为了鉴定小麦种质资源的穗发芽抗性，筛选出有效的抗穗发芽分子标记，进而挖掘优异白粒小麦抗穗发芽种质资源，本研究通过整穗发芽试验对222份小麦种质资源进行穗发芽抗性鉴定，并利用myb10D、DFR-B、Vp1B3、PM19-A1、MFT-3A、MFT-A2、MKK3-A和QSD1等8个抗穗发芽基因的功能分子标记对供试材料进行基因型检测。表型鉴定结果表明，222份小麦种质资源材料的相对穗发芽率存在显著差异，相对穗发芽率变化范围为0~1.15，平均相对穗发芽率为0.73，鉴定出抗穗发芽小麦材料38份，其中包括白粒小麦9份、红粒小麦27份、黑粒小麦2份。等位基因类型与相对穗发芽率相关性分析表明，相对穗发芽率与功能标记myb10D、DFR-B、Vp1B3、MFT-3A和MFT-A2呈极显著相关，而与PM19-A1、MKK3-A和QSD1相关性不显著，说明myb10D、DFR-B、Vp1B3、MFT-3A和MFT-A2等分子标记可用作小麦抗穗发芽基因型检测和分子标记辅助育种。综合表现型和基因型结果，筛选出豫农914、豫农946、丰德存麦30、泛麦5号、徐麦029、连麦1901、保丰1903、郑麦829、13网27-8等9份抗穗发芽白粒小麦种质资源，可用于小麦抗穗发芽遗传育种和抗穗发芽品种布局。

为了解向日葵种质资源的耐盐性，鉴定发掘向日葵耐盐优异种质，对444份种质资源分别进行了芽期（250 mmol/L NaCl）、苗期（250 mmol/L NaCl）耐盐鉴定和盐碱地全生育期种植观察，通过测定芽期发芽率、苗期存活率、叶面积、株高、SPAD值等6个苗期指标和全生育期株高、葵盘直径、结实率、相关产量等7个指标的相对值（各指标与对照处理的相应比值）进行耐盐性分析评价。相关性分析结果表明苗期两两指标间均呈极显著正相关，相关系数在0.518-0.790之间；全生育期7个指标中多数指标间的相关性都达到了显著或极显著水平。基于指标相对值进行主成分分析、隶属函数值计算、耐盐性综合评价和聚类分析，筛选出芽期耐盐及以上种质132份、苗期耐盐及以上种质9份、全生育期耐盐及以上种质41份，其中6份种质（ZX0365、ZX0389、ZX1391、ZX1394、ZX3089、ZX3094）在3个时期均表现为耐盐及以上等级，综合耐盐性好，可作为耐盐基因挖掘和耐盐品种选育等后续利用的种质材料。对其中124份种质3个时期（芽期、苗期、全生育期）的耐盐等级进行相关性分析，结果表明各时期的耐盐性鉴定结果极显著相关，芽期和苗期的耐盐鉴定结果可为盐碱地种植向日葵选择耐盐材料提供有效参考。本研究为向日葵耐盐品种选育提供了方法和材料基础。

本研究旨在探究不同来源花生种质资源品质性状之间的关联性，为挖掘优异的鲜食花生种质资源提供理论依据。采用变异系数、遗传多样性指数以及相关性分析、主成分分析、聚类分析、综合评分等方法，对287份不同来源花生种质资源的11个品质性状进行全面分析和综合评价。结果显示，11个品质性状变异系数介于1.286%~19.506%，遗传多样性指数在1.046~2.073之间。相关性分析结果表明油酸含量与蛋白质含量呈极显著负相关关系，与蔗糖含量呈极显著正相关。主成分分析共提取到3个主成分因子，累计贡献率达到71.467%。通过聚类分析，287份材料被分为3个类群，第Ⅰ类群脂肪、硬脂酸含量较高，共计100份材料；第Ⅱ类群共有61份材料，油酸含量较高；第Ⅲ类群含126份材料，具有高蛋白低脂肪的特点。基于3个主成分的贡献率权重，构建了综合评分公式：F=0.588F₁+0.277F₂+0.135F₃，据此公式筛选出了综合评分大于1的材料51份，其中大于5的材料有3份，可为今后花生品质育种提供参考。

