全 文 ：中国生态农业学报 2011年 9月 第 19卷 第 5期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Sep. 2011, 19(5): 1199−1204 育种科学与技术


* 中国科学院知识创新工程项目(KSCX-YW-09)资助
** 通讯作者: 安调过(1965~), 女, 博士, 研究员, 研究方向为作物种质创新、优异基因的发掘和聚合育种。E-mail: andiaoguo@163.com
赵化田(1985~), 男, 硕士研究生, 研究方向为小麦遗传改良与种质创新。E-mail: zhaohuatian123@126.com
收稿日期: 2011-03-25 接受日期: 2011-07-06
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2011.01199
小麦苗期耐低氮基因型的筛选与评价*
赵化田 1,2 王瑞芳 1 许云峰 1 安调过 1**
(1. 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心 石家庄 050022; 2. 四川农业大学农学院 雅安 625014)
摘 要 氮是作物吸收的第一大必需营养元素, 对作物生长发育具有不可替代的作用。大量研究表明, 不同基
因型小麦对氮的吸收利用能力不同, 培育氮高效小麦品种是提高氮利用效率的根本途径, 而发掘耐低氮小麦
种质资源是小麦氮高效育种的基础。为此, 本研究以 30个小麦−冰草远缘杂交的高代品系, 1个小麦−黑麦远缘
杂交的 T1BL·1RS易位系, 2个“小偃 54”ד京 411”重组自交系群体中的品系, 以及 13个生产上的主栽品种为试
验材料, 通过低氮胁迫和正常供氮 2个处理的苗期水培试验, 进行了耐低氮基因型的筛选与评价。方差分析显
示, 13 个氮效率相关性状在 2 种氮水平之间及各小麦基因型之间的差异均达到显著或极显著水平。主成分分
析显示, 前 3 个主成分累积贡献率达到 81.2%, 已包含了大部分信息, 能够基本反映整体状况。其中, 相对茎
叶吸氮量、相对植株吸氮量、相对根冠比、相对茎叶干重、相对植株干重、相对茎叶氮利用效率、相对根含
氮量在 3个主成分中占较大的比重。综合评价结果显示, 在 33个小麦远缘杂交品系中 08B41得分最高, 为 1.60,
为最耐低氮的品系; 13个主栽品中“科农 9204”得分最高, 为 2.10, 为耐低氮的品种。聚类分析显示, 46份基因
型小麦可划分为 3大类: 耐低氮型(15份)、中间型(22份)和低氮敏感型(9份)。筛选出 08B41、XJ19-1、08B8、
08B10、08B13、08B25、WR9603、08B2、08B5 共 9份耐低氮远缘杂交高代品系, 及“科农 9204”、“邯 7086”、
“河农 827”、“石麦 18”、“石 4185”、“石新 733”共 6份耐低氮主栽品种。这些耐低氮的基因型可作为小麦营养
高效育种的种质资源, 本文并对小麦近缘种属在小麦营养高效遗传改良中的作用进行了讨论。
关键词 小麦 基因型 苗期 远缘杂交 耐低氮
中图分类号: S326 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2011)05-1199-06
Screening and evaluating low nitrogen tolerant wheat genotype
at seedling stage
ZHAO Hua-Tian1,2, WANG Rui-Fang1, XU Yun-Feng1, AN Diao-Guo1
(1. Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sci-
ences, Shijiazhuang 050022, China; 2. College of Agriculture, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China)
Abstract Nitrogen tops the list of crop macro elements essential for plant growth and development. Several studies have shown
that under low nitrogen conditions, crop species/genotypes vary widely in nitrogen uptake ability and utilization efficiency. Planting
wheat cultivars with high nitrogen efficiency is the fundamental way to raise nitrogen utilization efficiency; and exploiting nitrogen
tolerant wheat germplasm resources is the basic of breeding wheat varieties with high nitrogen efficiency. To this end, 30 advanced
distant hybridization lines of wheat and wheatgrass, one T1BL·1RS translocation line of distant hybridization of “Xiaoyan 6” and
“Germany white” (rye), two recombinant inbred lines of “Xiaoyan54 × Jing411” and 13 commercial wheat varieties, were screened
and evaluated for low nitrogen tolerant genotypes in hydroponic culture at seedling stage. Analysis of variance showed significant to
very significant differences in 13 nitrogen efficiency related traits between two nitrogen treatments and among genotypes. Principal
component analysis showed that the first three principal components had an accumulative contribution rate of at least 81.2%, imply-
ing that they contained most of the information to reflect the overall trait resources. The proportions of relative shoot/plant nitrogen
uptake, root/shoot ratio, shoot dry weight, plant dry weight, shoot nitrogen utilization efficiency and root nitrogen content of the three
principal components were significantly high. A comprehensive evaluation suggested that 08B41 had the highest score (1.60) for the
1200 中国生态农业学报 2011 第 19卷


