穗分枝性状导入普通小麦的遗传研究

李丕皋等将圆锥小麦的穗分枝特性异入普通小麦并选育出超高产穗分枝小麦新品系分３３。通过对分３３进行细胞学鉴定和对其穗分枝特性的遗传研究，结果表明：分３３的基本核型及带型均为普通小麦型，为一普通小麦新品系；分３３的穗分枝特性源于分枝型的圆锥小麦；分３３小麦新品系在不同的生态条件下虽然穗分枝性状表达的程度不同，但均具穗分枝特性，且与分枝型圆锥小麦的遗传稳定性相似，在普通小麦背景下穗分枝性状的表达受两对隐     

一个斯卑尔脱小麦早熟突变体抽穗期的遗传分析与分子标记初步定位

研究以斯卑尔脱小麦(Triticum spelta)Hubel及其早熟诱变系2463为材料,采用主-多基因混合模型多世代联合分析发现,抽穗期性状由两个主基因控制,其遗传力为44%～81%.温室春化和光周期处理实验结果表明,经过春化处理后,与Hubel相比,其早熟诱变系在长日照条件下的抽穗期提前10d左右,表现为显著差异.利用F2分离群体进行的分子标记定位结果表明,在2D染色体的短臂上存在一个主效QTL,与标记Xwmc112紧密连锁,能解释表型变异的16%,与前人定位的光周期相关QTL/基因(Ppd1)位于同一区域.     

国审高产稳产小麦新品种—农大3486

正农大3486是中国农业大学小麦研究中心由组合农大211/新麦9号//良星99选育的小麦新品种,于2017年6月和2018年5月先后通过了北京市审定(京审麦20170001)和北部冬麦区国家审定(国审麦20180068)。该品种冬性、中熟,幼苗近直立,分蘖力较强,成穗率中等。株高80 cm左右,株型紧凑;穗纺锤型,长芒,白壳,白粒(图1)。产量三要素协调,产量潜力大,丰产性好。抗寒性较好,综合抗病性好,抗干热风,熟相好,籽粒饱满,商品性佳     

穗分枝小麦与普通小麦的杂种优势研究

对普通小麦和穗分枝小麦杂交种的田间杂种优势表现进行了系统研究,以期为明确穗分枝小麦在小麦杂种优势中的利用价值提供参考。2年度(2008—2009年和2009—2010年)的田间试验结果显示,穗分枝小麦与普通小麦之间存在着明显的杂种优势,其中,单株粒质量的杂种优势在-3.83%～65.43%之间,平均为20.66%,且比对照京411高5.11%,说明利用穗分枝小麦可以大幅度提高小麦杂种优势潜力。     

小麦膨胀素基因TaEXPB8部分同源cDNA序列的克隆、定位及表达分析

膨胀素（expansin）是植物生长发育过程中诱导细胞壁松弛和伸展的重要蛋白。分别采用RACE方法,克隆了小麦（Triticum aestivum）TaEXPB8的4个部分同源基因的全长cDNA,其长度分别为1180、1169、1150和1135bp,依次命名为TaEXPB8-1、TaEXPB8-2、TaEXPB8-3和TaEXPB8-4。研究发现,这些基因的启动子区域均含有预测的生长素顺式作用元件。定位结果显示,TaEXPB8-1的位置无法确定,TaEXPB8-2和TaEXPB8-3定位到同一染色体上的相邻区域,即Bin6AS（0.35～1.00）区域,TaEXPB8-4位于Bin6DS（0.99～1.00）区域。在水稻（Oryza.sativa L.）、玉米（Zeamays L.）和拟南芥（Arabidopsis）基因组的同线性区域也存在膨胀素基因的串联重复,说明TaEXPB8-2和TaEXPB8-3可能为同一基因的两个拷贝,并在双子叶和单子叶植物分化之前已经形成。表达分析结果表明,TaEXPB8基因在小麦初生根的伸长区表达丰度最高,且受外源高浓度生长素处理的抑制,推测其可能在小麦根中起重要作用。     

冬小麦旗叶大小及籽粒相关性状的QTL分析

为发掘控制小麦旗叶长、宽、面积和千粒质量、穗粒数、穗粒质量的QTL,并阐明旗叶大小与籽粒性状之间的遗传关系,以农大3338和京冬6号构建的包含216个家系的DH群体为材料,于2015年和2016年分别在临汾和运城进行了田间试验,结合含有469个标记的遗传图谱,利用复合区间作图法进行了QTL分析。结果显示,共检测到105个加性QTL,其中,40个为旗叶性状的QTL,65个为籽粒性状的QTL,单个QTL的贡献率为2. 28%～39. 91%。在1B、2A、2B、2D、3A、4A、4B、4D、6A、6D和7A染色体发现了多个QTL富集区,富集区内的QTL或紧密连锁,或一因多效,在QTL水平证实了旗叶长、宽、面积和千粒质量、穗粒质量、穗粒数是紧密关联的。7个QTL (Qflw-4A. 1、Qflw-4B. 1、Qflw-4D. 1、Qfla-4B、Qtgw-4A. 1、Qtgw-4B. 2、Qtgw-4B. 3)能够在3种或4种环境中被重复检测到,具有较高的LOD值,并对表型具有较高的贡献率。对这7个稳定表达的主效QTL进行深入挖掘与精细定位,可能对于MAS育种和基因克隆具有重要的意义。     

4D缺体小麦与八倍体小偃麦杂交的细胞遗传学研究

利用自花结实的４Ｄ缺体小麦作母本，与中２、中５及中１００１等八倍体小偃麦杂交，获得的杂种Ｆ１植株除４Ｄ缺体×中５育性极低外，其余组合略低于普通小麦×八倍体小偃麦的自交结实率。杂种Ｆ１体细胞２ｎ＝４８。４Ｄ缺体×中２的Ｆ１花粉母细胞减数分裂ＭＩ染色体配对的平均构型为１８．８１（１５－２２）Ⅱ＋０．５７（０－３）Ⅲ＋０．１１（０－２）Ⅳ＋８．２３（６－１０）Ⅰ。观察结果同时表明：（１）单价体的分布在每个ＰＭＣ中以８为众数；（２）单价体之中的两个在多数的ＰＮＣｓ中能形成次级联合配对，说明４Ｄ与４Ｅ染色体具有部分同源关系；（３）杂种Ｆ１多数花粉母细胞中多价体的出现表明八倍体小偃麦中Ｅ染色体组具有促进部分同源染色体配对的基因。     

小麦─偃麦草─簇毛麦─黑麦四属杂种研究初报

继首次获得小麦─偃麦草─簇毛麦三属杂种后，又进行了小簇麦／小偃麦／／小黑麦异源多倍体间杂交，首次获得了小麦─堰麦草─簇毛麦─黑麦四属杂种。杂种Ｆ１形态兼有四属亲本类型的特征，为中间型，生活力旺盛，株穗数、株高、穗长、主穗小穗数的平均值均高于亲本的平均值，显示出较强的杂种优势。根据Ｆ１植株颜色、芒形、颖形、颖肩、颖嘴及颖脊刚毛、茎基鞘毛、颈毛的有无等主要性状与亲本比较分析，确证我们用三种异源双二倍体或部分双二倍体之间杂交，已获得了真正的四届杂种。杂种Ｆ１能少量结实。