年北京、2004~2005年北京和河南安阳)下分析百农64×京双16组合的218个F2:3株系群体的株高。【结果】构建了由158个分子标记(100个SSR标记和58个AFLP标记)位点组成的遗传连锁图谱,覆盖了除1D连锁群外小麦全基因组的3 114 cM;检测到3个控制株高的QTL,分别位于2B、4D和6A染色体上,贡献率分别为7.3%~11.5%,7.4%~12.9%和5.7%~11.3%。【结论】3个株高QTL位点在不同环境下表现稳定,其紧密连锁的分子标记可用于矮秆、半矮秆小麦的标记辅助育种。     

云南小麦籽粒硬度分布研究*

 硬度是小麦重要的品质性状之一，主要影响磨粉品质和食品加工品质。研究用云南省各地州有代表性的大面积主推品种39份调查了云南省小麦品种的籽粒硬度分布，结果表明云南省小麦籽粒硬度变化范围大,表现为硬质麦、软质麦和混合类型小麦共存，其中中等偏硬的小麦品种最普遍，占53.8%；中等偏软的比例最低，为7.7%；极端类型软质麦的比例较高，为17.9%。此外，云南省自育小麦品种的籽粒硬度与国内外品种差距不大。     

小麦籽粒硬度分布的研究

为了解春小麦籽粒硬度及其单粒硬度分布频率,采用Perten SKCS 4100型单粒谷物硬度仪对92份春小麦和21份冬小麦品种的籽粒硬度及其单籽粒分布频率进行了研究,结果表明,春小麦品种按籽粒硬度分为3类5级,硬质、混合麦和软质类型分别占参试春小麦的27.2%、54.3%和18.5%,硬质、混合和软质冬小麦分别占供试冬小麦的23.8%、28.6%和47.6%..东北春麦区以硬质为主,北部春麦区和西北春麦区则以混合类型为主.硬质麦硬度值变幅为58±18～86±16,硬度低于46和高于47的籽粒频率分别为1%～38%和62%～99%;混合麦硬度值为22±28～56±21,硬度指数低于46和高于47的籽粒分别占26%～79%和21%～74%;软质麦硬度值为1±16～40±13.硬度值低于46和高于47的籽粒分别为72%～99%和1%～28%.硬度值高于60的籽粒在90%以上的硬质品种有克旱16,硬度值低于33的籽粒频率在90%以上的软质品种有巴97-8397等5份.千粒重大于40.0g和粒径大于2.50mm的品种频率分别为20.6%和23.9%.     

中国冬播麦区小麦品种籽粒硬度的变异分析

为了明确小麦新品种(系)籽粒硬度在不同环境下的变异,对65份品种(系)的籽粒硬度在北部冬麦区11个试点,以及43份品种(系)在南方冬麦区4个试点的变异进行了分析。结果表明,不同硬度类型品种所占比例不同,北片硬质品种的比例大于南片,软质和混合品种比例小于南片。北片各点参试品种籽粒硬度均高于南片,其中北片硬质品种的硬度大于南片硬质品种,软质和混合品种的硬度值与南片接近;硬度值最高的是西农8925-13,达99;最低的是WG6,为18。同一小麦品种在不同环境下籽粒硬度存在差异,北片47份硬质品种的硬度在不同地点间变异程度最小,变异系数平均值为7.5%,南片22份软质品种的硬度在不同地点间变异程度最大,变异系数平均值为26.3%;各品种的变异系数以周麦12号最小为2.6%,扬97-65最大为72.7%,各地点变异系数表现出南片各点均大于北片,其中南片江苏白马湖最高达49.7%,北片周口最低为26.7%,因此,品种间硬度在北片各地点较南片稳定。对北片品种(品系)籽粒硬度的基因型、环境及其互作分析表明,硬度主要由品种固定效应决定,基因型×环境互作效应较小,环境影响最小。     

我国小麦籽粒硬度研究和应用回顾与探讨

简要回顾了我国小麦籽粒硬度分类,遗传基础,分布状况及测定方法等方面研究和应用的状况,并进行了一些探讨。     

小麦重要农艺性状QTL研究方法及研究进展

小麦的许多重要农艺性状都是数量性状,研究小麦数量性状遗传对小麦育种及其杂种优势具有十分重要的意义。近年来,分子生物学特别是分子标记技术的飞速发展,使得我们可以更深入地进行数量性状的研究。本文综述了近年来小麦QTL的研究进展,包括QTL定位原理及前提条件,常用的分子标记,QTL定位常用的作图群体,QTL定位的方法,QTL定位的统计软件和阈值,QTL的作图精度及小麦QTL定位的研究进展。讨论了小麦QTL定位存在的问题,展望了该领域的发展前景。     

