小麦抗赤霉病种质筛选与Fhb1基因分布研究

为了筛选小麦抗赤霉病的种质资源,以省内外154个小麦栽培品种(系)为试验材料,采用单花滴注法进行赤霉病抗性鉴定,并利用Fhb1基因的诊断性标记进行基因型检测,明确该抗性基因的利用现状。结果表明:在154份小麦品种(系)中,16份表现中抗及以上水平,占供试种质的10.39%;中感材料27份,占17.53%;感病材料111份,占72.08%。在区域分布上,江苏地区来源品种(系)的赤霉病抗性优于其他地区,且江苏淮南小麦抗性明显好于淮北小麦。共检测到7份携带Fhb1基因的小麦品种(系),其赤霉病抗性鉴定均在中抗及以上水平。从基因的分布看,Fhb1在江苏育成品种中的分布较广,而在其他地域来源的品种(系)中极少存在,说明可以进一步扩大该基因的使用,以提高育成品种的赤霉病抗性水平。     

198份小麦种质资源赤霉病综合抗性鉴定及其FHB1抗性基因检测

选取26份小麦地方品种,75份黄淮麦区小麦改良品种,97份长江中下游麦区小麦改良品种,采用单花滴注法进行赤霉病抗性鉴定并调查供试品种的穗长、株高、千粒质量和小穗密度等农艺性状.结果表明,鉴定筛选到抗病品种2个,中抗品种(系)35个,中感品种(系)77个,高感赤霉病的品种(系)84个.利用FHB1分子标记对供试小麦进行检测.其中在Fhb1位点上表现为抗病性基因型(Fhb1+)的小麦品种(系)33个,在Fhb1位点上表现为感病性基因型(Fhb1-)小麦品种(系)165个,且呈抗病基因型品种与感病基因型品种的平均病小穗率差异显著(P<0.05).FHB1分子标记检测结果为阳性的小麦品种赤霉病抗性显著高于检查结果为阴性的小麦品种.此外,筛选得到抗性达到中感及以上水平的小麦品种(系)114个,考察农艺性状发现扬麦18、宁麦19、宁麦8号、扬麦12、等18个品种(系)农艺性状优良,可作为小麦赤霉病育种的亲本选用.     

小麦抗赤霉病基因的SSR标记筛选

以望水白／安农8455的一粒传(SSD)产生的重组自交系群体为材料，对抗赤霉病QTLs的微卫星(SSR)标记进行筛选。结果表明：75个SSR引物在两亲本间有多态性，多态性达32．47％，其中5个SSR引物在2个亲本和抗、感池间均具相同的多态性。经标记-抗性关联分析和区间作图，引物Xgwm512、Xgwm114、Xgwm340和Xgwm3经2年关联分析F值均极显著，LOD值均大于阈值2．4，表明在2AS、3BL和3DL各有1个抗赤霉病QTL位点存在。区间作图分析表明，3BL上的1个QTL位于Xgwm340和Xgwm114之间，距Xgwm340位点约10cM，能够解释20．45％的赤霉病抗性变异。     

四川抗赤霉病小麦品种（系）抗病基因检测

【目的】旨在研究四川小麦抗赤霉病的基因资源,培育赤霉病综合抗性中抗以上的小麦品种。【方法】利用土表接种法鉴定出156份赤霉病达中抗水平的小麦品种或高代品系,通过已知赤霉病抗性基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5以及部分抗条锈病基因和抗白粉病基因的分子标记检测抗性基因的组成。【结果】经抗病基因分子标记检测,在供试的156份赤霉病抗性材料中仅检测出2份材料(20引979和20间2506-10)分别含有抗赤霉病基因Fhb1和Fhb5。同时,检测出含小麦条锈病抗性基因Yr5、Yr15、Yr18、Yr26和YrAs2388的材料分别为4、63、9、3、14份,在供试材料中的分布频率分别为2.56%、40.38%、5.77%、1.92%和8.97%。检测出含白粉病抗性基因Pm21的材料44份,在供试材料中的分布频率为28.21%。抗病基因的分布表明,122份供试材料含有至少1个抗病基因,其中6份材料含有条锈病和白粉病2种抗病基因,9份材料中聚合了2个抗条锈病基因,剩余的106份材料仅含有1个抗病基因。仅1份供试材料(20间2506-10)同时含有赤霉病、条锈病和白粉病3种抗病基因。【结论】四...     

