小麦赤霉病遗传与基因定位的研究进展

小麦赤霉病防治技术

小麦赤霉病防治技术 孟凡夫 （安徽省宿州市种子公司，安徽宿州234000） 摘要阐述了小麦赤霉病的危害症状、病原物、侵染循环、发生因素及防治方法。 关键词小麦;赤霉病;发生;防治中图分类号S435．121．4文献标识码B 文章编号1004－8421（2012）08－954－01 作者简介 孟凡夫(1968－)，男，安徽宿州人，助理农艺师，从事良种 繁育及推广工作。 收稿日期2012-07-26小麦赤霉病又名烂麦头、红麦头、麦穗枯。该病由多种镰刀菌引起。常见的有禾谷镰孢、 燕麦镰孢、串珠镰孢、黄色镰孢和税顶镰孢等，均属于半知菌亚门。以禾谷镰孢为主，有性态为玉蜀黍赤霉属子囊菌亚门。小麦赤霉病的赤霉病菌寄主范围广泛， 能侵染许多栽培作物和野生植物，而且能在很多植物产品或残体上营腐生生活。主要寄主有禾本科的小麦、大麦、裸大麦、水稻、甘蔗、玉米、燕麦、稗草、狗尾草、鹅观草等。其中以禾本科、豆科、菊科植物残体上最易产生，其次是蔷薇科，而松柏科很少。 小麦赤霉病最近几年在宿州市有发生严重的趋势，小麦受害后千粒重降低，发芽率下降，发芽势减弱，且出粉率低，面粉质量差，色泽灰暗，商品价值降低。病麦含有致呕毒素和类雌性激素等毒素， 人畜食后可引起急性中毒。在我国南方冬麦区， 如长江中、下游冬麦区，川滇冬麦区和华南冬麦区等地经常流行危害；东北三江平原春麦区在多雨年份也可流行成灾。小麦赤霉病世界各地都有发生，而且有发生加重的趋势。1 危害症状 从苗期到穗期均可发生，引起苗腐、茎基腐、秆腐和穗腐， 穗腐危害最大。湿度大时，病部均可见粉红色霉层，即病菌分生孢子和子座。病穗上常呈现以红色为主基色的霉层，故叫赤霉病。1．1 苗腐 由种子带菌或土壤中的病菌侵染引起。先是芽 变褐，然后根冠腐烂。轻者病苗黄瘦，重者幼苗死亡。手拔病株易自腐烂处拉断，断口褐色，带有黏性的腐烂组织。1．2基腐又称脚腐。从幼苗出土到成熟都可发生。初期茎基变褐软腐， 以后凹缩，最后麦株枯萎死亡。1．3秆腐初期在剑叶的叶鞘基部呈棕褐色，接着扩展到节部，以后上面长出一层红霉。病株易被风吹断。 1．4 穗腐 发病初期，在颖壳上或小穗基部出现小的水渍 状淡褐色病斑， 逐渐扩大变成枯黄色，同时不断扩大蔓延到全粒或全小穗，甚至整穗发病。以后在颖壳的合缝处或小穗基部生出一种黏胶状的粉红色霉（病菌分生孢子），到后期高湿条件下， 粉红色霉层出产生蓝黑色小粒（病菌子囊壳）。麦穗得病后，麦粒皱缩干瘪，严重时全穗枯腐。2病原物2．1形态 2．1．1 禾谷镰刀菌。不形成小分生孢子，大分生孢子形成 于分生孢子座，镰刀形，多为3 5隔，顶细胞渐细，腹部近平直， 足胞明显，孢子大小（37．5 62．5）μm ?（3 5）μm 。PDA 上生长速度快，气生菌丝棉絮状，较密，白至黄色，有时中央有黄色菌丝区。子囊壳卵圆形，紫黑色，子囊棍棒形，无色，子囊孢子纺锤形，3隔。2．1．2 燕麦镰刀菌。小孢子常不产生，棒形，纺锤形， 0 3隔，大型分生孢子产自分生孢子座，瘦长、壁薄，顶细胞细长，孢子大小（45 55）μm ?（1．5 3．0）μm 。PDA 上生长较快，气生菌丝细丝状），茸状，较密，白色至棕黄色。PDA 基质反面白色至黄色。2．1．3 黄色镰刀菌。不产生小分生孢子，大分生孢子粗短， 壁厚，分隔明显，多5隔，大小（30 38）μm ?（5．0 6．5）μm 。PDA 上生长快，气生菌丝浓密，通常白色，基质反面洋红色。2．2 特性 菌丝发育适温为22 28?，最低温度为3?，最 高温度为35?。分生孢子萌发适温为4 32?，以28?最适。3 侵染循环 病菌主要以菌丝体在寄主病残体上或种子上越夏、越冬， 也可在土壤中营腐生生活而越冬。第2年在这些病残体上形成的子囊壳是主要侵染源。子囊壳产生的子囊孢子可借气流、风雨传播，溅落在花器凋萎的花药上萌发，先营腐生生活，然后侵染小穗，几天后产生大量粉红色霉层，经风雨传播引起再侵染。4发生因素4．1寄主抗性迟熟、不耐肥的品种发病重。小麦齐穗后 20d 内最容易发病，以扬花期发病率最高。 4．2环境高温高湿病情发生迅速。开花灌浆阶段闷热、连续降雨、潮湿多雾的天气发病重。 4．3 栽培 ①田间病残体数量大，带菌量高的地块发病重。 ②地势低洼、排水不良、土质黏重、偏施氮肥、田间潮湿郁闭的发病重。5 防治方法 应以农业防治为基础，药剂保护为重点，充分利用耐病品种的综合防病措施。5．1 农业防治 选用抗（耐）病品种。适时早播，避开扬花 期遇雨。合理施肥，增施底肥，氮磷配合，追肥早施、少施，提高植株抗病力。雨后及时排水， 降低田间湿度。深耕灭茬，秸秆过腹还田或堆沤后施用；小麦播种前，清除田间农作物残体。 (下转第956页) 责任编辑胡先祥责任校对胡先祥 农技服务，2012，29（8）：954，956

