【目的】通过研究小麦叶片水分利用效率与主要生理性状之间的遗传相关性,明确各生理性状在影响水分利用效率上的相对重要性,在小麦水分利用效率生理遗传育种中应用。【方法】选用4个水旱地不同生态型的小麦品种,按Griffing(1956)方法Ⅱ组成4×4完全双列杂交试验,共获得6个正交子代。用LI-6400便携式光合仪,测定灌浆期亲本和杂交后代叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、叶温(Tl)等生理指标,通过表型和遗传相关分析,考察五性状对叶片WUE的影响。【结果】在小麦灌浆早、中、晚时期,叶片水分利用效率(WUE)与光合速率(Pn)呈显著或极显著正相关;与蒸...

在8种土壤水分梯度下,对盆栽冬小麦旗叶叶片水分利用效率与土壤水分含量的关系进行了连续的测定,结合大田条件,对冬小麦旗叶的光响应曲线和CO2响应曲线进行了测定,结果表明,旗叶叶片水平水分利用效率与光强、蒸腾速率、胞间CO2浓度和气孔导度关系密切,旗叶叶片水平水分利用效率在土壤水分含量、光强和CO2浓度等环境因子方面存在一定的临界值。

１ ９９０ 、１９９１ 和 １９９３ 三个 年度应用 不同 基因 型、供 水、密度 和 施氮 水平 在 不同 生育 期 对小麦叶片 离体失水 过程中 叶水势、自 由水和 束缚水含 量及相 对电导 率等 水分 生理 性状 指标 变化 进行了同步测 定分析 。研究发 现，随离 体叶 片 水分 胁迫 增 强，离 体 叶片 失水 速 率的 变化 与 其它 水 分生理性状 的变化基 本一致 。研究还 表明，在失 水过程 中束缚 水含 量增 加，且 基因 型间 存在 差异， 可能影响离 体叶片 失水过程 。

【目的】旗叶是小麦光合碳固定的重要场所,对小麦产量起十分重要的作用。研究小麦旗叶在高、低氮环境下的遗传特性,分析其遗传机制,为优异株型育种、高产育种提供参考依据。【方法】以科农9204和京411为亲本所构建的188个RIL群体为材料,分别种植在6个不同的高、低氮环境下,通过对群体旗叶性状调查并进行遗传分析,从而确定控制各性状的基因数目,估计遗传效应值及遗传率,并对小麦旗叶性状与产量之间的关系进行分析。【结果】在遗传估测中,低氮环境下:旗叶长在E3环境的最适遗传模型为2MG-CE,即2对互补作用主基因遗传模型,其加性×加性上位性互作效应值为1.098,主基因遗传率为31.35%,在其他低氮环境下均表现为多基因遗传;旗叶宽均表现为多基因遗传;旗叶面积(除E5)的最适遗传模型均为2MG-CE,加性×加性上位性互作效应值为1.884,主基因遗传率为36.7%,在E5为多基因遗传。高氮环境下:旗叶长(除E4)的最适遗传模型为2MG-CE,加性×加性上位性互作效应值为1.133,主基因遗传率为32.6%,在E4环境的最适遗传模型为2MG-ER,即2对隐性上位主基因遗传模型,其第一对主基因的加性效应值为1.431,第二对主基因的加性效应值为1.108,主基因遗传率为51.77%;旗叶宽(除E2)的最适遗传模型为2MG-CE,加性×加性上位性互作效应值为0.119,主基因遗传率为37.29%,在E2表现为多基因遗传;旗叶面积的最适遗传模型为2MG-CE,加性×加性上位性互作效应值为3.067,主基因遗传率为44.42%。旗叶性状在不同环境的遗传模型不同,在高氮环境下遗传较为稳定,在低氮下受环境影响较大。在旗叶与产量性状的相关性分析中,旗叶性状与穗粒数、穗粒重、单株产量之间呈显著正相关,且在不同环境下的影响程度不同。【结论】旗叶性状易受外界环境影响,在高、低氮环境下的表现不同。旗叶在低氮环境下表现为不同的主基因遗传和多基因遗传;在高氮环境下大多表现为主基因遗传,由2对基因控制,并且存在基因之间的相互作用,且可能存在效应较大的主效QTL。改善旗叶性状可以提高小麦的单株产量、穗粒重等产量性状。

干旱是限制小麦产量形成的重要非生物胁迫因子,研究小麦产量相关性状的抗旱遗传特性对小麦抗旱遗传改良具有重要意义。以小麦回交导入系(IL)群体((晋麦47×西峰20)×晋麦47)BC3F4的160个株系及其亲本为材料,研究不同水分环境条件下株高(PH)、穗下节长(PL)、单株穗数(SPP)、穗长(SL)、单株小穗数(TSP)、单株总粒数(GNP)、主穗小穗数(SMS)、主穗粒数(GMS)、千粒质量(TGW)和小区产量(GY)的遗传特点及相互关系,评价群体性状的遗传变异。结果表明:在不同水分环境条件下,小麦IL群体各目标性状表型偏向于轮回亲本晋麦47,变异广泛,多样性指数达0.74～0.97,且存在...

