盐份对大麦幼苗形态建成的影响

盐浓度对作物生长的影响一直是研究的热点。为探讨盐胁迫对大麦幼苗形态建成的影响,以4个耐盐性不同的大麦品种为材料,研究了不同时期、不同盐浓度(NaCl)对大麦幼苗根数、根长、芽长及鲜重的影响。研究结果表明:(1)大麦普遍具有较强的耐盐能力,但不同品种的耐盐能力存在显著差异。就大多数大麦品种而言,0.3%以下盐水发芽对幼苗主要器官的生长影响不大,能较好地完成幼苗形态建成,0.5%以上盐水对幼苗主要器官的生长发育产生的影响较大。(2)除不同盐份对发芽10d幼苗芽长的影响不显著外,盐份对发芽5d和10d大麦幼苗主要性状产生了显著的影响,但随着发芽时间的延长,盐浓度对幼苗主要性状的影响程度均有所下降。     

大麦籽粒纤维素、半纤维素含量全基因组关联分析

纤维是衡量大麦饲用品质的重要指标之一,其遗传机制解析对饲用大麦品种选育具有一定的指导意义。本研究以316份大麦品种为材料,连续2年种植于成都、康定两地,利用分布于大麦基因组上的75,289个SNPs对籽粒纤维素、半纤维素含量进行全基因组关联分析。利用TASSEL软件的混合线性模型,纤维素、半纤维素性状分别重复检测到65个、34个显著SNPs位点(P≤0.05/N),标记的平均解释表型变异率分别为13.18%、14.10%。纤维素、半纤维素含量在3个及以上环境中重复检测到的显著相关位点分别为4个、1个, 2个性状检测到了相同的SNP位点,说明2个性状存在遗传相关性。纤维素性状挖掘到6个候选基因,半纤维素性状挖掘到1个候选基因,为大麦纤维的遗传与分子机理研究及遗传改良奠定了基础。     

大麦性状特异性聚类分析

为了明确聚类分析大麦性状特异性的效果,在对大麦性状一致性与稳定性分析的基础上,选取31个间断型性状和小区性状,对68个大麦品种的特异性进行了聚类分析研究。结果表明:一是运用系统聚类法判别品种间的性状差异,结果比较合理。分析结果与已知品种类别划分相近,所选性状可有效地区分品种差异;二是证明了穗的棱型、籽粒的皮裸性可作为大麦品种性状分组指标。同时也证明了2棱大麦与4棱大麦近似性要比与6棱大麦间的近似性要多;三是表明了东北三省育成的4棱大麦品种间距离短,性状相似性较大、亲缘关系较近。四是根据品种间差异性,能有效进行亲本和杂交组合的选配,从而为提高大麦育种效率提供理论依据。     

大麦多节矮秆性状的研究——II.多节矮秆性状的染色体定位

采用14个大麦染色体标记性状材料,对大麦突变体76-2104进行了多节矮秆性状在染色体上的定位研究。研究结果表明:(1)多节矮秆性状分别由一对隐性基因控制。(2)控制多节矮秆两对性状的基因位于第四染色体上。长节间矮生(Sid)与多节的交换值为12.41士2.05%。三叉芒K与多节、矮秆两对性状之间的交换值分别为47.80士4.07%和42.26     

烟茬后不同播期大麦主要农艺性状与产量的多重分析

为了探索不影响前作烤烟最佳移栽节令而获得大麦最高产量,确定不同播期下产量的主要决定因子,以云南省主推多棱大麦品种‘保大麦8号’为供试材料,设6个播期,观察生育进程及产量情况,并通过相关分析、通径分析及灰色关联度分析,研究不同播期烟后大麦主要农艺性状与产量相互间的关系。结果表明:(1)随着播期的推迟,生育进程也相应顺延;播种至出苗所需天数随着播期推迟而增加;(2)烟后大麦最佳播期为9月30日—10月10日;(3)通过相关分析、通径分析及灰色关联度分析,有效穗和千粒重是影响烟后大麦产量的主要因素。     