best nitrogen tolerant wheat line in the 32 distant wheat hybridization lines. Then “Kn9204” had the highest score (2.10) for the best
nitrogen tolerant wheat variety in the 13 commercial wheat varieties. Clustering analysis showed that the 46 wheat genotypes were
broadly categorized into 3 groups (low nitrogen tolerant type, medium nitrogen tolerant type and low nitrogen sensitive type with 15,
22 and 9 genotypes, respectively). 9 advanced distant hybridization lines (08B41, XJ19-1, 08B8, 08B10, 08B13, 08B25, WR9603,
08B2, 08B5) and 6 commercial wheat varieties (“Kn9204”, “Han7086”, “Henong827”, “Shimai18”, “Shi4185”, “Shixin733”) were
noted to have low nitrogen tolerance. These low nitrogen tolerant genotypes were utilizable in breeding N-efficient wheat varieties.
The study also discussed the roles of wheat related species in improving the genetic makeup of N-efficient wheat varieties.
Key words Wheat, Genotype, Seedling stage, Distant hybridization, Low nitrogen tolerance
(Received Mar. 25, 2011; accepted Jul. 6, 2011)
氮素是作物从土壤中吸收最多的大量元素, 也
是作物生长发育必需的大量营养元素之一, 约占作
物干重的 1.5%~2.0%, 对作物的生命活动和产量形
成具有重要意义[1]。目前我国农田氮肥的施用量呈
逐年增加趋势, 施入的氮肥除部分被作物吸收利用外,
其余的通过多种途径从农田生态系统淋溶和挥发, 进
入水体及大气[2]。这样不仅导致地下水体富营养化等
环境问题, 造成氮肥资源的浪费; 同时, 较低的氮肥
利用率也增加了粮食生产的成本[3−4]。大量研究表明,
不同基因型小麦吸收利用氮素的能力存在差异 [5−6],
但是关于耐低氮小麦基因型差异的研究较少[7]。
我国是小麦种质资源大国, 许多种质资源蕴含
有丰富的优良基因。筛选耐低氮小麦基因型, 挖掘
小麦自身吸收利用氮素的潜力, 不仅可提高小麦对
土壤氮素的利用效率, 而且对于培育氮高效小麦品
种具有重要意义。传统研究多以产量作为评定品种
耐低氮的主要标准, 费工费时。而苗期鉴定具有耗
时短、容量大、重复性强、易于活体鉴定和环境影
响小等优点[8−10]。本研究通过水培试验系统评价不
同小麦基因型苗期对低氮胁迫响应的差异, 旨在筛
选耐低氮小麦基因型, 为小麦氮高效育种提供良好
种质资源, 为小麦耐低氮胁迫的生理机制研究提供
依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料选用 46 份不同基因型的小麦品种
(系), 编号和名称见表 1。其中编号 1~30为小麦−
冰草远缘杂交获得的高代品系, 编号 31 和 32 为
“小偃 54”ד京 411”重组自交系群体中的 2个氮高
效品系, 编号 33为小麦(“小偃 6号”)−黑麦(“德国
白”)远缘杂交获得的 T1BL·1RS 易位系 , 编号
34~46为生产上的主栽小麦品种。
1.2 试验设计
试验于 2009 年 11 月在中国科学院遗传与发
育生物学研究所农业资源研究中心温室进行, 采
用裂区设计, 3次重复。主区为氮水平, 设正常供
氮[1 000 µmol·L−1 的 Ca(NO3)2]和低氮胁迫[100
µmol·L−1的Ca(NO3)2, 用CaCl2使钙盐浓度与正常
供氮一致]2个处理, 副区为 46个不同基因型小麦
品种 (系 )。其余营养液配方为 : KH2PO4 200
µmol·L−1, MgSO4 1 000 µmol·L−1, KCl 1 800
µmol·L−1, 微量元素和铁盐同 Hogland营养液。

