不同类型冬小麦品种拔节后幼穗低温敏感期的鉴定

摘要：以百农矮抗58、豫麦49－198、豫农949和偃展4110这4个小麦品种为材料,利用人工气候室处理,研究了冬小麦拔节期幼穗抗霜冻力随幼穗分化进程的变化规律。在药隔期前后对4个品种进行了抗霜冻力鉴定,进而分析了不同品种、冬春性以及幼穗发育进程等对冬小麦抗霜冻力的影响。结果表明：4个品种中百农矮抗58抗冻能力较强,其他几个品种抗冻能力相对较弱。随幼穗发育进程的推进,幼穗抗霜冻力总体呈下降趋势, 从雌雄蕊末期发育进入药隔期,幼穗的抗霜冻力骤然下降,雌雄蕊分化期之前以及药隔期之后,抗霜力的下降趋势比较平缓,表明雌雄蕊至药隔期这个阶段是冬小麦幼穗分化的低温敏感期。品种的抗霜性研究适宜在该时期展开。     

不同类型冬小麦品种抗晚霜冻能力的鉴定

以‘百农矮抗58’、‘豫麦49-198’、‘豫农949’和‘偃展4110’这4个小麦品种为材料做盆栽试验,利用人工气候室处理,研究了冬小麦拔节期幼穗抗霜冻力随幼穗分化进程的变化规律。在药隔期前后对4个品种进行了抗霜冻力鉴定,进而分析了不同品种、冬春性以及幼穗发育进程等对冬小麦抗霜冻力的影响。结果表明:4个品种中‘百农矮抗58’抗冻能力较强,其他几个品种抗冻能力相对较弱。随幼穗发育进程的推进,幼穗抗霜冻力总体呈下降趋势,从雌雄蕊末期发育进入药隔期,幼穗的抗霜冻力骤然下降,雌雄蕊分化期之前以及药隔期之后,抗霜力的下降趋势比较平缓,表明雌雄蕊至药隔期这个阶段是冬小麦幼穗分化的低温敏感期。品种的抗霜性研究适宜在该时期展开。     

雌雄蕊原基分化期低温胁迫下2个小麦品种幼穗miRNA表达谱分析

为探讨春季低温(倒春寒)胁迫下抗倒春寒能力不同的小麦品种相关miRNA及其响应规律,提供miRNA的表达谱和差异表达miRNA的信息,揭示差异表达miRNA在小麦抗倒春寒中的作用,采用高通量测序(Small RNA-seq)技术对雌雄蕊原基分化期0℃低温胁迫72 h及未低温处理(对照)的矮抗58(AK58)和郑麦366(ZM366)幼穗进行测序,通过生物信息学分析,以padj0.05且|log_2(Fold_change)|≥1为条件,筛选低温胁迫下差异表达显著的miRNA,利用psRobot(v1.2)对差异表达miRNA靶基因进行预测,然后对差异表达显著miRNA的靶基因进行GO富集分析和KEGG Pathway分析。结果表明,小麦幼穗测序共鉴定到112类miRNA,分属于38个不同的MIRNA家族。AK58、ZM366分别鉴定出85,88个差异表达miRNA,AK58有27个miRNA表达有显著差异,其中23个显著上调表达,4个显著下调表达,差异表达极显著的miRNA为2个,分别是tae-miR9672b、tae-miR9672a-3p; ZM366有48个差异表达显著的miRNA,13个显著上调表达,35个显著下调表达,差异表达极显著的miRNA为4个,分别为tae-miR9672b、tae-miR9672a-3p、tae-miR6201、tae-miR9674b-5p。对低温胁迫下AK58与ZM366差异表达的miRNA进行靶基因预测,AK58 85个差异表达miRNA对应848个靶基因;ZM366 88个差异表达miRNA对应6 537个靶基因。GO功能富集分析结果显示,AK58差异表达miRNA靶基因有20个生物学过程、6个细胞成分、6个分子功能类别极显著富集(FDR0.01);ZM366有10个生物学过程、14个细胞成分、19个分子功能类别极显著富集(FDR0.01)。对2个小麦品种幼穗中差异表达miRNA靶基因进行KEGG代谢通路(Pathway)富集分析,AK58差异表达miRNA靶基因显著富集(P0.05)到RNA聚合酶,嘌呤代谢,嘧啶代谢,光合生物固碳途径,自噬,托烷、哌啶和吡啶生物碱的生物合成,核苷酸切除修复,错配修复,DNA复制,核糖体,烟酸和烟酰胺代谢11个代谢通路;ZM366差异表达miRNA靶基因显著富集(P0.05)在植物-病原互作,植物昼夜节律,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,细胞周期,苯丙氨酸代谢,苯丙烷生物合成,RNA聚合酶,植物激素信号转导,氰胺酸代谢,次生代谢产物的生物合成,光合生物中碳固定,丙酮酸代谢,类胡萝卜素生物合成13个代谢通路。miRNA调控mRNA参与小麦应答低温胁迫中,小麦可能通过miRNA171a、miRNA156、miRNA398等多个miRNA的介导调控来抵御倒春寒胁迫,植物昼夜节律代谢途径可能与低温胁迫密切相关。2个小麦品种抗倒春寒能力不同的原因可能与miRNA调控光形态建成转导途径和开花过程的靶基因表达模式不同有关。     

