野生二粒小麦

摘要： 为促进优质、高产、多抗小麦品种的培育,本文详细介绍了龙春3号和龙春4号的品种来源、选育过程、植物学特性、农艺表现及基因型分析,并简述了其配套栽培技术。小麦品种龙春3号和龙春4号是黑龙江省农业科学院作物资源研究所利用野生二粒小麦与当地普通小麦材料远缘杂交育成的,具有高产、优质和抗旱性突出等特点,拓宽了我国北方雨养农业地区小麦品种改良的遗传基础。2015年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定,分别定名为龙春3号(审定编号:黑审麦2015001)和龙春4号(审定编号:黑审麦2015005)。

摘要： 脱落酸(ABA)是一类重要的植物内源激素,在调控植物生长发育和胁迫响应等方面发挥着关键作用。基因作为ABA的受体,在ABA信号转导过程中发挥着重要作用。为深入发掘野生二粒小麦PYL基因,本研究利用生物信息学对野生二粒小麦的PYL家族进行全基因组鉴定与分析。结果在野生二粒小麦基因组中共鉴定到24个PYL基因(TdPYLs),分布在1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B、7A和7B染色体上,且所有成员均含有PYR-PYL-RCAR-like功能域;系统进化分析发现,24个TdPYL基因可分为3个亚家族,同一亚家族成员间具有相似的基因结构和保守结构域;对这些PYL基因的启动子顺式元件进行预测,发现它们含有大量与逆境胁迫、光调节和ABA响应相关的元件;基于RNA-seq数据的表达特性分析发现,它们在不同组织中以及逆境胁迫下表达差异明显,并鉴定到多个与组织特异性以及胁迫响应相关的PYL基因;进一步对PYL基因的单倍型组成进行分析,发现在野生二粒小麦、栽培二粒小麦和硬粒小麦中PYL基因的遗传变异和单倍型组成具有明显的差异,发生了显著的遗传分化。本研究为深入揭示野生二粒小麦PYL基因的调控功能及其进化机制研究提供了有益信息。

摘要： 株高和穗长是影响小麦高产稳产的重要农艺性状。为进一步发掘控制株高和穗长的主效QTL,以硬粒小麦矮兰麦和野生二粒小麦LM001构建的F_(8)代重组自交系(RIL)群体为材料,基于小麦55K SNP芯片构建的遗传连锁图谱,并结合5年8个生态环境的株高和穗长表型数据,进行QTL定位和遗传解析。结果表明,在RIL群体中,株高和穗长均呈现正态分布,符合数量性状遗传特征。共检测到24个QTL,其中7个与株高相关,分布在2A、2B、4B、5A、6A和7A染色体上,可解释7.46%~20.03%的表型变异;17个与穗长相关,分布在2A、2B、3A、4A、4B、5A和6B染色体上,可解释6.52%~17.10%的表型变异。控制株高的QPh.sicau-AM-4B和QPh.sicau-AM-7A以及控制穗长的QSl.sicau-AM-2B.2和QSl.sicau-AM-4B.4能够同时在单环境和多环境分析中检测到,为稳定的主效QTL,分别解释了9.17%~20.03%、10.44%~14.48%、10.41%~16.29%和7.54%~11.70%的表型变异。此外,在RIL群体子代中存在超亲分离现象,进一步的QTL聚合效应分析表明,株高位点QPh.sicau-AM-4B和QPh.sicau-AM-7A的聚合或者穗长位点QSl.sicau-AM-2B.2和QSl.sicau-AM-4B.4的聚合均能极显著地提高株高和穗长表型,表明鉴定到的控制株高和穗长的QTL位点具有累加效应。

