基于一种新方法的小麦茎秆抗倒性研究

为了探讨小麦抗倒性测定的新方法,选用生产中大面积应用的6个小麦品种为材料,用自制的作物抗倒伏强度电子测定仪测定了大田条件下的小麦单茎、群体抗倒伏强度及其他与抗倒有关的因素,并与茎秆倒伏指数相比较。结果表明,小麦单茎抗倒伏强度和群体抗倒伏强度在花后均呈较强规律性变化,单茎的最大抗倒伏强度出现在花期,群体最大抗倒伏强度出现在灌浆盛期;单茎、群体抗倒伏强度与株高和重心高度呈极显著或显著负相关关系,这与倒伏指数反映的结果一致,证明用仪器便捷地测定小麦茎秆抗倒伏强度是可行的;单茎、群体抗倒伏强度与花后发育天数的关系均可用3次多项式进行拟合,其决定系数分别为0.996 4和0.968 4,生产中可依据抗倒性变化规律制定适时措施,降低倒伏几率。     

小麦面团粉质特性的遗传分析

以6个不同品质类型的小麦品种为亲本,按GriffingⅡ双列杂交方法配置15个杂交组合,分析研究了面团粉质特性的遗传规律。结果表明,所有面团粉质参数的一般配合力(GCA)方差均达到显著水平,除弱化度和粉质质量指数外,另外2个参数的特殊配合力(SCA)方差也达到显著水平;面团粉质参数的广义和狭义遗传力均较高,加性方差明显大于显性方差,表明弱化度和粉质质量指数主要受加性效应影响,而面团形成时间和稳定时间同时受加性和非加性效应控制,且以加性效应为主。综合来看,郑2441×济麦20属于强优势组合。     

小麦优异品系遗传构成的简单重复序列(SSR)分析

为了探讨优良品种形成的遗传学基础,本研究利用简单重复序列(SSR)标记分析了近期育成的3个丰产小麦(Triticum aestivum L.)品系(百农金光588、百农AK58-18和百农T5)及其姊妹系(百农0487和百农高光3709)的遗传构成.结果表明,2个杂交组合(周麦18/百农AK58和周麦16/温麦8号//百农160)中亲本对不同姊妹系的遗传贡献率均具有较大差异,其中百农AK58对百农金光588、百农AK58-18和百农0487的遗传贡献率分别为51.2％、57.0％和54.0％,高于亲本周麦18的贡献率;百农160对百农高光3709和百农T5的遗传贡献率分别为41.9％和36.4％,高于另外2个亲本(周麦16和温麦8号)的贡献率.在A、B、D基因组及21对染色体上,衍生后代对不同亲本遗传物质的继承率也表现丰富的多样性.百农金光588、百农AK58-18和百农T5分别具有109、36和55个不同于其他姊妹系的SSR特异位点,分别形成了11、3和3个特异染色体区段.这些基因组区段上存在许多与产量和抗病等重要农艺性状相关的基因和QTL,对提高小麦丰产性可能起了重要作用.     

小麦面团揉混特性的遗传变异及与其他品质性状的相关性

为了解小麦种质资源的品质状况,并给小麦品质改良提供参考,以来源于国外及国内不同麦区的230个小麦品种(系)为材料,研究小麦面团揉混特性参数的变异和分布特点及与其他品质性状的相关性.结果表明,参试品种(系)面团揉混参数间均存在极显著差异(P＜0.01),除峰值高度、尾高和8 min尾高外,其他揉混参数的变异系数均在30％以上.同时,在本试验中,国外引进品种的面团揉混参数均高于国内品种,多数参数的差异达到显著水平(P＜0.05);来源于北方春麦区的品种(系)面团揉混参数值较高,来源于华南冬麦区的品种(系)各揉混参数均最低,且部分参数达显著差异(P＜0.05).同时筛选出一批揉混参数值极高或极低的材料,可作为小麦品质育种的优选亲本.相关性分析结果表明,多数揉混参数与籽粒硬度、蛋白含量、吸水率、形成时间、稳定时间、粉质质量指数和干、湿面筋含量呈显著或极显著相关.     

不同萃取头对百农矮抗58面粉香气成分分析的比较

采用50/30μm DVB/CAR/PDMS、65μm PDMS/DVB、75μm CAR/PDMS和100μm PDMS 4种不同涂层纤维的萃取头萃取百农矮抗58(AK58)面粉香气成分,顶空固相微萃取(HS-SPME)与气质联用(GC-MS)相结合,对AK58面粉中的香气成分进行初步分析鉴定。结果表明,4种萃取头共检测出48种挥发性化合物,采用50/30μm DVB/CAR/PDMS和65μm PDMS/DVB萃取头结合HS-SPME,可以较全面地提取AK58面粉的挥发性成分。     

