小麦光温敏“两系”材料研究和利用现状

本文综述了国内外对小麦光温敏“两系”材料育性转换、遗传学研究和生产利用现状,反映了国际上小麦“两系”杂种优势利用上的最新结果.     

小麦抗源材料0911-3抗白粉病的主基因+多基因遗传分析

为了解小麦抗源材料0911-3对白粉病的抗性遗传规律,以0911-3为母本与极度感病品系1130-2杂交,产生P1、P2、F1、BC1、BC2和F2共6个家系世代,分别以倒二叶病害严重度(MDS)和病程曲线下叶面积(AUDPC)为成株抗性指标,应用主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法进行遗传分析.结果表明,0911-3对白粉病的2种成株抗性指标的遗传基础基本是一致的,都符合2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因遗传模型;2对主基因都具有负向加性效应,可以增强抗病性,显性效应为正向,感病基因具有部分显性作用;2对主基因间还存在各种相互作用,可以增强抗病性;分离世代以F2主基因+多基因遗传率为最高,MDS和AUDPC的遗传率分别为91.87％和92.22％.     

对大斑病不同抗性类型玉米自交系的组织病理学研究初报

玉米对玉米大斑病具有多种抗性表现型,受多基因控制的病斑数量型、分别受不同单基因控制的褪绿病斑型、褪绿点型及无病斑类型。国外学者已分别研究了感病自交系Htl基因控制的褪绿病斑抗性自交系和褪绿点抗性系B1138T接种玉米大斑病菌后的组织病理,他们发现病菌对不同抗性类型的玉米叶片的早期侵染阶段都是相似的,主要差异发生在病菌进入维管束后。病菌在感病玉米叶片的维管束中迅     

D2型异源细胞质对普通小麦籽粒品质的影响

将粗厚山羊草（６Ｘ）、牡山羊草、瓦维洛夫山羊草等Ｄ２型异源细胞质导入普通小麦,研究它们对普通小麦籽粒品质的的影响。结果表明,Ｄ２型细胞质对提高蛋白质和湿面筋含量的作用很明显;对干面筋含量的影响因品种本身含量高低而不同,对低面筋含量品种的提高作用较大;对沉淀值的影响主要因核型不同而异。认为将Ｄ２型异源细胞质导入普通小麦是一条有效的品质改良途径。     

利用EMS诱变构建柳枝稷穗芽无性系突变体库的初步研究

为探索创制柳枝稷(Panicum virgatum)无性系突变体库的适宜方法,以组织培养繁殖的柳枝稷品种‘Alamo’的穗芽作为外植体材料,利用甲基磺酸乙酯(EMS)对其进行诱变处理,并对EMS处理的最佳浓度和时间组合以及M1代田间生物学性状变异进行分析。结果表明:EMS诱变处理的最佳组合为用浓度0.047mol/L的EMS处理4h;M1代田间性状检测表明,变异群体在株高、分蘖数、开花期等性状上存在广泛变异,初步创制出一个柳枝稷穗芽无性系突变体库。     

丛枝菌根真菌对柳枝稷苗期生长作用机制的研究

柳枝稷(Panicum virgatum L.)存在苗期生长缓慢的现象,而菌根真菌与植物共生可以促进植物生长。为了探究菌根真菌对柳枝稷苗期生长的影响,我们以来自于柳枝稷低地型品种Alamo的2个品系Ma和Mg为材料,诱导丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与柳枝稷共生,研究丛枝菌根真菌对柳枝稷苗期生长的影响及其分子机制。结果表明:丛枝菌根真菌可以侵入苗期柳枝稷根的内部形成共生菌根,并显著增加柳枝稷苗期的叶绿素含量、株高、叶片数和生物量。寄生植物瓜列当(Orobanche aegyptiaca)种子萌发和独脚金内酯(Strigolactones,SLs)合成标记基因检测实验表明,丛枝菌根真菌与柳枝稷共生可以抑制柳枝稷根系合成独脚金内酯,进而解除独脚金内酯对柳枝稷分蘖的抑制作用,促进柳枝稷苗期的生长。     