摘要： 野生二粒小麦(Triticum dicoccoides L,2n=4x=28,AABB)是普通小麦遗传改良的重要种质和基因库。抗病基因(resistance gene,R基因)是植物体内广泛存在的抗性基因,通常具有NBS(nucleotide-binding site)和LRR(leucine-rich-repeat)结构域,属于NBS-LRR家族,在植物抗病和免疫过程中具有重要作用。为挖掘和利用野生二粒小麦基因组中的R基因,基于最新发布的野生二粒小麦参考基因组数据,利用生物信息分析手段,在全基因组水平上对其NBS-LRR类R基因家族进行鉴定。结果共鉴定到429个可信度较高的NBS-LRR类R基因,其中N亚家族66个,CNL亚家族205个,NL亚家族76个,CN亚家族79个,PN亚家族3个;进一步对NL亚家族R基因进行分析,发现76个NL亚家族基因在所有染色体上均有分布,并且以成簇方式存在,包含20个保守域,且在N端高度保守;表达模式分析发现,它们在花、叶片和根中的表达量较高;最后,随机选择4个NL类R基因,发现在白粉菌诱导后均上调表达。本研究为进一步挖掘和利用野生二粒小麦NBS-LRR类抗病基因奠定了基础。

摘要： 以色列野生二粒小麦具有抗白粉病、条锈病和叶锈病,富含蛋白质和硒等元素,耐旱、耐盐和矿质养分利用率高等诸多优点.本试验采用荧光原位杂交(FISH)技术,分析以色列野生二粒小麦染色体的核型特点,为该种质在小麦遗传及新品种培育上的应用提供参考.结果 表明,以Oligo-pAs 1-1(红色)和Oligo-pSc 119.2-1(绿色)重复序列为探针进行FISH分析发现,以色列野生二粒小麦共有14对染色体,它的A组染色体上主要分布着Oligo-pAs 1-1红色信号,而B组染色体上主要分布着明亮且丰富的Oligo-pSc119.2-1绿色信号;通过这些信号在染色体上的分布特点,能够对每对染色体进行准确地鉴别.以色列野生二粒小麦的FISH核型与中国春等普通小麦存在差异,可以用于创造小麦新种质.

摘要： 以色列野生二粒小麦具有抗白粉病、条锈病和叶锈病,富含蛋白质和硒等元素,耐旱、耐盐和矿质养分利用率高等诸多优点。本试验采用荧光原位杂交(FISH)技术,分析以色列野生二粒小麦染色体的核型特点,为该种质在小麦遗传及新品种培育上的应用提供参考。结果表明,以Oligo-pAs1-1(红色)和Oligo-pSc119.2-1(绿色)重复序列为探针进行FISH分析发现,以色列野生二粒小麦共有14对染色体,它的A组染色体上主要分布着Oligo-pAs1-1红色信号,而B组染色体上主要分布着明亮且丰富的Oligo-pSc119.2-1绿色信号;通过这些信号在染色体上的分布特点,能够对每对染色体进行准确地鉴别。以色列野生二粒小麦的FISH核型与中国春等普通小麦存在差异,可以用于创造小麦新种质。

摘要： 生物胁迫和非生物胁迫被认为是驱动生物遗传多样性和新物种形成的主要成因。但在不存在地理隔离的情况下,植物是否存在适应性进化从而形成新物种,尚鲜有证据。3月3日,美国《国家科学院院刊》(PNAS)在线发表山东农业大学与电子科技大学、以色列海法大学等团队在小麦物种进化领域的重要突破,阐明了同域情况下野生二粒小麦生态适应性进化机制,首次搭建了生物胁迫和非生物胁迫下植物同域物种形成机制模型,同时为小麦野生种质资源的发掘利用提供了理论参考。

