大麦农艺性状与产量性状的杂种优势分析

为进一步了解杂交大麦主要农艺性状和产量性状的杂种优势,本研究以8个保持系、9个恢复系及由其配制的72个杂交大麦为材料,分析了杂交大麦株高、穗下节间长、穗长、单株穗数、千粒重、单株粒重、单株干重等7个性状的中亲优势与超优亲优势表现以及杂交亲本棱型与杂种优势表现的关系.结果表明,72个杂交大麦的7个性状共出现365次显著中亲优势,其中正向显著组合出现348次,负向显著组合出现17次,显著优势组合出现率为72.4％;不同性状的中亲优势出现率差异较大,中亲优势出现率由大到小依次为株高、穗长、穗下节间长、千粒重、单株干重、单株粒重和单株穗数,其中株高、穗下节间长和穗长3个性状的显著中亲优势组合出现率分别达到98.6％、90.3％和91.7％,株高均表现为正向中亲优势,穗长、单株穗数、单株粒重和单株干重均出现负向显著中亲优势;显著超优亲优势组合共出现99次,组合出现率为19.6％,超优亲优势出现率由大到小依次为穗下节间长、千粒重、穗长、单株干重和单株粒重,其中穗下节间长、千粒重和穗长的显著优势组合出现率较高,分别为59.7％、43.1％和20.8％,株高和单株穗数未出现显著的超优亲优势组合;异棱型杂交种的显著超优亲优势组合出现率高于同棱型杂交种.     

播期对啤酒大麦开花期形态指标、产量及品质的影响

为给不同用途大麦高产、优质栽培适宜播期的确定提供参考,在大田条件下,以港啤1号、扬农啤2号、苏引麦3号、单2等4个大麦品种为材料,分析了播期对冬大麦开花期形态指标、产量和品质的影响以及形态指标与产量和品质的相关性。结果表明,随着播期的推迟,大麦产量、千粒重、开花期叶面积指数和干物重呈减少趋势,开花期单茎茎鞘重、籽粒蛋白质和淀粉含量呈增加趋势。产量在早播时与开花期单茎茎鞘重和叶面积指数正相关;适播时与开花期干物重和单茎茎鞘重正相关;迟播时与开花期单茎茎鞘重负相关,与叶面积指数正相关。千粒重早播时与开花期干物重和叶面积指数负相关,适播和迟播时与开花期单茎茎鞘重和叶面积指数负相关。籽粒蛋白质含量在早播和晚播时与开花期干物重和叶面积指数正相关;适播时与开花期单茎茎鞘重和叶面积指数正相关。各个播期下籽粒淀粉含量与开花期单茎茎鞘重和叶面积指数负相关。     

小麦胚乳发育过程中贮藏蛋白的积累和蛋白体的形成

为给小麦品质育种提供参考,采用光学和电子显微镜技术系统观察了小麦品种扬麦12号胚乳发育过程中贮藏蛋白的积累和蛋白体的形成.结果表明,花后8 d的淀粉胚乳细胞开始出现贮藏蛋白颗粒.贮藏蛋白在粗内质网上合成后,有些经过高尔基体形成浓密小泡,有些直接在粗内质网腔中积累,脱离内质网形成蛋白体;浓密小泡和蛋白体进入蛋白贮藏液泡(PSV).早期的蛋白体较小,呈球状;随着胚乳发育,蛋白体可以相互融合,扩大体积.后期的蛋白体相互融合形成蛋白质基质,单个蛋白体不再存在;接近成熟期的胚乳,胚乳细胞被贮藏物质淀粉粒和蛋白质基质所充实,蛋白质基质分布在淀粉粒之间的空隙内.试验结果说明,贮藏蛋白从内质网到PSV的转运有两种途径:依赖高尔基体途径和内质网衍生出蛋白体途径.     

大麦开颖性状的遗传分析Ⅲ.大麦开颖基因的等位性及非等位基因间的互作

为了探讨大麦开颖基因数、基因之间的等位性以及非等位基因间的互作,以闭颖亲本91单2与4个开颖亲本(沪1154、1430R、99-7122、扬0187)的杂种F2群体、回交BC1、BC2群体及4个开颖品种(系)互交杂种F2群体为材料,于2004年大麦开花期测量各群体内植株的开颖角度,统计分析各群体内开、闭颖植株的分离情况.结果表明:(1)沪1154、1430R、扬0187的开颖角度分别由1对、2对和3对基因控制,扬0187基因间的互作为重叠作用;99-7122遗传比较复杂,可能有2对或3对基因控制;(2)扬0187与沪1154有一对开颖等位基因,且此基因的效应较大;1430R和99-7122与其他2个开颖亲本均存在各自的非等位基因;(3)开颖性状均是由主基因控制的,同时存在多基因的修饰,闭颖表现为显性.     