5种杀菌剂防治小麦赤霉病田间药效分析

－　１２１　－ 上海农业科技 ２０１３－１ 5种杀菌剂防治小麦赤霉病田间药效分析 江 涛 陈碧莲 王晓芳 单鑫蓓 计天岑 田小青 吴三妹 （上海市松江区农业技术推广中心 ２０１６００） 赤霉病是长江中下游地区小麦生产上的三大主要病害之一。我国小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引发的真菌性病害，发病初期，小麦颖壳上呈现边缘不清的水渍状褐色斑，后期颖壳缝隙处和小穗基部出现粉红色胶质霉层。发病后小麦一般减产１０％～２０％，严重发生时减产８０％～９０％，甚至颗粒无收，严重影响小麦的产量和品质。小麦赤霉病还可产生呕吐毒素，人、畜食用病麦面粉可引起中毒，严重时危及生命安全［１，２］。小麦赤霉病的发生流行与当地病原菌菌源量、气候条件、品种抗性、致病菌抗药性、药剂防治效果及栽培管理措施等紧密相关［２～４］。然而，当前气候条件复杂多变、耕作制度不断发生变化，导致长江中下游麦区赤霉病流行发生越来越频繁，在上海、福建、浙江等省（市），部分地区甚至因赤霉病的影响而停止了小麦种植［５～ ８］ ，因此，筛选低毒安全的高效杀菌剂对控制和防治小麦赤 霉病具有重要意义。 虽然目前用于防治麦类赤霉病较好的药剂为咪鲜胺和戊 唑醇或其复配剂等［４，９］，但上海地区仍以赤霉清作为防治赤霉病的主要药剂，多菌灵、赤霉清等杀菌剂是我国长期以来防治赤霉病的主要药剂，但由于它们对呕吐毒素的抑制作用甚微，且因药剂长期使用，赤霉病菌的抗药性逐渐上升，导致药剂防治效果逐年下降。为减轻赤霉病菌对赤霉清的抗药性，持续控制赤霉病危害，筛选出更多更高效安全的赤霉病防治药剂，特进行了５种杀菌剂防治小麦赤霉病的田间药效试验，现将减轻情况报道如下。１ 材料与方法１．１ 材 料 供试小麦品种为“扬麦１６”，为上海、江苏等地的主栽小麦品种。供试药剂：１％申嗪霉素悬浮剂、３６％甲基硫菌灵悬浮剂（ＳＣ，上海农乐生物制品股份有限公司），２５％氰烯菌酯悬浮剂（ＳＣ，江苏省农药研究所股份有限公司），４２％咪鲜?甲硫灵可湿性粉剂、５０％咪鲜胺可湿性粉剂（ＷＰ，江苏省绿盾植保农药实验有限公司）；对照药剂：２５％多?酮可湿性粉剂（ＷＰ，江苏省绿盾植保农药实验有限公司）。 １．２ 试验设计与方法 试验于２０１２年４～６月设在上海市松江区泖港镇腰泾村（松江区农业技术推广中心科技农场）进行。各处理药剂用量（见表１），另设清水对照，每处理重复３次，每小区面积为７０ｍ２，随机区组排列。试验前１０　ｄ和试验期间未用其它药剂防治过其它病虫害。本试验施药２次，第１次于２０１２年４月２３日下午施药，第２次于２０１２年５月２日下午施药，均使用浙江蒙花喷雾器有限公司生产的ＭＨ－Ｄ１６－３智能电动喷雾器，对水４５　ｋｇ／６６７　ｍ２，均匀喷雾。第２次施药后１２　ｄ进行调查，调查次数为１次，每小区采用对角线５点取样法取样，每点调查４０株，共２００株，记录病穗数和病级数，计算病情指数和防效。 表１ 供试药剂试验设计 １．３ 小麦赤霉病严重度分级 零级：无病；Ⅰ级：病小穗数占全部小穗数的１／４以下；Ⅱ级：病小穗数占全部小穗数的１／４～１／２；Ⅲ级：病小穗数占全部小穗数的１／２～３／４；Ⅳ级：病小穗数占全部小穗数的３／４以上。１．４ 药效计算 病情指数（％）＝［∑（各级的穗数×相应级的代表数值）／（调查总株数×发病最高级的代表数值）］×１００；病指防效 ——————— 收稿日期：２０１２－１１－２７ 摘　要：为减轻小麦赤霉病菌对赤霉清的抗药性，持续控制赤霉病危害，筛选出更多更高效安全的赤霉病防治药剂，2012年在田间条件下研究了5种杀菌剂对小麦赤霉病的防治效果。结果表明，25%氰烯菌酯悬浮剂100、200 mL/667 m 2、42%咪鲜?甲硫灵可湿性粉剂60、80 g/667 m 2对小麦赤霉病有较好的防治效果，极显著高于对照药剂（25%多?酮可湿性粉剂100 g/667 m 2）的防效；36%甲基硫菌灵悬浮剂100 mL/667 m 2的防治效果显著高于对照药剂；其它药剂处理的防治效果与对照药剂间未表现出显著差异。 关键词：杀菌剂；小麦赤霉病；防治效果 处理１２３ ４５６７８９１０１１１２１３ 制剂量（ｇ、ｍＬ／６６７　ｍ２） －６０８０１００１００２００８０１００６０８０３０５０１００ 药剂处理 清水对照 １％申嗪霉素悬浮剂１％申嗪霉素悬浮剂１％申嗪霉素悬浮剂２５％氰烯菌酯悬浮剂２５％氰烯菌酯悬浮剂３６％甲基硫菌灵悬浮剂３６％甲基硫菌灵悬浮剂４２％咪鲜?甲硫灵可湿性粉剂４２％咪鲜?甲硫灵可湿性粉剂５０％咪鲜胺可湿性粉剂５０％咪鲜胺可湿性粉剂 ２５％多?酮可湿性粉剂（对照药剂） 有效成份（ｇ、ｍＬ／ｈｍ２） －９１２１５３７５７５０４３２５４０３７８５０４２２５３７５３７５

经典高中生物-基因位置的确认及遗传实验设计

基因位置的确认及遗传实验设计 巧用逆推法，判断基因位置 1.真核细胞基因的三种“位置” （1）主要位置：细胞核内（即染色体上），包括 （2）次要位置：细胞质内（位于线粒体、叶绿体中）→遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。 2.实验法确认基因的位置 （1）在常染色体上还是在X染色体上 ①已知性状的显隐性 ②未知性状的显隐性 （2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上

（3）基因位于常染色体还是X 、Y 染色体同源区段 ①设计思路 隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F 1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F 2，观察F 2表现型情况。即： ②结果推断?????a.若F 2雌雄个体中都有显性性状和隐性 性状出现，则该基因位于常染色体上 b.若F 2中雄性个体全表现为显性性状，雌 性个体中既有显性性状又有隐性性状，则 该基因位于X 、Y 染色体的同源区段上 3.数据信息分析法确认基因位置 除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下： （1）根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断 灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌蝇 34 0 14 0 雄蝇 3 8 3 8 1 8 1 8 据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X 遗传。 （2）依据遗传调查所得数据进行推断