表 1 供试的 46份小麦基因型
Table 1 Forty-six wheat genotypes tested in this experiment
编号
Code
基因型
Genotype
编号
Code
基因型
Genotype
编号
Code
基因型
Genotype
编号
Code
基因型
Genotype
1 08B1 13 08B13 25 08B37 37 石麦15 Shimai15
2 08B2 14 08B14 26 08B38 38 冀师02-1 Jishi02-1
3 08B3 15 08B15 27 08B39 39 石新733 Shixin733
4 08B4 16 08B16 28 08B41 40 石新828 Shixin828
5 08B5 17 08B17 29 08B54 41 邯7086 Han7086
6 08B6 18 08B19 30 08B62 42 冀5265 Ji5265
7 08B7 19 08B20 31 XJ138-1 43 Fukuho
8 08B8 20 08B22 32 XJ19-1 44 石4185 Shi4185
9 08B9 21 08B23 33 WR9603 45 石优17 Shiyou17
10 08B10 22 08B25 34 科农9204 Kn9204 46 河农827 Henong827
11 08B11 23 08B29 35 科农199 Kn199
12 08B12 24 08B34 36 石麦18 Shimai18

第 5期 赵化田等: 小麦苗期耐低氮基因型的筛选与评价 1201


选择粒大饱满的种子用 0.1% H2O2浸泡 3 h,
用去离子水冲洗干净, 于恒温培养箱中 25 ℃催
芽。露白后摆在铺有滤纸(提前用水浸润)的培养皿
内, 待两叶一心时, 选择生长整齐一致的小麦幼
苗, 去除胚乳后移栽到水培箱中, 每穴移栽 3 株,
用海棉固定。水培箱体积 58 cm×40 cm×30 cm, 孔
径 1 cm, 孔穴间距 6 cm×7 cm。先用 1/3营养液缓
苗 3 d, 再进行正常供氮和低氮胁迫处理, 以后每
周更换 1 次营养液并随机调换培养箱的位置。培
养期间 , 用电动气泵连续通气 , 每天用 0.1
mol·L−1的 HCl和 NaOH调 pH至 6.0左右, 7周后
收获。
1.3 性状调查与评价体系
收获前采用日产 SPAD-502 型叶绿素仪测定
46 份供试小麦幼苗的倒二叶叶绿素含量, 叶片顶
端、中间和末端各读取 1次数值, 并取其平均值。
收获时, 先将小麦幼苗根部用自来水漂洗 3 遍,
再用去离子水漂洗 3 遍; 然后用吸水纸吸去根系
残留水分, 最后以穴为单位调查每穴 3 株小麦幼
苗中的最大根长(max root length, MRL), 并将植
株分为茎叶和根系两部分在 105 ℃下杀青 30 min,
70 ℃下烘至恒重后用万分之一天平称取根干重
(root dry weight, RDW)和茎叶干重 (straw dry
weight, SDW)。将小麦幼苗茎叶和根干样分别研
磨粉碎烘干后称取 0.2 g, 用H2SO4-H2O2消煮, 以
凯氏定氮法分别测定茎叶和根系含氮量 (shoot
nitrogen concentration, SNC; root nitrogen concen-
tration, RNC)。并计算以下指标:
根冠比(root/shoot ratio, RSR)=根系干重/茎叶
干重 (1)
植株干重(plant dry weight, PDW)=茎叶干重＋
根干重 (2)
茎叶吸氮量(shoot nitrogen uptake, SNU)=茎
叶干重×茎叶含氮量 (3)
根系吸氮量(root nitrogen uptake, RNU)=根系
干重×根系含氮量 (4)
植株吸氮量(plant nitrogen uptake, PNU)=茎叶
吸氮量+根系吸氮量 (5)
茎叶氮利用效率(shoot nitrogen utilization ef-
ficiency, SNUE)=茎叶干重/植株吸氮量 (6)
植株氮利用效率(plant nitrogen utilization ef-
ficiency, PNUE)=植株干重/植株吸氮量 (7)
为了消除不同小麦基因型间固有的生物学和
遗传学特性差异的影响, 本试验采用相对(耐低氮)
指数, 通过主成分分析与系统聚类分析相结合的
方法来综合评价不同基因型间的耐低氮差异。耐
低氮指数计算公式如下:
耐低氮指数=低氮胁迫下的测定值/正常供氮
下的测定值 (8)
1.4 数据分析
相关数据统计分析采用 Excel 2003和DPS 6.5
软件进行。
2 结果与分析
2.1 不同小麦基因型的氮效率性状表现
由表 2 可以看出, 13 个氮效率相关性状指标
在两种氮水平之间及各小麦基因型之间的差异均
达到显著或极显著水平。正常供氮和低氮胁迫条
件下基因型间变异系数最大的是根干重和最大根
长, 变异系数分别为 21.35%和 21.87%; 另外在两
种氮水平下, 茎叶吸氮量、根吸氮量、植株吸氮
量、茎叶干重、根干重、植株干重、根冠比和最
大根长 8 个性状指标基因型间的变异系数均大于
15%。与正常供氮相比, 低氮胁迫下各性状的变异
系数均有所增加, 说明植物对低氮胁迫环境更加
敏感。从各性状的均值看, 低氮胁迫在一定程度
上抑制了小麦地上部及植株整体的生长, 但促进
了根部生长及提高了氮素利用效率。可见低氮胁
迫下植物会通过加强根系生长及提高体内氮素利
用效率等适应机制来应对不良环境。
2.2 综合评价
Bartlett 球 形 检 验 : 卡 方 值 =949.816 4,
P=0.000 1, 达到极显著水平, 说明各指标之间具
有较高相关性, 因此本文数据适用于做主成分分
析。主成分分析能更充分地反映出小麦各性状间
起主导作用的指标并能综合评价小麦耐低氮能
力。对上述 13个氮效率相关性状指标进行主成分
分析(见表 3)。根据累积贡献率>80%的标准, 本试
验中有 3 个主成分入选, 其累积贡献率为 81.2%,
已包含了大部分信息, 能够基本反映整体状况。
本研究以特征根为权, 对 3 个主成分因子的得分
进行加权综合, 得出各小麦基因型的综合得分(见
表 4), 相关计算公式如下:

