高建刚
- 作品数：8 被引量：14H指数：2
- 供职机构：北京市农林科学院更多>>
- 发文基金：北京市农林科学院科技创新能力建设专项北京市科技计划项目北京市农林科学院青年基金更多>>
- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 二系杂交小麦产业化技术研究进展被引量：1
- 2022年
- 小麦是重要的主粮作物之一,面临大幅提高产量以满足人口持续膨胀的挑战,杂种优势利用被认为是提高小麦单产的重要途径。近年来,随着强优势小麦杂交种的不断创新,杂交小麦在生产应用中表现出优良的稳产性和抗逆性,基于光温敏不育系选育的二系杂交小麦初步实现了杂交小麦的产业化。随着其推广应用的不断深入,杂交小麦亲本改良、种子生产和高产栽培等技术的进一步突破已成为杂交小麦快速产业化的关键。文章综述了近年来我国杂交小麦产业化技术的研究与应用现状,包括杂交小麦在品种创制和产业化研究取得的重要突破,提出了杂交小麦产业化过程中存在的主要技术问题。从品种创制、亲本异交生物学特性和合理配置、机械化制种技术和高产绿色配套栽培技术等方面,系统概括了二系杂交小麦产业化过程中的实用技术和方法的新进展。认为今后杂交小麦的产业化发展可综合传统育种、生物技术、生理调控、智能农机等多种技术手段,从而实现小麦杂种优势的成功应用。
- 高建刚杨卫兵张风廷
- 关键词：杂交小麦制种高产
- 春化基因Vrn-1对二系杂交小麦亲本抽穗期的作用研究
- 2022年
- 为研究春化基因 Vrn-1对二系杂交小麦亲本抽穗期的作用,利用春化基因 Vrn-1的7个KASP功能标记,对130份二系杂交小麦亲本(34份不育系,96份恢复系)进行检测,分析 Vrn-1等位基因的组成和分布;并以播种至抽穗的日历日和生长度日为指标,研究春化基因 Vrn-1与二系杂交小麦亲本抽穗期的关系。结果表明,供试材料以冬性为主,包含39种春化基因型。其中,1号、3号、4号、5号、7号、9号、10号、13号、18号基因型在不育系和恢复系中都存在,分别占不育系和恢复系的76.48%和46.87%。本研究不育系和恢复系在年度间和基因型间播种至抽穗的生长度日比日历日更稳定。2018-2019和2019-2020两个年度制种亲本组合“3号×4号”的生长度日差值在河南邓州分别为-118.9和-122.0℃·d;亲本间差异达到极显著水平。具有3号和4号基因型的不育系和恢复系可作为抽穗期稳定的制种亲本组合材料。
- 陈现朝廖祥政高建刚杨卫兵侯起岭刘江峰张风廷张胜全
- 关键词：抽穗期
- 二系杂交小麦混播制种产量与产量构成因素的相关性分析被引量：5
- 2021年
- 为研究混播制种模式下二系杂交小麦不同组合制种产量变异和产量构成因素的关系,以期为高制种产量杂交小麦组合的筛选提供科学依据。研究在混播制种模式下,以不育系S1和7个恢复系R1~R7为试验材料,调查穗数、穗粒数和千粒质量等产量构成因素以及抽穗期、花期和株高相关农艺性状,通过相关分析研究不同杂交小麦组合制种产量与产量构成因素的关系,并进一步分析穗粒数与亲本农艺性状的关系。结果表明,穗粒数与组合亲本的抽穗期差和花期相遇期显著相关;组合亲本的抽穗期差和花期相遇期与组合穗粒数均呈显著相关,是穗粒数变异的主要因素,而穗粒数变异是这7个杂交小麦组合制种产量变异的主要因素。
- 陈现朝廖祥政高建刚杨卫兵侯起岭赵昌平张风廷
- 关键词：杂交小麦制种产量
- 小麦光温敏核雄性不育系异交结实分布特征被引量：1
- 2022年
- 本试验以小麦光温敏核雄性不育系BS206、BS212、BS366、BS1453和恢复系13GF7675为材料,研究不育系在饱和授粉(C1)、全程授粉(C2)、授粉4天(C3)处理下不同穗位和花位的异交结实及其差异,旨在了解小麦光温敏核雄性不育系异交结实的空间分布特征。结果表明,C1处理下各不育系每穗异交结实40.0~42.9粒,较C2和C3处理分别多10.8~34.8粒和18.7~38.9粒,平均有效结实小穗数分别多2.0个和4.4个。各穗位和花位每穗异交结实总体表现为中部>下部>上部和第1位≈第2位>第3位>第4位小花,穗位间和花位间每穗异交结实大多存在显著差异,但第1位和第2位小花每穗异交结实差异均不显著。处理间中部和下部穗位以及第1和第2位小花异交结实差异是不同处理每穗异交结实变化的主要原因,第3位小花异交结实的变化对C1和C2处理间每穗异交结实差异的影响也较大。因此,应针对不同不育系采用适宜的人工辅助制种措施,以有效提高异交结实,发挥最大异交结实潜力。
- 侯起岭杨卫兵高建刚梁玉龙张风廷赵昌平秦志列
- 关键词：小麦穗位花位异交结实
- 小麦光温敏核雄性不育系开颖和柱头外露特征及其对异交结实能力的影响
- 2022年