EMS是化学诱变中最常用的诱变剂，EMS诱变具有单个碱基点突变率高、成本低、易操作等优点，通过EMS诱变获得突变体可以为育种和基因功能研究提供有利的材料。EMS诱变技术的关键是确定EMS浓度和诱变时间，一般以达到半致死率的浓度和时间为最佳处理组合。禾本科植物中主要以种子为诱变材料，同时花粉、愈伤组织以及依靠营养繁殖的禾本科植物的营养器官也可以作为诱变材料。不同植物材料对EMS的耐受性不同，花粉最敏感，其次是愈伤组织，无性繁殖材料和种子的耐受性较强。突变体的筛选方式包括表型对比筛选、逆境定向筛选和正、反向遗传学筛选。本文综述了近年来EMS诱变技术在禾本科植物育种和基因功能研究中的应用，介绍了EMS的诱变原理、诱变剂浓度、处理时间、诱变处理材料的选择及突变体的筛选，并对未来禾本科植物中的EMS诱变研究进行了展望，为今后禾本科植物的EMS诱变研究提供参考。

B型反应调节因子（B-ARR， type-B authentic response regulator）家族基因是细胞分裂素信号转导的正向调节因子，在植物生长发育和抗非生物胁迫中起重要作用。然而，目前对小麦中B-ARR基因家族的研究还很少。本研究从小麦基因组中鉴定出25个B-ARR基因家族成员，利用生物信息学方法分析其理化性质、基因结构、顺式作用元件和非生物胁迫诱导的表达模式。结果表明，B-ARR蛋白都定位于细胞核中，B-ARR蛋白二级结构以α螺旋和无规则卷曲为主要结构。B-ARR基因在小麦染色体上分布不均匀，其中7号染色体上含有的B-ARR基因数量最多。此外，在B-ARR的启动子区域中鉴定出了与生长发育、激素响应以及生物和非生物胁迫相关的多种顺式作用调节元件。RT-qPCR 分析表明，基因TaARRM-like9、TaARRM-like10、TaARRM-like12和TaARRM-like13在干旱、盐和低温胁迫下表达量显著上调，能够响应非生物胁迫。本研究为进一步研究B-ARR转录因子在小麦发育和非生物胁迫应答中的作用奠定了基础。

几丁质酶是以几丁质等为底物的糖基水解酶（GH，glycosyl hydrolases），在植物生长发育及抵御逆境中发挥重要功能。然而，大豆几丁质酶基因的组织表达模式及对逆境的响应尚不清楚，影响了其在遗传改良中的应用。本研究分别鉴定野生大豆与栽培大豆几丁质酶基因，并分析其表达模式。结果发现，野生大豆与栽培大豆分别含62个和55个几丁质酶基因，位于17条和18条染色体上；进化树分析发现，117个基因分为5类，其中类群III与类群V属于GH18亚家族，类群I、类群II与类群IV属于GH19亚家族；启动子分析发现，几丁质酶家族成员包含响应激素及逆境胁迫顺式作用元件。栽培大豆几丁质酶基因表达分析发现，其在不同组织及抗病耐逆等过程差异表达，其中Gm.01G142400和Gm.13G346700等在接种花叶病毒的抗病品种叶片中诱导表达，Gm.03G254300和Gm.20G164600等在低磷胁迫的磷高效品种根系中诱导表达，Gm.08G259200和Gm.19G245400等在低磷胁迫根瘤中诱导表达；野生大豆几丁质酶基因表达分析发现，其在不同组织及耐盐过程差异表达，其中Gs.02G002604和Gs.02G002940等在盐胁迫耐盐品种叶片中诱导表达。以上结果为挖掘利用几丁质酶基因奠定了基础。

针对广西野生稻濒危状况越来越严重的问题，抢救性收集广西野生稻种质资源，发掘其抗病基因，对广西野生稻资源丰富的地区开展了调查和收集，并对收集的部分资源进行了白叶枯病和稻瘟病抗性鉴定。结果表明，广西野生稻原记载的44个分布点中，仅剩24个尚有野生稻分布，濒危状况十分严重，近10年来野生稻分布点消失比例高达45.5%，水源被破坏和杂草竞争是危害野生稻生存的主要威胁因素；按照野生稻取样原则，共抢救性收集到11个普通野生稻和药用野生稻群体共317份种质资源；利用国际强毒菌株PXO99对177份材料进行白叶枯抗性鉴定，采用离体戳伤叶片鉴定的方法进行不同病菌小种（Guy11、RB22、FJ-3-2、FJ-3-5、FJ-2-3）的稻瘟病抗性鉴定，筛选出白叶枯抗性资源27份，稻瘟病抗性资源105份，兼抗白叶枯和稻瘟病的种质资源5份。针对广西野生稻抗病资源丰富但消失严重的问题，建议加强收集和保护，并加大种质资源鉴定力度。