HMW-GS分子标记多重PCR体系的建立及新疆春小麦的检测

为给新疆优质春小麦品种选育提供参考依据,利用小麦优质高分子量谷蛋白亚基(HMW-GS)基因的特异性标记,基于17份已知HMW-GS组成的品种(系),构建了3套多重PCR,体系Ⅰ可用于同时检测AxNull和Dx5基因,体系Ⅱ可同时检测Ax2*和By8基因,体系Ⅲ可同时检测Bx14和Dx5基因;用3套多重PCR体系分别检测17份小麦品种,其结果与SDS-PAGE检测结果完全一致,表明建立的3套多重PCR体系稳定可靠,可用于小麦品种优质HMW-GS基因聚合育种.利用此体系对85份新疆春小麦品种进行分析表明,AxNull和Ax1的频率均为24.7%,Ax2*为50.6%,By8为48.2%,Bx14(+By15)为0%,Dx5(+Dy10)为34.1%.     

灌溉频率和施氮量对滴灌春小麦干物质积累及产量的影响

通过大田试验,研究了不同灌溉频率和施氮量下,滴灌春小麦干物质积累、分配和产量的形成规律。结果发现,相同施氮量下,随着灌溉频率的增加,小麦的LAI、干物质累积最大速率和花后干物质贡献率均表现为中频灌溉(M)高频灌溉(H)低频灌溉(L);相同灌溉频率不同施氮量下,小麦的LAI、干物质累积速率和花后干物质贡献率则均表现为N2N3N1N0;MN2处理与HN2和LN2处理相比,小麦的LAI提高了11.3%和22.1%,干物质累积最大速率提高了2.3%和1.3%,花后干物质贡献率增加了1.71%和2.28%;小麦的库容量提高了12.3%和13.7%,差异均显著(P0.05)。产量构成的通径分析表明,小麦产量指标中,对滴灌春小麦产量的贡献依次为穗粒数穗数千粒重。灌溉频率和施氮量对小麦产量的互作效应明显,当施氮量为308.63kg·hm-2、灌溉频率约为6.52d一次时,滴灌春小麦产量达到最大值(8 804.2kg·hm-2)。     

新疆小麦品种穗发芽Vp 1基因等位变异的分布

为了给新疆小麦抗穗发芽育种提供理论依据和品种资源,利用Vp-1基因的功能标记Vp1B3检测了252份新疆小麦品种.结果表明,新疆小麦品种中Vp-1Ba(感穗发芽)、Vp-1Bb(抗穗发芽)和Vp-1Bc(抗穗发芽)基因型的频率分别为54.8%、3.2%和42.0%,以Vp-1Ba基因型为主.其中,冬小麦中抗、感穗发芽基因型的频率分别为39.2%和60.8%,以感穗发芽基因型为主;而春小麦中抗、感穗发芽基因型的频率分别为55.3%和44.7%,抗穗发芽基因型频率较高.农家品种、引进品种和育成品种中Vp-1Ba、Vp-1Bb和Vp-1Bc基因型的分布频率存在明显差异,依次为80.4%、0.0%和19.6%,39.5%、2.6%和57.9%,54.6%、4.6%和40.8%,农家品种和育成品种都以感穗发芽基因型为主.本研究结果还表明,STS标记Vp1B3检测方法简单、稳定性好,将其与整穗发芽法和发芽指数法结合使用,有助于提高选择效率.     

42个春小麦品种数量性状的聚类分析

定义品种标准化主成分间的欧氏平方距离为遗传距离,采用类平均法对42个地理来源不同的春小麦品种进行了聚类分析.当阈值为9时,供试的42个春小麦品种被划分为5个品种类群.表明品种地理分布对遗传差异有一定的影响,但两者并不存在必然联系.认为春小麦杂交亲本应在遗传距离较大的类群间进行选择.     

新疆小麦品种资源脂肪氧化酶活性基因TaLox B1的分布特征研究

面粉颜色作为评价小麦品质的重要指标,对面制品的表观色泽有重要影响.小麦脂肪氧化酶(LOX)活性对面粉白度影响较大.本研究以195份新疆小麦品种(系)为供试材料,利用LOX16和LOX18功能标记检测脂肪氧化酶活性基因TaLox-B1的等位变异,以期深入了解新疆小麦品种资源TaLox-B1基因的分布特征.结果表明,在47份(24.10％)材料中扩增出489 bp目标片段,在148份(75.90％)材料中扩增出791bp目标片段;新疆冬小麦品种(系)LOX高活性TaLox-B1a基因的分布频率(36.36％)远远高于春小麦(8.24％).其中110份新疆冬小麦品种(系)中,地方品种TaLox-B1a基因的分布频率为0(0/7);引进品种(系)为33.33％(10/30);自育品种(系)为41.10％(30/73).85份新疆春小麦品种(系)中,地方品种TaLox-B1a基因的分布频率为4.55％(1/22);引进品种(系)为0(0/23);自育品种(系)为15.00％(6/40).研究发现,新疆早期育成的小麦品种受地方品种和引进品种的影响较大,LOX低活性TaLox-B1b基因比例较高;近期育成的小麦品种受育成品种的影响较大,LOX高活性TaLox-B1a基因比例较高.     

