小麦雄性不育材料RAPD扩增体系研究

以光敏雄性不育系A31及其恢复系1376为材料,使用美国MGREACHE公司生产的PTC-200型PCR,对影响RAPD扩增的因素进行了比较研究,确定了模板、Mg2 、dNTPs、引物和TapDNA聚合酶的适宜浓度和最佳的循环次数,实验结果表明在25μL反应体系中使用20～40ng的模板DNA,1.5～2.0mmol/L的Mg2 ,0.3～0.4mmol/L的dNTPs,0.15～0.20μmol/L随机引物,1.0～1.5单位TaqDNA聚合酶;反应条件为94℃预变性5min,然后进行94℃45s,36°45s,72°90s,45个循环后,再在72℃延伸10min,小麦雄性不育材料RAPD扩增效果较好。     

斯卑尔脱（T.spelta）小麦和莫迦小麦（Lmacha）1BS染色体对K型小麦不育系育性恢复和几个重要性状的影响

为了明确斯卑尔脱（T．spelta）小麦和莫迦小麦（T．macha）1BS染色体对K型小麦不育系育性恢复等的影响,利用1B／1R小麦K型不育系K3314A、YS型小麦温敏雄性不育系YS3314和YM型小麦温敏雄性不育系YM3314进行秋播、春播试验,考察3种类型不育系育性对温度的反应,并分别与普通小麦品种（系）90（13）21、L783、温6、陕354和邯6172杂交,测定和比较其F1的恢复性、单倍体发生频率和几个重要农艺性状。结果表明,Y$3314和YM3314秋播完全雄性不育,春播则自交结实,K3314秋播、春播皆雄性不育,说明T．spelta和T．macha的1BS染色体导入使K3314A获得温敏特性。YM型小麦温敏雄性不育系比YS型小麦温敏雄性不育系和1B／1R类型不育系更易恢复;YS型小麦温敏雄性不育系其杂交F1产生极少或不产生单倍体,且在单株有效穗数和有效小穗数等性状上具有明显的优势,YM型小麦温敏不育系则在穗粒数上具有明显的优势。     

一种普通小麦光温敏不育系的发现及初步研究

291S是笔者在普通小麦新品系西农291中发现的自然突变的雄性不育材料。本研究对291S的育性转换特性、雄性败育特点及不育性的遗传规律进行了初步分析。分期播种试验表明,291S是一种光温敏雄性不育系,秋播短日低温条件下表现为部分可育,春播长日高温条件下表现为高度不育,其可繁性和不育性经选择可以得到有效改良。291S在一定的光温条件诱导下会出现雄蕊心皮化现象。花粉粒I2-KI染色发现,291S在不育阶段花粉败育类型以圆败为主。遗传分析表明,291S可能为隐性核不育类型,其不育性由一对主效基因控制,还受到微效基因的修饰作用。291S类型的光温敏不育材料在两系法杂交小麦育种上具有良好的应用前景。     

D2类山羊草细胞质普通小麦核代换系育性在不同光温条件下的差异

将D2类山羊草[粗厚山羊草（Ae.crassa)、牡山羊草（Ae.juvenalis)和瓦维洛夫山羊草（Ae.vavilovii)]细胞质普通小麦核代换系于1997－1998年分别种植在不同纬度的5个地点，并进行分期播种。从不同地点核代换系和核亲本的育性表现，分析D2类山羊草细胞质核代换系对日长、温度的敏感性及其差异。结果表明：（1）D2类山羊草细胞质小麦核代换系的3种类型存在差异，粗厚山羊草对日长、温度反应最为敏感，其次是瓦维洛夫山羊草，牡山羊草对光周期较钝感。（2）日长和温度两种生态因子对D2类山羊草细胞质核的育性变异的作用程度不同，日长是主控因子，温度在日长因子相近时方显示其作用。（3）核质互作是D2类山羊草细胞质小麦核代换系育性对光温反应的遗传方式。     

