研究不同浓度盐胁迫下核质杂种小麦植株的生长发育和生理生化性状表现,分析核质杂种小麦幼穗和幼胚愈伤组织在加盐培养基上的诱导与生长发育情况,鉴定出根冠细胞和芽鞘细胞发生质壁分离的盐临界浓度,在此基础上介定出不同核质杂种小麦的耐盐性等级并提出耐盐核质杂种小麦新品系筛选鉴定的合理指标。通过不同浓度盐胁迫下核质杂种小麦植株的叶片和根系mRNA差异显示研究,分析同一核基因(型)在不同细胞质背景下的差异表达,找出与盐胁迫直接相关的差异表达cDNA、找出并确证1个盐胁迫应答核基因片段(测序),初步阐明核质杂种小麦的耐盐遗传机制。在上述工作的基础上,确定耐盐核质杂种小麦品系选育的理论模型。利用建立的耐盐筛选指标室内鉴定与自然盐碱地大田鉴定相结合,培育耐盐核质杂种小麦新品系,进行新品系在不同等级自然盐碱条件下的品比试验。核质杂种小麦耐盐机制的阐明、相关筛选鉴定技术体系的建立及其应用,必将拓宽小麦抗盐育种途径。
研究证明了D2型(Ae.crassa 6x)、S型(Ae.longissima)、B型(T.spelta和T.persicum)等细胞质可提高小麦特定核基因型的耐盐性,结合盐胁迫下生长发育特性的研究(基于种子发芽期、苗期、开花灌浆期3个生长发育时期的形态、生理生化、遗传表达特性的综合评价),提出了耐盐核质杂种小麦新品系筛选鉴定的合理指标体系。初步建立了核质杂种小麦耐盐育种的技术方法体系,已筛选与鉴定出D2-鉴26、(T.spelta)-科春14等小麦核质杂种抗盐资源材料,在此基础上培育出了NC234、A68-2等一大批育种新材料。初步证实了小麦根系的高盐反应特征等相对简单遗传特性,相应的分子标记或主效QTL位点正在验证之中。通过同源克隆技术,找出并确证了1个盐胁迫应答核基因片段。建立了耐盐核质杂种小麦品系选育的理论模型,并选育出NC27、NC8845等耐盐核质杂种小麦新品系。核质杂种小麦耐盐机制的阐明、相关筛选鉴定技术体系的建立及其应用,必将拓宽小麦抗盐育种途径。通过研究,发表论文5篇(SCI 2篇)。