小麦-高大山羊草易位系主要农艺性状及品质性状分析

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高大山羊草(Tall aegilops)作为小麦野生近缘属植物之一,具有丰富的优良抗逆抗病基因,其1Sl染色体上含有优质HMW-GS基因1Slx2.3*和1Sly16*,有助于改良小麦面粉的流变学特性和加工品质。本研究以银川市永宁县望洪基地为试验地,在云南元谋县热区所基地进行加代,通过对拥有高大山羊草1Sl染色体上优质亚基1Slx2.3*和1Sly16*的16份不同遗传背景长、短臂易位系、非易位系及亲本品系(种)的品质性状、农艺及产量性状、抗白粉病、抗倒伏力进行分析,为进一步选育和推广新品种提供依据,研究取得的结果如下:1.分子检测结果:用特异分子标记技术对含有优质亚基1Slx2.3*和1Sly16*的易位系品种(系)进行筛选,检测出1SlL/1BS长臂易位系3个,1SlL/1BS、6VS/6DL长臂易位系3个,1SlS/1BL短臂易位系4个。经检测不同背景易位系阳性率均达到90%以上,具有较强的后代遗传能力。2.品质分析结果:通过对宁夏灌区和云南元谋两个不同生态种植条件下相同遗传背景的长、短臂易位系、非易位系品种(系)的各个理化指标进行分析,发现两地平均吸水率、粗蛋白质、湿面筋、吸水率、形成时间、稳定时间、最大拉伸阻力和拉伸面积值存在一定差异。云南元谋基地种植条件下,小麦籽粒除吸水率较高,其他品质指标如粗蛋白质、湿面筋、吸水率、形成时间、稳定时间、最大拉伸阻力和拉伸面积平均值均低于宁夏灌区种植。以及发现大多数长、短臂易位系的主要籽粒品质性状方面,在宁夏和云南均比对应亲本优良。3.农艺性和产量分析结果:通过对不同遗传背景的非易位系、长臂易位系和短臂易位系各品系进行大田调查以及考种分析,发现生育期方面均比对照早熟2d-5d,平均粒数均比亲本对照增多2-3粒,其余不同遗传背景的农艺性状间存在一定差异。研究发现不同遗传背景的亲本和相应非易位系品系产量间也存在一定差异,即宁春4号和宁春50号相对其非易位系品系产量减少,Weistonia相对其非易位系品系产量增加;在同一遗传背景中除了个别品系外,短臂易位系品系均比长臂易位系品系产量相对较高。4.抗白粉病、抗倒伏性鉴定结果:抗白粉病方面,通过对不同遗传背景的非易位系、长臂易位系和短臂易位系各品系进行抗白粉病大田调查,宁春4号遗传背景的不同基因型品系相对亲本抗白粉病方面出现丧失抗性现象,相反宁春50号遗传背景多数品系抗白粉能力均表现中抗以上,抗性整体趋于增强;含携带6VS/6DL基因的宁春50号和Weistonia各类易位系白粉病抗性均增强,未含有6VS/6DL基因的多数短臂易位系品系白粉病抗性相对较强。研究发现同一遗传背景中除了个别品系外,短臂易位系均比长臂易位系抗白粉能力强。抗倒伏方面:通过对不同遗传背景的非易位系、长臂易位系和短臂易位系各品系进行抗倒伏力测定,发现三种不同遗传背景的易位系品系植株平均抗倒伏力相对亲本有变弱趋势,但同一遗传背景的易位系品系间植株抗倒伏力也有较大的差异,短臂易位系品系均比长臂易位系品系茎秆抗倒伏力相对较高。
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