大麦的几种子粒品质性状间相关性及其影响因素的初步研究

在大麦品质育种中,由于啤酒大麦和饲料大麦具有不同的选育目标,故对子粒的某些品质性状亦具有不同的要求。为此,我们进行了大麦的几种子粒品质性状间相关性及其影响因索的初步研究。     

洞庭湖区播种期、耕作方式和施肥对大麦农艺性状的影响

为了推进湖南饲用大麦(Hordeum vulgare L.)的种植,对冬闲稻田进行有效开发,探索环洞庭湖区大麦栽培抗倒高产节本的栽培措施。本研究使用裂裂区设计的田间试验方法调查不同播种期、不同耕作方式和施肥对大麦产量构成因子如有效穗数、穗粒数和千粒重等的影响。结果表明：洞庭湖区冬闲田种植大麦,不同播种期、耕作方式和施肥对大麦的农艺性状和产量有显著的影响(P<0.05)。在不影响双季稻生产的情况下,播种期最好不要超过11月4日,且翻耕可以显著提高大麦产量(P<0.05),而施肥对大麦产量影响较小,可以考虑不施肥。总体来看,‘华大麦4号’的小区种子产量最高达到9.5 kg每小区,适合洞庭湖区种植并可进行进一步栽培研究。     

基于SNP标记的大麦遗传多样性与群体遗传结构分析

为了评价大麦种质组合的配制,本研究对384份不同来源大麦种质资源的农艺性状和遗传背景进行分析,并选取了分布于大麦7条染色体上具有多态性的6 454个SNP标记进行群体遗传结构分析,结果表明:(1) 384份参试大麦种质资源的6个农艺性状中,除分蘖数外,其他性状表现基本接近正态分布。6个参试农艺性状统计量指标在环境、基因型、基因型与环境互作效应方面均达到极显著水平(p<0.01)。(2) SNP标记基因分型共分为8种类型。其中A/G类型的最多为2 386个;T/A类型的最少,为104个。平均各条染色体上分布922个,其中4H染色体上最多,为1 288个;1H染色体最少,为642个。(3)遗传结构分析结果显示,384份参试材料分为3个亚群,第1亚群有48份材料,第2亚群有149份材料,第3亚群有187份材料。本研究结果为分子标记辅助育种提供科学依据。     

不同播期烟后大麦主要农艺性状与产量的多重分析

为了探索不影响后作烤烟最佳移栽节令而获得大麦最高产量,确定不同播期下产量的主要决定因子,以云南省主推多棱大麦品种‘保大麦8号’为供试材料,设6个播期,观察生育进程及产量情况,并通过相关分析、通径分析及灰色关联度分析,研究不同播期烟后大麦主要农艺性状与产量相互间的关系。结果表明：（1）随着播期的推迟,生育进程也相应顺延;播种至出苗所需天数随着播期推迟而增加;（2）烟后大麦最佳播期为9月30日—10月10日;（3）通过相关分析、通径分析及灰色关联度分析,有效穗和千粒重是影响烟后大麦产量的主要因素。     

灌水量对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响

研究在大田条件下灌水量对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响。结果表明:不同灌水量对大麦籽粒蛋白质性状的效应不明显;品种与灌水量的互作对大麦籽粒醇溶蛋白的作用达到显著水平;不同品种间在蛋白质及其各组分含量上均有不同程度的差异。说明大麦籽粒蛋白质性状的水分生理不敏感,对水分条件的适应性较强。     

大麦多节矮秆性状的研究——Ⅱ.多节矮秆性状的染色体定位

采用14个大麦染色体标记性状材料,对大麦突变体76-2104进行了多节矮秆性状在染色体上的定位研究.研究结果表明:(1)多节矮秆性状分别由一对隐性基因控制.(2)控制多节矮秆两对性状的基因位于第四染色体上.长节间矮生(sid)与多节的交换值为12.41±2.05%.三叉芒K与多节、矮秆两对性状之间的交换值分别为47.80±4.07%和42.26±3.85%.(3)在F_2代和追踪的F_3代中,出现了正常矮秆和多节高秆两种不同于父母本的重组类型,再次确证多节和矮秆两对性状并非一因多效,而呈紧密连锁.据估算,多节与矮秆两对性状之间的交换值在不同组合表现为4.46～12.51之间.所分离出的正常节矮秆重组体在大麦育种中可作为矮源加以利用.     

