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回交转育结合分子标记辅助选育抗赤霉病小麦新种质
1
作者 李正玲 韩留鹏 +2 位作者 赵明忠 齐学礼 张煜 《河南农业科学》 北大核心 2024年第12期23-30,共8页
为明确抗病基因型和回交代数对后代材料赤霉病抗性和农艺性状的影响,采用回交转育结合分子标记辅助选育的方法,将抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2和Fhb7聚合到黄淮南部麦区大面积推广品种郑麦1860,并对不同基因型和不同回交世代材料的赤霉... 为明确抗病基因型和回交代数对后代材料赤霉病抗性和农艺性状的影响,采用回交转育结合分子标记辅助选育的方法,将抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2和Fhb7聚合到黄淮南部麦区大面积推广品种郑麦1860,并对不同基因型和不同回交世代材料的赤霉病抗性和主要农艺性状进行分析。结果发现,将抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2和Fhb7导入黄淮南部麦区感赤霉病小麦品种郑麦1860,赤霉病抗性可提高38.9%~76.9%,且这3个抗赤霉病基因与高秆、低密度小穗、低千粒质量等不良农艺性状无明显的关联性。2个年度BC_(1)F_(2)、BC_(2)F_(2)、BC_(3)F_(2)群体的病小穗率分别为37.8%、31.4%、37.8%和43.4%、45.8%、43.3%,赤霉病抗性不会随着回交代数的增加而降低。随着回交代数的增加,后代群体的株高由84.95 cm降低到70.49 cm,结实小穗数由20.48个/穗增加到21.24个/穗,穗长由10.23 cm增加到10.49 cm,千粒质量由37.36 g增加到44.80 g,回交3代群体的主要农艺性状趋同于抗赤霉病基因受体亲本材料。筛选获得抗赤霉病且综合农艺性状优良的新种质郑资2021CH182-33和郑资2021CH182-41,其可作为抗病亲本进一步加以利用。 展开更多
关键词 小麦 赤霉病 回交转育 分子标记辅助选择 基因聚合
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强光胁迫对转玉米C_(4)型ZmPEPC+ZmPPDK基因小麦光合和生理特性的影响
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作者 方宇辉 齐学礼 +7 位作者 李艳 张煜 彭超军 华夏 陈艳艳 郭瑞 胡琳 许为钢 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1647-1657,共11页
为研究转玉米C_(4)型PEPC(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因)和PPDK(丙酮酸磷酸双激酶基因)双基因小麦对强光胁迫的光合和生理响应,以转ZmPEPC+ZmPPDK基因小麦株系PCK30和PCK60及其野生型对照材料(WT)为试验材料,鉴定了外源基因在转基因小麦... 为研究转玉米C_(4)型PEPC(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因)和PPDK(丙酮酸磷酸双激酶基因)双基因小麦对强光胁迫的光合和生理响应,以转ZmPEPC+ZmPPDK基因小麦株系PCK30和PCK60及其野生型对照材料(WT)为试验材料,鉴定了外源基因在转基因小麦中的表达量,在抽穗期和灌浆期测定正常光强(NL)和强光胁迫(HL)处理下转基因小麦的光合酶活性、叶绿素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、活性氧物质含量和抗氧化酶活性。结果表明,2个转基因株系在转录水平上高效表达了PEPC和PPDK基因。在不同时期NL和HL处理下,转基因小麦的PEPC、PPDK、NADP-ME和Rubisco的酶活均显著高于WT,且HL处理下高出WT的幅度更明显。与NL处理相比,转基因小麦和WT的叶绿素含量在HL处理下显著降低,但转基因株系的下降幅度更小,且HL处理下转基因株系的叶绿素含量显著高于WT。两种水平处理下,转基因小麦PCK30、PCK60的净光合速率(P_(n))均显著高于WT,且HL处理下高出幅度更明显,抽穗期增幅分别为15.26%和17.57%,灌浆期为13.41%和15.82%。气孔导度、F_(v)/F_(m)、q_(p)的变化趋势与P_(n)一致,胞间二氧化碳浓度的变化趋势与P_(n)相反。转基因株系在HL处理下产生的活性氧物质和丙二醛含量显著低于WT,而抗氧化酶变化趋势与之相反。连续2年田间小区产量试验,转基因小麦PCK30和PCK60平均比WT高8.37%和10.16%。PEPC和PPDK在小麦中的过表达增强了小麦内源的光合酶、光化学效率和抗氧化酶活性,增强了强光下的叶片细胞膜的稳定性,保护了光合机构,维持了较高的光合效率,从而提高了转基因小麦的耐强光胁迫能力。 展开更多
关键词 小麦 玉米C_(4)光合基因 强光胁迫 光合 生理特性
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黄淮南部麦区小麦品种赤霉病抗性的快速改良 被引量：3
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作者 张煜 韩留鹏 +5 位作者 李正玲 常莹莹 张弯弯 昝香存 许为钢 胡琳 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1543-1551,共9页
小麦赤霉病已发展成为危害黄淮南部麦区小麦生产的主要病害,快速提高黄淮南部麦区小麦品种的赤霉病抗性是解决赤霉病问题的重要途径。本研究采用回交和分子标记辅助选择技术,将抗赤霉病主效基因Fhb1和Fhb7导入黄淮南部麦区3个优异小麦... 小麦赤霉病已发展成为危害黄淮南部麦区小麦生产的主要病害,快速提高黄淮南部麦区小麦品种的赤霉病抗性是解决赤霉病问题的重要途径。本研究采用回交和分子标记辅助选择技术,将抗赤霉病主效基因Fhb1和Fhb7导入黄淮南部麦区3个优异小麦品种中。结果发现,在基本保持原有丰产性和品质特性的基础上,3个小麦品种回交后代群体的赤霉病抗性提高了38.38%~52.87%。通过对主要农艺性状和抗病性选择,从以郑麦1860为受体亲本的回交后代群体中,选育出6个与受体亲本产量水平相当、主要品质特性相似、赤霉病抗性显著提高的小麦新品系。在回交过程中采用人工气候室加代技术加快育种进程,每世代平均需要112 d。本研究的育种方法可用于今后黄淮南部麦区小麦品种的赤霉病抗性快速改良。 展开更多
关键词 小麦 赤霉病 黄淮南部麦区 分子标记辅助选择 快速育种
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