普通小麦-华山新麦草1Ns二体异附加系的农艺性状和品质

对新培育的普通小麦-华山新麦草1Ns二体异附加系H9021-28-5的农艺性状、面粉加工品质和籽粒矿物质元素含量考察和测定表明,与亲本7182相比,异附加系H9021-28-5的株高、分蘖数、穗粒数、小穗数和结实率等性状值显著降低,籽粒重量和粒径等性状值显著升高,条锈病抗性增强;沉降值、稳定时间、弱化度、拉伸曲线面积等品质指标得到显著改善,籽粒中镁、铜、锌、钼等元素的含量显著提高。华山新麦草1Ns染色体对小麦部分农艺性状、面粉加工品质指标和矿物质元素含量具有正向效应。     

北部冬麦区小麦新品种(系)的节水生理特性与综合评判

为了研究不同灌溉条件下北部冬麦区小麦新品种的节水生理特性和选择节水品种,以北部冬麦区有代表性的30个小麦品种（系）为研究对象,在节水处理和正常灌溉处理下,对主要生理和农艺性状进行了分析。研究结果表明:不同小麦品种（系）间的植被归一化指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）在拔节期以后的不同生育时期存在着显著差异,抽穗期的NDVI出现拐点,此时期保证水分供给,有利于延长叶片功能期。在不同灌溉处理条件下,NDVI、叶面积指数和光截获的变异系数存在差异,和其他性状相比广义遗传力较低,分别为48.61%、58.51%和72.84%,受环境影响较大。由灰色关联度分析可知：NDVI、冠层温度和光截获与产量的关联性较高,位于前列;在正常灌溉条件下,最好的品种（系）为：CA0391-1、中麦998、农大211、中麦175、 CA0958、中优206、农大5181、航麦247、 CA1146、中麦818和京冬17;在节水处理下,最好的品种（系）为：中麦175、中麦818、 CA0391-1 、CA1091、中优206、轮选1690。因此,可根据NDVI值判断小麦受干旱胁迫的影响,将NDVI、冠层温度和光截获作为评价品种（系）抗旱性主要性状指标,在进行抗旱小麦选育时,可将CA0391-1、中麦175、中优206和中麦818作为抗旱选育亲本加以利用。     

小偃22及其衍生品种遗传多样性的SSR分析

为深入了解小麦骨干亲本小偃22及其衍生品种的遗传特性,利用相对均匀分布在小麦各染色体臂上的71对SSR引物对小偃22及其6个衍生品种以及小偃22的姊妹系小偃22 2进行SSR分析。结果表明,在8份供试材料中共检测到187个等位变异,每个位点等位变异数目为2~5个,平均为2.6个。多态性信息含量（PIC）变异范围为0.305~0.582,平均为0.388。遗传距离变化范围为0.309~0.767,平均为0.595,说明材料间遗传差异较小。经UPGMA聚类分析,在0.55处将供试材料分成两大类,能较好地反映品种之间的遗传差异。小偃22与其姊妹系小偃22 2的遗传相似系数为0.73。     

小麦-华山新麦草7Ns异附加系的分子细胞遗传学研究

为了给有效利用华山新麦草基因提供新的种质材料,利用细胞遗传学、分子标记等技术,结合田间农艺性状考察,对从小麦-华山新麦草七倍体材料H8911-99与硬粒小麦D4286杂交F4代分离群体中选育的杂交后代12DH25进行了鉴定。华山新麦草基因组特异SCAR标记鉴定表明,12DH25含有华山新麦草遗传物质;有丝分裂和花粉母细胞减数分裂中期I染色体数为2n=44=22Ⅱ,基因组原位杂交(GISH)出现两条杂交信号,且能配对,表明两条外源染色体是华山新麦草的一对同源染色体。选取定位于小麦7个部分同源群上的28对STS标记对12DH25及其亲本基因组DNA进行扩增,定位于小麦第7同源群上的STS标记BE591127和BG274576能在12DH25中扩增出华山新麦草特征条带,将12DH25附加的华山新麦草染色体归属于小麦第7部分同源群。由此确定矮秆材料12DH25是一个稳定的小麦-华山新麦草7Ns二体异附加系。     

滨麦HMW GS启动子和编码区基因的分离与序列分析

为了深入了解滨麦（Leymus mollis）HMWGS基因的结构特征,采用PCR方法,从滨麦基因组中分离出HMWGS基因启动子序列（Genbank登录号：FJ600498）和编码区序列（Genbank登录号：GQ169797）。启动子序列（FJ600498）从5′至3′方向依次有Ebox、Nbox、Gbox、HMW谷蛋白特异增强子和TATAbox等麦谷蛋白特异调控元件,推断其为滨麦HMWGS启动子基因。编码区序列（GQ169797）具有单一完整的开放阅读框（ORF）,编码396个氨基酸残基,依次包含信号肽、N末端区、中部重复区和C末端区等HMWGS的典型结构区域;中部重复区主要重复单元为6肽（PQQGQQ）和9肽（GYYPTSPQQ）;有6个半胱氨酸残基（Cys）,分布在N末端区（5个）和C末端区（1个）,第3、4个相邻。推断其为滨麦的y型HMWGS编码区基因。系统进化分析表明,启动子序列（FJ600498）与异形花草（He. piliferum）和冰草（Ag. cristatum）的HMWGS启动子基因序列具有相对较近的同源关系;编码区序列（GQ169797）与纤毛鹅观草（Elymus ciliaris）和披碱草（E. glaucus）的HMWGS编码区基因序列具有相对较近的同源关系。     