小麦赤霉病症状及防治措施

小麦赤霉病症状及防治措施 别名：小麦麦穗枯、小麦烂麦头、小麦红麦头。 症状：主要引起苗枯、穗腐、茎基腐、秆腐和穗腐，从幼苗到抽穗都可受害。其中影响最严重是穗腐。苗腐是由种子带菌或土壤中病残体侵染所致。先是芽变褐，然后根冠随之腐烂，轻者病苗黄瘦，重者死亡，枯死苗湿度大时产生粉红色霉状物(病菌分生孢子和子座)。穗腐小麦扬花时，衩在小穗和颖片上产生水浸状浅褐色斑，渐扩大至整个小穗，小穗枯黄。湿度大时，病斑处产生粉红色胶状霉层。后期其上产生密集的蓝黑色小颗粒(病菌子囊壳)。用手触摸，有突起感觉，不能抹去，籽粒干瘪并伴有白色至粉红色霉。小穗发病后扩展至穗轴，病部枯褐，使被害部以上小穗，形成枯白穗。茎基腐自幼苗出土至成熟均可发生，麦株基部组织受害后变褐腐烂，致全株枯死。秆腐多发生在穗下第一、二节，初在叶鞘上出现水渍状褪绿斑，后扩展为淡褐色至红褐色不规则形斑或向茎内扩展。病情严重时，造成病部以上枯黄，有时不能抽穗或抽出枯黄穗。气候潮湿时病部表现可见粉红色霉层。 病原：病原该病由多种镰刀菌引起。有Fusarium graminearum Schw.称禾谷镰孢，F.avenaceum (Fr.) Sacc.称燕麦镰孢，F.culmorum (W.G.Smith) Sacc.称黄色镰孢，F.moniliforme Sheld.称串珠镰孢，F.acuminatum (Ell. et Ev.) Wr. 称税顶镰孢等，都属于半知菌亚门真菌。有性态为Gibberella zeae (Schw.) Petch.称玉蜀黍赤霉，属子囊菌亚门真菌。 发病规律：我国中、南部稻麦两作区，病菌除在病残体上越夏外，还在水稻、玉米、棉花等多种作物病残体中营腐生生活越冬。翌年在这些病残体上形成的子囊壳是主要侵染源。子囊孢子成熟正值小麦扬花期。借气流、风雨传播，溅落在花器凋萎的花药上萌发，先营腐生生活，然后侵染小穗，几天后产生大量粉红色霉层(病菌分生孢子)。在开花至盛花期侵染率最高。穗腐形成的分生孢子对本田再侵染作用不大，但对邻近晚麦侵染作用较大。该菌还能以菌丝体在病种子内越夏越冬。我国北部、东北部麦区，病菌能在麦株残体、带病种子和其它植物如稗草、玉米、大豆红蓼等残体上以菌丝体或子囊壳越冬。在北方冬麦区则以菌丝体在小麦、玉米穗轴上越夏越冬，次年条件适宜时产生子囊壳放射出子囊孢子进行侵染。赤霉病主要通过风雨传播，雨水作用较大。春季气温7℃以上，土壤含水量大于50%形成子囊壳，气温高于12℃形成子囊孢子。在降雨或空气潮湿的情况下，子囊孢子成熟并散落在花药上，经花丝侵染小穗发病。迟熟、颖壳较厚、不耐肥品种发病较重;田间病残体菌量大发病重;地势低洼、排水不良、粘重土壤，偏施氮肥、密度大，田间郁闭发病重。 防治措施： (1)选用抗(耐)病品种目前虽未找到免疫品种，但有一些农艺性状良好的耐病品种，如苏麦3号、苏麦2号、湘麦1号、扬麦4号、万雅2号、扬麦5号、158号，辽春4号、早麦5号、兴麦17、西农88、西农881、周麦9号—矮优688系、新宝丰(7228)绵麦26号、皖麦27号、万年2号、郑引1号、2133、宁8026、宁8017等。春小麦有定丰3号、宁春24号。各地可因地制宜地选用。 (2)农业防治合理排灌，湿地要开沟排水。收获后要深耕灭茬，减少菌源。适时播种，避开扬花期遇雨。提倡施用酵素菌沤制的堆肥，采用配方施肥技术，合时施肥，忌偏施氮肥，提高植株抗病力。 (3)播种前进行石灰水浸种，方法参见小麦散黑穗病。 (4)药剂防治 ①用增产菌拌种。每6672用固体菌剂100—150g或液体菌剂50ml对水喷洒种子拌匀，

小麦赤霉病及控制技术研究进展

2/2013粮食流通技术 收稿日期：2012-11-24 基金项目：国家自然科学基金（面上）项目（31271815）现代农业产业技术体系建设专项（CARS-14） 作者简介：崔航（1987-），男，硕士；专业方向为谷物品质与加工。 王晓曦，男，教授；专业方向为谷物品质与加工。 小麦赤霉病及控制技术研究进展 崔 航，王晓曦，付 奎，邹恩坤，丁艳芳 （河南工业大学粮油食品学院，郑州 450001） 摘要：赤霉病作为小麦常见病症的一种，近年来发生的越来越频繁。本文简述小麦赤霉病发生的性状、影响因素、处理手段，为赤霉病小麦的处理方法提供一些参考。 关键词：小麦赤霉病；病原菌；毒素；处理方法 The research progress of wheat scab Cui Hang ，Wang Xiaoxi ，Fu Kui ，Zou En ’kun ，Ding Yanfang （Henan University of Technology ，Zhengzhou 450001，China ） Abstract ：wheat scab occurs frequently for years ，which is a kind of common disease of wheat.Through the description of the characteristics ，influence factors ，processing methods of wheat ，the paper was aim to provid a reasonable basis for the processing of wheat scab. Key words ：wheat scab ；pathogenic bacteria ；toxin ；treatment 中图分类号：S512.1 文献标识码：Ｂ 文章编号：1007－3582（2013）02－0033－04 在我国，小麦的播种面积和产量仅次于水稻，是我国第二大粮食作物［1］。近年来小麦产量逐年增加，这也使得对小麦病虫害的预防、处理显得越发重要。小麦的常见病虫害有小麦锈病，病毒病，赤霉病等，其中又以赤霉病的危害最为严重。 小麦赤霉病又名红头麦，烂麦头，麦穗枯，是世界上潮湿或半潮湿地区黑麦、青稞、大麦、小麦等禾本科作物的一种重要病害之一。在我国，小麦赤霉菌病主要发生在气候湿润的长江流域，淮河流域及珠三角麦区［2］。但是近年来，由于气候的复杂多变，在我国大西北、东北及中原麦区也有发生。而且呈上升趋势，危害性较大。小麦赤霉病可直接导致减产，一般情况减产10%到20%，大流行年份可减产50%~60%，对广大种植户造成巨大的经济损失。此外，病麦对人畜的健康也有较大影响。 1小麦赤霉病的病原菌及侵染情况 小麦赤霉病可由镰刀属的多种镰刀菌引起。国 外报道引起小麦赤霉病的镰刀菌有17种，我国报道的有15种，一个地区一般只有一种或者几种，不同国家或者同一国家不同地区有所不同［3］。引起小麦赤霉病的病原菌主要有禾谷镰刀菌，黄色镰刀菌，燕麦镰刀菌，梨孢镰刀菌和雪腐镰刀菌5种。较为普遍的是禾谷镰刀菌和黄色镰刀菌。而在我国，禾谷镰刀菌所引起的赤霉病占94.5%［4］。1.1小麦赤霉病的侵染性状 赤霉病对小麦侵染的最重要时期是小麦对赤霉病的初侵染源和菌丝生长抗性最差的时刻。小麦开花期是小麦赤霉病最易感病时期，至小麦灌浆期时病原菌对小麦的侵染力下降［11-12］。去除雄蕊的小麦能够减轻赤霉病的发生频率［13］。赤霉病侵染小麦后，主要引起苗腐、穗腐、茎基腐、秆腐，其中影响最严重的是穗腐。 苗腐是由种子带菌或土壤中病残体侵染所致，先是芽变褐，然后根冠随之腐烂，轻者病苗黄瘦，重者死亡，枯死苗湿度大时产生粉红色霉状物（病菌分生孢子和子座）。 穗腐是小麦扬花时，初在小穗和颖片上产生水浸状浅褐色斑，渐扩大至整个小穗，小穗枯黄。湿度大时，病斑处产生粉红色胶状霉层。后期产生密集的蓝黑色小颗粒（病菌子囊壳），籽粒干瘪并伴有白色 33

