科研产出
基于55K SNP芯片揭示小麦育种亲本遗传多样性
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同省份小麦亲本材料间的遗传多样性,以150份分布于安徽、江苏、河南、四川及山东等省份小麦种质资源为试验材料,利用小麦55K SNP芯片对其进行遗传多样性分析、聚类分析、主成分分析及群体结构分析。结果表明,在150份小麦材料中共检测到52,537个SNP位点,质控后共获得39,422个有效标记,其中多态性标记为38,135个,占有效标记数96.74%。多态性标记在亚基因组间分布呈现D （10,450）＜A （12,365）＜B （15,290）;平均多态信息含量（PIC）为0.315,变幅为0.068～0.375。各省供试材料平均遗传距离呈现:河南省＞四川省＞山东省＞江苏省＞安徽省;聚类分析、主成分分析和群体结构分析结果高度一致,分群结果与血缘关系、区域来源及育成单位均较为吻合。本研究表明各省份平均多态性信息含量处于中度多态水平,但材料平均遗传距离较为接近,仍需引入优质种质资源,缓解材料同质化情况,增加小麦应对逆境胁迫能力,减轻小麦实际生产中的脆弱性及风险性。
关键词： 小麦 55K SNP芯片 育种亲本 遗传多样性 群体结构分析
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分子标记辅助选育抗赤霉病小麦新品系
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：赤霉病严重影响小麦的产量和品质，利用抗病基因改良品种的赤霉病抗性是防治赤霉病危害的有效途径。为创制适用于黄淮麦区抗赤霉病小麦新品系，提高半冬性品种抗赤霉病育种效率。本研究以携带赤霉病抗性主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5的高秆抗赤霉病品系L06486为供体，与黄淮麦区丰产、广适但高感品种济麦24进行杂交，得到的杂种再与矮秆种质206A杂交，于F3至F6连续进行大规模育种田弥雾接种鉴定。通过田间选择，在F7获得106个新品系。采用单花滴注法对106份品系进行抗性评价，同时利用7个与抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5紧密连锁的分子标记进行基因型分析。结果表明，与亲本济麦24相比，F7品系的赤霉病抗性明显提高。106份新品系中，有98份赤霉病抗性水平达中感以上；有105份携带1～4个抗病基因。Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5的检出频率分别为96.23%、41.51%、18.87%和87.74%。携有单个或多个抗性基因的小麦品系较不携带抗性基因的品系表现出更强的赤霉病抗性，聚合抗病基因越多，品系的赤霉病抗性越强。创制的14份携有Fhb1基因组合、中抗赤霉病且农艺性状优良的小麦新品系将为黄淮麦区小麦赤霉病抗性的改良提供帮助。
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小麦籽粒中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)积累及其与容重的相关性分析
《北方农业学报 》 2022
摘要：【目的】探明自然发病条件下不同小麦品种籽粒中脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON）积累量及其对籽粒赤霉病病粒率（FDK）和容重的影响，为小麦抗赤霉病品种选育提供参考。【方法】利用液相色谱串联质谱法（LC-MS/MS）测定65份不同来源小麦品种籽粒中DON、3A-DON（3-acetyldeoxynivalenol）、15A-DON（15-acetyldeoxynivalenol）含量，分析不同DON含量下籽粒赤霉病病粒率（FDK）和容重（TW）的差异。【结果】65份小麦品种籽粒的FDK为0.20%～7.80%、DON含量为0.11～4.26 mg/kg、容重为703.00～791.70 g/L。FDK与DON、3A-DON、15A-DON和DON-Total含量呈极显著正相关（P＜0.01），相关系数分别为0.514、0.549、0.529和0.521；与容重呈显著负相关（P＜0.05），相关系数为-0.254。籽粒中DON、3A-DON、15A-DON与DON-Total含量呈极显著正相关（P＜0.01），相关系数分别为0.999、0.911、0.899；与容重呈极显著负相关（P＜0.01），相关系数分别为-0.502、-0.504、-0.481。