西部春小麦穗发芽抗性资源的鉴定和筛选

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穗发芽是一种世界性的自然灾害,对小麦的生产、加工和消费等方面带来诸多不利影响。为了发掘小麦抗穗发芽资源,为西部地区春小麦抗穗发芽育种提供理论依据和种质资源,本研究利用Vp1基因的STS共显性标记引物,对233份西部地区(西藏、青海、甘肃、宁夏、陕西)春小麦品种Vp1基因进行遗传多样性检测。同时,对其中的56份小麦材料(青海)进行籽粒发芽率的测定,并测定了10个小麦品种(青海)的α-淀粉酶活性。  本研究主要内容包括:⑴西部地区春小麦品种(系)中,共扩增出Vp1B3a(感穗发芽)、Vp1B3b(抗穗发芽)、Vp1B3c(抗穗发芽)3种类型,其基因型频率分别为29.74%、12.06%和58.20%,以Vp1B3a和Vp1B3c基因型为主。红粒品种一般较白粒品种抗穗发芽,但在西部地区白粒小麦品种抗穗发芽基因型频率高于红粒品种。农家品种、引进品种、育成品种中Vp1B3a、Vp1B3b和Vp1B3c的基因型频率依次为38.41%、19.57%和42.02%,26.92%、0.00%和73.08%,13.24%、1.47%和85.29%,以抗穗发芽基因型为主。由于地理气候条件的不同,Vp1基因等位变异在该三省两区的分布频率也有差异,以西藏地区抗穗发芽基因型分布频率最高。⑵将共显性STS标记Vp1B3、发芽指数(GI)相结合,对青海春麦区选育的56份小麦材料进行筛选,结果Vp1B3标记不适用于本地区品种的穗发芽抗性筛选,但互麦11、高原437、高原913、青春38、互助红、柴春236、互麦13、曹选3号和柴春018等9个品种的GI值(<17.6)较低,可以作为小麦抗穗发芽资源改良的材料。⑶选取青海地区主栽的春小麦品种10份,种植于青海省西宁市小寨试验站。开花后取样,用3-5二硝基水杨酸法测定其α-淀粉酶活性。10个春小麦品种不同时期的α-淀粉酶活性曲线图显示穗发芽率与α-淀粉酶活性关系密切,呈正相关关系。
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