科研产出
干旱和复水条件下小麦叶片TaNCED1表达与ABA积累的关系
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：NCED基因是ABA生物合成过程中的关键限速酶。为给小麦耐旱性研究及耐旱新品种选育提供理论依据,本研究以8个抗旱性不同的小麦品种为材料,研究干旱胁迫和复水过程中小麦叶片 TaNCED1表达水平和ABA含量对水分变化的响应。结果表明,在干旱胁迫过程中, TaNCED1的表达水平和ABA的积累呈现先增后降的变化趋势,品种间 TaNCED1的表达水平存在明显差异。济麦22、郑麦366等5个品种 TaNCED1的表达水平呈现明显的单峰曲线,而鲁麦21、临旱2号等3个品种呈现明显的双峰曲线,而且不同材料间 TaNCED1表达量达到最高值的时间也存在差异。在复水过程中,除临旱2号外,其余7个小麦材料的 TaNCED1表达均表现为先快速下降,之后缓慢上升的"V"字形变化趋势。整个水分胁迫和复水处理过程中,ABA含量的变化较为平缓,除临旱2号外, TaNCED1的相对表达量与ABA相对含量之间均都符合y=aln(x)+b的对数关系,且品种之间 TaNCED1对ABA的影响程度存在较明显的差异。分析认为,可以将 TaNCED1作为重要的水分胁迫响应基因应用于小麦抗旱育种和抗旱理论研究。
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山东省近60年来主推小麦品种主要农艺性状演变规律
《中国农学通报 》 2019
摘要：阐明不同年代主推小麦品种农艺性状的演变规律,可为新品种选育和栽培技术创新提供参考。本研究以山东省不同年代的50个主推品种为材料,分析农艺性状和经济系数等指标的演变规律及其相关性。结果表明,随着年代的推移,主推品种株高呈极显著的降低趋势,每次品种更替株高平均降低6.29 cm;主推品种的千粒重呈极显著的增加趋势,每次品种更替千粒重平均增加1.26 g;单茎经济产量与生物产量呈先降低后升高趋势,且二者之间呈极显著的正相关;经济系数呈显著增加趋势,每次品种更替平均增幅达24.33%;穗长、穗粒数、总小穗数、可孕小穗数年代间无明显变化趋势;单茎生物产量和经济产量的变化趋势与单产变化趋势不一致,说明协调群体与个体产量关系是提高单产的重要方向。
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不同小麦品种茎秆抗倒特性及产量差异研究
《山东农业科学 》 2019
摘要：试验以鲁原502(LY502)、济麦22(JM22)、山农20(SN20)、济麦19(JM19)为材料,研究不同小麦品种茎秆抗倒特性及产量差异.结果表明,SN20和JM19株高显著高于LY502和JM22,重心高度以JM19最高,SN20次之,JM22和LY502较低.LY502单茎鲜重则显著高于SN20和JM19.节间壁厚表现为LY502、JM22﹥SN20﹥JM19;观察茎秆基部第二节间解剖结构发现,LY502秆壁厚度明显高于其它3个品种,细胞壁木质化程度较高,厚壁细胞层数多且排列紧密,大维管束数目较多.基部第二节间抗折力以LY502最高(3.14 N),分别比JM22、SN20和JM19增加15.4%、21.2%和61.9%.成熟期穗数SN20最高,LY502最低,但品种之间差异不显著;LY502的穗粒数比SN20增加12.6%;千粒重LY502最高(46.9 g),SN20次之,JM22和JM19较低;LY502籽粒产量为9 309.3 kg/hm~2,分别比JM22、SN20和JM19增产3.1%、5.7%和6.4%.综之,LY502不仅产量水平高,而且在抗倒伏方面具有较大优势,适宜大面积种植.
