优质杂交小麦F1品质组配规律及高分子量谷蛋白亚基组成规律的研究

论文摘要

为了探明杂交小麦F1品质的组配规律及高分子量谷蛋白亚基组成规律,本研究选取具有不同品质类型的14个亲本材料,以8种设计,按照强筋×强筋、强筋×中筋、强筋×弱筋、中筋×强筋、中筋×中筋、弱筋×强筋、弱筋×中筋、弱筋×弱筋等方式组配成不同杂交组合,分别测定它们其中8种F2代的品质和亲本、F1代、F2代的高分子量谷蛋白亚基,研究了杂交小麦在不同组合中的品质状况和高分子量谷蛋白亚基的组成规律;同时选取6种异源细胞质和2种普通小麦,互相杂交,以测定6种异源细胞质对小麦籽粒蛋白质含量的影响。旨在为组配超高产、优质小麦强优势新组合,以及采用异源细胞质来改良小麦的品质提供一定的理论依据和技术支撑。试验获得如下重要结果:1、通过对杂交小麦F2籽粒品质的分析,在同一父本、不同母本的杂交组合中,以强筋小麦为母本的组合在品质各性状的表现均强于以中筋和弱筋的杂交组合。而在同一母本、不同父本的杂交组合中,以强筋、中筋和弱筋不同品种做父本的杂交组合在品质各个性状上却各有优劣,说明父本在杂交组合中,没有母本对后代品质的改良作用强,而母本对杂交小麦F2籽粒品质改良有很大的作用。本研究表明优质母本亲本对品质性状有影响,对于杂交小麦F2代的品质改良,在配制杂交组合时,应以优质亲本做母本。2、F2代HMW麦谷蛋白亚基在品质上的表现,1和5+10亚基对品质性状蛋白质、湿面筋、稳定时间、行成时间和弱化度的影响要超过null和2+12亚基,对于小麦的品质改良,引进5+10亚基具有重要的意义。3、在杂交小麦亲本和F1代的麦谷蛋白亚基比较中,供试亚基在杂交小麦F1代中出现了亚基共显性现象和缺失现象,而且经观察还发现,缺失的带基本都是父本的亚基带。对杂交小麦改良来说,以带有优质亚基的亲本材料作母本,能起到很大的作用。4、在杂交小麦亲本和F2代的麦谷蛋白亚基比较中,发现F2代的亚基组成与其组合中母本组合基本一致,F1代种植后,亚基会出现分离,由于高分子量谷蛋白亚基的倾母效应,母本亚基占的比例要大,所以后代亚基组成与母本更为相近。对杂交小麦改良来说,在亲本尤其是母本上带有对品质优异的亚基,对杂交小麦F2代品质的改良有很重要的作用。5、异源细胞质对F1代蛋白质含量的影响中,以6种异源细胞质为母本的正交组合在蛋白质含量与反交组合相比,在蛋白质含量上有很强的正效应。而以单芒和二角的细胞质正效应最大,与对照相比,高于其它4种类型的核质间组合。这表明这两种异源细胞质在提高总蛋白含量方面与不同核基因型的组合间存在良好的互作关系,具有普遍的和特异的核质互作杂种优势的存在。说明这两种山羊草细胞质在今后改良小麦蛋白质含量方面,以及选育有利于品质改良的不育细胞质源具有较高的利用价值。6、异源细胞质对小麦回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响中,子粒中表现了亚基共显性现象。异源细胞质对小麦籽粒蛋白质含量的提高,这可能是Glu-B位点上不同亚基之间相互作用的结果。所以在不同类型的异源细胞质对蛋白质含量影响的效应中,不仅存在着显著的质核互作关系,而且在高分子量谷蛋白亚基上,不同亚基之间的相互作用,也提高了蛋白质含量。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一部分 文献综述
• 1.1 杂交小麦研究概况
• 1.1.1 世界杂交小麦研究概况
• 1.1.2 我国杂交小麦研究概况
• 1.2 小麦品质改良研究进展
• 1.2.1 国外小麦品质改良研究进展
• 1.2.2 国内小麦品质改良研究进展
• 1.3 小麦品质概述
• 1.3.1 小麦品质的概念与分类
• 1.3.2 小麦重要品质性状
• 1.3.3 小麦籽粒蛋白质分类、构成与分布
• 1.3.4 小麦籽粒品质性状的鉴定
• 1.4 小麦高分子量谷蛋白亚基
• 1.4.1 HMW-GS 的命名
• 1.4.2 HMW-GS 的基因定位及遗传
• 1.4.3 HMW-GS 的结构模式
• 1.4.4 HMW-GS 与品质的关系
• 1.4.5 HMW-GS 对品质作用的评分
• 1.5 研究目的意义与内容
• 1.5.1 研究目的与意义
• 1.5.2 研究内容
• 第二部分 试验研究
• 第一章 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 实验试剂
• 1.2.1 实验试剂
• 1.2.2 实验仪器
• 1.2.3 实验药品的制配
• 1.3 实验方法
• 1.3.1 高分子量谷蛋白亚基的提取和SDS-PAGE 电泳
• 1.3.2 品质性状测定方法
• 第二章 结果与分析
• 2 籽粒品质分析'>2.1 杂交小麦F₂籽粒品质分析
• 2.1.1 同一父本、不同母本的杂交组合的品质效应
• 2.1.2 同一母本、不同父本的杂交组合的品质效应
• 2 代HMW 麦谷蛋白亚基在品质上的表现结果'>2.1.3 F₂ 代HMW 麦谷蛋白亚基在品质上的表现结果
• 1代与F₂ 代的麦谷蛋白亚基比较'>2.2 杂交小麦亲本、F₁代与F₂代的麦谷蛋白亚基比较
• 1 代的高分子量谷蛋白亚基组成表现'>2.2.1 杂种小麦F₁代的高分子量谷蛋白亚基组成表现
• 2 代的高分子量谷蛋白亚基组成表现'>2.2.2 杂种小麦F₂代的高分子量谷蛋白亚基组成表现
• 1 代蛋白质含量和回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响'>2.3 异源细胞质对F₁代蛋白质含量和回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响
• 1 代蛋白质含量的影响'>2.3.1 不同异源细胞质对小麦籽粒F₁代蛋白质含量的影响
• 2.3.2 不同异源细胞质对小麦回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响
• 第三章 讨论
• 2 籽粒品质分析'>3.1 杂交小麦F₂籽粒品质分析
• 1代与F₂ 代的麦谷蛋白亚基比较'>3.2 杂交小麦亲本、F₁代与F₂代的麦谷蛋白亚基比较
• 1 代蛋白质含量和回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响'>3.3 异源细胞质对F₁代蛋白质含量和回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响
• 3.4 不同异源细胞质对小麦回交后代高分子量谷蛋白亚基的影响
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介