小麦转基因研究进展

转基因小麦研究进展及前景 摘要：自第一株转基因小麦报道以来，小麦转基因育种研究发展迅速，通过转基因技术实现的小麦遗传转化弥补了经典小麦育种的不足，突破了可利用基因库的限制，取得了可喜的进展。简要介绍了基因枪法、农杆菌介导法和花粉管通道法等基因转化方法在小麦遗传转化中的应用，讨论了转基因技术在获得抗除草剂、抗病虫、抗逆、改良品质和雄性不育转基因小麦植株等方面的应用现状及其存在的主要问题与对策。 关键词：小麦；转基因；分子育种；进展 采用远缘杂交技术将小麦野生近缘物种中的有益外源基因导入小麦栽培品种，对其抗性、品质、产量的提高发挥了重要作用。但由于双亲亲缘关系较远造成杂交不结实、杂种不育、杂种后代长期分离、预见性差，使该技术在小麦遗传改良上的应用受到一定限制。 植物转基因技术被证明是进行外源基因定向转移独特而有力的手段，一定程度上补充或改进了传统的育种方法。通过植物遗传转化技术，可以按照需要，将有遗传信息的DNA 片段即目的基因进行人工重组，在离体条件下转入宿主细胞进行复制、表达，定向改造植物，可以打破基因流的界限，而且大大缩短育种周期。小麦是举世公认的最难转化的重要农作物之一，且转基因研究起步较晚，经过许多学者十几年的不懈努力，取得了长足的进展。目前，几乎所有的作物都开展了转基因研究，育种目标涉及到高产、优质、高效、兼抗性及多用途等诸多方面，一批抗逆性（如抗病、抗虫、抗除草剂）转基因作物已进入商品化生产阶段。美国研制成功的世界第一例抗草甘磷除草剂转基因小麦已经通过安全性试验；抗草胺膦转基因小麦、抗咪唑啉酮转基因小麦、高蛋白转基因小麦、抗虫和耐镇草宁除草剂转基因小麦、抗蚜虫转基因小麦、抗小麦黄花叶病毒转基因小麦，以及抗白粉病、赤霉病和黄矮病的转基因小麦正在田间释放[1,2]；高分子量谷蛋白亚基转基因小麦[3]、转Trx-S 基因抗穗发芽小麦新品系已进入中试阶段[4]。近年来，中国在小麦转基因方面也取得了初步的进展，并获得了一批具有抗病虫、抗逆境及改善品质的转基因小麦新材料，部分品系已经进入环境释放阶段。本文概述了小麦转基因研究常用遗传转化技术及其在小麦遗传改良中的应用，讨论了存在的主要问题及采取的应对措施。 1 小麦转基因技术 小麦转基因技术是指用人工方法将外源基因或DNA 导入小麦细胞，使之稳定地整合、表达并遗传的综合技术。小麦转基因技术可根据转化目的基因否需要通过组织培养再生植株分为两大类，第一类需要通过组织培养，常用的方法有农杆菌介导法、基因枪介导法、花粉管通道法等；第二类不需要通过组织培养，如PEG法、电激法等。在小麦遗传改良中应用最广泛的是第一类方法。 1.1 花粉管通道法 中国学者周光宇1974 年提出的DNA 片段杂交假说是花粉管通道法的理论基础，他于1983 年建立了花粉管通道法，该技术利用植物授粉后花粉萌发形成的花粉管，将外源DNA 送入胚囊中尚不具备正常细胞壁的合子。利用该法进行基因转移的工作主要集中在中国。1992 年，周文麟等通过花粉管法将C4作物的DNA 导入小麦，获得了具有C4作物若干性状的转“基因”后代[5]。随后，曾君祉等利用该法将带有GUS基因的pBI121 质粒导入小山3号，获得 5株转基因植株，转化率为4.7%[6]。阎新甫等将抗白粉病的大麦DNA导入花76，既获得了符合遗传规律的稳定抗病后代，还明确了抗白粉病基因由一对显性基因控制[7]。Ziberstein A 等将质粒DNA 涂于授粉的柱头，提高了转化频率，并完成后代分析和分子鉴定[8]。成卓敏等将大麦黄矮病毒GPV 株系的外壳蛋白基因导入小麦品种，获得了抗黄矮病毒GPV 的转基