摘要： 为鉴定、发掘二粒小麦中高微量元素的优异种质,利用火焰原子吸收分光光度法(FAAS)对20份野生二粒小麦和30份硬粒小麦籽粒中铁(Fe)、锌(Zn)和硒(Se)3种微量元素的质量分数进行测定和分析.结果显示:硬粒小麦籽粒中Fe、Zn和Se的平均质量分数分别为44.46 mg/kg、32.23 mg/kg和104.94 4g/kg,而野生二粒小麦籽粒中Fe、Zn和Se的平均质量分数分别为59.20 mg/kg、55.34 mg/kg和85.40 μg/kg,其中硬粒小麦Fe、Zn、Se质量分数最高的材料分别为‘Joppa'‘ Candeal'‘ Akathiotiko’,而野生二粒小麦材料‘MtGilboa 2'3种微量元素的质量分数则均是所有材料中最高的.与硬粒小麦相比,野生二粒小麦Fe和Zn质量分数显著增高,而Se质量分数两者无显著差异.野生二粒小麦中所测微量元素的变异系数较大,暗示野生二粒小麦具有更为丰富的遗传变异.相关性分析表明四倍体小麦籽粒中Fe和Zn、Se的质量分数显著相关.方差贡献率结果表明,第一和第二主成分的贡献值分别达到63.82％、28.92％,且Fe、Zn质量分数差异是第一主成分的主要贡献,Se质量分数差异是第二主成分的主要贡献.

摘要： 白粉病是威胁我国乃至世界小麦生产的最主要病害之一.筛选和培育抗病品种是预防小麦感病减产的一条安全有效途径.为了将合成六倍体小麦中的白粉病抗病基因Pm30导入综合农艺性状好、产量高的优良小麦品种中,利用自育中抗白粉病的优良品系冀资356与合成小麦Synthetics(He-48) (T.dicoccon PI94625/Ae.squarrosa)杂交,经过连续6年的选育,选育出高抗白粉病且农艺性状优良的品系7份.利用与Pm30连锁的SSR标记Xgwm159对这7份品系进行检测,用中国春和Pm30做对照,结果表明,14YF650和14YF6752个品系扩增出430,460,500 bp条带,说明这2份材料携带来自于野生二粒小麦的抗白粉病基因Pm30.这2个品系表现矮秆抗倒、大穗、综合农艺性状较好,可以作为抗白粉病的亲本直接应用于抗病育种.%Wheat powdery mildew is one of the main diseases threaten wheat production in China even all over the world. Screening and development disease-resistant varieties is a safe and effective way for prevention and con-trol of wheat powdery mildew. The purpose of this study is to introduce powdery mildew resistance gene Pm30 into the wheat varieties Jizi 356 with advanced comprehensive agronomic characters and high yield developed by au-thors. One crosses,Jizi 356/Synthetics He-48 were made. Twelve lines with field resistance to powdery mildew and excellent agronomic characters were developed after six years of offspring screening. Then,seven lines were used for identifying resistance gene Pm30 using Xgwm159 SSR marker. Chinese spring and Pm30 were used as a contrast. The results showed that two new lines 14YF650 and 14YF675 could amplify the 430,460,500 bp polymorphic frag-ments. It indicated the two lines carrying Pm30 powdery mildew resistance gene derived from wild emmer. Those lines with big spikes,resistant to lodging and excellent agronomic characters could be used directly as parents for wheat powdery mildew resistance breeding.

摘要： In order to enrich the genetic background of the wheat varieties and to improve their quality,110 genotypes of wild emmer wheat which derived from Mr.Hermon of Israel and 21 foreign cultivated wheats were taken as material and multicomponent nutrition and agronomic characters of the grains were determined.The results showed that there were significant differences among protein,phytates,NH2,total phenol and agronomic characters between T.dicoccoides materials and cultivated wheat varieties.There was a certain positive correlation between different quality characters of T.dicoccoides materials and cultivated wheat varieties,but multicomponent nutrition of wild emmer wheat grain had a negative correlation with agronomic characters.In the screening of wild emmer wheat population by soluble protein and multicomponent nutritional concentrations in two year environment,we found that HP1 was in low nitrogen nutrition.At the same time,we discovered that HP143 was in relatively high soluble protein.By analyzing the content of grain’ s soluble protein and multicomponent nutritional under two different environments,we found that HP143 separated remarkably and its multicomponent nutritional content was relatively high.Screened genotypes with extreme nutrition contents might provide effective genetic material for inheritance and breeding of wheat.There were abundant diversities in quality characters of T.dicoccoides,which could be used in quality improvement of cultivated wheat varieties.%为丰富小麦的遗传背景、提升小麦的品质,以来自于以色列Hermon地区的110个野生二粒小麦和2份国外栽培小麦为供试材料,并测定其农艺性状和籽粒多组分营养成分,以发掘新的基因资源.结果发现,野生二粒小麦与栽培小麦籽粒蛋白质、植酸、氨基酸、总酚和农艺性状指标达到显著差异水平.网络相关性分析显示,野生二粒小麦与栽培小麦在籽粒营养性状间都呈现出较多的正相关,但是野生二粒小麦籽粒营养性状与农艺性状多呈现负相关.对两年环境中野生二粒小麦群体籽粒可溶性蛋白质和多组分营养含量的筛选中,发现基因型HP1籽粒氮素营养表现出极低值.同时,基因型HP143籽粒可溶性蛋白质的含量表现出较高值.通过对两个环境下小麦群体籽粒可溶性蛋白质和多组分营养物质含量的主成分分析发现,基因型HP143存在明显的分离,且HP143籽粒多组分营养性状的含量都较高.筛选到的小麦籽粒各组分含量极端的基因型个体,将为今后小麦遗传与育种研究提供有效的基因材料.对这些差异进行研究为改良小麦品种提供了遗传基础.