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基于小麦产量三要素的产量条件QTL分析
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为了从单个QTL水平上解析产量与产量三要素的遗传基础,利用花培3号和豫麦57杂交获得的168个家系的DH群体及其遗传图谱,在5个环境下对产量进行了非条件QTL分析和基于产量三要素(穗粒数、千粒重和单位面积穗数)的条件QTL分析,共检测到9个非条件QTL和28个条件QTL。其中,检测到2个主效QTL(QY.sdau-4D和QY.sdau-6D.2),它们可分别解释15.77%和10.16%的表型变异。分别检测到6个"一因多效"QTL和11个微效QTL;其中,QYsdau-4D.2通过影响单位面积穗数、穗粒数和千粒重而影响产量,QYsdau-2D.1和QYsdau-3A.1能提高单位面积产量但不影响穗粒数,即单位面积产量和穗粒数在该位点上几乎没有关联。本研究结果为通过分子设计聚合高产有利基因提供了理论基础,对培育单位面积产量大幅度提高的小麦新品种具有重要意义。
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三个优质小麦品种品质稳定性分析
《中国粮油学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：济南17和师栾02-1是山东省种植面积最大的面包小麦品种,济麦22是山东省种植面积最大的面条小麦品种.为明确这3个优质小麦品种在不同地区和年份间品质变化规律,分析了2006~2016年度品质测定结果,结果发现济麦22除沉淀指数、湿面筋含量和吸水率外,其他各项品质指标在华北麦区、黄淮北片麦区和黄淮南片麦区间均不存在明显差异(P>0.05).济南17容重表现为黄淮北片麦区>黄淮南片麦区,其他各项品质指标在黄淮北片和黄淮南片间均不存在明显差异(P>0.05);师栾02-1最大抗延阻力华北麦区>黄淮北片麦区,其他各项品质指标在华北麦区和黄淮北片间均不存在明显差异(P>0.05).另外,除出粉率和湿面筋含量两个品质指标外,其他各项品质指标在济麦22、济南17和师栾02-1间均存在明显差异(P<0.05).根据品质相关指标数据,利用R程序进行聚类分析,将品质指标可以分为3类.
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小麦穗粒数主效QTL-qKnps-4A遗传效应解析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：结合前期穗粒数主效QTL-qKnps-4A定位结果及靶区段分子标记探针信息,通过3个巢式RIL群体4个环境穗粒数表型数据和188个'科农9204'与'京411'衍生的重组自交系群体(KJ-RIL) 10个环境穗粒数表型数据进行了q Knps-4A物理定位分析,将其分别定位于Xwmc730-w Pt-8091 (物理位置:4A:664209916-4A:736770981)与Ax-111729029-Ax-112286181 (物理位置:4A:671926767-4A:684269262)物理区间.结合穗粒数主效稳定QTL紧密连锁标记(LOD峰值下标记) Ax-108966946基因型值,对188个KJ-RIL家系进行分组和产量性状表型数据方差分析,解析了来自京411的qKnps-4A优异等位基因对产量性状影响;结果表明qKnps-4A优异等位基因能够显著增加穗粒数及单株产量,对千粒重、单株穗数有一定的负向效应,平均单株产量增加6.06%.利用310份育成品种(系)在qKnps-4A靶区段基因型值,系统分析了靶区段优异单倍型的育种应用情况.结果表明,qKnps-4A优异单倍型已经被育种家选择,但还有较大的遗传改良空间.研究结果对穗粒数主效QTL-qKnps-4A遗传改良及分子育种应用提供理论参考.