1
m
i ij j
j
F b Z
=
= ×∑ (9)
1
1
n
i i
i
n
i
i
λ F
F
λ
=
=
×
=
∑
∑
(10)
1202 中国生态农业学报 2011 第 19卷



表 2 两种氮水平下小麦苗期氮效率相关指标的基因型差异
Table 2 Genotypic differences of nitrogen efficiency related indexes at wheat seedling stage under two nitrogen levels
对照 CK
[1 000 µmol·L−1 Ca(NO3)2]
Normal control
低氮 Low nitrogen
[100 µmol·L−1 Ca(NO3)2]
相对指数
Relative index
F检验
F test 性状
Index
均值
Mean
变异系数
CV (%)
均值
Mean
变异系数
CV (%)
均值
Mean
变异系数
CV (%)
基因型
Genotype
氮水平
Nitrogen level
茎叶含氮量 Shoot nitrogen content (g·mg−1) 43.0 6.19 38.5 12.53 0.90 11.31 ** **
根含氮量 Root nitrogen content (g·mg−1) 31.9 7.75 28.9 12.14 0.91 10.75 ** **
茎叶吸氮量 Shoot nitrogen uptake (mg) 1.79 16.05 1.35 19.45 0.76 16.52 ** **
根吸氮量 Root nitrogen uptake (mg) 0.22 20.57 0.25 21.85 1.12 14.61 ** **
植株吸氮量 Plant nitrogen uptake (mg) 2.02 15.39 1.59 18.41 0.79 13.81 ** **
茎叶氮利用效率 Shoot nitrogen utilization efficiency 20.75 5.83 22.29 14.60 1.07 12.31 * **
植株氮利用效率 Plant nitrogen utilization efficiency 24.24 5.54 27.76 14.10 1.15 12.42 * **
根干重 Root dry weight (mg) 7.00 20.89 8.61 21.35 1.24 11.18 ** **
茎叶干重 Shoot dry weight (mg) 41.74 15.66 35.12 17.49 0.84 11.69 ** **
植株干重 Plant dry weight (mg) 48.74 15.19 43.73 16.75 0.90 8.80 ** **
根冠比 Root/shoot ratio 0.17 17.11 0.25 19.04 1.50 22.14 * **
叶绿素含量 Chlorophyll content (SPAD) 21.92 6.75 20.56 6.97 0.94 4.31 ** **
最大根长 Maximum root length (cm) 16.45 20.16 18.80 21.87 1.15 8.46 ** **
*和**分别代表差异达到显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)水平 * and ** represent significant difference at P < 0.05 and P < 0.01 levels, respectively.