摘要： 以抗白粉病和条锈病的野生二粒小麦AS846为父枰,和阿勃非整倍体植株进行杂交,在杂交后代中选育出抗白粉病的N9134a,N9134b和N9134c三个品系.采用66个SSR引物对AS846、阿勃和N9134三个系进行分析,46个(69.7％)在AS846和阿勃之间有多态性,其中34个在AS846中扩增出特异性产物,13个引物对在N9134三个系中扩增出AS846的特异性产物.结果表明,野生二粒小麦AS846的遗传物质已经导入到普通小麦中.根据微卫星标记在小麦染色体的位置及SSR分析结果推断,N9134的5B染色体上含有野生二粒小麦AS846的遗传物质.

摘要： 本发明提供了一种来自栽培二粒小麦的低分子量麦谷蛋白亚基基因(名为TdLMW-ml)及其编码的蛋白质，构建了含TdLMW-ml基因的大肠杆菌表达载体，将该重组表达载体导入大肠杆菌中进行表达纯化，获得由TdLMW-ml基因编码的蛋白，将该蛋白添加到面粉中，能够增强面粉的揉混特性，提高面筋强度和面团的抗拉伸特性。

摘要： 公开了具有带有相反电荷的第一电泳带电粒子和第二电泳带电粒子的全内反射图像显示器。通过施加非零电压，粒子被移动，这样粒子使全内反射失效并且创建黑暗状态。通过施加零电压和/或电压脉冲，光被全内反射从而创建光亮状态。显示器是DC平衡的并且与一般驱动电子产品相兼容。使用具有不同光学特性的第一粒子和第二粒子可以创建多色显示器。

摘要： 本发明公开了一种多跳传输二粒子纠缠态的方法，通过引入中间节点实现二粒子纠缠态在量子通信网络中相距较远的两节点之间的隐形传态，并通过在目的节点引入辅助粒子并利用幺正变换成功恢复出所要传输的二粒态。本发明中的多跳传输二粒子纠缠态的方法不仅可以提供安全、可靠地量子信息的传递，此外，通过在目的节点引入辅助粒子进行状态恢复，提高了二粒子纠缠态在多个节点间传输成功的概率。

摘要： 本发明公开了一种基于小麦α－淀粉酶抑制因子编码基因19bp、47bp、125bp、276bp的特异性位点，特异扩增其中一个位点的4条特异引物。所述的4条引物，结构简明，使用方便，且利用PCR技术快速高效建立分子标记，在短时间内能够精确检测小麦中不同类型的α－淀粉酶抑制因子编码基因。并且效果快捷明显，有良好的推广应用前景。

摘要： 本发明提供了一种来自栽培二粒小麦的低分子量麦谷蛋白亚基基因(名为TdLMW-ml)及其编码的蛋白质，构建了含TdLMW-ml基因的大肠杆菌表达载体，将该重组表达载体导入大肠杆菌中进行表达纯化，获得由TdLMW-ml基因编码的蛋白，将该蛋白添加到面粉中，能够增强面粉的揉混特性，提高面筋强度和面团的抗拉伸特性。