二棱大麦种质的综合评价

为筛选综合性状优异的二棱大麦种质,对来自国内外97份二棱大麦种质株高、穗下节间长、穗长、主穗粒数、单株穗数、千粒重、单株粒重、单株生物量等8个性状的多年多点表现进行了分析和综合评价。结果表明,二棱大麦种质的穗长、单株穗数、单株粒重及单株生物量的变异较丰富,株高、穗下节间长、主穗粒数及千粒重的变异相对较小,二棱大麦育种的增益效应主要体现在穗长和穗数适度增加。聚类分析将参试二棱大麦分为8类,分布较分散,不同类群各有特点,较大程度地反映了品种（系）的地理生态类型。结合主成分与二维排序分析,筛选到以大粒、高产为基础、穗数与穗粒数并重、穗长多粒、矮秆抗倒的3类种质。采用主成分分析和逐步回归分析法构建了二棱大麦种质多性状的综合评价方程,并筛选了评价指标。     

大麦种质资源的SSR遗传多样性分析

为研究不同来源大麦品种资源的亲缘关系,利用107对多态性好的SSR引物对不同来源的96份大麦品种资源的遗传多样性进行了分析。结果表明,107对SSR引物共检测出470个位点,每个引物可检测出2~10个位点,平均每个引物4.4个位点,剔除部分等位性位点,共有319个多态性位点,占总检测位点的67.8%。引物的多态性信息含量PIC最高为0.75,最低为0.04,平均为0.42。聚类结果表明,参试品种的遗传相似系数（GS）分布在0.5480~0.9195之间。在GS值为0.674水平时,可将参试品种聚为4大类,其中42份来自我国不同地区及日本引进的冬大麦品种（系）和另外2份美国引进品种（系）被聚为同一亚类;45份美国引进品种（系）和2份国内品种（系）被聚为同一亚类,即本研究材料的SSR遗传差异主要与材料的来源有关,但也出现了少量材料的交叉分类,说明国内外大麦育种均存在遗传基础较狭窄的问题,需加强外来种质的引进与利用。     

大麦发芽期的耐盐性研究

通过对 7个大麦品种在不同盐 (NaCl)浓度条件下发芽率、苗高和相对生长率的比较分析。结果表明 :1 大麦发芽率同时受种子原始活力和盐浓度的影响 ,在盐碱土的种植大麦 ,应选择高活力种子种植 ;2 大麦苗高既受品种本身遗传因素的影响又受品种盐浓度的影响 ,应根据土壤盐浓度选择适宜的品种种植 ;3 发芽率和幼苗的相对生长率应同时作为衡量品种是否耐盐的指标 ,被研究品种发芽期最大耐盐 (NaCl)的浓度为 0 5 %。     

大麦品种对春季冻害抗性及影响因素分析

根据全球气候变化与大麦春季冷害或冻害发生频率的关系及大麦品种对春季冻害抗性与品种特性、播期、密度、土壤墒情等因素的关系 ,分析了 2 0 0 4年方强农场不同大麦品种的发生春季冻害程度及对产量影响程度。结果表明 :随着暖冬频率的增加 ,大麦遇到春季寒害的可能性增加 ,对一些早熟品种应适当推迟播种期 ,注意协调前期群体与个体生长的协调性 ,增强大麦品种对春季寒害的抗性。大麦品种对春季冻害的抗性受多方面的因素影响 ,冻害发生后不同品种的补偿能力不同 ,不同栽培技术对同一品种的恢复程度存在一定的差异 ,不能单从冻害发生的表面现象来判断某一品种对春季冻害抗性的好差。     

大麦核质互作雄性不育三系的选育和杂种优势研究

通过大麦核质互作雄性不育三系的选育,主要研究了不育的保持与育性的恢复;花粉败育的细胞学观察;三系及杂种不同时期酯酶同工酶的表现;开花性状;不同棱型杂交组合的杂种优势。另外,就大麦杂优的未来发展作了展望。     

大麦表皮蜡质组分及晶体结构的差异性分析

为了解不同大麦品种(系)表皮蜡质组分及结构的差异,以7个大麦品种(系)开花期的倒二叶、穗下节及穗为材料,利用GC-MS和S-4800场发射扫描电子显微镜测定不同器官表皮蜡质组分,观察其晶体结构。结果表明,大麦不同器官表皮蜡质均是由烷烃、初级醇、醛、脂肪酸、二酮等20种物质组成,不同品种及不同器官表皮蜡质组分种类无明显差异,但组分含量差异显著;同一品种(系),表面有白霜覆盖器官蜡质总量明显高于无白霜覆盖器官。穗下节表皮蜡质及穗部白霜型品种(系)表皮蜡质的二酮含量最高,穗部无白霜品种(系)(QS、FR、SYR01)表皮蜡质以烷烃和初级醇为主,二酮含量显著低于白霜型品种;叶片表皮蜡质则以初级醇为主,含量明显高于其他组分,且品种(系)间差异显著。电镜观察结果表明,参试品种(系)倒二叶近轴面和远轴面表皮蜡质晶体均呈片状结构;穗下节表皮蜡质晶体结构均呈棒状,SYR01穗下节蜡质晶体附着密度远小于其余6个穗下节有白霜覆盖品种(系)。白霜型大麦品种(系)穗部表皮蜡质完全为棒状,非白霜型品种(系)穗部表面仅有少量片状蜡质晶体或无蜡质晶体附着。