小麦赤霉病防治研究进展_王艳

小麦赤霉病防治研究进展 王艳1冯艺2孙俊1祁建杭1葛恒来1王波3刘怀阿1* （1江苏里下河地区农科所，江苏扬州225007；2江苏农牧科技职业学院；3扬州市种子管理站） 摘要综述了小麦赤霉病防治研究的国内外发展概况、发展趋势，阐明了小麦赤霉病的发生特点、状况以及综合治理现状，分析在小麦赤霉病防治中存在的问题，并提出了治理策略，明确了针对小麦赤霉病防治的具体措施及未来展望。 关键词小麦；赤霉病；综合治理 中图分类号S435.121.4+5文献标识码A文章编号1007-5739（2013）22-0109-03 Review of Controlling Wheat scab（fusarium head blight） WANG Yan1FENG Yi2SUN Jun1QI Jian-hang1GE Heng-lai1WANG Bo3LIU Huai-a1*（1Lixiahe Agricultural Research Institute of Jiangsu Province，Yangzhou Jiangsu225007；2Jiangsu Agri-animal Husbandry Vocational College； 3Seed Control Station of Yangzhou City） Abstract A review on the controlling wheat scab（fusarium head blight）and progress and perspective at home and abroad were conducted.The characteric，status and comprehensive control of wheat scab were discussed.The problems were analyzed in the process of controlling wheat scab while proposing controlling strategy，specific meatures and future expectation. Key words wheat；wheat scab（fusarium head blight）；integrated control 1小麦赤霉病研究国内外发展概况和发展趋势 赤霉病是一种毁灭性病害，可引起穗腐，造成严重减产和品质降低。随着全球气候变暖、耕作制度和方式的改变，小麦赤霉病不断蔓延扩展，常常造成小麦减产、品质降低，且受侵染的小麦籽粒中含有真菌毒素，可引起人畜中毒和严重疾病。因此，国内外一直高度重视小麦赤霉病的寄主抗病机制和防治策略研究[1-2]。 小麦赤霉病也是困扰我国小麦生产持续发展的重要因素之一，尤其是长江中下游冬小麦、华南冬小麦和东北春麦区，受害面积超过666.67万hm2，占全国小麦总面积的1/4。因此小麦赤霉病已经成为全世界关注的重要病害[3]。 几十年来，小麦赤霉病在很多国家经常大流行，科研人员对该病的防治研究也从未间断，但至今尚缺乏行之有效的防治方法。我国研究小麦赤霉病已有半个多世纪，据不完全统计，在国内外多种刊物上发表研究论文300余篇，在与赤霉病的斗争中积累了丰富经验。长期以来，在病原菌生物学特性、致病机理、病害鉴定技术、病害发生、发展规律及综合防治，抗源的征集、筛选和抗源利用，赤霉病抗性遗传及抗性改良等方面，取得了许多研究成果。过去，江苏省农科院以品种间杂交育成的苏麦3号、宁7840等品种（系），抗赤性好而稳定，已被全世界公认为小麦赤霉病最佳抗源之一；里下河地区农科所育成的扬麦5号、扬麦158是推广面积最大的丰产中抗赤霉病品种；运用生物技术育成的丰产中抗赤霉病新品种生抗1号和扬麦9号，曾在江苏、湖北、安徽、上海等省市大面积应用[4]。在小麦赤霉病研究领域，江苏省农科院走在前列，已经形成了病理学、遗传学、育种学、细胞分子生物学等多学科结合的队伍。近几年来与美国、加拿大、英国、荷兰等研究机构建立了国际合作关系；与墨西哥国际玉米小麦改良中心在小麦赤霉病抗性改良领域建立了长期合作关系，推动了小麦赤霉病研究的深入[5]。另外，康振生主持完成的国家科技项目“小麦赤霉病防治基础与应用研究”成果，围绕小麦赤霉病发生与防治中的关键问题开展了系统的研究，采用了细胞学、化学与分子细胞学等方法，揭示了小麦赤霉病在小麦穗部侵染点、侵染方式和扩展途径，较完整地提出了赤霉病在小麦穗部的侵染及扩展摸式，确定了毒素在寄主组织中的分布及细胞内的结合位点，同时揭示了赤霉病菌对小麦穗部侵染初期病菌产毒的起始时间，阐明了赤霉病毒素在致病中的作用，明确了寄主的病变与病菌扩展和毒素分布的时空关系，为赤霉病的更深入研究提供了理论依据[6]。 小麦赤霉病的防治作为世界性难题，很多国家对此做了大量的研究工作，仅以美国为例，赤霉病已成为美国最重要、最严重的小麦病害。过去的10年，赤霉病在明尼苏达州、伊利诺州、俄亥俄州、印第安纳州等暴发，造成的损失超过10亿美元。目前，美国农业部农业研究局的实验室正在探索控制小麦赤霉病菌的对策。第一，拟分枝镰孢（F. sporotichioides）菌是禾谷镰刀菌的亲缘种，它用自身的毒素来保护自己。该实验室正探讨对拟分枝镰孢（F.sporotichioides）抑制作用的机制，以用于抑制毒素。第二，PRD5基因存在于用于制作面包的啤酒酵母中，其能将毒素泵出它的细胞之外。Alexander et al正在将PRD5基因重组在植物体内并让其表达，以用于排除毒素。该实验室正在研究可以破坏病源菌的小麦基因，该基因控制产生的蛋白质能阻止另一种与禾谷镰刀菌有关的尖镰刀菌（F.dxysporum）。第三，将抗性鉴定方法所有试验中抗性表现最好的品系参加赤霉病联合区试，发现只有常规育种和生物技术相结合，才能培育出高产、高抗赤霉病的小麦品种。第四，在镰刀菌侵染小麦穗时，胆碱和甜菜碱会自然出现，当真菌从小麦雄蕊到达它能侵染的子粒时，胆碱和甜菜可为真菌的生长提供营养。科学家们正在深入研究大约700种微生物，以检测这些微生物吞并胆碱、甜菜碱的能力。目前正在完善液体发酵培养基以便廉价生产最有效的微生物，这些培养基可在开花期喷施[7-9]。 总之，在小麦赤霉病防治领域中，抗病品种选育、抗性 作者简介王艳（1979-），女，江苏高邮人，研究实习员，从事植物病虫的生物测定工作。 *通讯作者 收稿日期2013-10-17植物保护学 现代农业科技2013年第22期 109