YM型小麦温敏雄性不育系ATM3314育性遗传研究

以YM型小麦温敏雄性不育系ATM3314与恢复系中国春配制杂交组合,连续2 a对该组合的P1、F1、P2和F2代的育性进行了调查,采用植物数量性状主基因+多基因混合模型4世代联合分析法对YM型小麦温敏雄性不育系育性遗传进行了研究。结果表明,YM型小麦温敏雄性不育系育性受2对加性-显性-上位性主基因+多基因联合控制,主基因遗传率很高,分别为95.62%和90.32%;2008年为加性-显性-上位性多基因控制,2009年为加性-显性多基因控制,多基因遗传率分别为0.058%和6.11%,表明环境对其育性波动有较大影响。     

两类小麦温敏雄性不育系育性敏感时期生理生化指标的变化

为了研究两类雄性不育小麦(C49S型光温敏不育小麦K2-875-2A和YS型温敏不育小麦3017A)雄性败育的生理生化机制,在低温不育 (白天13℃,夜间10℃)和高温可育(白天23℃,夜间19℃)条件下,对两类雄性不育小麦花药发育过程中小穗的可溶性蛋白质、可溶性糖、脯氨酸以及RNA含量进行了测定.结果表明,不育和可育条件下,两类雄性不育小麦小穗可溶性蛋白质含量在二核期后均呈现下降的趋势;各时期可溶性蛋白质含量不育条件下均低于可育条件;不育和可育条件下可溶性糖含量均逐步降低,到三核期达到最小值.不育条件下可溶性糖含量均低于可育条件;不育条件下脯氨酸含量呈下降的趋势,而可育条件下则呈上升的趋势,不育条件下脯氨酸含量低于可育条件,其中三核期脯氨酸含量差异最大;不育和可育条件下RNA含量均呈现下降趋势,RNA含量单核期以后不育条件下均低于可育条件.     

小麦温度敏感不育系A3314温敏特性研究

为了建立技术简便、成本低廉的二系杂交小麦种子生产体系 ,选育适应范围广泛的温敏不育系 ,采用多点分期播种和分期剪穗再生分蘖等方法 ,调查分析了小麦温度敏感不育系 A3314的育性转换条件 ,结果表明 :A3314在中国黄淮冬麦区、云贵冬麦区、西北春麦区、东北春麦区各点 ,按当地小麦生产正季播种均表现稳定雄性不育 ,雄性不育的安全播种期达 6 0 d左右 ;而在黄淮和云贵冬麦区春播、夏播则自交结实 ,适宜条件下自交结实率可达 6 0 %以上。杨陵 10期分期播种和 8期分期剪穗再生分蘖的育性与各期孕穗至开花期间的日平均气温、空气相对湿度、日长的关系分析表明 :A3314的育性具有温度敏感特性 ;孕穗期前后 8d,即减数分裂至单核期 ,是其育性转换的敏感时期 ,此期处于 >18.3℃温度条件下 ,A3314则由雄性不育转换为可育 ;育性转换与日长无显著相关 ;在敏感期>18℃的可育环境下 ,自交结实率与 4 0 %～ 80 %范围内的空气相对湿度呈显著正相关。根据 A 3314的温敏特性 ,推测它在中国大部分小麦产区均可安全用于杂交小麦制种。     

来自莫迦小麦的T型恢复基因的染色体定位

Tm3314是西北农林科技大学选育的具有莫迦小麦（T．macha var．subletschchumicum）T型恢复基因和K型不育基因的基础遗传材料。为了以Tm3314的T型恢复基因作为K型不育基因的遗传标记选育非1B／1R类型的K型不育系，对Tin3314的T型恢复基因进行了染色体定位。单、缺体分析结果表明，Tm3314的T型主效恢复基因位于1B染色体上，5A、2B、4B染色体上存在育性恢复的微效基因或修饰基因，而在1D染色体上具有育性恢复的抑制基因。对Tm3314和Tsp3314的T型恢复基因的等位性测验表明，二者的T型主效恢复基因可能是等位或紧密连锁的。根据Tsp3314来自斯卑尔脱小麦（T．spelta var．duhamelianum）的T型主效恢复基因的染色体位置，进一步将Tm3314的T型主效恢复基因定位于1B染色体短臂上。