例春寒对小麦的危害及防御措施

1倒春寒对小麦危害的显著特征 小麦遭遇倒春寒危害后,植株叶片发白,似开水浸泡过,经太阳照射后,逐渐干枯。幼穗的分生细胞对低温反应比叶片细胞敏感,已进入雌雄蕊分化期（拔节期）的易受冻害,幼穗萎缩变形,最后干枯。而处在小花分化期（起身期）的幼穗,受冻后呈透明晶体状,未被冻死,这就是麦田中往往表现出主茎被冻死,分蘖未被冻死或一个穗部分受冻,以及晚播小麦比早播小麦冻害轻的缘故。     

周年播种条件下小麦的穗发育

在周年分期播种条件下对小麦冬性春性不同的各类型品种的穗分化研究表明,小麦对低温的反应属数量性的,低温诱导的是小穗原基而不是茎生长锥的伸长;生长锥下部单棱双向发展区是营养器官与生殖器官原基“过渡区”;主茎叶片数的决定时期因品种的冬性、春性类型及播种后的温度条件而异.     

冬小麦籽粒蛋白质含量及氮代谢关键酶活性的穗粒位差异

为了给不同专用小麦的育种及高产优质栽培提供参考。在大田试验条件下,采用强、中、弱筋小麦品种郑麦366、豫麦49-198、郑麦004,研究了不同穗粒位籽粒蛋白质含量、SDS沉降值及氮代谢关键酶活性的差异。结果表明,对于蛋白质含量,强、弱筋力类型小麦品种穗位差异均表现为下>中>上,而中筋品种豫麦49-198则表现为中>下>上;3个小麦品种蛋白质含量在不同粒位之间均表现为G1、G2位蛋白含量显著高于G3位,表明G1、G2位籽粒对提高蛋白质含量有利。3个品种籽粒SDS沉降值均表现为中、下部籽粒较高;郑麦366的中、下部穗位的G1位SDS沉降值显著高于其他粒位;对于中筋和弱筋品种,粒位差异为G2>G1>G3。对于GS酶活性来说,郑麦366和豫麦49-198的下部穗位籽粒活性较高,而弱筋品种郑麦004中部穗位籽粒活性较高。而GOGAT酶活性均表现为下部穗位最大,上部穗位最小,粒位则表现为G3最小。蛋白含量、SDS沉降值与酶活性的相关分析表明,GS和GOGAT酶活性与籽粒蛋白质含量和SDS沉降值显著正相关。在小麦育种及栽培中,对于强、中筋小麦品种,适当减少花位以保证品质、增加穗数保证产量;对于弱筋小麦品种,则适当增加花位以增加产量及改善加工品质。     