小麦遗传转化方法及其研究进展

小麦遗传转化方法及其研究进展 资源与环境学院 姓名：漆海龙 学号：3115701060 摘要:在粮食作物中，小麦属于遗传转化最为困难的作物，加上转基因研究起步较晚，基因工程育种进程明显落后于其它作物。随着基因枪的问世、新的选择标记基因和高效启动子的运用，1991年以后小麦转基因研究开始增多。目前小麦遗传转化尽管有多种方法, 但转化效率仍然很低, 一个重要原因是遗传转化方法尚不成熟, 因此建立合适的转化方法是小麦遗传转化成功的关键. 本文综述了小麦基因枪转化、农杆菌介导的遗传转化和花粉管通道法等几种重要遗传转化方法研究的最新进展, 分析了各种方法的基本原理、优缺点及其影响因素. 关键词:小麦遗传转化, 基因枪法, 农杆菌介导法, 花粉管通道法 正文：小麦是世界上最重要的粮食作物之一, 在中国是仅次于水稻的第二大作物，也是人类重要的植物蛋白质来源( 约占谷物蛋白质的38% ) . 其种植面积和产量约占谷物种植面积的30%. 小麦面粉约含70%~ 80% 的淀粉.通过遗传转化可以打破物种之间的遗传限制，利用转基因技术将外源基因导入小麦，可以实现新品种的定向改良，从而创造新的小麦品种。与国外小麦相比, 我国小麦的蛋白质总量不低, 但是在加工品质上有较大差距, 主要原因是我国小麦贮藏蛋白缺少优质蛋白质亚基。目前在小麦品质改良领域中主要有两个热点:一是通过特异地改变某些亚基的构成与比例, 增加小麦中蛋白质及必需氨基酸含量来改良其营养品质, 进而提高烘烤品质. 二是调节淀粉生物合成途径, 以培育直链淀粉含量少甚至没有蜡质的小麦品种,提高其加工品质. 近几年来,基因工程技术的发展和完善, 为小麦品种改良提供了一条新的途径. 小麦转基因研究大多采用授粉后13～14 d 的幼胚为受体材料，表达载体构建中普遍采用Ubi、E35S 等启动子和bar、nptⅡ、EPSPS 等筛选标记基因，筛选剂一般使用Bialaphos、Glufosinate、G418 和Glyphosate 等，成功利用的农杆菌菌系包括ABI、Agl1、c58C1、LBA4404 和CP4 等。总之，小麦转基因研究涉及报告基因或标记基因较多，目的基因较少，所用的受体基因型大多是Bobwhite。因此，拓宽小麦遗传转化的受体范围，完善农杆菌转化小麦的技术体系，将一些控制抗病、优质、抗逆和抗虫的外源基因导入小麦，是今后小麦转基因研究的重点。 小麦遗传转化研究开始于20 世纪80 年代末期, 所谓的小麦遗传转化就是将目的基因导入小麦, 整合在染色体上, 并获得携带目的基因后代的过程. 与其他作物相比, 小麦转基因成功的例子较少, 转化率也只有百分之几, 限制其发展的一个重要因素是组织培养植株的再生频率低, 而且建立稳定的小麦再生体系比较困难. 另一个原因是小麦基因组比较大, 具有17 Gb, 而且生长在世界各地的用于制造面包、具有烘烤品质的小麦, 95%是六倍体, 其他的则是四倍体硬粒小麦.另外,小麦的遗传转化体系也不完善.到目前为止,小麦转基因最常用的方法仍集中为基因枪法( microprojectile bombardment ) 、农杆菌介导法(Agrobacterium mediated transformation)和花粉管通道法( polly tube pathway).虽然也有一些其他转化方法的报道, 比如: 聚乙二醇法( polyethyleneglycol mediated transformation of protoplasts ) 、电击法( electroporation) 、碳化硅纤维介导法( silicon carbide whiskers) 、激光微束穿刺法( Microinjection) 和低能离子束介导法( ion irradiation) 等, 但随着基因枪法、农杆菌介导法的不断改进, 这些转化方法已经被逐步淘汰. 现在基因枪法( microprojiectile bombardment )，农杆菌介导法( Agrobacterium mediated transformation) 和花粉管通道法( polly tube pathway ) 是小麦成功转化的基础方法, 以下主要介绍这三种方法介导的小麦遗传转化及影响因素.

小麦赤霉病的防治

小麦赤霉病的防治 小麦赤霉病菌在抽穗开花时入侵危害小穗,抽穗扬花期的雨日、雨量和相对湿度是决定病害流行的重要因素。那么小麦赤霉病的防治方法有哪些呢？接下来来详细为大家介绍一下吧。 防治方法 1、选用抗(耐)病品种 目前虽未找到免疫品种，但有一些农艺性状良好的耐病品种，如苏麦3号、苏麦2号、湘麦1号、扬麦4号、万雅2号、扬麦5号、158号，辽春4号、早麦5号、兴麦17、西农88、西农881、周麦9号—矮优688系、新宝丰(7228)绵麦26号、皖麦27号、万年2号、郑引1号、2133、宁8026、宁8017等。春小麦有定丰3号、宁春24号。各地可因地制宜地选用。

2、农业防治 合理排灌，湿地要开沟排水。收获后要深耕灭茬，减少菌源。适时播种，避开扬花期遇雨。提倡施用酵素菌沤制的堆肥，采用配方施肥技术，合时施肥，忌偏施氮肥，提高植株抗病力。 3、播种前进行石灰水浸种，方法参见小麦散黑穗病。 4、药剂防治 ①用增产菌拌种。每6672用固体菌剂100—150g或液体菌剂50ml对水喷洒种子拌匀，晾干后种。 ②防治重点是在小麦扬花期预防穗腐发生。在始花期喷洒50%多菌灵可湿性粉剂800倍液或60%多菌灵盐酸盐(防霉宝)可湿性粉剂1000倍液、505甲基硫菌灵可湿性粉剂1000倍液、50%多·霉威可湿

性粉剂800—1000倍液、605甲霉灵可湿性粉剂1000倍液，隔5—7天防治一次即可。也可用机动弥雾机喷药。此外小麦生长的中后期赤霉病、麦蚜、粘虫混发区，667m2用40%毒死蜱30ml或10%抗蚜威10g加40%禾枯灵100g或60%防霉宝70g加磷酸二氢钾150g或尿素、丰产素等，防效优异。

小麦赤霉病

小麦赤霉病 Wheat Scab 小麦赤霉病在全世界普遍发生，主要分布于潮湿和半潮湿区域，尤其气候湿润多雨的温带地区受害严重。在我国该病过去主要发生于小麦穗期湿润多雨的长江流域和沿海麦区，20世纪70年代以后逐渐向北方麦区蔓延。1985年小麦赤霉病在河南省大流行，发病面积达150多公顷，减产8.85亿kg。小麦赤霉病不仅影响小麦产量，而且降低小麦品质，使蛋白质和面筋含量减少，出粉率降低，加工性能受到明显影响。同时感病麦粒内含有多种毒素如脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol）和玉米赤霉烯酮（zearalenon）等，可引起人、畜中毒，发生呕吐、腹痛、头昏等现象。严重感染此病的小麦不能食用。 症状 赤霉病在小麦各生育期均能发生。苗期形成苗枯，成株期形成茎基腐烂和穗枯，以穗枯危害最重。常是1~2个小穗被害，有时很多小穗或整穗受害。被害小穗最初在基部变水渍状，后渐失绿褪色而呈褐色病斑，然后颖壳的合缝处生出一层明显的粉红色霉层(分生孢子)。一个小穗发病后，不但可以向上、下蔓延，危害相邻的小穗，并可伸入穗轴内部，使穗轴变褐坏死，使上部没有发病的小穗因得不到水分而变黄枯死。后期病部出现紫黑色粗糙颗粒(子囊壳)。籽粒发病后皱缩干瘪，变为苍白色或紫红色，有时籽粒表面有粉红色霉层。 种子带菌引起苗枯症状，使根鞘及芽鞘呈黄褐色水浸状腐烂，地上部叶色发黄，重者幼苗未出土即死亡。茎基腐则主要发生于茎的基部，使其变褐腐烂，严重时整株枯死。