- 为明确小麦光温敏核雄性不育系的开颖、柱头外露特征及其异交结实能力,在小区制种条件下考察了4个不育系的开颖、柱头外露小花数和异交结实粒数,并分析了开颖率、柱头外露率与异交结实率的关系。结果表明,供试不育系的开颖率为18.10%~86.28%、柱头外露率为28.68%~67.33%,其中BS366为高开颖率低柱头外露率类型,BS206为中开颖率高柱头外露率类型,BS212为低开颖率中柱头外露率类型,BS1453为低开颖率低柱头外露率类型。供试不育系柱头外露小花和开颖小花的异交结实率分别为59.39%~65.62%和26.16%~55.54%,二者平均异交结实率相差23.46个百分点,表明柱头外露小花异交结实能力高于开颖小花,且不育系间的差异较小。供试不育系的异交结实率在23.58%~53.16%之间,各不育系间差异显著;开颖小花异交结实粒数占总异交结实粒数的平均比例为50.55%,柱头外露小花异交结实粒数占总异交结实粒数的平均比例为68.47%。开颖率、柱头外露率与异交结实率呈极显著正相关,相关系数分别为0.719和0.372,开颖率与柱头外露率也呈极显著正相关(r=0.467)。因此,高开颖率或高柱头外露率的不育系均可获得较高的异交结实率,但柱头外露率较高的不育系异交结实率也较为稳定。在育种实践中,应首先注重选择不育系的开颖率,其次加强柱头外露性状选择,以便有效而稳定地提高异交结实率。
- 杨卫兵高建刚孙辉梁玉龙张风廷赵昌平秦志列
- 关键词：小麦光温敏核不育开颖柱头外露异交结实
- 群体调控对杂交小麦源库系统的影响
- 2022年
- 为明确杂交小麦群体调控对源库系统的影响,以二系杂交小麦品种京麦6号为研究对象,从群体结构、物质积累、产量构成等方面分析杂交小麦群体源库特征。结果表明,在源系统方面,增加密度可提高群体物质积累,但花后物质积累与密度增加未表现出同步增长关系,中高密度处理花后物质积累量无显著差异,花后物质积累比例、花后物质生产力随密度增加基本呈降低趋势,花前贮藏物质转移率和贡献率基本表现为先上升后降低的趋势。在库系统方面,杂交小麦库容建成受密度影响不显著,库容量与产量呈极显著正相关关系,中低密度条件下穗叶比值、粒叶比值等较高,杂交小麦具备群体库容大而稳、库源比例高的特性;随播种密度的增加,杂交小麦产量呈单峰曲线变化,在225×104~375×104/hm^(2)播种条件下较高。构建合理源库系统,应用库源比例高、源功能强而持续、分蘖成穗能力高、贮藏物质再分配利用效率高的品种,采取控制种植密度、适度减少投入的栽培策略,有利于实现杂交小麦花后“增源、强源”目标,构建源库系统平衡群体,对杂交小麦产量进一步提升具有特殊重要意义。
- 张胜全王拯杨卫兵任立平叶志杰高新欢高建刚娄鸿耀杜冰陈兆波
- 关键词：杂交小麦库容量
- 雄性不育小麦BS210育性转换特性被引量：9
- 2017年
- 二系法杂交小麦属我国原创性成果,温光敏雄性不育小麦是二系法杂交小麦应用的核心。BS210是本课题组选育的小麦雄性不育材料,2012—2014年通过3个生态区分期播种试验和人工气候箱温光调控试验,研究了BS210的育性转换特性。在不育制种生态区,适期播种条件下,BS210的不育度可达95%~100%,其安全制种播种时期为安徽阜阳9月30日至10月10日、云南丽江9月30日;在可育繁种生态区,晚播条件下,BS210的自交结实率可达70%以上,其安全繁种播种时期为北京海淀11月10日、北京顺义9月30日至11月10日。BS210以温度敏感为主,光照时长对BS210育性影响较小,温度转换敏感期为药隔至单核期。在光照10.0~12.5 h时,其温度转换阈值为10~12?C;在光照14 h时,其温度转换阈值为8~10?C。在短日低温条件下,花粉粒碘染以染败为主,表现为不育;在长日高温条件下,花粉粒碘染为圆形、黑染,表现为可育。通过明确BS210育性转换特性,为指导BS210安全制繁种生态区的选择提供理论依据。
- 孙辉张风廷王永波叶志杰秦志列白秀成杨吉芳高建刚赵昌平
- 关键词：二系杂交小麦育性转换
- 小麦光温敏雄性不育系BS237ω-黑麦碱基因克隆及序列分析
- 2023年
- 为研究小麦光温敏雄性不育系BS237中ω-黑麦碱基因编码区特征,利用同源克隆的方法克隆ω-黑麦碱基因的编码区序列,共得到8条具有完整开放阅读框的基因序列(OK999982~OK999985,OK999987~OK999990),基因编码区长度为1002~1074 bp,可编码333~357个氨基酸残基,全部编码RQL型ω-黑麦碱蛋白。NCBI BLAST分析表明克隆序列与已知序列的相似度在91%~100%之间,推断其为ω-黑麦碱基因家族。进化分析表明8个克隆的基因与普通小麦(Triticum aestivum L.)和黑麦(Secale cereale L.)的ω-黑麦碱基因序列具有较高的同源性,说明ω-黑麦碱基因具有一定的基因组特异性。乳糜泻(CD)免疫肽识别分析表明,8个基因中均分布有5种T细胞免疫肽——Gli-ωt(PQQPFPQQ)、DQ2.5-glia-γ5(QQPFPQQPQ)、QQPY、SPQQ和PQQP,且肽段Gli-ωt(PQQPFPQQ)和PQQP存在多个拷贝。本研究结果可为1BL/1RS类型杂交小麦加工品质的分子改良及乳糜泻疾病的预防提供参考。
- 侯起岭杨卫兵娄红耀杜冰高建刚赵昌平张风廷秦志列
- 关键词：小麦基因克隆乳糜泻