花粉管通道法转化小麦影响因素的研究

以西农1376和中13小麦品种(系)为受体,携带叶片衰老抑制基因PSAG12-IPT的pCM鄄LA35-1质粒为转化载体,对花粉管通道转化法中的基因型、转化时间、质粒DNA浓度进行了研究。结果表明:不同基因型、转化时间对结实率影响不显著,质粒DNA浓度对结实率影响显著。在0~700ng/μl范围内,小麦结实率随着质粒DNA浓度的增加而降低,其中质粒DNA浓度300ng/μl和500ng/μl与对照相比结实率差异达到显著水平,而700ng/μl则达到极显著差异。不同基因型的转化率因转化时间和质粒DNA浓度的不同而有所差异,其中西农1376的适宜转化时间为40~80min,适宜质粒DNA浓度为300~500ng/μl,以500ng/μl×40min处理的转化率最高,而中13小麦的适宜转化时间为80~120min,适宜质粒DNA浓度为300ng/μl。     

具有山羊草细胞质小麦的光敏型胞质雄性不育系研究

研究了具有粗厚山羊草、牡山羊草或瓦维洛夫山羊草细胞质的普通小麦Ｎ２６雄性不育光周期反应和育性恢复模式，Ｄ＾２型细胞质Ｎ２６异质系在长日照条件（≥１５ｈ）下表现为几乎完全雄性不育，在短日照（≥１４．５ｈ）条件下雄性高度可育，温度对降低雄性育性没有明显影响，把这类雄性不育称为“光敏型细胞质雄性不育”。ＰＣＭＳ表现为雄蕊雌化，组织学研究表明，在雌化雄蕊内有不完全胚珠结构，而没有毡层细胞和花粉粒。植株的小     

两个小麦品种的抗旱性鉴定与评价

为探索小麦品种‘西农100’和‘周麦18’的抗旱特性,采用大田和盆栽组合试验,通过测定根部性状、萌发率、生理指标和显微结构等,分析其抗旱性。结果表明：‘西农100’的根质量、平均根数、根表面积与体积显著低于‘周麦18’,在水培25 d时,‘西农100’的总根长与最大根长显著高于‘周麦18’。两个品种在PEG胁迫下的发芽率都达到了90%以上,苗期抗旱性等级均为极强。两个品种在苗期干旱胁迫下的幼苗存活率较高,相对含水量无显著差异。‘西农100’在水分临界期受到干旱胁迫后,其产量显著低于‘周麦18’;两个品种的旗叶抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、渗透调节物质(Pro、可溶性蛋白)含量与小麦的抗旱性呈正相关,复水后抗氧化酶活性随时间逐渐降低至对照水平,渗透调节物质含量显著降低;‘西农100’和‘周麦18’在干旱胁迫下的叶片均出现明显结构变化;总体来说,在水分临界期‘西农100’抗旱性整体弱于‘周麦18’。     

小麦抗白粉病基因 Pm4的分子标记辅助育种研究

Pm4是我国目前有效的小麦抗白粉病基因之一,该基因对陕西关中当前流行的白粉病菌系关中4号表现高抗。本研究利用与Pm4基因紧密连锁的STS470分子标记对7个小麦品种间的6个杂交组合F3代单株进行分子标记检测并结合田间抗性鉴定筛选出抗病单株14个。对由这14个单株衍生出的64个F5代品系进行分子检测和田间抗性鉴定,发现53个品系表现抗病,占总品系的82.81%,其中51个抗病品系可以检测到与Pm4基因紧密连锁的STS470特异带,占总品系的79.69%。本研究结果表明,STS470是Pm4基因的可靠标记,可有效的用于分子标记辅助育种。