西藏小麦品种籽粒硬度遗传多样性

籽粒硬度是影响小麦磨粉品质和食品品质的重要因素。利用单粒谷物特性测定仪、PCR扩增和核苷酸测序技术,对121份西藏地方品种进行籽粒硬度性状遗传多样性研究。结果表明:西藏品种籽粒硬度平均值为43.73%,硬度值大于60%的品种有43种,占35.5%;混合麦22个,占18.2%;软质麦56个,比例为46.3%。符合优质饼干硬度特性的品种有42种,达到34.7%。有5种硬度基因组合类型:野生型、PinaD1b、Pinb-D1b、Pinb-D1c、Pinb-D1p。野生型比例最高,占51.22%。Pinb-D1c次之,占21.31%,其余依次为Pinb-D1b、Pina-D1b、Pinb-D1p。各种组合类型的SKCS硬度值Pinb-D1cPina-D1bPinb-D1bPinb-D1p野生型。西藏小麦品种籽粒硬度性状遗传多样性的研究将为青藏高原以及其他地区的育种提供种质资源和理论依据。     

小麦籽粒硬度及淀粉糊化特性研究

通过对422个小麦品种（系）2 a籽粒硬度与淀粉糊化特性检测,研究了不同籽粒硬度类型对淀粉糊化特性的影响。结果表明：参试品种硬质麦107个,软质麦114个,混合麦201个;稀懈值与低谷黏度品种间变异较大,峰值时间变异系数最小。除稀懈值外,硬质小麦其余各项参数变异系数均小于软质小麦;软质小麦峰值黏度、低谷黏度、稀懈值及糊化温度等参数的平均值均高于硬质小麦,最终黏度、回升值、峰值时间略低于硬质小麦。RVA参数间的相关性分析结果表明,峰值时间与稀懈值呈极显著负相关,糊化温度与硬度指数、最终黏度、回升值也呈极显著负相关,硬度指数与稀懈值及糊化温度呈极显著负相关。在所有参试品种（系）中选择峰值黏度>3 000 CP、稀懈值>1 000 CP,且回升值高于稀懈值的38个品种,适用于制作品质较好的面条。     

小麦籽粒蛋白质含量的动态QTL定位

 【目的】检测灌浆过程中控制小麦籽粒蛋白质含量（GPC）的条件及非条件QTL,阐明不同时期及不同时段内QTL的表达方式,揭示籽粒蛋白质积累的分子遗传机理。【方法】以花培3号×豫麦57的168个双单倍体（doubled haploid,DH）群体为材料,于6个不同的环境下种植,在籽粒灌浆的5个时期取样,对小麦GPC进行动态QTL分析。【结果】共检测到影响GPC的9个非条件QTL和10个条件QTL。QGpc3A为整个灌浆过程都能表达的非条件QTL,其余条件和非条件QTL只在几个或单独一个时期表达。花后12 d,控制GPC的基因表达活跃,非条件QTL和条件QTL总共能解释表型变异贡献率的42.62%;花后22 d,条件QTL和非条件QTL总共可解释表型变异的贡献率较低,仅为17.43%,GPC降到“低谷”。 QGpc4A-1对GPC前期积累有重要意义,QGpc1D和QGpc4A-2对GPC灌浆中后期积累有重要意义。【结论】GPC呈现出“高-低-高”的变化规律,控制GPC的基因在灌浆过程中以一定的时空方式表达。     

不同生态环境下四倍体小麦千粒重的QTL分析

为普通栽培小麦改良提供基因资源,采用来自以色列Gitit的野生二粒小麦(编号:G18-16)与来自欧洲的硬粒小麦栽培种Langdon杂交构建的重组自交系F6代152个家系,分别于2005年种植在以色列干旱和湿润环境以及于2007年种植在中国黔中地区,进行千粒重数量性状基因位点(QTL)的研究分析.结果表明:全部家系在3...     

