温敏核雄性不育小麦BNS的育性转换规律初探

为探讨低温雄性不育小麦BNS的育性转换规律,2007-2009年通过分期播种试验,对BNS育性转换特性进行了初步研究。结果表明,BNS具有不育彻底、育性转换彻底的特性,育性变化趋势为:完全败育-半不育-完全可育。低温是影响BNS育性转换的主要原因,表现低温不育,高温可育。BNS感受低温的敏感部位为发育的幼穗;BNS育性转换敏感期在抽穗前5~18 d,即雌雄蕊分化期至四分体形成期;在温度敏感期内,温度低于8℃时表现彻底不育,8~12℃是育性转换温度,温度高于12℃时表现完全可育。在豫北地区,9月23日-10月17日播种,表现彻底不育,可用于生产杂交种;11月18日以后播种均表现完全可育,可以自交繁殖不育系种子。     

人工老化对杂交小麦种子生理特性和种子活力变化的影响

以3个BNS型杂交小麦和2个常规小麦品种的种子为材料,人工加速老化种子,研究不同小麦品种老化过程中生理特性和种子活力变化规律.结果表明,种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、POD活性均随着老化时间的延长逐渐降低.杂交小麦的抗老化能力明显高于常规小麦品种,在相同处理时间下杂交小麦种子发芽率、发芽指数、活力指数均显著高于常规小麦种子.老化过程中,常规小麦种子活力并不是以等速率递减,在老化初期(0～4 d)内下降较慢,4d后开始快速下降;杂交种在老化末期(8 d),活力才开始下降,并且下降幅度不大.5个材料中BNS/YN0901组合杂交小麦种子活力最强.老化种子浸出液电导率则随老化时间的延长呈微升趋势.在整个处理过程中,常规小麦与杂交小麦品种种子可溶性糖含量呈递减趋势,可溶性蛋白变化趋于复杂,没有明显的规律性.     

四分体期低温胁迫对2个小麦品种幼穗结实率 及生理特性的影响

为明确四分体期低温胁迫对小麦结实率和生理特性的影响,以百农矮抗58和郑麦366的幼穗为材料,利用人工气候箱模拟0℃低温胁迫处理,研究低温胁迫下百农矮抗58和郑麦366的结实性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的变化。结果表明,与对照相比,低温胁迫下,百农矮抗58结实率下降7.9%;郑麦366结实率显著下降,比对照下降91.2%。百农矮抗的可溶性蛋白质含量显著增加,郑麦366可溶性蛋白含量与对照相比几乎没有变化;低温胁迫处理下,百农矮抗58、郑麦366可溶性糖含量与对照相比均有所增加,但没有达到显著水平;百农矮抗58幼穗中SOD、CAT、POD活性与对照相比均呈现显著增加;郑麦366幼穗中SOD、CAT活性显著增加,但POD活性显著下降;四分体时期百农矮抗58抗春季低温胁迫能力要显著高于郑麦366;低温胁迫下,百农矮抗58积累了较高的可溶性蛋白质抵御低温胁迫的伤害,同时具有较强的抗氧化酶活性来抵御活性氧代谢带来的损伤,这可能是百农矮抗58具有耐春季低温胁迫的原因。     

添加面筋蛋白对BNS型杂交小麦面团粉质特性的影响

以不同品质类型的2个常规小麦品种和2个BNS杂交小麦为试验材料,研究了添加面筋蛋白对杂交小麦面团粉质特性的影响,以期为面筋蛋白在食品加工中的应用及杂交小麦品质改良提供理论依据。结果表明,随着面筋蛋白添加量的增加,参试材料的面团吸水率、形成时间、稳定时间均逐渐增加,弱化度均逐渐降低;杂交小麦面团的上述粉质特性变化规律与常规小麦基本一致,面团筋力相近材料具有相似的变化趋势。可见,适度添加面筋蛋白可改善小麦粉的面团流变学特性。     

Artificial miRNA调控甘蓝型油菜芥酸的研究

芥酸是重要的工业原料,主要来源是甘蓝型油菜种子,为调节甘蓝型油菜种子内芥酸含量,针对甘蓝型油菜芥酸合成过程中的关键酶基因Bnfad2设计特异性amiRNA,并构建种子特异表达载体,转化高芥酸甘蓝型油菜品种MY15和低芥酸甘蓝型油菜品种LEA01,并对转化植株T_0种子脂肪酸进行分析。结果表明,转化的高芥酸甘蓝型油菜芥酸的增加最高达到5.12%,最低2.11%;而转化的低芥酸品种,最高仅为0.45%,最低只有0.16%,而且所有转化低芥酸材料的芥酸含量都小于1%;同时转化种子内油酸的含量得到了明显的提高,最低为4.99%,最高达到了10.71%,亚油酸降低的幅度十分明显,最大降幅达到17%。表明amiRNA技术可以通过影响脂肪酸合成过程中特定基因的表达,有效改变种子内脂肪酸的组成,从而改变其营养结构,提高营养价值,进一步提高油菜种子的附加值。本研究为运用amiRNA技术调节油菜脂肪酸组成和改变其营养结构提供了一定理论依据。