小麦DH群体氨基酸含量的遗传变异及相关性分析

为了给小麦营养品质改良提供依据,以花培3号/豫麦57构建的小麦DH群体的168个株系为材料,利用该群体两年的表型数据,对小麦籽粒所含17种氨基酸、必需氨基酸、非必需氨基酸及氨基酸总量的遗传变异及其之间的相关性进行了分析。结果表明,小麦籽粒氨基酸含量组成不平衡,谷氨酸在籽粒总氨基酸中所占比例最高,达25.81%;亮氨酸和脯氨酸次之;赖氨酸和组氨酸在籽粒总氨基酸中所占比例最低,仅2.27%和2.10%。所有氨基酸含量在两个年份中的变异系数均较大（大于7%）,半胱氨酸含量在两个环境中的平均变异系数最大,为23.16%;天冬氨酸含量的平均变异系数最小,为7.62%。除赖氨酸和半胱氨酸含量在两个年份中均不存在相关性外,其余氨基酸含量之间显著或极显著正相关,多数氨基酸含量在两个年份中均存在极显著的正相关;同时两年数据略有差异,说明小麦籽粒氨基酸含量受气候条件影响。     

镉对杂交小麦矿质元素吸收、分布及叶绿素荧光参数的影响

为探讨镉(Cd)对杂交小麦必需矿质营养元素吸收及光合作用的影响,利用Hoagland营养液添加和不添加CdCl2·2.5H2O的培养方法,对BNS型小麦杂交F1及其父本矮05、母本BNS366中的Ca、K、Mg和Fe元素含量以及叶绿素荧光参数进行了分析。结果表明,Cd处理下,小麦茎秆的Cd含量依次为F1矮05BNS366,叶片和颖壳中Cd含量依次为矮05F1BNS366。与对照(不添加Cd)相比,Cd处理的矮05叶片与BNS366颖壳中Ca、K、Fe和Mg的相对含量均降低,除F1与矮05中Mg的相对含量变化模式相同外,F1与亲本其他被测元素的相对含量变化模式不同。对照条件下,叶绿素电子传递速率依次为F1BNS366矮05,F1的光化学猝灭系数显著高于矮05和BNS366;Cd处理条件下,三者间叶绿素荧光参数差异均不显著。     

不同来源小麦面粉香气成分的比较研究

采用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相质谱(GC-MS)相结合方法,对5种不同来源小麦(Triticum aestivumL.)面粉的香气成分进行比较分析。结果表明,5种不同来源小麦面粉中鉴定出42种香气成分,共有香气成分13种,其相对百分含量约占各自香气总量的50%以上,可归为烃类、醇类、醛类、酸类、苯环类和杂环类等6大组分。其中,烃类和醇类组分数量和其组分相对百分含量都明显高于醛类、酸类、苯环类和杂环类,占各自香气成分相对百分含量的49.62%~78.74%。不同来源小麦之间的香气成分存在一定差异;小麦面粉中的香气成分主要以烃类、醇类组分为主。     

黄淮麦区不同小麦品种生育前期光合生理特性及物质积累变化研究

为了解黄淮麦区不同小麦主推品种在生育前期的光合生理特性及其干物质积累变化特点,且为筛选高光合育种亲本提供依据,以温麦6号、周麦18、矮抗58、百农418和百农419为试材,研究了其生育前期光合速率、叶绿素含量(SPAD)、叶绿素荧光参数、叶面积指数(LAI)及干物质积累变化规律。结果表明,在生育前期,百农419表现出较强的光合生理特点,其SPAD值在1月10日、1月25日、2月10日、3月1日分别比温麦6号高出2.75%,3.55%,1.43%,20.50%,比周麦18高出8.76%,10.82%,15.80%,16.44%,比矮抗58高出14.19%,16.16%,2.05%,13.74%,比百农418高出14.67%,10.63%,6.01%,13.55%;最大光化学效率(Fv/Fm)和电子传递速率(ETR)在4个测定时期均最高,显著高于温麦6号,在1月10日、1月25日、2月10日3个时期显著高于周麦18;光合速率比温麦6号高出20.75%,14.08%,2.91%和13.40%,比周麦18高出44.49%,31.67%,14.96%和20.10%,比矮抗58高出76.11%,28.30%,9.43%和17.51%,比百农418高出49.95%,82.29%,31.40%和20.35%;LAI明显高于其他品种,最终表现为生育前期百农419干物质积累较多。不同小麦品种在生育前期的光合生理特性结果表明,百农419具有作为高光效育种亲本的潜力。     

不同来源小麦种质高分子质量谷蛋白亚基多样性及其与加工品质的关系

为了明确小麦高分子质量谷蛋白亚基(HMW-GS)与加工品质的关系,以来源于国内外不同种植区的148个小麦种质为材料,研究小麦HMW-GS的多样性及其与小麦粉和馒头加工品质的关系。结果表明,参试材料在Glu-A1、Glu-B1、Glu-D1 3个位点分别检测到3,7,7种不同的亚基类型,1、7+9、 2+12亚基在各自位点上出现的频率均最高,分别为56.8%,47.3%,45.9%;亚基组合类型共有35种,其中,(1/7+9/2+12)、(1/7+8/5+10)、(N/7+9/2+12)、(1/7+9/5+10)组合出现频率较高;不同来源小麦种质的HMW-GS组成存在一定差异,国外引进种质和黄淮冬麦区种质的亚基类型较丰富,且优质亚基出现的频率较高; 1、2~*、7+8、17+18、5+10亚基对面筋强度具有明显的正向效应,2~*、17+18、2+10亚基对馒头的硬度和咀嚼性具有重要影响,携带(1/14+15/2+12)、(1/7+9/5+10)、(N/7+8/2+12)亚基组合种质馒头的加工品质较好。