为研究小麦穗部性状的变化特点，以不同水分条件下种植的小麦水旱分离群体为材料，对小麦的９个穗部性状进行遗传分析。结果表明：２种不同环境条件下，群体表现极为显著的超亲分离，分布呈偏态单峰和偏态多峰，且基本符合正态分布，表现为数量性状遗传特点。穗长、不孕小穗数、小穗着生密度和芒长符合２对主基因遗传模型；有效小穗数、小穗粒数、总小穗数、穗粒数和千粒质量符合１对主基因遗传模型。在干旱胁迫条件下，穗长、有效小穗数、穗粒数、小穗着生密度和芒长，５个性状的主基因遗传率最高，分别为８８％，７３％，６４％，６７％，９５％，芒长的变异系数呈最高值为４１％，因此，可能有主基因和多基因控制这些性状。

为研究小麦苗期性状与耐低氮性的遗传相关性,利用24份小麦品种,采用水培的方法,在低氮(0.4mol/L)和正常氮(4mmol/L)条件下,测定四叶期株高(PH)、根长(RL)和根条数(RN)等23个氮效率相关指标,利用各指标耐低氮指数进行主成分分析,采用隶属函数法计算综合评价值(D),通过系统聚类筛选耐低氮品种;同时联合分析氮效率相关性状遗传相关系数与遗传力确定育种中间接选择性状指标。结果表明:1)24个小麦品种被分为耐低氮型、中间型和低氮敏感型三类;其中耐低氮型品种包括长武89(1)3-4、安85中124-1、单R8093、平阳348和昌乐5号;低氮敏感型包括旱选12、白齐麦、烟农19号、陕225-9、晋麦33和中大91-品9;其余13个品种属于中间型。2)低氮胁迫条件下(分蘖数)TN、(叶宽)LW、(根鲜重)RFW、(茎叶鲜重)SFW、(植株总鲜重)PFW、(茎叶氮素积累量)SNA、(植株氮素积累量)PNA与耐低氮性综合评价值(D)之间的遗传相关、环境相关及表型相关均达到显著或极显著水平,正常氮处理下(叶面积)LA和(茎叶干重)SDW与D值之间的遗传相关、环境相关及表型相关均达到显著或极显著水平。3)在育种过程中,低氮条件下选择LW、RFW和PFW等性状;而正常供氮条件下选择LA、(植株总干重)PDW和(根氮素积累量)RNA等性状可以对小麦耐低氮性的选择取得较好的效果,选择效率较高。

通过对北京地区1949 年以来不同时期冬小麦品种生物产量若干性状的演变规律、遗传相关、环境相关和遗传变异系数的比较得出:①目前推广品种的收获指数比解放初推广品种增加了11-72 个百分点,但是单位茎叶重所负担的子粒重( 克草粒重) 却增加了83-9 % ,说明库源器官的比例变化较大,光合产物输出增多。②随着品种的遗传改良,单个茎秆特别是单个穗子的生产能力强化了,但群体成穗数有所下降,茎秆矮化、粗壮,穗子也变得粗大,小穗勾数增加。③生产品种在系统演化过程中,有些性状间的遗传相关为负值,但这些性状之间的环境相关却几乎全部为正值,说明品种在系统改良的过程中,性状的遗传相关与个体发育中的纯生物学相关不...

为选育抗旱性强、耗水少、水分利用效率高的品种。以22个玉米自交系为材料,采取正常灌溉和适度水分胁迫处理,对自交系叶片水分利用效率(WUE)、光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、相对叶绿素值(SPAD)和荧光动力学参数进行研究。结果表明,不同自交系WUE差异显著,而且对水分的敏感程度也存在显著差异;适度水分胁迫使Gs、Pn、Tr都有所下降,但各材料的下降幅度不同,其中Tr的下降幅度要大于Pn下降的幅度,使得WUE比正常灌水处理下有所升高;自交系WUE与Pn、最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)及PSⅡ潜在活性(Fv/F...

研究以不同类型的水稻与旱稻品种为试验材料,比较了干旱胁迫下孕穗期各稻作类型与典型水稻叶片水势(压力势)、中脉粗、叶肉厚和叶片相对含水量差异。对水旱处理条件下各观测性状指标与产量抗旱指数、孕穗期生物量抗旱指数和收获期生物量抗旱指数进行相关分析,结果表明:1)干旱胁迫条件下叶片水势(压力势)、中脉粗、叶肉厚和叶片相对含水量差异在耐旱稻作品种与典型水稻间存在显著差异,可以作为鉴定稻作品种抗旱性指标,但是少数抗旱材料易被遗漏;2)叶片水势、叶肉厚在干旱胁迫下与干物质合成与积累有关,且叶片水势与最终产量形成有一定关联;3)育种工作中叶片水势和叶肉厚可作为主要筛选指标,其他试验指标可用于辅助筛选鉴定,综合...