糜子幼穗分化的形态、进程及与植株外部形态的关系

糜子幼穗分化经历六个时期:0、茎叶原基分化期,Ⅰ、第一苞原期,Ⅱ、枝梗系统分化期,Ⅲ、小穗、小花原基分化期,Ⅳ、雌雄蕊原基分化期,Ⅴ、花粉粒分化形成期。其中,我们重点对Ⅴ期作了观察。糜子幼穗分化的进程因品种熟性与播期差别很大。多元相关分析表明:分化进程在0～Ⅳ各期受日平均温度与品种熟性影响,在Ⅴ期受日平均温度与出现≥30℃高温日数影响。花序顶部小穗比基部小穗提早分化一个时期,分化速度也要快一些。内部穗分化与植株外部形态的关系表现为:Ⅰ～Ⅴ期的叶龄、出现叶及Ⅰ～Ⅳ期的叶龄余数与植株主茎总叶数成线性关系。伸长节在各期也因主茎总叶数而异。不论植株总叶数多少,Ⅴ期,最后一叶出现,叶龄余数相近(1.5);开花期叶片全部展开,穗颈节伸长。叶龄指数贯彻穗分化始终,不受植株总叶数影响,是推断穗分化进程较准确的指标。     

小麦生殖发育阶段对低温的敏感性鉴定

由春季低温引发的倒春寒是严重威胁我国小麦生产安全的自然灾害之一。为准确评价倒春寒的危害程度与小麦植株发育阶段的关系,本研究以春性品种中麦8444为试验材料,在可控环境条件下,比较了不同幼穗分化发育阶段的小麦遭受低温后的冻害症状和生长发育情况。结果表明,小麦植株发育叶龄和幼穗分化阶段存在一定的对应关系。小麦植株的茎和叶片受冻害的程度随着温度降低和发育进程而呈现加重趋势,株高、穗长和结实率随着温度降低和发育进程而呈现降低趋势。二棱末期(S2.25)至小花原基分化期(S3.5)、药隔期(S5)至柱头羽毛突起期(S7)是幼穗发育过程中对低温敏感性发生明显变化的两个阶段。综合茎、叶、穗等器官对低温的耐受性,减数分裂期可以更全面地评价小麦的倒春寒抗性水平。     

薏苡幼穗分化与叶片生长的相关性研究

研究不同播期条件下,不同薏苡品种幼穗分化规律及其与叶片生长的相关性.结果表明,播期和品种对薏苡幼穗分化的方式及形态特征没有影响;幼穗分化经历的总时间在品种中变化很小;不同播期间薏苡幼穗分化经历的总时间有差异,表现为随着播期的推迟,薏苡幼穗分化经历总时间越短,说明适期早播可适当延长幼穗分化过程,有利于穗大粒多;采用全展叶作为判断幼穗分化时期的主要指标,株高作为辅助指标,明确了薏苡幼穗分化与叶片生长的同伸关系,可为生产上进行产量形成的调控提供可靠的依据.     

冬小麦穗—茎维管联络结构及其形成过程对幼穗生长发育的影响

本文系统研究了冬小麦穗－茎维管系统的联络特点及其形成过程，分析了其在小麦幼穗发育中所起的作用。结果表明，小麦穗部维管束主要在旗叶节与茎内维管系统联络，其次是倒二节。其联系是逐步完善的。在幼穗的护颖分化－小花分花以前，穗、茎之间缺少维管联络；到雌雄蕊分化期，穗、茎维管系统依靠原形成层束达到初步联络；药隔形成期时，这种联络已比较完善，达到筛管联结；直到四分体形成期时，穗－茎维管系统的联络才发育完善，同     

“百农矮抗58”、“郑麦366”抗旱抗寒特性突出

近日，河南省科技厅会同有关部门和单位在驻马店市召开了河南省重大科技专项小麦新品种观摩推广会。示范田内的“百农矮抗58”、“郑麦366”两个新品种经受了去冬今春遭受历史罕见的旱、寒严重自然灾害情况的检验，目前长势喜人。据专家根据亩穗数、穗粒数和千粒重产量构成的三要素测产，     