小麦赤霉病主要抗源抗赤霉病基因分子标记及其应用研究进展

小麦赤霉病是小麦生产中的重要病害,由于其抗性属数量性状遗传,易受环境影响,抗性改良进展缓慢,分子标记辅助选择被认为是提高抗性改良效率的有效途径。综述了苏麦3号、望水白及其它小麦抗源材料分子标记的研究进展,探讨了小麦赤霉病分子标记现状及辅助育种改善赤霉病抗性的应用前景。     

长江中下游小麦抗赤霉病品种的筛选与部分农艺性状分析

【目的】赤霉病严重危害中国乃至世界小麦的产量和品质,培育和种植抗病品种是控制赤霉病最经济、有效和安全的方法。Fhb1是国内外公认的抗赤霉病主效基因,通过筛选综合农艺性状优良的抗赤霉病品种,探明Fhb1在不同遗传背景下对小麦赤霉病抗性的影响,为小麦抗赤霉病育种提供理论依据和材料来源。【方法】选取历年来长江中下游广泛种植的75份小麦改良品种和18份地方品种,2016—2018年连续3年采用单花滴注结合弥雾保湿进行供试品种的赤霉病抗扩展鉴定,根据3年平均病小穗率和严重度分级,将供试品种分成抗病(R级)、中抗(MR级)、中感(MS级)和感病(S级),并利用Fhb1的KASP标记检测;2019年调查筛选出的平均赤霉病抗性水平达到中感及以上小麦品种的株高、穗粒数、小穗数、穗长和千粒重。【结果】3年赤霉病鉴定结果表明,供试品种中有2个品种平均赤霉病抗性达到R级,平均病小穗率范围为7.8%—9.7%,65个品种达到中抗至中感,平均病小穗率范围为13.2%—49.5%,26个品种达到S级,平均病小穗率范围为53.6%—78.5%。22个小麦品种在Fhb1位点呈抗病基因型(简称Fhb1+),71个品种在该...     

幼胚培养与标记辅助选择培育抗赤霉病小麦新种质

通过分子标记辅助选择技术和幼胚培养方法,以抗赤霉病小麦品种苏麦3号为供体亲本,以弱筋小麦品种扬麦15为受体和轮回亲本,利用抗性基因紧密连锁的SSR标记Xgwm 493、Xgwm 533筛选和田间赤霉病抗性鉴定,获得15个农艺性状似轮回亲本且含有目标基因的品系.表明利用与抗性基因紧密连锁的分子标记辅助育种,是一种有效的途径,可以实现培育小麦赤霉病新种质的目标.     

小麦赤霉病的抗性改良研究进展

综述了小麦赤霉病的危害、品种抗性遗传及小麦近缘种属材料对赤霉病的抗性等方面研究的最新进展。通过分析分子标记及抗性基因定位方面的研究结果,提出了小麦品种对赤霉病抗性改良的新途径。     

小麦抗赤霉病种质资源的鉴定与筛选

于2005-2006年度对330份不同来源小麦的品种(系)进行赤霉病抗性鉴定,淘汰抗性与高感小麦品种‘绵阳26'类似的品种,选取材料46份(占参试材料的13.93％);于2006-2007年度重复鉴定,并依据病情指数进行聚类分群.结果表明:46个参试品种(系)及3个对照品种可分为6个类群,分别含2个、5个、10个、14个、15个、3个品种(系),第Ⅰ类群、第Ⅱ类群、第Ⅲ类群品种(系)抗性表现较好.     

部分新疆春小麦材料脂肪酸氧化酶和黄色素基因的分布规律研究

[目的]了解新疆春小麦材料脂肪氧化酶(LOX)活性基因、黄色素含量基因TaZd-A1与TaZd-D1的等位变异组成和分布特点,分析TaZd-A1、TaZd-D1与TaLOX-B1基因分子标记的实用性,为新疆春小麦品质改良提供参考依据.[方法]利用LOX16、LOX18、YP2A-1、YP2D-1特异性分子标记,对167份春小麦材料进行TaLox-B1a、TaLox-B1b、TaZds-A1a、TaZ ds-A1b、TaZds-D1a和TaZds-D1b等位基因的分子检测,明确这类基因在新疆春小麦材料中的分布规律.[结果]表明在检测的材料中控制籽粒黄色素含量的两个主效位点TaZ ds-A1和TaZds-D1存在4种不同的等位变异组合类型,以TaZds-A1b/TaZds-D1a组合基因所占比例最多,为29.34;;含有低黄色素含量TaZds-A1 a/TaZds-D1b基因组合的材料为21.56;;同时,不同来源的春小麦材料所含等位变异组合类型不尽相同,中亚国家材料以TaZds-A1 a/TaZds-D1b最多,为48.0;;新疆选育的品种中含TaZds-A1 a/TaZds-D1b组合类型的材料只有5.4;,可见低黄色素的TaZds-A1a/TaZds-D1b基因类型在新疆春小麦材料中相对匮乏.在167份材料中,扩增出TaLOX-B1a的有66份,属于高LOX活性的等位基因型,为39.52;.而新疆选育品种出现TaLox-B1a基因的频率远低于CIM-MYT材料和中亚国家材料.[结论]利用的分子标记检测结果稳定可靠,筛选出一些低YP含量与高LOX活性的材料,可作为选育品种的亲本,以加速小麦色泽品质育种改良的效率.     

