几类山羊草属异源细胞质对普通小麦籽粒蛋白品质效应的研究

论文摘要

随社会的发展和人们生活水平和消费意识的提高,品质育种已成为当今小麦育种的主攻目标之一。小麦亲缘种属间存在丰富的细胞质变异,是小麦育种宝贵的遗传资源,异源细胞质对普通小麦的遗传效应日益被人们所重视。目前,利用异源细胞质对小麦部分性状的改良取得了一定的成效,并取得了一定的社会和经济效益,但关于异源细胞质对小麦品质遗传效应的研究则相对较少。为了阐明异源细胞质对小麦品质性状影响的遗传效应,本研究以山羊草属(Aegilops)细胞质的6 种不同的异质小麦品系chris 为材料,与生产上广泛栽培的9 个常规小麦品种正反杂交,系统研究了6 种供试异源细胞质对普通小麦F1 籽粒蛋白品质(蛋白质含量、蛋白质组分、沉淀值大小)的遗传效应。通过研究异源细胞质对小麦光合、籽粒蛋白亚基组成和含量、农艺性状的影响,初步探讨了异源细胞质对小麦品质性状影响的机理。结果表明:1. 在以6 种异源细胞质材料为母本的杂交组合中,78%的组合蛋白质含量高于反交对照。尤以单芒、二角山羊草细胞质的正效应最为显著,平均提高2 个以上的百分点,最高达3.7 个百分点。这两种异源细胞质与所用的9 个常规品种间对蛋白质含量来说具有较高“一般和特殊配合力”的存在,表明这两种异源细胞质在今后小麦品质改良中具有较高的应用潜力。2. 供试单芒、二角异源细胞质对籽粒清蛋白和球蛋白的含量影响最大,对醇溶蛋白和谷蛋白含量的影响相对较小,但其效应值大小因特定组合而异。3. 6 种异源细胞质对沉淀值具有普遍的正效应,除品种鲁955159 与柱穗、二角山羊草细胞质组成的两个组合沉淀值小于反交对照外,其余组合沉淀值均大于反交。表明异源细胞质对小麦沉淀值的提高具有良好的正效应,但不同的细胞质,以及相同细胞质不同的核质组合对沉淀值的提高效应不同。4. 供试异源细胞质对籽粒蛋白质含量、组成和沉淀值的影响均存在显著的核质互作效应。通过异源细胞质的途径来改良小麦籽粒的蛋白质品质是一条可行的方法,只要选择合适的核质组合即可达到改良目的。对其机理研究表明:1. 异源细胞质对小麦最大光合速率有影响,但蛋白质含量的高低与小麦旗叶最大光合速率关系无必然联系,而与后期旗叶光合下降速率的大小有一定的相关性。

论文目录

• 第一章 文献综述
• 1.1 我国小麦品质改良研究概况
• 1.2 小麦籽粒品质性状的组成及遗传规律
• 1.2.1 小麦品质的概念及组成
• 1.2.1.1 小麦籽粒的营养品质
• 1.2.1.2 小麦籽粒的加工品质
• 1.2.2 小麦主要品质性状指标及遗传规律
• 1.2.2.1 籽粒的物理品质及其遗传
• 1.2.2.1.1 小麦籽粒的容重及其遗传
• 1.2.2.1.2 小麦籽粒硬度及其遗传
• 1.2.2.1.3 小麦角质率及其遗传
• 1.2.2.2 小麦的磨粉品质及其遗传
• 1.2.2.2.1 出粉率及其遗传
• 1.2.2.2.2 面粉色泽及其遗传
• 1.2.2.2.3 灰分
• 1.2.2.3 小麦籽粒的蛋白质品质及其遗传
• 1.2.2.3.1 蛋白质含量及其遗传
• 1.2.2.3.2 蛋白质组成及其遗传
• 1.2.2.3.2.1 醇溶蛋白及其遗传
• 1.2.2.3.2.2 麦谷蛋白及其遗传
• 1.2.2.3.2.2.1 高分子量麦谷蛋白及其遗传
• 1.2.2.3.2.2.2 低分子量麦谷蛋白及其遗传
• 1.2.2.3.3 小麦面筋及其遗传
• 1.2.2.3.4 沉淀值及其遗传
• 1.2.2.4 小麦籽粒的其他品质指标
• 1.2.2.4.1 面团流变学特性
• 1.2.2.4.2 降落数值
• 1.2.2.4.3 淀粉品质
• 1.3 小麦异源细胞质主要遗传效应及其在小麦育种中的应用
• 1.3.1 细胞质遗传及小麦异源细胞质研究概述
• 1.3.2 小麦异源细胞质遗传效应及其应用
• 1.3.2.1 异源细胞质对小麦育性的遗传效应及其利用
• 1.3.2.2 异源细胞质对小麦品质性状的遗传效应及其利用
• 1.4 研究目的和意义
• 第二章 试验研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 山羊草属不同细胞质对小麦籽粒蛋白质含量的效应
• 2.2.2 二角和单芒山羊草细胞质对小麦籽粒蛋白质各组分含量的影响
• 2.2.3 异源细胞质对小麦籽粒沉淀值的影响
• 2.2.4 异源细胞质对小麦籽粒蛋白品质影响机理的初步研究
• 2.2.4.1 异源细胞质对小麦旗叶光合能力的影响与小麦蛋白质含量的关系
• 2.2.4.2 异源细胞质对小麦籽粒蛋白基因表达的影响与小麦品质性状的关系
• 2.2.4.2.1 异源细胞质对小麦籽粒蛋白质组成的影响
• 2.2.4.2.2 异源细胞质对小麦籽粒蛋白亚基表达量的影响
• 2.2.4.3 异源细胞质对小麦主要农艺性状的影响
• 第三章 结论与讨论
• 3.1 结论
• 3.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介