文档介绍:扬州大学
博士学位论文
不同Wx基因变异对小麦产量性状和淀粉品质的影响
姓名:高德荣
申请学位级别:博士
专业:作物栽培学与耕作学
指导教师:郭文善
20061201
本研究受资助国家自然科学基金江苏省高技术研究计划江苏省农业三项工程项目
不同基因变异对小麦产量性状和淀粉品质的影响中文摘要为研究骶基因变异对小麦产量性状和淀粉品质的影响,采用玉米花粉诱导扬—的变异类型芯縲虮湟於灾旮摺⒌ブ晁胧⒚克肓J⑶ЯV亍⑷可溶性糖含量和淀粉含量及组分的影响,探讨糯小麦花后籽粒中糖降解和淀粉积分析了糯小麦穗发芽严重的原因;结合不同来源的小麦品种研究基因变异、籽粒容重和剑叶面积与倒睹婊戎刀缘矸燮分实挠跋欤教中÷蟮矸燮虮湟於灾旮摺⒌ブ晁胧兔克肓J床灾跋欤葱÷笾仓昶高,抗倒性差,并非挥虮湟焖拢粀虮湟斓贾虑ЯV夭煌潭鹊慕档停正常类型蜃槌晌猈狝、—蚖狣÷蟮牧V刈罡撸葱÷博士生:高德荣导师:郭文善指导小组:郭文善程顺和封超年彭永欣镏荽笱В昭镏荩麦号/E葱÷的2ǖケ短寮际跖嘤煌瑆虮异类型,并以之为材料结合以扬麦盼7桥粗使┨迮嘤呐葱÷基因组成为一狟和,、和—直饂狝狟重和胚乳质地等的影响;结合不同来源的糯小麦品系研究基因变异对小麦籽粒累特点;结合其它不同蛋白缺失材料研究基因变异对穗发芽特性的影响并质的选择指标。主要试验结果如下:高德荣不同基因变异对产量性状和淀粉品质的影响
糯小麦的支链淀粉积累量高于其它掷嘈停渌黽虮湟炖嘈偷闹Я吹矸刍常类型,,降低效应亦表现出龌虮湟显著。对不同来源的—蛋白缺失类型品种和不缺失类型品种淀粉组分研究表⒉糠諻虮湟觳换岬贾伦蚜?扇苄蕴呛肯灾黾樱葱÷蟮淖蚜正常小麦的差异不大,开花笈葱÷蠖枷群缶桓龅矸酆吭龀さ摹巴V汀糖转化效率低,而后期由于参与淀粉合成的各种酶活性均降低,的缺失不至于造成糯小麦与非糯小麦糖转化的明显差异。至于灌浆前期糯小麦的淀粉积累特点与正常小麦差异不大,与这一时期籽粒以支链淀粉积累为主有关,缺失对淀粉积累影响不大:而后期出现淀粉含量增长的“停滞”现象,可能与这一时期的粒重最低;虽然所有基因变异类型的容重都低于正常类型,但仅糯小麦的容重与正常类型差异显著;胚乳质地主要受亲本基因型控制,部分基因变异不会对胚乳质地产生显著影响,糯小麦胚乳一般表现为粉质或偏粉质,并不是由于基因与粉质基因连琐,也不是因为其蛋白质含量低,而可能主要是由于其胚乳中小淀粉粒的数量较多。虮湟炖嘈偷闹绷吹矸酆慷嫉陀谡@嘈停髦諻虮湟於灾链淀粉含量的降低效应表现出龌虮湟龌虮湟龌虮湟斓那魇啤累量都低于正常类型。所有基因变异类型的籽粒总淀粉含量都低于基因正基因变异个基因变异的趋势。除糯小麦外,其它所有类型间的直支比差异都不明,—蛋白缺失品种的直链淀粉含量、支链淀粉含量和总淀粉含量都极显著低于—蛋白正常类型的品种。表明基因变异不仅降低直链淀粉合成效率,而且还可能影响支链淀粉的合成,从而导致籽粒中的淀粉含量较大幅度的降低。可溶性糖含量高于基因正常类型,而淀粉含量显著低于基因正常类型。糯小麦花后白蚜?扇苄蕴呛肯陆邓俾市。撕蠼到馑俾视胝P÷笪廾显差异,造成糯小麦籽粒可溶性糖含量高;花后芭葱÷蟮牡矸刍厶氐阌阶段,此时淀粉含量增加缓慢,且这一阶段越早出现对淀粉的积累越不利。这可能是由于糯小麦缺少由糖向直链淀粉转化的途径,致使糯小麦灌浆籽粒中可溶性扬州大学博士学位论文
降低,支链淀粉合成减少,但由于糯小麦不能合成直链淀粉,造成该阶段淀粉合其支链淀粉合成量的增加只能部分补偿直链淀粉的不足;糯小麦的峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最终粘度和反弹值分别为..、和。糯小麦的千粒重和容重都低于正常小麦主要可能是由于其籽粒中没有直链淀粉,而支链淀粉合成量又不能完全补偿直链淀粉的不足,导致糯小麦的籽类型,但差异未达显著;稀懈值都显著高于正常类型;反弹值都低于正常类型;其它淀粉糊化特性参数值与正常类型问差异都不显著。而不同遗传背景的—蛋白正常类型,两者之间的低谷粘度、最终粘度和反弹值差异都不显著。造成这一差异的主要原因可能是由于鞍兹笔分系际蔷≡窆挠帕计种,在选择过程中籽粒饱满度不良的材料一般被淘汰,而对饱满度的选择实际上强化了对—蛋白缺失类型品种支链淀粉含量的选择。使得直支比显著降低,淀粉糊化品质得到改善;而群体中的不同基因变异类型都未经过籽粒性状的人为选择,在直链淀粉含量降低的同时,其支链淀粉含量降低幅度较大,造成直支比降低不显著,峰值粘度虽都高于正常类型,但差异未达显著水平。⑴葱÷蟮乃敕⒀柯式细撸糠謜虮湟觳换嵩斐伤敕⒀柯氏灾黾印糯小麦的坏矸勖富钚杂胝P÷笪尴灾钜欤蚜?扇苄蕴呛肯灾哂谡小麦,同时部分糯小麦籽粒还存在中空和种皮裂纹现象。糯小麦穗发芽率高的主小麦籽粒本应处于直链淀粉快速合成阶段,此时与支链淀粉合成有关的酶活性已成速度与籽粒发育进度同步