鄭麥9023輻射誘變M2、M3代農(nóng)藝、品質(zhì)性狀的遺傳變異研究.pdf

1、本試驗(yàn)對(duì)強(qiáng)筋小麥品種鄭9023進(jìn)行200Gy60Co-γ射線輻射，對(duì) M2代群體918個(gè)單株和M3代群體166個(gè)株行的退化小穗數(shù)、株高、穗長、小穗數(shù)、穗數(shù)、千粒重、產(chǎn)量等7個(gè)農(nóng)藝性狀和容重、穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間、出粉率、直鏈淀粉含量、濕面筋含量、蛋白質(zhì)含量、硬度、沉降值、高分子量谷蛋白（GMP）含量、GMP/蛋白質(zhì)（GMP/Pr）、脂肪氧化酶（LOX）活性和多酚氧化酶（PPO）活性等13個(gè)品質(zhì)性狀進(jìn)行遺傳變異分析及高分量麥谷蛋白（HMW-

2、GS）亞基鑒定，并對(duì)M3代群體進(jìn)行SSR分子鑒定。研究結(jié)果如下：
　　1、對(duì)農(nóng)藝性狀遺傳變異分析表明，在M2代群體中每株穗數(shù)、退化小穗數(shù)、單株產(chǎn)量和直鏈淀粉含量4個(gè)性狀具有較豐富的遺傳變異能力，具有較好的選擇效果；千粒重、穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間、沉降值、GMP含量、GMP/Pr值和 PPO活性7個(gè)性狀的變異能力中等；株高、穗長、小穗數(shù)、容重、出粉率、濕面筋含量、蛋白質(zhì)含量和硬度8個(gè)性狀的變異系數(shù)較低，具有較穩(wěn)定的遺傳能力。以超過群體均

3、值±1.96×標(biāo)準(zhǔn)差為選擇依據(jù)，在M2代群體中的7個(gè)農(nóng)藝性狀都篩選到變異單株。其中只出現(xiàn)正向變異的是單株產(chǎn)量，沒有出現(xiàn)負(fù)向變異。負(fù)向變異率最高的為千粒重，為4.9％。在M3代群體中，群體株高出現(xiàn)正向變異的株行有1個(gè)，出現(xiàn)負(fù)向變異的株行有3個(gè)；穗長出現(xiàn)正向變異的株行有2個(gè)，出現(xiàn)負(fù)向變異的株行有5個(gè)；小穗數(shù)出現(xiàn)正向變異的株行有4個(gè)，出現(xiàn)負(fù)向變異的株行有1個(gè)；退化小穗數(shù)出現(xiàn)正突變株行有3個(gè)，出現(xiàn)負(fù)突變株行有5個(gè)。
　　2、 M2代群體的

4、穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間、直鏈淀粉含量、濕面筋含量、硬度、沉降值和PPO活性的群體均值低于親本，出粉率、蛋白質(zhì)含量、GMP含量和GMP/Pr的群體均值高于親本。單株產(chǎn)量同大多數(shù)品質(zhì)性狀呈極顯著負(fù)相關(guān)，但同GMP/Pr和PPO活性相關(guān)性不顯著。同濕面筋含量呈極顯著正相關(guān)的為蛋白質(zhì)含量；PPO活性同容重和穩(wěn)定時(shí)間呈顯著相關(guān)。M3代群體的穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間、濕面筋含量、蛋白質(zhì)含量和LOX活性的群體均值高于親本，容重、硬度、沉降值、直鏈淀粉含量、GM

5、P含量、GMP/Pr和PPO活性的群體均值低于親本。直鏈淀粉含量同LOX活性呈顯著負(fù)相關(guān)；GMP含量同GMP/Pr呈極顯著正相關(guān)，同PPO活性呈極顯著負(fù)相關(guān)，GMP/Pr同PPO活性呈顯著負(fù)相關(guān)，PPO活性同LOX活性有相關(guān)性但不顯著。
　　3、經(jīng)SDS-PAGE電泳鑒定，在M2代群體和M3代群體中均鑒定出發(fā)生高分子量谷蛋白亞基(HMW-GS)變異株6個(gè)，N/7+8/2+12亞基組成從鄭9023突變?yōu)?/7+8/2+12，品質(zhì)得分

6、提高了2分。通過表型鑒定與高分子量麥谷蛋白亞基組成鑒定，綜合考慮產(chǎn)量和品質(zhì)因素，變異單株225較其它變異單株更優(yōu)。在M3代群體中篩選出13個(gè)強(qiáng)筋小麥株行，無弱筋小麥突變體。綜合考慮產(chǎn)量和品質(zhì)因素，變異株行161和164較其它變異株行更優(yōu)。
　　4、通過SSR分子標(biāo)記鑒定，在小麥染色體組A、B、D中都檢測(cè)到變異位點(diǎn)。有12個(gè)微效基因標(biāo)記在166份M3代小麥材料中檢測(cè)到變異，分別位于3B、2A、2D、3A、4A、1B、7B、5B染色體