新疆部分小麦材料籽粒硬度基因等位变异的分子鉴定及其分布

[目的]明确小麦籽粒硬度基因Puroindoline基因的等位变异组成与分布,比较新疆当地小麦材料与外引小麦材料硬度基因之间的差别,为改良新疆小麦品种奠定基础.[方法]用Pina-D1b、Pinb-D1b和候补基因非Pinb-D1b等位基因的分子标记,对新疆种植小麦材料的籽粒硬度基因PINA和PINB的分布情况进行分子鉴定.[结果]在鉴定的263份材料中,含Pina-D1b基因的为19.77;,含Pinb-D1b的为29.28;,含互补基因非Pinb-D1b为70.72;;Pina-D1b与Pinb-D1b基因类型在冬春小麦材料中分布不尽相同,Pi-na-D1b突变基因类型中,春小麦与冬小麦分别为52.68;与1.76;;在Pinb-D1b突变基因类型中,为12.9;与38.23;;Pina-D1b突变基因在新疆当地材料、其他国内材料和国外材料中的频率分别为28.57;、1.89;和33.96;,而Pinb-D1b基因类型的分布,不同来源材料出现的频率差异不明显.[结论]新疆小麦材料中含有突变类型Pina-D1b基因与Pinb-D1b基因的分布.Pina-D1b、Pinb-D1b和候补基因非Pinb-D1b基因标记引物,可作为小麦籽粒硬度基因鉴定的有效工具,提高小麦品质的选择效率.     

小麦品种“扬麦158”与其两个抗赤霉病突变系的AFLP分析

"扬麦158"是广为栽培的高产品种,但对赤霉病的抗性较差,在长江中下游赤霉病高发年份,其推广受到限制[1].陆维忠等[2～5]从幼胚组培变异产生的体细胞无性系中选育出场麦158抗赤霉病突变系,继承了来源供体亲本的高产优良性状,赤霉病抗性级数得到较大提高.     

小麦钾效率鉴定和钾高效利用种质的筛选

为快速筛选钾高效小麦品种,通过正常钾和低钾2个营养水平的大田营养池栽培试验,对黄淮麦区110份小麦品种/系的11个产量和9个钾效率相关性状进行综合鉴定,并以济麦22为对照,筛选出钾效率和产量均表现优异的钾高效利用种质。结果表明：与正常钾处理相比,低钾处理会显著降低小麦产量和钾吸收效率,但会显著提高钾利用效率;相关性分析发现,穗长、可育小穗数和穗粒数与钾吸收效率性状之间呈极显著正相关关系（P＜0.01）,与钾利用效率性状之间呈显著负相关关系（P＜0.05）,可作为钾效率的初步快速评价指标。与对照相比,在正常钾处理下筛选出2份钾高效利用种质,旱选H28和品3483,两者单株粒重分别高出17.12%和10.67%,地上部分钾利用效率分别高出27.27%和9.09%;低钾处理下筛选出5份钾高效利用种质,其中旱选H27和洛旱9号的单株籽粒重比对照分别高出18.48%和14.36%,单株钾利用效率比对照分别高出14.29%和21.43%。     

巨穗小麦种质高分子量谷蛋白亚基组成

巨穗小麦种质是小麦超高产育种的优良基础材料^[3]。高分子谷蛋白表现的稳定性和多态性可以作为一种分子标记,进行品种、品系的指纹图谱的绘制,且小麦高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)与面包加工品质间有密切联系^[4]。     

甘蔗抗旱种质资源的筛选与评价

从系统发育的角度,利用已建立的甘蔗抗旱生理鉴定技术评价甘蔗属5个种及其衍生品种资源的抗旱性,从中筛选出江西竹蔗、NCo310、ROC5、福建斑茅等几个在甘蔗育种中可利用的强抗旱种质材料。同时,研究结果还表明抗旱性强的种质材料或含有较高的割手密种血缘,一般都在12.5%以上,或基础种质的世代较低,或者这些抗旱性强的种质材料含有较高甘蔗近缘属植物斑茅的血缘。     

法国小麦种质高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

为了解从法国引进的小麦种质的高分子量麦谷蛋白亚基（HMW-GS）组成,给小麦亲本选配提供参考依据,利用SDS-PAGE电泳对从法国引进的118份小麦种质进行了HMW-GS组成分析。结果表明,法国小麦种质材料在Glu-A1位点具有Null、1和2^＊三种亚基类型;在Glu-B1位点具有五种亚基类型,7、6＋8、7＋8、7＋9和17＋18;在Glu-D1位点具有四种亚基类型,2＋12、3＋12、4＋12和5＋10,其中优质亚基5＋10的频率为62.7％。共检测到32种HMW-GS组成类型,出现较多的是“Null,6＋8,5＋10”、“Null,7,5＋10”、“Null,17＋18,5＋10”和“Null,17＋18,2＋12”这四种组合类型,频率分别为11.0％、13.6％、11.9％和8.5％。法国小麦种质大多含有优质亚基,可作为亲本材料用于我国小麦的品质改良。