小麦籽粒胚乳结构性状的研究

利用扫描电镜观察了 4个小麦品种 (系 )的籽粒断面 ,分析了 2 6个小麦品种的加工品质性状。结果表明 :软麦籽粒断面胚乳薄壁细胞的淀粉粒清晰可见 ,并保持完整状态 ,胚乳结构比较疏松 ;而硬麦籽粒断面胚乳淀粉粒多数破碎 ,胚乳结构相对致密。硬麦品种出粉率、粗蛋白含量、沉淀值、面团评价值等性状的平均值均高于软麦品种 ,但软麦的水溶性蛋白质含量平均值高于硬麦品种。籽粒硬度与角质率与多种加工品质性状呈显著正相关 ,与水溶性蛋白质呈显著负相关 ,因而硬度作为硬麦指标比较可靠。试验还发现 ,参试软麦品种中有沉淀值较高的品种出现。     

云南低纬高原生态环境对小麦籽粒硬度的影响研究

试验对云南省有代表性的16个试点的18个田地麦区试品种进行了单籽粒硬度研究。结果表明,凤系02-98、临麦10号、963F7-4和靖0123的硬度值较高,分别为74.8、73.2、73.1和64.4,而楚22-41、022-3、楚21-35、00D2-33、楚20-7和99D2-405皆为软质麦。就地点而言,德宏地区和昆明地区较适合种植硬度值较高的小麦品种,而保山地区和大理地区适合发展软质小麦。     

四倍体小麦产量相关性状QTL的定位与分析

利用来自以色列Gitit的野生二粒小麦(编号:G18-16)与来自欧洲的四倍体栽培小麦Langdon(Ldn)杂交构建的重组自交系F6代152个家系,种植于黔中,进行了主穗重、主穗籽粒重、千粒重、籽粒长、宽和厚等数量性状基因位点(QTL)分析,共检测到16个与产量性状相关的QTL,LOD值为2.1~4.4,贡献率为7.4~39.4%。QTL在染色体上的分布分别为:1B染色体上有两个与主穗重有关;5A和7B上各有一个与主穗籽粒重有关;1A和4B上各有一个与千粒重有关;2A、3A、4B和5A上共有五个与籽粒长有关;5A和7A上三个与籽粒宽有关;5A上两个与籽粒厚有关。获得的QTL可用于分子辅助育种改良现代栽培小麦。     

油棕QTL定位的研究进展

QTL定位是以遗传连锁图谱为基础,利用分子标记与QTL之间的连锁关系来确定控制数量性状的基因在基因组中的位置。油棕的产量性状、品质性状和发育性状等重要的农艺性状都是数量性状,利用QTL定位是对数量性状进行分析的重要方法之一,它有利于加快油棕育种进程。综述油棕重要农艺性状的QTL定位研究进展,阐述存在的问题并对未来的研究方向提出建议。     

小麦籽粒硬度Friabilin蛋白SDS-PAGE生化标记研究

籽粒硬度是重要的小麦(T.aestivum L.)品质性状.水洗淀粉表面分子量约15KDa的Friabiln蛋白是这一性状的生化基础.用单粒谷物特性仪(SKCS)和改进的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析了104份国内外冬小麦品种(系)的籽粒硬度与Friabilin表达量的关系,结果表明,Friabilin谱带相对表达量与籽粒硬度显著相关,Friablin谱带强,籽粒硬度数值低,Friablin谱带弱,籽粒硬度数值高;用Friabilin蛋白表达量判断籽粒软硬的准确率为86.5%,其相关系数为-0.66,达到1%的显著水平.因此,改进的Friabilin蛋白SDS-PAGE技术可用于小麦籽粒硬度生化标记的辅助选择.     

甜瓜PI390452霜霉病抗性基因的QTL定位

[目的]研究甜瓜抗霜霉病资源PI390452,分析PI390452抗性遗传规律,并对抗病基因进行QTL定位分析,为甜瓜抗霜霉病分子辅助育种奠定基础.[方法]用甜瓜霜霉病病原菌[Pseudoperonospora cubensis (Berk.etCurt.)Rostov.]对PI390452×卡拉克赛(高感霜霉病)杂交后代F2分离群体及F2∶3家系人工接种鉴定,以F2分离群体为研究对象,基于ICuGI已构建对应分子标记连锁图谱,应用BSA法和1 090对甜瓜SSR引物进行连锁遗传分析,采用QTL IciMapping软件定位霜霉病QTL位点.[结果]资源PI390452霜霉病抗性符合数量性状遗传的特点.共检测到3个霜霉病抗性基因的QTL位点qR1-1-1、qR1-3-1、qR2-2-1,分别位于chr-5、chr-10、chr-9上,qR2-2-1表型变异率最大为80.84;.[结论]位于chr-9上的qR2-2-1是控制甜瓜霜霉病主效QTL位点,为甜瓜抗霜霉病分子标记辅助育种、抗病基因精细定位、克隆提供了技术支持.