从不同品种来源看，籽粒中DON积累量表现为江苏（1.51 mg/kg）＜安徽（2.06 mg/kg）＜河南（2.75 mg/kg）＜山东（2.98 mg/kg）;3A-DON含量表现为江苏（0.047 mg/kg）＜安徽（0.075 mg/kg）＜山东（0.111 mg/kg）＜河南（0.113 mg/kg）;15A-DON表现为江苏（0.059 mg/kg）＜安徽（0.090 mg/kg）＜山东（0.132 mg/kg）＜河南（0.141 mg/kg）;DON-Total表现为江苏（1.61 mg/kg）＜安徽（2.23 mg/kg）＜河南（3.00 mg/kg）＜山东（3.23 mg/kg）。小麦籽粒中DON≤2 mg/kg的品种数及占比表现为安徽（18个，64.29%）＞江苏（13个，61.90%）＞山东（2个，22.22%）＞河南（1个，14.29%）；容重均值表现为江苏（758.57 g/L）＞安徽（751.90 g/L）＞河南（739.71 g/L）＞山东（735.27 g/L）。从不同品种特性看，筛选出8个DON≤2 mg/kg且容重≥770.00 g/L的小麦品种，其中，半冬性品种7个，分别为淮麦40、淮麦44、农麦152、荃麦725、涡麦9号、徐农029、淮麦45；春性品种1个，为国红6号。【结论】65份小麦品种籽粒FDK、DON含量和容重差异较大；随着FDK的增大，籽粒中3A-DON、15A-DON及DON-Total的积累量逐渐增加，平均容重下降。淮麦40、淮麦44、农麦152、荃麦725、涡麦9号、徐农029、淮麦45、国红6号抗赤霉病较好。
关键词： 小麦 脱氧雪腐镰刀菌烯醇 赤霉病病粒率 容重 液相色谱串联质谱法
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安徽省小麦品质性状分析与评价
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为准确掌握安徽省小麦品质状况，对品种布局进行探索性研究，特开展安徽省主产区小麦品质抽样、检测工作，对品质性状及区域、年度间差异进行分析和评价。结果表明：从单项指标的变异情况来看，容重达标比例最高，且区域间、年度间变异系数均较小；籽粒蛋白质含量、吸水率、硬度等指标均有58%以上的比例可以达到中强筋标准，籽粒蛋白质含量达到强筋的比例较低。综合指标中，达到中筋小麦标准的样品数量最多，达到优质中强筋以上标准的样品比例仅为13.7%,达到弱筋小麦标准的样品比例不足0.6%。各年度间达标样品数量以2019年最多。达到中强筋标准的样品主要集中在安徽省宿州市、阜阳市、亳州市和淮北市、滁州市等沿淮淮北麦区；达到弱筋小麦标准的样品分别来自阜南县和长丰县。
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97份安徽省种植小麦品种HMW-GS组成及品质分析
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究安徽小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)组成及品质性状,对97份安徽省主要种植的小麦品种进行了HMW-GS组成及品质性状分析.结果表明,供试材料中共检测出10种HMW-GS亚基类型和19种亚基组合,在Glu-A1位点检测出3种亚基类型,以1亚基(57.73%)和Null亚基(40.21%)为主;在Glu-B1位点共检测出3种亚基类型,以7+8亚基(52.58%)为主;在Glu-D1位点共鉴定出4种亚基类型,优质亚基5+10占比最大,为45.36%;供试品种亚基组合品质得分在4~10分之间,10分的亚基组合1/7+8/5+10和1/17+18/5+10共19份材料(19.59%),8分以下的共44份材料(45.36%).对供试材料HMW-GS与品质性状进行相关分析发现,Glu-1的三个位点与硬度指数、溶剂保持力和吸水率相关达显著或极显著水平,对溶剂保持力影响表现为Glu-A1>Glu-B1>Glu-D1;不同亚基组合对品质性状的影响存在差异,亚基组合为1/17+18/5+10的品种具有最高的硬度指数、4种溶剂保持力、吸水率、稳定时间和粉质质量指数,具有最低的L*和W,该类品种有烟农19、泰农19、山农17和糯小麦1012;亚基组合为Null/7+9/4+12的品种具有最低的硬度指数、4种溶剂保持力、吸水率、稳定时间和粉质质量指数,具有最高的弱化度、L*和W,该类品种有荃麦725、皖麦52和未来0818.