表 3 46个小麦基因型苗期 13个氮效率相对指数的主成分分析
Table 3 Principle component analysis of 13 nitrogen efficiency related indexes of 46 wheat genotypes at seedling stage
主成分 Principal component 性状 Index 因子 1 Factor 1 因子 2 Factor 2 因子 3 Factor 3
相对茎叶含氮量 Relative shoot nitrogen content 0.237 0.446 −0.113
相对根含氮量 Relative root nitrogen content −0.031 0.015 0.635
相对茎叶吸氮量 Relative shoot nitrogen uptake 0.400 0.124 0.086
相对根吸氮量 Relative root nitrogen uptake −0.249 0.210 0.519
相对植株吸氮量 Relative plant nitrogen uptake 0.389 0.154 0.157
相对茎叶氮利用效率 Relative shoot nitrogen utilization efficiency −0.163 −0.506 0.048
相对植株氮利用效率 Relative plant nitrogen utilization efficiency −0.261 −0.425 0.028
相对根干重 Relative root dry weight −0.298 0.258 0.058
相对茎叶干重 Relative shoot dry weight 0.344 −0.243 0.208
相对植株干重 Relative plant dry weight 0.328 −0.213 0.251
相对根冠比 Relative root/shoot ratio −0.352 0.279 −0.089
相对叶绿素含量 Relative chlorophyll content 0.128 −0.027 −0.341
特征向量
Characteristic vector
相对最大根长 Relative maximum root length −0.137 0.178 0.215
特征值 Eigen value 5.684 3.242 1.630
百分率 Contribution (%) 43.725 24.937 12.536
累计百分率 Cumulative contribution (%) 43.725 68.662 81.198

表 4 46个小麦基因型综合得分
Table 4 Total score of 46 wheat genotypes
基因型
Genotype
得分
Score
基因型
Genotype
得分
Score
基因型
Genotype
得分
Score
基因型
Genotype
得分
Score
基因型
Genotype
得分
Score
08B1 −1.387 08B11 −0.102 08B23 −1.356 XJ138-1 −0.662 邯 7086 Han7086 1.722
08B2 1.013 08B12 −1.605 08B25 1.301 XJ19-1 1.491 冀 5265 Ji5265 0.235
08B3 0.377 08B13 1.410 08B29 −1.091 WR9603 1.013 Fukuho −4.146
08B4 0.174 08B14 0.276 08B34 −1.403 科农 9204 Kn9204 2.096 石 4185 Shi4185 0.968
08B5 0.944 08B15 −0.163 08B37 −0.056 科农 199 Kn199 0.552 石优 17 Shiyou17 −0.049
08B6 0.202 08B16 0.047 08B38 −0.268 石麦 18 Shimai18 1.363 河农 827 Henong827 1.620
08B7 −0.004 08B17 −0.717 08B39 −0.584 石麦 15 Shimai15 −0.324
08B8 1.472 08B19 0.583 08B41 1.601 冀师 02-1 Jishi02-1 −2.466
08B9 0.519 08B20 −0.769 08B54 −1.284 石新 733 Shixin733 0.964
08B10 1.457 08B22 0.119 08B62 −4.945 石新 828 Shixin828 −0.137
第 5期 赵化田等: 小麦苗期耐低氮基因型的筛选与评价 1203


