西南冬麦区小麦地方品种遗传多样性分析

摘要

我国现存小麦地方品种的数量在世界上居第一位，共有13976份，在数量上的优势是显而易见的。20世纪50～60年代，含有矮秆基因Rt1，Rht2和Rht8，Rht9的Daruma(达摩)和Akafomughi(赤小麦)两个日本地方品种的发掘，使小麦育种产生了革命性的突破，被称之为“绿色革命”。可见，地方品种有益资源的发现和利用对我国乃至世晃的小麦生产和育种的持续发展都具有重要的作用。 本研究选取西南冬麦区两个副区(云贵高原副区、四川盆地副区)560份地方品种作为实验材料，通过对其抗病性、穗部性状及主要农艺性状，高分子量麦谷蛋白亚基组成，醇溶蛋白构成及部分同名材料的SSR分析，揭示供试材料的遗传多样性，发掘有利用价值的优异资源，为品种鉴定和资源管理提供理论依据。经过研究取得如下主要结果： (1)对所有的供试材料进行农艺性状遗传多样性分析结果显示：就穗部性状而言，云贵高原副区及四川盆地副区的小麦地方品种在芒、壳色、粒色方面，依次以长芒、白壳、红粒为主；在抗条锈病方面，云贵高原副区的条锈病免疫材料共30份，而四川盆地副区没有发现免疫条锈病的材料，所有材料以中抗为主；主要农艺性状方面，供试材料以大于85cm的中高杆类型最多，穗粒数主要集中在30粒～50粒之间，穗长主要集中在6.2cm～8.3cm之间，千粒重性状，云贵高原副区主要集中在30g～50g之间，有258份，四川盆地副区集中在25g～40g之间，有155份。 (2)本研究通过SDS-PAGE方法对西南冬麦区560份小麦地方品种进行了高分子量麦谷蛋白亚基分析，结果表明，Glu-1位点共有22种等位基因，其中Glu-A1位点4种、Glu-B1位点11种、GIu-D1位点7种；亚基N、7+8、和2+12在各自位点的频率最高，分别为88.64％，68.21％和96.43％。亚基组成类型共有46种，以nuL1/7+8/2+12和nuL,1/7+9/2+12为主，频率分别为50.89％和11.79％。在这些材料中筛选出一些含有1、2*、17+18、14+15、5+10等优质亚基的材料，其中有52份材料含有优质亚基组合。 (3)利用A-PAGE技术，建立了560份西南冬麦区小麦地方品种A-PAGE标准醇溶蛋白指纹图谱及其数据库。共产生102条相对迁移率不同的带纹。变异类型：ω(35)、Y(22)、β(24)及α(21)。ω、Υ、β和α四个分区遗传多样性指数分0.1825、0.2484、0.2423、0.2208。 (4)通过对560份供试小麦地方品种中的72份同名材料进行筛选，从中选取数量较多的3种同名材料：15份铁壳麦、13份红花麦和8份光头麦进行高分子量麦谷蛋白亚基、酵溶蛋白谱带、SSR和农艺性状综合分析，筛选出2种同名材料共计4份，来自云南的国家统一号为XM000939和XM000940的两份铁壳麦，来自贵州的国家统一号为ZM011763和ZM0117634的两份光头麦，在芒、壳色、粒色三个穗部性状方面表现出的一致性，以及高分子量麦谷蛋白亚基组成、醇溶蛋白谱带组成及SSR分析结果表明这两种同名材料分别为同一份材料。

目录

文摘

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声明

第一章文献综述

1.1小麦种质资源遗传多样性研究

1.1.1小麦种质资源

1.1.2农艺性状为基础的遗传多样性研究

1.1.3小麦贮藏蛋白的遗传多样性研究

1.1.4以分子标记为基础的多样性研究

1.2实验目的

第二章小麦地方品种农艺性状遗传多样性分析

2.1材料与方法

2.1.1材料

2.1.2方法

2.2结果分析

2.2.1西南冬麦区小麦地方品种穗部性状遗传多样性分析

2.2.2西南冬麦区小麦地方品种抗病性遗传多样性分析

2.2.3西南冬麦区地方品种主要农艺性状遗传多样性分析

第三章高分子量谷蛋白水平上的小麦地方品种遗传多样性研究

3.1材料与方法

3.1.1材料

3.1.2粗提法提取种子蛋白

3.1.3细提法提取种子蛋白

3.1.4 SDS-PAGE

3.1.5所需试剂的配置

3.1.6基因命名

3.1.7数据处理

3.2结果与分析

3.2.1云贵高原副区小麦地方品种HMW-GS组成

3.2.2四川盆地副区小麦地方品种HMW-GS组成

3.2.3优质HMW-GS的小麦地方品种

第四章西南冬麦区地方品种醇溶蛋白遗传多样性分析

4.1材料与方法

4.1.1材料

4.1.2电泳实验方法

4.1.3醇溶蛋白谱带的命名

4.1.4醇溶蛋白指纹图谱数据库的建立

4.1.5统计分析

4.2结果与分析

4.2.1西南冬麦区地方品种标准醇溶蛋白指纹图谱数据库的建立

4.2.2西南冬麦区小麦地方品种醇溶蛋白谱带型分析

4.2.3小麦地方品种醇溶蛋白谱带在不同生态副区的多样性分布

4.3结论

第五章西南冬麦区地方品种同名种质资源的多样性研究

5.1高分子量麦谷蛋白亚基及农艺性状综合分析

5.1.1.材料与方法

5.1.2结果与分析

5.2醇溶蛋白分析

5.2.1小麦地方品种醇溶蛋白多态性分析

5.2.2醇溶蛋白指纹图谱带型分析

5.2.3地方品种同名种质聚类分析结果

5.3分子水平(SSR标记)上的辅助分析

5.3.1方法

5.3.2分子标记(SSR)的结果分析

5.4讨论

第六章结论

参考文献

致 谢

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