摘要： 本发明涉及植物基因工程技术领域，特别是涉及一种全长cDNA为3081bp基因TtLRR－STK的分离、克隆及其应用。本发明TtLRR－STK基因是从对小麦病害抗性程度高的二粒小麦中分离的，该基因编码富亮氨酸区－丝氨酸/苏氨酸受体蛋白激酶，所述的受体蛋白激酶包括N－端保守序列、富亮氨酸结构域(LRR)、中部跨膜结构域和C－端蛋白激酶结构域等几个部分。其结构与已经克隆的水稻抗白叶枯病蛋白Xa21类似和大麦的一个受体激酶编码蛋白高度相似。本发明的基因TtLRR－STK可以插入到不同类型的启动子下游，构建成植物表达载体，通过基因工程技术进行植物抗病改良，也可将该基因的克隆用于小麦基因芯片制作，应用于小麦抗病等研究中。

摘要： 本发明公开了一种二倍体野生一粒小麦4Ab染色体分子标记引物对及其应用，该引物对选自以下任意一对引物：核苷酸序列如SEQ ID NO.1～2所示的引物对1至核苷酸序列如SEQ ID NO.65～66所示的引物对33。本发明利用SLAF‑seq技术对普通小麦Crocus、野生一粒小麦G52、普通小麦‑野生一粒小麦4Ab(4B)代换系Z18‑1244进行测序，通过序列比对，获得了野生一粒小麦4Ab染色体特异序列，以这些序列为基础，开发了野生一粒小麦4Ab染色体的特异分子标记，并在小麦及其近缘属物种中进行了验证，可用于野生一粒小麦4Ab染色体或片段的快速检测。

摘要： 本发明提供一种野生二粒小麦抗白粉病性状的分子标记，为以色列野生二粒小麦ES4所携带的抗白粉病基因及其连锁的分子标记，还提供了一种鉴定4AL染色体上携带的抗白粉病基因的方法。使用分子标记引物sdau732进行PCR扩增、酶切后在ES4中有277bp和722bp的两条特异性条带。利用本发明公开的分子标记引物，可方便地采用PCR扩增检测，追踪ES4中抗白粉病基因。在小麦育种过程中，利用本发明公开的分子标记，可在苗期白粉病未发病之前对抗病转移的小麦育种材料种的抗白粉病基因进行分子标记辅助选择，提高育种效率，加速育种进程。

摘要： 本发明提供一种野生二粒小麦抗白粉病性状的分子标记，为以色列野生二粒小麦ES4所携带的抗白粉病基因及其连锁的分子标记，还提供了一种鉴定4AL染色体上携带的抗白粉病基因的方法。使用分子标记sdau714进行PCR扩增，在ES4中扩增出一条807bp的特异片段。利用本发明公开的分子标记，可方便地采用PCR扩增检测，追踪ES4中抗白粉病基因。在小麦育种过程中，利用本发明公开的分子标记，可在苗期白粉病未发病之前对抗病转移的小麦育种材料种的抗白粉病基因进行分子标记辅助选择，提高育种效率，加速育种进程。

摘要： 本发明公开了野生二粒小麦α－淀粉酶抑制因子的编码基因序列及其氨基酸序列，分别如序列表SEQ ID No.1和SEQ ID No.2或SEQ ID No.3和SEQ ID No.4或SEQ ID No.5和SEQ ID No.6所示，属于生物基因工程技术领域。该基因序列可以通过基因枪、农杆菌介导、花粉管通道等本领域工作人员共知的方法导入小麦，培育出抗虫性优良的小麦品种。同时依据克隆得到的基因序列，可以建立特异、便捷的分子标记体系，通过该体系进行定向育种。并且通过依据基因序列，还可以建立含α－淀粉酶抑制因子编码基因的酵母表达载体，在酵母中表达，获得α－淀粉酶抑制因子，作为植物缘杀虫剂添加到普通杀虫剂中。