烯唑醇超微粉体种衣剂防治大麦主要病害的研究

采用5%烯唑醇超微粉体种衣剂处理大麦种子,研究该种衣剂对大麦主要病害的防治效果及对大麦生长发育的影响。试验结果表明,药种比1:400~500处理大麦种子,可提高大麦出苗率,调控幼苗生长,植株干重、鲜重显著增加;对大麦条纹病(Helminthosporium gramineum)、根腐病(Helminthosporium sativum)、散黑穗病(Ustilago nuda)的防病效果分别为90.4%~88.7%、90.1%~91.8%、100%~83%,增产16%~12%。     

28个大麦品种（系）主要农艺性状分析

为探索大麦主要农艺性状的遗传基础,为大麦生产和高产育种提供借鉴,以28个大麦品种（系）为材料,进行主要农艺性状与产量的统计分析。结果表明：28个大麦品种（系）农艺性状存在丰富的遗传变异,7个农艺性状变异程度与范围较大,有一定的优势可利用。相关分析表明,大麦各农艺性状间存在复杂的相关性,且多个性状影响产量,穗粒数与子粒产量呈显著正相关。主成分分析将28个大麦品种（系）的7个农艺性状分为4个主成分,其累计贡献率达86.8889%。供试材料可聚为两大类：中矮秆多粒型和高秆多穗型。     

大麦产量相关性状一般配合力的差异分析

为研究大麦产量相关性状一般配合力(GCA)的差异,筛选高GCA亲本,以我国不同产区具代表性的17份大麦新品种(系)为亲本材料,两年度采用NCⅡ设计对7个产量相关性状的配合力进行方差分析。结果表明,所有性状一般配合力(GCA)与特殊配合力(Special combining ability,SCA)方差在单年度或两年度达显著或极显著水平,且GCA方差普遍大于SCA方差,表明基因加性、非加性效应同时存在,并以加性效应为主。所有性状亲本间GCA差异显著,可针对目标性状筛选到高GCA亲本,如16号亲本(95033-1)在穗粒数、千粒质量及单株粒质量3个性状上GCA值均较高,是一优良亲本。亲本性状值与其GCA值间的相关性在不同性状上表现不同,如在株高、穗下节间长、穗长及穗粒数4个性状上,两者呈极显著正相关;在单株穗数与单株粒质量上,仅单年度检测到两者呈显著或极显著正相关;而对于千粒质量,两者相关不显著。因此,前4个性状可根据亲本性状值预测其GCA大小。综上,大麦杂交育种可针对目标性状选择高GCA亲本进行组配,提高后代选择效率。     

97份大麦种质资源农艺性状分析与评价

通过对97份大麦种质资源农艺性状、生育期、抗性调查,筛选综合性状优异的种质,为大麦高产育种提供依据。运用相关分析、聚类分析和主成分分析等多元统计方法对6个性状进行遗传多样性分析。结果表明,6个性状平均变异系数为14.45%,主穗粒数和穗下节长的变异系数最大,蛋白质含量变异系数最小。通过系统聚类,将参试的97份材料分为4个类群,第Ⅰ类群属于矮杆组,第Ⅱ类群属于低蛋白组,第Ⅲ类群属于高杆高蛋白组,第Ⅳ类群包括48份材料,产量性状优异。在主成分分析中,可选取方差累计贡献率为89.9%的前4个主成分来评价97份大麦资源。本研究揭示了大麦不同资源的表型特异性和遗传多样性,筛选出了部分优异资源,为高产优质大麦新品种的选育提供重要的科学依据。     

