论文部分内容阅读
小麦是世界上种植面积最大、总产量最高的粮食作物,其品质的优劣和生产水平的高低,直接影响着人民生活的改善及农业经济的发展。近年来,小麦的品质研究得到了足够重视,比较深入的研究主要集中于贮藏蛋白的研究,特别是高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成对小麦烘烤品质的影响。国内外广泛的研究表明,HMW-GS对小麦品质的作用很大,优质亚基的有无及组成情况直接影响着品质的优劣,Glu-D1位点的作用最大,其中5+10亚基优于其它等位变异。目前利用HMW-GS进行小麦品质改良已得到应用。另外,由于小麦品质与产量性状呈负相关,加之小麦病害的危害,导致产量严重下降,影响优质小麦的广泛应用。有鉴于此,本研究分析了甘肃省小麦品质现状、HMW-GS组成及其HMW-GS与品质主要参数的关系;同时,也进行了小麦品质与抗条锈病关系研究。其研究目的是:明确甘肃省小麦品质现状,探索优质抗病新品种的选育途径。主要结果如下: 1 甘肃省小麦品种(系)品质评价 大部分品种(系)属于硬质小麦,容重较高,出粉率中上水平,灰分含量较低,湿面筋含量较高,吸水率高,沉淀值相对较低,粗蛋白含量较低。除少数品种外,形成时间、稳定时间与国外相比差距较大。也就是说大部分材料仅适合于加工面条和馒头,适合于加工面包和饼干的品种(系)较缺乏。并针对甘肃省的小麦品质现状、资源优势及区域特性,对今后优质小麦育种、优质小麦生产基地和品种的开发利用作了探讨。 2 HMW-GS与小麦品质的关系 Glu-1品质评分与沉降值、稳定时间分别呈极显著相关,相关系数分别为0.551**、0.673**,其中主要是Glu-A1与Glu-D1位点的作用,Glu-A1位点的变异主要来自1亚基和N亚基,具有1亚基的品种(系)较具有N亚基的沉降值、稳定时间差异显著;Glu-D1位点的品质效应主要来源于5+10和2+12亚基间的差异,具有5+10亚基的品种(系)一般具有较长的稳定时间和沉降值。因此,HMW-GS主要影响的品质性状是稳定时间和沉降值。 3 甘肃小麦HMW—麦谷蛋白亚基遗传变异分析 甘肃种植与利用的品种(系)HMW一麦谷蛋白亚基类型丰富,其中,春小麦的亚基类型较冬小麦丰富,春小麦品质评分7.6,冬小麦品质评分6.6,变化范围在4一12分之间,但与优质有关的亚基(2*、17+l8、14+l5、5+l0)分布频率很低,主要是其亲本含5+1O等优质亚基的频率低有关,也与该地区小麦加工品质较差相符合。可见,提高5+lO亚基的分布频率,丰富优质资源是改良小麦品质的有效途径之一。4小麦品种(系)抗条锈性鉴定 甘肃省的大部分小麦品种(系),包括己推广品种或正准备推广的后备新品系及部分优良抗病亲本,已失去了抗性。因此,为了防止小麦条锈病的流行,解决小麦抗性问题是刻不容缓的大事。5小麦品质与抗条锈性的关系 经相关和回归分析,17个小麦品质性状中形成时间、稳定时间与条锈病普遍率存在正相关性,相关系数具有极显著意义(1%水平);沉降值、评价值、Glu一Dl品质评分与普遍率存在正相关性,相关系数具有显著意义(5%水平)。品质性状中稳定时间是影响条锈病普遍率的最主要自变量,其决定系数高达20%以上。Glu一Dl位点的5+10亚基与面包烘烤品质有关,含有5+l0亚基的大部分品种稳定时间较长。所以通过提高5+10亚基的分布频率选育优质品种,将会带来抗病性差的负面效应;如果利用提高品种(系)的抗病性的选择途径,会缩短其稳定时间,从而影响品质。另外,探讨了解决以上问题的可行性策略。