病原 有性态为玉蜀黍赤霉Gibberella zeae (Schw.) Petch., 属于子囊菌亚门球壳菌目赤霉属；无性态为 禾谷镰刀菌Fusarium graminearum Schw.。此外， 黄色镰刀菌F . culmorum 和燕麦镰刀菌 F . auenaceum 等多种镰刀菌也可以引起赤霉病。 禾谷镰刀菌大型分生孢子多为镰刀形，稍弯 曲，顶端钝，基部有明显足胞。一般有3~5个隔膜，大小25~61μｍ×3~5μｍ，单个孢子无色，聚集成堆时呈粉红色。一般不产生小型分生孢子和厚垣孢子。有性态产生子囊壳，散生或聚生于感病组织表 面，卵圆形或圆锥形，深蓝至紫黑色，表面光滑， 顶端有瘤状突起为孔口，大小100~250μｍ×150~300μｍ。子囊无色，棍棒状，两端稍细，大小60~85μｍ×8~11μｍ，内生8个子囊孢子，呈螺旋状排列。子囊孢子无色，弯纺缍形，多有3个隔膜，大小18~25μｍ×3~5μｍ。 禾谷镰刀菌对温度的适应范围很广，菌丝生长的最适温度范围为22~28℃；分生孢子产生的最适温度为24~28℃，分生孢子萌发的最适温度为28℃，低于4 萌发缓慢，高于37℃则不能萌发。子囊壳形成的适宜温度为15~20℃，子囊和子囊孢子形成的适宜温度为25~28℃；子囊孢子萌发的最适温度为25~30℃。基物湿润是子囊壳形成和发育的基本条件，在温度满足的前提下，田间表土湿度达70%~80%，处于湿润状态的病残体能很快产生子囊壳和子囊孢子。子囊壳的形成需要一定的光照和通气条件，而子囊孢子形成则不受光照的影响。较高的相对湿度对于孢子萌发是十分重要的。分生孢子的萌发要求96%以上的相对湿度，子囊孢子释放则要求相对湿度达到99%以上，低于95%很少释放。水滴存在对病菌孢子的萌发和释放比较有利。 小麦赤霉菌有一定的生理分化现象，菌株间致病力有所不同，但不够稳定，不足于区分出明显的生理小种。除危害小麦外，禾谷镰刀菌尚可侵染大麦、燕麦、水稻、玉米等多种禾本科作物以及鹅冠草等禾本科杂草，此外，还可侵染大豆、棉花、红薯等作物。 病害循环 小麦赤霉病菌腐生能力强，在北方地区麦收后可继续在麦秸、玉米秆、豆秸、稻桩、稗草等植物残体上存活，并以子囊壳、菌丝体和分生孢子在各种寄主植物的残体上越冬。土壤和带病种子也是重要的越冬场所。病残体上的子囊壳和分生孢子以及带病种子是下一个生长季节的主要初侵染源。种子带菌是造成苗枯的主要原因，而土壤中如有较多的病菌则有利于产生茎基腐症状。 小麦抽穗后至扬花末期最易受病菌侵染（此时正遇病残体上子囊孢子产生的高峰期），乳熟期以后，除非遇上特别适宜的阴雨天气，一般很少侵染。由于花药中含有对病菌生长具有刺激作用的胆碱(Choline)和甜菜碱(Betaine), 而且残留于颖片表面的花粉粒和花药可以作为病菌孢子发芽后的营养基质，因此病菌主要通过凋萎的花药侵入小穗（少数可以从张开的颖缝处直接侵入）。子囊孢子借气流和风雨传播，孢子落在麦穗上后萌发产生菌丝，先在颖壳外侧蔓延后经颖片缝隙进入小穗内并侵入花药。侵入小穗内的菌丝往往靠花药残骸或花粉粒作为营养并不断生长繁殖，进而侵害颖片两侧薄壁细胞以至胚和胚乳，引起小穗凋萎。小穗被侵染后，条件适宜，3~5d 即可表现症状。尔后菌丝逐渐向水平方向的相邻小穗扩展，也向垂直方向穿透小穗轴进而侵害穗轴输导组织，导致侵染点以上的病穗出现枯萎。潮湿条 图2-3 小麦赤霉病菌 1. 分生孢子梗及分生孢子; 2.子囊壳 3.子囊 4.子囊孢子

小麦赤霉病发生规律及预防措施

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/c51008831.html, 小麦赤霉病发生规律及预防措施 作者：江德华 来源：《现代农业科技》2016年第15期 摘要介绍了小麦赤霉病的发生规律和发病症状，并提出预防措施，主要包括物理预防、 化学预防等内容，以期为该病的科学预防提供参考。 关键词小麦赤霉病；发生规律；发病症状；预防措施 中图分类号 S435.121.4+5 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2016）15-0126-01 小麦是我国主要粮食作物，历届中央领导高度重视，是我国广大民众的重要口粮之一，是必须确保绝对安全的口粮，也是人们赖以生存的基础物质。随着土地不断被种植大户及合作社流转，小麦种植面积也在逐年增加，特别是江淮之间的稻茬麦种植面积增加明显。但近年来由于迟播小麦面积的不断增加，加之江淮地区在4—5月的特殊气候条件，导致小麦赤霉病重发，由于赤霉病不仅造成麦类产量的减少，而且商品价值也低，病粒失去种用和工业价值。同时，由于病粒含有黄曲霉毒素，人畜食用后还会中毒。使广大种植户所收获的小麦不是低价出售就是根本销售不出去，损失惨重。据调查，2016年金安区小麦平均价格在1.4元/kg，最高 价格2.0元/kg，最低价格0.98元/kg，不包括土地租金，投入成本5 400～5 700元/hm2，产量3 750～4 500 kg/hm2。2016年因赤霉病导致小麦千粒重低，减产严重，产值5 250～6 300元 /hm2，小麦种植户45%处于亏本状态，15%稍有盈利，50%处于保本经营。因此，掌握小麦赤霉病的发生规律，加强该病的预防至关重要。 1 发生规律 赤霉病是由气候引起的真菌性病害，是侵染小麦和大麦的重要病害，遍及全国，一直是淮河以南及长江中下游麦区发生最严重的病害之一，在大流行年份，产量损失可达10%～40%。 赤霉病的流行主要因“菌源量、感病品种、生育期和气候条件”的相互配合程度决定年度间、地区间流行轻重。由于近年来菌源量基数大，加之金安区在小麦抽穗-乳熟阶段降雨多，雨日多，湿度大，病害就可以流行。有利于发病的环境持续时间愈长，则病害流行愈重。在小麦抽穗至乳熟期间，尽管菌源量大，但气候干旱、少雨是制约病害流行的主导因素。但是部分麦区和个别年份，也会因小麦抽穗扬花期间温度特别低，不适合发病，所以温度也能成为制约病害流行的主导因素[1-2]。 2 发病症状 真菌病害可以侵染小麦的各个部位，但在金安区主要侵染小麦穗部的小穗，导致穗腐。在小麦开花至乳熟期，小穗颖片出现水渍状淡褐色斑点，进而扩展到全穗。气候潮湿时，感病小穗的基部出现粉红色胶黏霉层，后期产生煤屑状黑色颗粒，后扩展至穗轴，病部枯褐，使被害