栽培与野生大麦籽粒性状比较及群体遗传多样性分析

为了解大麦群体遗传多样性,指导大麦育种亲本组配,对137份栽培与野生大麦籽粒性状差异进行比较,结合皮裸、棱型特征,估算各品种间遗传相似系数(GS),对群体进行聚类分析。结果表明,栽培大麦粒长(8.16 cm)显著短于野生大麦粒长(13.19 cm),但其粒宽与粒厚(3.33 cm与2.62 cm)相对于野生大麦(2.92 cm与1.69 cm)显著增加,粒重在两者间差异不显著。大麦籽粒性状变异可能与品种选育中增加穗粒数及改良品质目标有关。群体遗传多样性分析表明,遗传相似系数(GS)变幅为0~0.5,平均值为0.34,在0.334水平上将参试材料聚为4类。第Ⅰ类为六棱皮大麦(35份),主要为饲用,来源地为我国中东部地区;第Ⅱ类为六棱裸大麦(47份),主要为食用,来自青藏高原一带;第Ⅲ类是二棱皮大麦(51份),包括啤用大麦(来自我国)与野生大麦(来自以色列);第Ⅳ类是二棱裸大麦(4份),其中1份来自湖北,其他3份来源地不明确。聚类结果与棱型、皮裸特征分类一致,与来源地无明显相关性,但在一定程度上表现与大麦用途相关。大麦群体遗传多样性丰富,在育种实践中利用野生大麦资源时,建议将其与遗传距离相对较近的栽培二棱皮大麦进行组配,有利于优良基因位点纯合,提高育种效率。     

影响北美大麦糖化力和蛋白质含量QTL的贝叶斯解析

大麦的糖化力和蛋白质含量是影响大麦品质的重要指标,对此类性状进行QTL定位具有重要的经济意义。本研究分别采用传统的单QTL扫描方法和3种贝叶斯LASSO方法实现此类性状的QTL精细解析。在对大麦蛋白质含量的QTL检测上,单QTL扫描方法共检测到了3个QTL,而3种贝叶斯方法检测到了7个QTL,其中2个与单QTL扫描方法检测的QTL吻合。在大麦糖化力的QTL检测上,传统的单QTL扫描方法共检测到了3个QTL,而3种贝叶斯方法除了检测到这3个QTL外,还检测发现了额外的2个连锁的QTL;表明贝叶斯方法在北美大麦蛋白质含量和糖化力QTL检测中可以更加有效地分离处于连锁位置或接近状态的QTL进而提高QTL的检测效力。     

作物产量性状QTL定位的研究现状及应用前景

作物的许多农艺性状和经济性状是数量性状。研究作物数量性状遗传对农作物育种具有十分重要的意义。本文综述了数量性状基因座QTL（quantitative trait locus）定位的原理和常用方法及分子标记在水稻、小麦、玉米、棉花、大豆、番茄、大麦和油菜等重要作物产量性状基因定位中的研究现状,并对目前产量性状QTL定位存在的问题和发展前景进行了探讨     

不同药剂拌种对大麦发芽及根部性状的影响

以3个主栽大麦品种为材料,研究不同药剂拌种对其发芽和根部性状的影响。结果表明,2%立克秀和2.5%适乐时低剂量使用时可促进驻大麦3号和驻大麦7号种子萌动,增加根数,提高品种抗逆能力。2%立克秀、2.5%适乐时高剂量和25%三唑酮拌种可提高驻大麦4号发芽率和发芽指数,增加其根长和芽长。     

不同药剂拌种对大麦发芽及根部性状影响

以3个主栽大麦品种为材料,研究不同药剂拌种对其发芽和根部性状的影响.结果表明,2％立克秀和2.5％适乐时低剂量使用时可促进驻大麦3号和驻大麦7号种子萌动,增加根数,提高品种抗逆能力.2％立克秀、2.5％适乐时高剂量和25％三唑酮拌种可提高驻大麦4号发芽率和发芽指数,增加其根长和芽长.