超级小麦品种穗部性状间相关性分析及穗粒数改良途径的研究

以10个超级小麦品种（系）为材料，对株高与穗部性状间进行了相关分析及穗粒数的改良途径分析．结果表明．穗粒数与株高呈负相关。而与穗长、分化小穗、结实小穗均呈显著或极显著的正相关：穗长并口结实小穗数对小麦穗粒数的影响最大。均为极显著正相关：我国超级小麦的育种目标应是在一定群体的基础上通过增加穗粒数来提高小麦的单稳重。在穗粒数的改良过程中，应选育矮秆、大穗、结实小穗数多的品种。     

播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响

为探讨不同播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响,以冬小麦新品种‘临汾8050’为材料,观察了不同播期下冬小麦的主茎分蘖幼穗分化过程及产量表现。结果表明,随着播期的推迟和蘖位的增高,幼穗分化各时期的日期推迟,幼穗分化的总历时缩短,晚播处理穗分化时间比早播处理少121天;随着播期的推迟和蘖位的增高,各分蘖幼穗分化日期推迟,晚播分蘖幼穗比早播的推迟109天;随着播期的推迟,主茎幼穗伸长期呈现短长短趋势,伸长期至雌雄蕊分化期持续时间缩短,雌雄蕊分化后各分化期基本同步;同一播期（早播、中播）随着蘖位的增高,伸长期至二棱期分化持续的时间及总历时明显缩短,之后各分化期历时相差不大;而晚播随着蘖位的增高,各分化持续的时间及总历时稍有增长;但晚播处理至小花分化期第二位蘖和第三位蘖及中播处理的第三位蘖死亡;主茎及分蘖穗的有效小穗数随播期的推迟明显减少,早播和中播有效穗数为643.58×10⁴/hm²和601.66×10⁴/hm²与晚播有效穗数549.38×10⁴/hm²差异显著,产量显著降低。为此,9月25日至10月5日是山西省南部冬小麦适宜播期。     

小麦穗粒数形成的基因型差异及增粒途径分析

以27个穗粒性状不同的小麦品种为材料,对小麦穗粒数形成过程中的各构成因素进行了相关、通径和聚类分析。结果表明：不同穗粒性状基因型在分化小穗数、结实小穗数、分化小花数和可孕小花数上均有明显差异。特大穗型小麦的小花分化速率最快,分化持续时间最短。穗粒数对小麦产量提高的贡献最大,穗粒数与千粒重之间不存在负相     

多花黑麦草幼穗分化进程对种子生产性状的影响

多花黑麦草幼穗分化进程对穗部性状和种子产量有显著影响。幼穗分化的天数与每穗种子粒数是极显著正相关。播种愈早，幼穗分化天数愈多，种子产量愈高。南京地区留种的多花黑麦草的最佳播期8月20日19月10日。二棱期是多花黑麦草通过春化阶段的形态标志，也是幼穗能否分化完全的转折点。单棱至护颖分化期是影响种子粒数最关键的时期。     

幼穗分化期喷施细胞分裂素(CTK)对水稻穗部性状及株型性状的影响

以6个水稻品种为试验材料,分别在幼穗分化的苞分化期(T1)、枝梗分化期(T2)、颖花分化期(T3)、花粉母细胞形成及减数分裂期(T4)和花粉充实完成期(T5)喷施低浓度(C1,5mg/L)、中浓度(C2,10mg/L)、高浓度(C3,20mg/L)的细胞分裂素(cytokinins,CTK),研究其对水稻穗部性状及株型性状的影响。结果表明,幼穗分化的不同时期喷施不同浓度的CTK后,穗长、二次枝梗结实率和穗结实率极显著高于对照,不同浓度CTK处理间差异不显著。穗粒数以低浓度CTK处理最高,其他处理与对照差异不显著。喷施CTK可极显著或显著降低千粒重(包括一次和二次枝梗千粒重)和着粒密度。幼穗分化期喷施不同浓度CTK后,剑叶基角、倒二叶基角、倒三叶基角、倒二叶长、倒三叶长和倒三节长极显著高于对照。在幼穗分化的不同时期喷施CTK后,对穗长的促进效果T1时期喷施极显著高于后4个时期喷施,对穗粒数的促进效果处理T1>T5>T4>T2>T3,对结实率的促进效果以T4时期施用最为明显,T3时期施用着粒密度的降幅最大。CTK的施用浓度与施用时期间具有互作效应,针对不同穗部性状的调控效果,确定最佳的施用浓度与施用时期组合。     