黄土高原沟壑区小麦品种产量结构的遗传改良及品质性状的演变

【目的】研究黄土高原沟壑区小麦品种更替过程中,不同品种产量结构的遗传改良和品质性状演变规律,为旱区优良小麦品种的筛选提供依据。【方法】采用田间调查和室内分析相结合的方法,对20世纪40年代至今黄土高原沟壑区小麦品种更替过程中代表品种的农艺性状、产量性状、灌浆特性和蛋白质含量进行调查和分析。【结果】随品种的更替,黄土高原沟壑区小麦产量呈上升趋势,年平均遗传改良进度为1.96%;随着株高的降低,不同年代小麦品种各茎节长度呈下降趋势;不同时期小麦品种的平均灌浆速率呈逐步提高趋势,长旱58最大,达1.09mg/(粒.d);黄土高原沟壑区不同年代小麦品种总蛋白质含量存在极显著差异,但20世纪60年代至今,小麦蛋白质遗传改良研究进展不大。【结论】黄土高原沟壑区今后应将高产作为小麦育种的主要目标,同时兼顾品质改良。     

华山新麦草特异重复序列的筛选、克隆及Southern杂交分析

为了寻找华山新麦草特异重复序列,以华山新麦草、栽培一粒小麦、栽培二粒小麦、野生一粒小麦、野生二粒小麦、圆锥小麦、阿拉拉特小麦、茹科夫斯基小麦、斯卑尔脱小麦、普通小麦"中国春"(CS)为材料,利用200条RAPD引物筛选出11条华山新麦草特异条带(命名为RHS1~RHS11),并对这些条带进行回收、克隆、测序。将序列在NCBI数据库中进行比对,其中RHS1、RHS2、RHS3、RHS4、RHS6、RHS8、RHS9在NCBI数据库中未发现与其同源的序列。RHS5、RHS7、RHS10、RHS11在NCBI数据库中有相似序列,其最高覆盖度和最高相似性分别为:83%和100%、99%和85%、49%和100%、19%和83%。通过Southern blotting进行序列特异性检测,RHS1、RHS2、RHS4、RHS6和RHS9等5个克隆在10种材料中都没有杂交信号;RHS7、RHS10和RHS11在华山新麦草及其他9种材料中都有弥散分布的杂交信号;RHS3、RHS5和RHS8只在华山新麦草中有杂交信号的序列。这些结果说明RHS3、RHS5、RHS8为华山新麦草基因组特异重复序列。     

67份引进美国小麦种质材料的农艺性状调查和抗病性鉴定

为给小麦育种提供新的种质资源,对引进的67份美国小麦种质材料进行了农艺性状调查及其对条锈病、白粉病、赤霉病的抗性鉴定.结果表明,供试材料普遍成熟期较晚,千粒重偏低,株高偏高,但绝大多数为强冬性材料,籽粒大多为硬质且均较饱满.部分材料具有突出优良性状,如单株穗数为50～70的材料有8份,小穗数大于30的材料有4份,穗长在12～14 cm之间的材料有9份,穗粒数大于70的材料有7份,株高小于70 cm的材料有4份.经成株期条锈病抗性鉴定,67份材料中,对CYR32与CYR33均表现抗病而对混合条锈菌种表现中抗的材料有23份(占34.33％),对CYR32、CYR33以及混合菌种均表现免疫,即具有非小种专化的成株期抗性的材料有6份(占8.96％).根据成株期白粉病自然发病圃抗性鉴定结果,有17份材料(占25.37％)对田间混合小种表现抗病,其中有7份材料(占10.45％)表现免疫,1份材料(占1.49％)表现高抗,9份材料(占13.43％)表现中抗.从赤霉病诱发鉴定结果看,没有表现免疫与高抗的材料,28份材料(占41.79％)表现中抗,其余材料均感病.综合来看,这批种质材料含有丰富的条锈病和白粉病的抗性基因,其中有5份材料综合抗病性好,17份材料兼抗两种病害,这些材料可用于小麦抗病育种.     

36份小麦种质资源抗麦长管蚜遗传多样性的鉴定与分析

为筛选抗麦长管蚜优异的小麦种质资源,以36份不同抗蚜水平的小麦种质资源为材料,调查记录不同时期供试材料.的蚜虫数量,并利用3对位于7D染色体的特异性简单重复序列(Simple Sequence Repeats,SSR)标记检测材料,采用蚜量比值、Shannon's信息指数及聚类分析的方法进行分析,在分子水平上探讨小麦抗麦长管蚜种质资源的遗传多样性.分子检测结果表明,引物Xgwm44、Xwmc182和Xwmc121扩增条带数平均为6.7条,其中多态性条带数分别为5条、5条和2条;平均位点的有效等位基因数范围为0.119 5～1.080 0,Shannon's信息指数范围0.000 0～1.329 7.聚类分析结果表明,36份小麦种质资源按照阚值λ=2.06可分为4大类群,其中发现抗性品种矮抗58与其它品种具有较远的亲缘关系,可作为最新的抗蚜材料.     

普通小麦和华山新麦草衍生系H9021对全蚀病抗性的遗传分析

为了解普通小麦和华山新麦草(Psathyrostachys huashanica,2n=14,NN)衍生系H9021对全蚀病抗性的遗传特点,利用IECM算法对H9021×96(15) F2分离群体的抗病性进行了估算[96(15)为感病材料].结果表明,H9021对全蚀病抗性的遗传模型为B-1,即抗性由两对主基因+多基因控制,主基因表现为加性-显性-上位性模型,两个重复中F2群体控制抗性的主基因遗传率分别为96.7%和94.6%.