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波兰小麦对普通小麦部分品质性状的改良作用研究

作　者: 王永朋
导　师: 刘曙东
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 波兰小麦普通小麦品质 HMW-GS亚基农艺性状
分类号: S512.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 42次
引　用: 2次
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内容摘要

波兰小麦( Triticum polonicumL.,2n=4x=28=AABB )属四倍体小麦裸粒栽培种,具有穗大、粒重、品质好等许多优良农艺性状,特别是蛋白质含量高达18%以上,是选育高产、优质小麦新品种的重要遗传资源。本文对波兰小麦×中13杂交后代110个株系进行了细胞染色体数的观察,并研究染色体数变异对部分性状的影响;采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS一PAGE)技术对波兰小麦×中13杂交后代110个株系的高分子麦谷蛋白亚基( High Molecular Weight Gluentin Subunits,HWM一GS )进行了检测;测定分析了波兰小麦×中13杂交后代41个株系的蛋白质含量、沉降值及面筋含量。探讨波兰小麦应用于普通小麦育种的可能性,为合理利用这些遗传资源,改良普通小麦提供理论依据和物质基础。其结果表明如下1.发现了波兰小麦×中13杂交后代110个株系染色体中有7个株系染色体变异,其中3个株系染色体42条或少于42条,4个株系染色体少于42条,占6.36%,其余正常,并研究表明染色体变异对小麦分蘖数、始花期有显著影响。2.亲本波兰小麦含有7+9高分子量麦谷蛋白亚基,中13含有7+9,2+12高分子量麦谷蛋白亚基。波兰小麦×中13的杂交后代株系中,106个株系含有7+9亚基,其传递率为96.36%;109个株系含有2+12亚基,其传递率为99.09%。,104个株系同时含有7+9,2+12亚基,其传递率为94.54%。杂交后代株系麦谷蛋白共产生了3种新亚基,分别是7、7+8和14+15亚基,其频率分别为1.82%、1.82%和0.91%;产生了4种新的亚基组合,分别是7,2+12、7+8,2+12、7+9、7+9,14+15和2+12,其频率分别为1.82%、1.82%、0.91%和0.91%。亚基变异主要出现在BC1F7株系中,显然,随着杂种与普通小麦亲本中13的回交代数增加,新亚基和新的亚基组合出现的概率减少。3.杂交后代株系平均蛋白质含量、沉降值、干面筋含量和湿面筋含量都显著高于普通小麦亲本中13。杂交后代株系的蛋白质含量平均值与优质对照品种小偃6号间没有显著差异,而且有5个株系高于对照,但杂交后代株系的平均沉降值和平均湿面筋含量没有达到优质对照品种小偃6号的水平。虽然波兰小麦的沉降值偏低,但与普通小麦杂交的后代往往表现出超亲遗传,BC1自交后代株系的平均蛋白质含量和干面筋、湿面筋含量与BC2自交后代株系没有显著性差异。说明了回交一代与回交两代对蛋白质含量、面筋含量影响不大。但BC1自交后代株系比BC2自交后代株系的变异更加丰富。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一部分文献综述及研究的目的意义  11-21
  1 波兰小麦的研究概况  11-13
    1.1 波兰小麦的生物学特征  11-12
    1.2 波兰小麦细胞遗传学研究  12
    1.3 波兰小麦麦谷蛋白的研究  12
    1.4 波兰小麦改良普通小麦的研究  12-13
  2 麦谷蛋白（GLUTENIN）研究进展  13-16
  3 小麦蛋白亚基与品质性状关系的研究  16-17
  4 小麦品质的研究概况  17-20
    4.1 对蛋白质含量指标的研究  17-19
    4.2 对面筋含量指标的研究  19
    4.3 对沉降值指标的研究  19-20
  5 课题的研究目标及意义  20-21
第二部分研究正文  21-41
  第一章波兰小麦×普通小麦中13 后代株系的细胞遗传学研究  21-26
    1 材料与方法  21-23
      1.1 研究材料  21
      1.2 试验方法  21-22
        1.2.1 试验材料的染色体数目统计  21-22
      1.3 试验材料田间种植  22
      1.4 田间农艺性状调查  22-23
        1.4.1 分蘖数  22
        1.4.2 始花期调查  22
        1.4.3 统计结果  22-23
    2 结果与分析  23-25
      2.1 后代株系的染色体数分析  23
      2.2 后代株系染色体与分蘖数关系的分析  23-24
      2.3 后代株系染色体与始花期关系的分析  24-25
    3 小结  25-26
      3.1 染色体变异  25
      3.2 染色体变异与分蘖数、始花期关系  25-26
  第二章波兰小麦×普通小麦中13 后代株系的麦谷蛋白研究  26-32
    2.1 材料与方法  26
      2.1.1 供试材料  26
      2.1.2 试验方法  26
    2.2 结果与分析  26-31
      2.2.1 杂交后代HMW-GS 组合类型  26-29
      2.2.2 不同处理后代的HMW-GS 亚基变异  29-31
    2.3 小结  31-32
      2.3.1 亚基传递  31
      2.3.2 亚基变异  31-32
  第三章波兰小麦×普通小麦中13 后代株系品质的研究  32-38
    3.1 材料与方法  32-33
      3.1.1 试验材料  32
      3.1.2 田间种植  32
      3.1.3 试验方法  32
        3.1.3.1 磨粉  32
        3.1.3.2 蛋白质含量测定  32
        3.1.3.3 沉降值测定  32
        3.1.3.4 面筋含量测定  32
      3.1.4 数据统计  32-33
    3.2 结果与分析  33-36
      3.2.1 后代株系的蛋白质含量分析  33
      3.2.2 后代株系的沉降值研究  33
      3.2.3 后代株系的面筋含量研究  33-36
      3.2.4 BC1 自交后代和BC2 自交后代株系的比较  36
    3.3 小结  36-38
      3.3.1 后代株系的品质表现  36
      3.3.2 BC1 自交后代和BC2 自交后代株系的比较  36-38
  第四章讨论与结论  38-41
    4.1 讨论  38-39
      4.1.1 波兰小麦与普通小麦中13 杂交后代染色体的进化变异  38
      4.1.2 波兰小麦与中13 杂交后代染色体的变异对分蘖数和始花期的影响  38
      4.1.3 波兰小麦对普通小麦高分子谷蛋白改良的可行性  38
      4.1.4 波兰小麦改良普通小麦品质的可行性  38-39
    4.2 结论  39-41
      4.2.1 杂种后代染色体和对分蘖数、始花期影响表现  39
      4.2.2 杂交后代麦谷蛋白亚基的传递和变异  39
      4.2.3 杂交后代品质表现  39-41
参考文献  41-49
致谢  49-50
作者简介  50

波兰小麦对普通小麦部分品质性状的改良作用研究

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