百农矮抗58小麦品种超高产栽培技术

百农矮抗58是河南省重大科技专项资助品种,也是河南省近两年种植面积上升到第1位的品种。驻马店市小麦种植面积8000hm2,2009年小麦良种补贴招标百农矮抗58中标面积达到2000hm2,占全部34个中标品种面积的25%,该品种在全市乃至全省普遍表现出了高产、稳产、抗倒、抗旱、抗冻、抗病六大栽培优势。百农矮抗58一般667m2穗数42万～78万,穗粒数32～35粒,千粒重42～45g。栽培管理的核心技术就是在大田小麦抽齐穗至少有30%穗扬花期间用50%多菌灵可湿性粉剂喷雾防治赤霉病。     

水稻顶小穗双粒突变体TS的颖花发育和簇生穗发生特征

水稻顶小穗双粒突变体TS是花发育研究中重要的突变类型.该突变体在枝梗分化期的苞原基分化期和第1次枝梗原基分化期,TS幼穗和野生型幼穗的分化没有差异;而从第2次枝梗原基分化期开始,两者枝梗顶端幼穗分化差异越来越明显,抽穗时可见二次枝梗顶端穗轴上着生小穗为双粒.对TS进行遗传分析,该突变体性状受一对隐性基因控制.经过簇生测定发现:TS突变体多数表现为Ⅱ级簇生,簇生穗大多集中发生在二次枝梗上.     

冬小麦幼穗不同发育期不同穗段离体培养的效应

本文主要研究了四个小麦品种不同长度的幼穗及幼穗不同穗段离体培养的效应.结果:(1)取长为0.1厘米、0.3厘米的幼穗全穗、或穗长为0.5厘米的幼穗上段或下段、或穗长为1.0厘米的幼穗上、中、下三段离体培养,愈伤组织诱导率均达100％;取穗长为2厘米的幼穗上、中、下段离体培养,愈伤组织诱导率分别为34％、80％和94％;取穗长为3厘米的幼穗上、中、下段离体培养,愈伤组织诱导率分别为14％、38％和58％.(2)用长1厘米以上和长0.1厘米的幼穗高体培养,其愈伤组织主要是分化根;将长0.3～0.5厘米的幼穗愈伤组织直接转移到分化培养基上,植株分化率为78.8％     

云南旱地小麦不同穗型品种减源缩库与穗部性状的关系

通过剪叶、剪穗处理探讨云南三种穗型的旱地小麦品种的源库关系，结果认为：平地小麦在齐穗后不同剪叶、剪穗处理，其穗部性状变化明显。大穗型品种云麦39不同的剪叶处理其每穗重量和单粒重下降幅度较大，而小穗型品种云麦42和中穗型品种97591与云麦39相比每穗重量和单粒重下降幅度较小；不同剪叶处理的每穗饱粒重也下降，下降的程度依次是云麦39＞97591＞云麦42。大穗型品种的每穗饱粒数下降明显，而小穗型和中穗型品种的下降较少。对于不同的剪穗处理，大穗型品种的单粒重增加幅度较大，而小穗型品种增加幅度较小，中穗型品种的甚至减少。对于不同穗型品种的穗部性状源库结构调整的反应不同表明：其灌浆过程或光合器官间的相互补偿能力不同，这种不同使不同穗型品种对各种环境的适应性有差异，栽培管理应该有所区别。