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糯质小麦作为特色的小麦种质资源,其淀粉具有独特的物理流变学特性,在食品加工等领域具有良好的应用潜力,因此受到人们越来越多的关注。本研究利用糯麦品系GN1607分别与非糯小麦品种贵农19号和贵农30号开展杂交与回交,构建不同世代的遗传群体,通过对不同世代遗传群体糯粒性状的调查统计,分析其糯粒性状的遗传特性。并以GN1607为遗传改良对象,对其杂交后代F2群体进行成株期条锈病和白粉病抗性鉴定、农艺性状调查;结合相关分子标记对后代群体检测籽粒糯性的基因型,并测定各基因型的直链淀粉和可溶性糖含量;筛选农艺性状优良的糯性单株材料,以期为糯质小麦种质创新提供理论依据,推动糯小麦的产业化应用。主要研究结果如下:1.本研究以糯麦品系GN1607分别与非糯粒小麦品种(贵农19号、贵农30号)进行正反交及回交。其正反交F1代籽粒与非糯亲本的籽粒均表现为非糯,正反交F2代中籽粒的糯性发生分离,其糯粒与非糯粒的分离比例均符合1:63的理论分离比例;正反交F1与糯性亲本或非糯性亲本回交,后代群体中籽粒的糯性均发生分离,其糯粒与非糯粒的分离比例均符合1:7。结果表明,糯麦品系GN1607的糯粒性状是受细胞核遗传物质控制,非细胞质效应,符合3对独立隐性基因的分离比例,糯粒性状表现为隐性。2.农艺性状调查结果表明,糯麦品系GN1607与贵农19号构建的F2群体中农艺性状变异系数的变化幅度为11.47%-38.39%,平均变异系数为20.51%。其中变异系数最大的农艺性状是穗粒重(38.39%);变异系数最小的农艺性状是小穗密度(11.47%)。糯麦品系GN1607与贵农30号构建的F2群体中农艺性状变异系数的变化幅度为14.06%-40.53%,平均变异系数为21.84%。其中变异系数最大的农艺性状是穗粒重(40.53%);变异系数最小的农艺性状是株高(14.06%)。相关性分析表明,穗长与小穗数(相关系数为0.672)、穗粒数(0.617)、穗粒重(0.476)均呈极显著正相关。3.在糯麦品系GN1607与贵农19号杂交F2群体中近免疫至中抗条锈病的单株分别占1.15%(4个)、23.78%(83个)、38.97%(136个);高抗、中抗白粉病的单株分别占12.03%(42个)、59.22%(61个);兼抗条锈病和白粉病的单株有37个(占10.6%)。在糯麦品系GN1607与贵农30号构建的F2群体中高抗和中抗条锈病的单株分别占6.27%(21个)、28.06%(94个)。利用相关分子标记对其F2群体进行检测,共检测出179个单株携带Yr5基因,242个单株含有Yr26基因。其中同时携带2个抗性基因(Yr26+Yr5、Pm21+Yr26和Pm21+Yr5)的单株分别为47、25和8个;同时含有3个抗性基因(Pm21+Yr26+Yr5)的单株4个。共获得Wx基因正常类型(A_B_D_)340株;单缺失类型(aa B_D_或A_bb D_或A_B_dd)229株;双缺失类型(A_bbdd或aa B_dd或aabb D_)108株;全缺失类型(aabbdd)7株。4.研究不同Wx基因类型对农艺性状、可溶性糖及直链淀粉含量的影响和各基因合成直链淀粉的能力,结果发现:(1)Wx基因缺失导致直链淀粉含量显著下降;不同Wx基因类型的影响效应依次为:全缺失类型>双缺失类型>单缺失类型;单缺失类型中,Wx-B1a>Wx-D1a>Wx-A1a,说明Wx-B1a基因合成直链淀粉的能力最大,其次依次为Wx-D1a和Wx-A1a;(2)8种Wx基因类型的穗长、株高、小穗数等农艺性状差异不显著,表明Wx基因不会影响小麦的农艺性状;(3)全缺失类型的可溶性糖含量显著高于正常类型,说明Wx基因对可溶性糖含量可能存在基因剂量递增效应。5.筛选出穗长、小穗数、穗粒数、株高等农艺性状优异的单株13个;抗条锈病的单株338个;抗白粉病的单株103个;兼抗白粉病和条锈病的单株37个;农艺性状优良的糯性单株2个。