骨干亲本在改良小麦产量和品质利用方面发挥重要作用。研究骨干亲本中某些有益性状的遗传基础将为分子育种提供理论参考。科农9204是具有理想株型、产量潜力高、氮肥利用率高的候选骨干亲本。为了更好地了解其高产潜力的遗传基础,我们对KN9204和它的亲本及其衍生品系进行了高通量全基因组重测序(10×)。通过鉴定双亲本定位群体中优良的产量相关数量性状位点(QTL),构建了KN9204的高分辨率遗传组成图谱,显示了有利基因组片段的亲本来源。小偃693是小麦-偃麦草部分双二倍体,对KN9204的高产潜力贡献很大。本研究对来源于小偃693的4个主要稳定QTL进行了精细定位,并阐述了KN9204关键基因组片段在其衍生品系中的的传递,表明含有有益基因组合的单倍型块和育种者的定向选择都是保守的,选择育种在本研究中被证实。本研究为利用分子设计方法育种高产小麦品种提供了理论参考。
基于分布于全省的8637个耕层(0-20 cm)土壤样品有机碳含量和土壤、气象以及农田分布等空间数据,本研究采用随机森林模型的方法绘制了云南省农田1 km分辨率的土壤有机碳分布图,并估算了土壤有机碳总储量。结果表明,云南省农田平均土壤有机碳密度和总储量分别为4.86 kg m-2和337.5 Mt。从空间分布来看,西北与东北地区的土壤有机碳密度相对较高。海拔高度、大气温度、年降水量以及地形湿度指数是影响土壤有机碳密度空间分布最主要的因素,其预测重要性指数分别达19.5%、17.3%、14.5%和9.9%。改善农田管理措施,如推广秸秆还田、优化肥料运筹等,可为提高作物产量、增加土壤固碳、实现云南省农田可持续生产提供有效保障。
斑点叶(spl)突变体属于一种植物类病斑突变体。我们通过甲基磺酸乙酯(EMS)诱变小麦栽培品种国麦301,获得了一些类病斑突变体,其中一种因其叶片上有白色条纹而被命名为白色条纹叶(wsl)突变体。本文报告这个新的小麦突变体wsl的遗传和基因定位。在整个生育期,突变体wsl的叶片上均有白色条纹出现。随着植株的生长,白色条纹加重,坏死斑面积增大。突变体wsl在拔节前长势较弱,拔节过后长势逐渐恢复。突变体wsl旗叶的长和宽、单株有效穗数和千粒重均显著低于其野生型亲本国麦301。遗传分析表明,wsl的白色条纹性状受1对隐性核基因控制,命名为wsl。利用两个F2群体(wsl×中国春和wsl×济麦22),通过SSR分子标记连锁分析,将wsl基因定位在小麦6BS染色体臂上。在wsl×中国春杂交分离群体中,筛选到4个与wsl基因连锁的标记,Xgpw1079-Xwmc104-Xgwm508-wsl-Xgpw7651,遗传距离分别为7.1, 5.2, 8.7和4.4 cM。在wsl×济麦22杂交分离群体中,筛选到3个与wsl基因连锁的标记,Xgwm508-Xwmc494-Xgwm518-wsl,遗传距离分别为3.5, 1.6和8.2 cM。参考中国春基因组序列,wsl位于6BS染色体88 Mb (Xgwm518)~ 179 Mb (Xgpw7651)之间的91 Mb物理区间内。突变体wsl是研究小麦叶片发育分子机制的重要新种质。