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不同种子处理对苗期小麦草地贪夜蛾的室内防治效果
《植物保护 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：草地贪夜蛾是入侵我国的重大农业害虫，其寄主植物范围广，对我国粮食生产安全构成重大威胁。本研究通过室内盆栽接虫试验，研究不同种衣剂包衣对苗期小麦草地贪夜蛾的防治效果。结果表明，4种种衣剂处理均能显著提高小麦出苗率，其中，480 g/L四唑虫酰胺种子处理悬浮剂10 mL/kg处理，小麦出苗率最高，达到97.78%,与对照相比增加了21.38%。40%溴酰·噻虫嗪种子处理悬浮剂的保叶效果和防虫效果均表现良好，其中4.5 mL/kg种子包衣对小麦齐苗后7、14 d和21 d接虫处理的保叶效果分别为76.12%、69.84%和70.45%,而且，接虫后14 d全株调查时未见活虫，防虫效果达到100%。随着接虫时间的推迟，含有双酰胺类药剂成分的各种衣剂处理对草地贪夜蛾为害麦苗的保叶效果有所下降，但均显著好于600 g/L吡虫啉种子处理悬浮剂。
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利用比重和孔隙度评估小麦籽粒饱满度
《麦类作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为探究比重、孔隙度与饱满度之间的关系，测定了131份小麦籽粒的容重和比重，并对容重与比重和孔隙度之间的关系进行回归分析，以实现用比重、孔隙度定量描述籽粒饱满度。结果表明，籽粒容重和比重呈线性正相关，与孔隙度呈线性负相关；回归方程式分别为y容重=829.84x比重-286.25和y容重=-16.212x孔隙度+1 414.2,对应的R~2值分别为0.599 5和0.720 2。“饱满”、“较饱满”、“一般”、“较瘪”、“瘪”的籽粒对应的比重范围分别为≥1.297、1.273～1.296、1.249～1.272、1.225～1.248、1.201～1.224g·cm-3,对应的孔隙度范围分别为≤38.50%、38.51%～39.74%、39.75%～40.97%、40.98%～42.20%、42.21%～43.44%。
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不同新型肥料对小麦光合特性、冠层结构及产量的影响
《作物杂志 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为明确不同新型肥料的使用效果,为生产中合理选择肥料提供依据.以小麦品种烟农19为材料,在安徽省怀远县龙亢农场设置普通化肥、保持肥、活性增效肥、活性炭肥、活性素肥、土壤改良剂+习惯施肥和习惯施肥共7个不同肥料处理,研究对小麦冠层结构、光能截获率、旗叶光合特性和产量及其构成因素的影响.结果表明,新型肥料处理较习惯施肥处理产量提高了4.4%~10.2%,其中活性增效肥处理产量最高.与习惯施肥处理相比,不同新型肥料处理均提高了小麦生育后期旗叶SPAD值、净光合速率、冠层叶面积指数及光能截获率.综上,新型肥料具有增产增效的优势,尤其活性增效肥可作为小麦科学施肥的优选方案.
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小麦籽粒类胡萝卜素含量的遗传分析
《浙江农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：小麦籽粒中类胡萝卜素是一类重要的营养和健康化学成分。本研究利用7个类胡萝卜素含量不同的小麦品种，按Griffing双列杂交法Ⅱ配制21个杂交组合，进行配合力、遗传模型、显隐性基因和遗传参数估算等遗传分析。结果表明，在7个亲本中，生选2号是一个优良的亲本材料，其籽粒类胡萝卜素含量较高，一般配合力较好，可以较快地提高杂交后代类胡萝卜素含量。在亲本选配时应选择高×中类胡萝卜素含量类型。小麦籽粒类胡萝卜素含量为加性-显性-上位性模型遗传，高值受隐性基因控制且遗传力较低。在小麦营养和健康品质育种中，宜在高代进行严格选择以选育出较高类胡萝卜素含量的新品系，达到改良和提高我国小麦营养和健康品质的目的。
关键词： 小麦 类胡萝卜素含量 Griffing双列杂交Ⅱ 遗传分析 营养和健康品质
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小麦施用生物炭下化肥减施潜力研究
《安徽农业科学 》 2021
摘要：利用砂姜黑土区小麦玉米轮作制下开展的连续3年定位试验,分析了生物炭与化肥配施对小麦产量、产量要素、氮素吸收量、氮素回收率及土壤物理性状的影响,以期为砂姜黑土区小麦生物炭施用下化肥合理减量施用提供依据。结果表明,施肥仍是砂姜黑土区小麦高产的关键。在施氮量为225kg/hm2水平下,生物炭与化肥配施,减少10%的氮肥,小麦可以达到稳产以及略有增产的效果,氮肥减量达20%时,小麦产量略有下降,氮肥减量幅度达30%以上时,小麦产量显著下降。生物炭与化肥配施下减量施肥可以提高氮素回收率,随着试验年限增长,氮素回收率有增加趋势。与单施化肥相比,施用生物炭土壤容重下降0.04～0.06 g/cm3,降幅2.92%～4.38%,土壤田间持水量提高2.97～4.47百分点,增幅11.8%～17.8%,方差分析结果,差异均达显著水平。因此,在淮北砂姜黑土冬小麦种植上,配施生物炭30t/hm2,较常规施肥减少10%的氮肥、20%的磷钾肥,可以保障小麦增产稳产,提高氮肥回收率。
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