利用由小穗小粒型水稻Milyang 46和大穗大粒型FJCD建立的一个包含130个家系F10的重组自交系,测定福建省武夷山和莆田环境下籽粒灌浆期功能叶性状,并进行QTL定位及环境互作分析.结果表明,2种环境下共检测到35个加性QTL,位于1、2、5、6、7、11、12号染色体上,表型变异贡献率为0.66%-56.75%;检测到12个位点存在显著的加性×环境互作效应,位于1、2、6、11号染色体上,表型变异贡献率为1.45%-12.05%;莆田环境下,检测到7对加加上位性QTL位点,表型变异贡献率为0-15.64%.

【目的】1BL·1RS易位系在小麦育种中应用广泛。解析不同背景下1BL·1RS染色体对小麦产量和品质相关性状的遗传效应，并分析其在生产中的应用情况，可为高产优质小麦的选育提供参考。【方法】244份自然群体和科农9204、京411为亲本构建的188个重组自交系（KJ-RIL-F8）为试验材料，利用1RS特异性分子标记对其进行基因型鉴定，结合表型数据分析，明确1BL·1RS易位系对产量和品质遗传效应。通过分析1BL·1RS易位系在不同年代审定品种中的占比，明确其在生产中的选择利用情况。【结果】188份KJ-RILs试验材料中有74份为1BL·1RS易位系，其产量相关性状分析表明，1BL·1RS易位系在高低氮条件下均显著延长小麦抽穗期，增加籽粒含氮比、旗叶长和旗叶面积，显著降低穗粒数，而对单株穗数、千粒重和旗叶宽3个性状的影响均不显著；其品质相关性状分析表明，1BL·1RS易位系在高低氮条件下均显著提高小麦的吸水率、湿面筋含量、蛋白质含量和籽粒硬度，而对容重、延展性和沉降值3个性状的影响均不显著。244份自然群体试验材料中，有76份为1BL·1RS易位系，其产量性状效应分析表明，1BL·1RS易位系可以显著增加穗粒数、穗长和小穗数，显著降低株高，而对单株穗数、千粒重、旗叶长、旗叶宽、旗叶面积5个性状的影响均不显著。将244份自然群体试验材料按照不同麦区和品种审定时间进行分类，对1BL·1RS易位系在生产中的应用情况进行分析，结果表明，不同麦区1BL·1RS易位系的占比差异较大，从20世纪90年代开始，1BL·1RS易位系在生产中的选择利用比例开始增加。【结论】高低氮对1BL·1RS易位系的效应影响不明显。1BL·1RS易位系在KJ-RIL群体和自然群体中对产量性状的效应不一致，这可能由于两者遗传背景不同所致。

【目的】研究柚类资源的遗传多样性,为柚类分类提供新思路。【方法】以20个柚类品种为研究对象,利用数量分类和统计方法,对各品种叶片的8个形态特征进行了测量,依此计算出5个相对特征值,辅以6个特征描述符,将柚类品种进行叶片聚类分析,同时利用ISSR分子标记方法对20个柚类品种进行遗传多样性研究。【结果】叶片形态研究结果表明,不同柚类品种间叶片形态差异很大,用UPGMA法将20个柚类品种分为5组。而ISSR分子标记结果表明,11个引物共扩增出83个条带,其中72个条带具有多样性,多态条带比率(PPL)=86.75%,平均观测等位基因数(Na)为1.867 5,有效等位基因数(Ne)为1.478 1,...

以 14个不同基因型小麦为试验材料 ,对超高产基因型小麦冠层结构的生理特性及其与有关产量性状的相关性进行了研究。结果表明 ,小麦超高产基因型与非超高产基因型相比 ,其冠层叶片具有明显的生理优势 ,表现为 :①灌浆中期至灌浆结束 ,叶面积指数一直维持较高水平 ;②冠层透光率在抽穗期叶面积指数较大时较高 ,中后期叶面积指数较小时较低 ;③叶绿素含量平均高 1 1%～ 15 6 % ;④SOD酶活性高 5 6 %～ 16 0 % ;⑤MDA含量从抽穗一直到灌浆后期保持较低水平 ;⑥上三叶光合速率平均高 15 6 %。相关分析表明 ,叶绿素含量、SOD酶活性与单位叶面积粒数、单位叶面积粒重、穗...

以9个新育成的BT型粳稻不育系和5个恢复系及按NCⅡ设计配制的45个组合为材料,研究杂交粳稻上部3片功能叶性状的遗传特征以及与产量性状的相关性。结果表明:杂交粳稻12个功能叶性状均受加性效应和显性效应的影响,但以加性效应占主导地位,其中倒二叶角和倒三叶角受环境等影响较大。各功能叶性状的狭义遗传率和广义遗传率均较大,在早世代选择效果较明显。相关分析表明,叶长、叶宽、叶角的遗传可能是相互独立的,彼此之间的相关性不大。3片功能叶叶长、叶面积及剑叶角与穗长、单株穗数、总粒数、单株产量均呈显著或极显著正相关;叶宽与总粒数呈显著或极显著正相关;千粒重与叶长、叶角呈负相关,与叶宽呈正相关;结实率与功能叶的相...