小麦转基因技术研究及其应用

小麦转基因技术研究及其应用 发表时间：2016-11-18T15:35:11.400Z 来源：《低碳地产》2016年10月第19期作者：石绍华 [导读] 【摘要】文章以小麦转基因的概述为出发点，对转基因技术的发展进行了阐述，最后根据实际情况对小麦转基因技术研究及其应用进行了讨论。 山东省济南市长清区崮云湖街道办事处山东济南 250307 【摘要】文章以小麦转基因的概述为出发点，对转基因技术的发展进行了阐述，最后根据实际情况对小麦转基因技术研究及其应用进行了讨论。 【关键词】小麦；转基因技术；研究；应用 1.前言 小麦作为中国的主要粮食产物。科学家们利用生物技术对农作物的基因分子水平进行充分的研究，把提高农作物产量问题归结到基因水平，找到相关的控制基因并改良以达到提高产量的目的。 2.小麦转基因的概述 2.1小麦转基因的原理 具有外源物种基因的小麦叫做转基因小麦,一般通过基因工程获得。基因工程是指按照人们的意愿用人工方法在体外对各种不同生物的DNA进行重组,构成遗传物质的新组合,并使其在受体细胞内持续稳定繁殖,从而获得大量新物种的技术。获得转基因小麦需要具备3个要素:小麦受体、目的基因和转化方法。受体的选择要考虑很多因素,如是否会对人类健康和生态环境有不利影响,是否有演变为杂草的可能,是否有敏感源和是否有毒等等。转基因的目的也应考虑进去,例如,选择合适的受体小麦是生产转基因小麦口服疫苗的关键,合适的受体小麦可以 使疫苗兼具表达量高、耐储藏和适宜于口服等优点。又如,为了利用转基因小麦处理土壤污染,则尽量选择大型小麦,以提高处理污染的效率。目的基因的选择也是根据具体研究的需要,截取需要表达的特性对应的基因。 2.2小麦转基因的方法 小麦转基因方法可分为生物学、化学和物理学方法三大类。生物学方法有农杆菌介导转化法、花粉管通道法、病毒介导法等;物理学方法包括基因枪法、显微注射法和电激穿孔法等;化学方法包括聚乙二醇法、脂质体法等。在上述多种方法中,占主导地位的是农杆菌介导法,常用的还有基因枪法。 3.转基因技术的发展 3.1转基因技术 转基因技术就是人为的将目的基因通过分子生物学的方法转入靶细胞中，达到优化目标产物的目的。在我国应用比较广泛的有：农杆菌介导法和我国科学家周光宇提出的花粉管道法。 3.1.1农杆菌介导转化法 农杆菌介导转化法是利用农杆菌感染目标小麦，将目的基因转入小麦细胞的细胞生物学方法。农杆菌介导法最大的不足就是能否转化和转化效率极大地受寄主小麦基因型的限制，单子叶小麦因不是农杆菌的天然寄主所以转化更加困难。令人欣慰的是，近年来农杆菌介导法在玉米、水稻、大麦和小麦（Cheng等，1997）等单子叶作物的遗传转化方面也取得了一系列突破性进展。1998年，刘庆法等首次在国内报道了开展农杆菌介导法小麦遗传转化的研究工作。1999年，夏光敏等再次报道了利用农杆菌介导法小麦遗传转化的工作，部分小麦品种的转化效率达到了5.9%。从2002年开始，农杆菌介导法小麦转基因研究的报道以每年8～10篇左右的速度快速增长，到2006年累计发表相关论文达到40余篇，约占小麦转基因研究报道总数的15%。 3.1.2花粉管通道法 花粉管通道法是利用小麦的双受精，人为的把目的DNA导入小麦子房，通过细胞的分化变化进而导入小麦细胞的基因组中。关于花粉管通道法小麦转基因研究报道始于20世纪90年代初，我国从1994年后通过该法进行小麦转基因的研究报道以每年10篇左右的速度稳步上升。目前，国内已报道的花粉管通法小麦转基因研究达120余篇，约占国内小麦转基因报道总数的41%。可见，花粉管通道法已经成为我国小麦遗传转化的主要方法。 3.2转基因技术在小麦中的应用 3.2.1品质改良 1989年新疆农科院和中科院新疆化学所用新疆大赖草总DNA通过花粉道法转化栽培春麦761，选育了大穗，多粒，高蛋白，抗病的优良品系，经鉴定发现大赖草高度重复序列整合到受体基因组（缪军等，2000）；王广金等（2002）将麦谷蛋白HMW-GSIDX和IDy10基因导入小麦，选出高产优质的转基因品系21K867；刘根齐等（1994）将两粒白粒小麦DNA导入红粒植株，选育出保持原品系其他优良性状的白粒改良新品系75（198）。 3.2.2抗逆性改良 小麦抗逆性的改良，根据我国现状，现在主要集中在对抗非生物胁迫的研究上，西北农林科技大学生化与分子生物学实验室，对小麦的抗逆性做了大量的研究，其中NAC是小麦中抗旱的响应因子，通过前人对改基因在其他小麦上的研究，该实验室通过EST标签筛选，同源比较成功从小麦基因组中提出该基因（2012），以及对其做了序列分析，对以后从该基因的改良奠定了良好基础。 4.小麦转基因技术研究及其应用 4.1转基因小麦的应用范围 4.1.1抗病基因工程 小麦种植在世界范围内广受重视，尽管现已培育出大量供食用加工的优良品种，但其仍不断遭受病毒、真菌和细菌性病害的危害，其中最严重的是小麦晚疫病和小麦病毒病。 4.1.2抗非生物逆境基因工程 除了有害生物威胁，小麦种植还会受一些非生物逆境如低温、干旱、各种理化因素的影响，通过研究抗非生物逆境机制，可以利用基因工程手段来增强其对自然灾害的抵御能力。