式中: Fi为主成分因子得分, F为综合得分, bij为特征
向量, Zj为各性状耐低磷指数, λi为因子特征值, m为
测定性状数, n为所选主成分因子个数。综合得分越高
相对耐低氮能力越强, 越低相对耐低氮能力越差。
33个小麦远缘杂交品系中 08B41得分最高, 为
1.60; 其次为 XJ19-1、08B8、08B10、08B13、08B25、
WR9603和 08B2, 得分均在 1.0以上, 属相对耐低氮
较好品系; 08B62得分最低, 为−4.95, 属相对耐低氮
较差品系。13 个主栽品中“科农 9204”得分最高, 为
2.10; 其次为“邯 7086”、“河农 827”和“石麦 18”, 得
分也均在 1.0 以上, 属相对耐低氮较好品种; “Fu-
kuho”得分最低, 为−4.15, 属耐低氮最差品种。总体
看, 综合得分比对照“石 4185”高的基因型有 12 个
(约 26.7%), 其中远缘品系 8 个, 主栽品种 4 个; 综
合得分比“石 4185”低的基因型有 33 个(约 73.3%),
其中远缘品系 25个, 主栽品种 8个。
2.2 耐低氮基因型的筛选
以综合得分为评价指标, 经数据标准化处理
后, 采用离差平方和法对 46份小麦基因型进行聚
类分析(见图 1)。在欧氏距离约 8.20处, 46份小麦
可聚成 3大类: 耐低氮型、中间型和低氮敏感型。
其中耐低氮型小麦有 15 份(约 32.6%), 包括 6 份
主栽品种和 9 份远缘杂交高代品系; 中间型小麦
有 22份(约 47.8%), 包括 5份主栽品种和 17份远
缘杂交高代品系; 低氮敏感型小麦 9份(约 19.6%),
包括 2份主栽品种和 7份远缘杂交高代品系。
3 讨论
3.1 筛选结果的评价
在植物营养学上一般认为, 氮效率是指植物利
用生长介质中单位有效氮营养所产生的籽粒产量[11],
主要包括氮吸收效率和氮利用效率两个大方面。由
于试验对象和试验目的不同, 氮效率会有不同的概
念。但氮高效实质含义只有两点: 一是指生长介质
(土壤)中养分浓度较低时植物具有维持正常生长的
能力, 并获得与氮充足时相当或接近的产量, 称为
耐低氮基因型; 二是向生长介质中提供氮肥时, 植
物吸收氮肥并获得较高产量的能力, 称为高氮敏感
基因型。相比之下, 耐低氮基因型更受研究者关注。
安调过[6]曾筛选出在低氮水平下的 XJ19-1和在高氮
水平下的 XJ138-1 作为氮高效种质; 贾永国[5]在充
分供氮条件下优选到具有较高吸氮量的小麦品种
“科农 9204”。本研究中, XJ19-1和“科农 9204”被划
分在耐低氮型小麦中, XJ138-1被划分在中间型小麦
中, 与前人研究结果基本一致。


图 1 46份小麦基因型的系统聚类图
Fig. 1 System clustering of 46 wheat genotypes

3.2 筛选体系的建立
本研究所用 13项指标在两种供氮水平和不同
基因型之间差异均达到显著或极显著水平, 表明
不同基因型小麦对不同氮水平的适应能力具有遗
传差异性, 可以通过挖掘利用作物自身潜力来提
高养分利用效率。尽管有不少研究者进行了作物
耐低氮基因型的筛选, 然而对耐低氮能力的筛选
和评价体系的建立并没有形成一致看法[10,12]。本
研究采用的筛选方法为苗期水培, 具有快速、环
境条件易控制等优点, 筛选指标为各性状指标的
相对(耐低氮)指数, 能消除不同小麦基因型间固
有的生物学和遗传学特性差异, 分析方法为主成
分与系统聚类相结合的多指标综合评价体系, 能
更充分地对小麦耐低氮能力进行评价。
3.3 远缘杂交在小麦遗传改良中的应用
小麦属中的其他物种和小麦族中其他各属的物
1204 中国生态农业学报 2011 第 19卷


种, 一般称为普通小麦的近缘植物。普通小麦与其
近缘植物的杂交, 一般被称为远缘杂交。大量研究
证明, 在小麦野生近缘植物中广泛存在可用于小麦
改良的关键性基因源[13]。因此, 转移并利用野生近
缘植物中的有益基因, 可拓宽小麦育种的遗传基础,
培育出营养高效、广适的小麦新品种。本研究中的
普冰(小麦−冰草)远缘杂交高代品系是以日本普通小
麦“Fukuho”为母本 , 近缘野生植物冰草为父本 , 经
远缘杂交选育而来[14]。其中“Fukuho”被划分在低氮
敏感型中, 属于典型的低氮敏感型品种, 而 30 个普
冰高代品系中却有 7 个划分在耐低氮型, 16 个划分
在中间型。这表明小麦近缘野生种冰草的耐瘠薄特
性可应用于小麦营养高效的遗传改良, 进一步可利
用冰草特异标记进行检测鉴定[15−16]。本研究采用的
WR9603 为小麦 (“小偃 6 号 ”)−黑麦 (“德国白 ”)
T1BL·1RS易位系, XJ19-1为“小偃 54”与“京 411”的
杂交后代, 均含有外源血缘。本次筛选到的耐低氮
远缘杂交品系 08B41、XJ19-1、WR9603和 08B8等,
可直接作为小麦氮高效育种的良好种质资源。
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