新疆冬小麦品种资源籽粒性状和磨粉品质与新疆拉面品质的关系

为了给新疆冬小麦品种拉面品质改良提供理论依据,选用109份新疆冬小麦品种资源为试验材料,分析籽粒性状和磨粉品质与新疆拉面品质的关系.结果表明,籽粒性状中,千粒重与拉面手感、表观状态、光滑性显著正相关;籽粒硬度与适口性显著正相关;蛋白质含量与表观状态、黏弹性、光滑性、食味、拉面总分极显著负相关.磨粉品质中,出粉率与适口性显著正相关;灰分含量与食味显著负相关;L*值与适口性显著负相关;a*值与拉面手感、黏弹性、色泽、拉面总分显著正相关;b*值与拉面手感、黏弹性、光滑性、拉面总分显著负相关,与色泽极显著负相关.总体来看,籽粒蛋白质含量和面粉色泽是影响新疆拉面品质的重要籽粒性状和磨粉品质.其中籽粒蛋白质含量和面粉黄度(b*值)与新疆拉面评分呈显著线性负相关关系.因此,在优质新疆拉面冬小麦品种选育中,籽粒蛋白质含量应保持适当范围,并降低面粉黄度(b*值),从而达到改善新疆拉面品质的目的.对优质新疆拉面冬小麦品种资源的籽粒性状和磨粉品质进行综合分析后认为,优质新疆拉面冬小麦品种品质性状的指标为:千粒重≥40.34 g,粒径≥2.77 mm,籽粒硬度≥63.78,容重≥779.85 g·L-1,蛋白质含量(14％水分基)14.27％～16.90％,出粉率≥61.91％,灰分含量(14％水分基)≤0.45％,L*值≥90.87,a*值≥-1.16,b*值≤10.01.     

新疆冬小麦品种品质性状与面包、馒头、面条加工品质的关系

为了给优质面包、馒头、面条专用品种选育提供品质辅助选择指标,以30份新疆冬小麦品种(包括自育品种和引进品种)为材料,分析了新疆冬小麦品种品质性状与面包、馒头、面条加工品质的关系.回归分析结果表明,小麦籽粒性状、面粉品质、面团特性、淀粉糊化特性以及面粉色泽对新疆冬小麦品种面包、馒头和面条加工品质均有显著影响;面粉灰分、湿面筋、稀懈值、亮度和红度是影响面包、馒头和面条加工品质的共同品质性状;形成时间、稳定时间、延展度是影响面包和面条加工品质的共同品质性状;而籽粒性状仅对新疆冬小麦品种馒头加工品质有显著影响.相关分析结果表明,千粒重、形成时间、稳定时间、拉伸面积、最大拉伸阻力、红度和黄度与面包总分呈显著相关关系,相关系数分别为0.460、0.516、0.537、0.719、0.707、0.534和-0.403;籽粒蛋白质含量、面粉蛋白含量和湿面筋含量与馒头总分呈显著相关关系,相关系数分别为-0.397、-0.458和-0.552,面团延展度、稀懈值与面条总分呈显著相关关系,相关系数分别为0.438和0.432.从以上结果可以看出,面包与面团流变学特性,馒头与蛋白质和面筋数量,面条与面团流变学特性及淀粉糊化特性的关系更为密切,这些品质性状可以作为新疆冬小麦品种面包、馒头、面条加工品质改良时的辅助选择指标.     

胶东卫矛引种及硬枝扦插育苗技术试验研究

为了绿化裸露的陡坡土崖,我们把胶东卫矛引种到陕西宝鸡渭河流域进行扦插育苗试验,扦插苗生长正常。通过对其扦插成活率及生长情况进行研究分析,表明胶东卫矛扦插苗在关中平原地区适应性良好,对其在本地区的扦插扩繁及荒坡陡崖绿化工作具有重要意义。     

新疆春小麦品种主要品质性状及其与新疆拉面加工品质的关系

为了给培育优质新疆拉面专用新品种提供理论依据,选用36个新疆和宁夏春小麦品种,研究其主要品质性状、新疆拉面加工品质特性以及两者之间的关系.结果表明,新疆春小麦品种籽粒容重和蛋白质含量、面粉蛋白质含量和降落数值较高,籽粒硬度、出粉率以及湿面筋含量、沉淀值中等,面粉灰分含量、吸水率偏低,面团流变学特性多属强筋类型.由于品质性状的不平衡,仅有2个品种完全达到强筋小麦标准,而多数品种属中筋小麦类型,其中有29个品种(占试验品种总数的80.6%)能够制作出优质新疆拉面.新疆拉面感官评价指标中拉面手感、表面状况和色泽是制约新疆拉面加工品质的关键因素.相关分析表明,新疆拉面感官评价指标是春小麦品种籽粒特性、面粉品质、面团流变学特性、淀粉糊化特性以及面粉色泽等品质性状共同作用的结果,如籽粒蛋白含量、面粉蛋白含量、沉淀值、形成时间、稳定时间、评价值、拉伸面积、抗延阻力、最大抗延阻力、拉伸比例、最大拉伸比例、峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、亮度、红度和黄度等与新疆拉面感官评价指标显著相关.回归分析进一步表明,灰分、湿面筋含量、形成时间、最大拉伸比例、峰值粘度和红度是影响新疆拉面品质的关键品质性状,可以在育种时用于品质性状的辅助选择.本研究建议制作优质新疆拉面春小麦品种的品质指标为:降落数值≥250 s,灰分(14%MB,下同)≤0.6%,籽粒硬度≥60,籽粒蛋白质含量11.4%～14.0%,湿面筋含量28.0%～32.0%,沉淀值≥35.0 mL,稳定时间3.5～14.3 min,延展性150～210 mm,最大抗延阻力183～455 BU,拉伸面积50～100 cm2,峰值粘度≥248 RUV,稀懈值≥122 RUV,L* ≥90,a*≤-0.8,b*≤7.0.