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高大山羊草Pm13染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：含有高大山羊草 Pm13染色体片段的小麦种质R1B对白粉病菌表现高抗。为明确 Pm13对白粉病的抗性遗传特点及高大山羊草染色体片段对小麦农艺和产量性状的影响,利用R1B与高感小麦品种济麦22杂交获得的F_(2∶5)RIL群体进行自然诱发鉴定和分子标记分析。结果表明,发病后,RIL群体的抗、感病株系符合1∶1分离比(χ~2=3.261,χ■=3.841),说明白粉病抗性是由一对基因控制。经分子标记分析,RIL群体白粉病抗性由 Pm13控制,且符合孟德尔单基因遗传规律。RIL群体中抗白粉病组和感白粉病组间,抽穗期、开花期、株高、穗长、每穗可育小穗数、每穗不育小穗数、穗粒数、千粒重、粒长、粒宽、粒周长、长宽比等12个性状均无显著差异(P>0.05),说明高大山羊草染色体片段对这些性状没有明显不利影响。鉴于 Pm13抗性遗传稳定,应加大其利用力度,培育更多含有该基因的抗白粉病品种,发挥其在生产上的应用价值。
关键词： 小麦 高大山羊草 Pm13染色体片段 白粉病 农艺和产量性状
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1E~e染色体对小麦农艺和品质性状的影响研究
《植物遗传资源学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：二倍体长穗偃麦草含有抗条锈病、抗赤霉病和耐盐碱等优异基因,是小麦遗传改良的重要基因源之一。为明确1E~e染色体片段对小麦农艺和品质性状的影响,利用1E~e(1A)代换系和中国春为试验材料,多年多点鉴定,农艺性状分析结果表明,1E~e取代1A染色体,不仅降低了旗叶长度和旗叶宽度等农艺性状,而且降低了粒长、粒宽、穗粒数、小穗数和千粒重等产量相关性状,但显著增加了穗长。品质相关性状分析结果表明,1E~e染色体可以显著增加面团最大峰值高度和8分钟带宽,但对蛋白质含量、SDS沉降值、湿面筋含量、面筋指数和峰值高度时间等5个指标上没有显著影响。另外,本研究开发了17个1E~e染色体特异分子标记。总之,1E~e染色体可提高小麦品质,但对产量相关性状有不利影响,本研究开发的分子标记对于进一步打破连锁累赘,创制小麦-长穗偃麦草Glu-Ee1短片段易位系具有重要意义。
关键词： 小麦 二倍体长穗偃麦草 1E~e染色体 农艺和品质性状 分子标记
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小麦缺铁胁迫对苗期相关性状的影响
《山东农业科学 》 2018
摘要：为考察铁营养元素对普通小麦苗期生长发育的影响,以保存的86份山东省1950年以来搜集、引进和育成的小麦品种为研究对象,在缺铁胁迫下营养液培养15 d,考察根系数量、主根系长度、根干重、地上部分干重和根冠比与正常培养(对照)的关系以及不同年代供试品种的演变规律。结果表明,除根系长度外,其余4个性状缺铁胁迫下与对照相比,差异达极显著水平;根系数量、根系长度和地上部分干重品种间差异也达极显著水平。对上述性状进行方差分析和胁迫指数分析发现,多数小麦品种在缺铁胁迫下表现为根系数量减少,根干重和根冠比增加,地上部分干重明显降低。研究还发现,临麦4号、潍麦8号和山农27等小麦品种具有较强的缺铁耐受能力,可用于小麦铁营养高效的遗传改良。
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缺铁胁迫对小麦苗期叶绿素含量的影响及SPAD值的GWAS分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：小麦叶绿素含量与产量密切相关,而SPAD值与叶绿素含量呈显著正相关。本文以保存的189份山东省小麦种质资源为研究对象,测定缺铁胁迫下小麦苗期叶片的SPAD值,并进行全基因组关联分析(GWAS)。结果表明,正常培养条件下,SPAD值均值为39.18,变幅为28.33~48.19;缺铁胁迫条件下,SPAD值均值为3.56,变幅为0.07~12.87;胁迫指数均值为-90.89,变幅为-99.83~-68.06,品种间存在极显著差异。利用可变类平均法进行系统聚类,欧式距离为10时,可划分为5大类群。根据不同类群缺铁胁迫SPAD值和胁迫指数的变化特点,供试小麦材料可分为铁耐受型、中间型和敏感型。全基因组关联分析结果显示,在正常处理下,检测到与SPAD值显著关联的SNPs位点23个,分布于1A、2A、2D、3A、3B、4A、4B、4D、5A、5D、6A、6B、6D和7B等染色体上,其中在3B染色体上检测到4个显著的SNPs位点,可能存在与叶绿素含量相关的基因。对于铁耐受型小麦材料的利用,有助于小麦产量和适应性相关性状的遗传改良;对关联SNPs位点的深入研究,有利于深入了解铁与小麦叶绿素合成和调控的遗传机制。
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