春小麦不同品种籽粒蛋白质和干物质动态变化研究

[目的]研究春小麦不同品种籽粒灌浆过程中蛋白质和粒重的积累动态,为新疆春小麦优质高产种植提供理论依据.[方法]采用杜马斯燃烧法测定不同灌浆时期籽粒粗蛋白含量.[结果]春小麦不同品种在籽粒灌浆过程中蛋白质含量的变化动态及累积趋势是基本一致的,呈高、低、高的"V"型变化规律.粒重在灌浆前期增长迅速,后期增大缓慢;不同品种之间籽粒蛋白质含量积累变化动态存在差异,灌浆前期籽粒蛋白质含量与成熟期籽粒蛋白质含量关系不明显.[结论]蛋白质含量高的品种其含量增加主要在灌浆中后期;不同品种籽粒产量和蛋白质产量同步增加,籽粒蛋白质含量与千粒重间呈有负相关关系.     

大粒小麦品种86(79)生理特点及其与穗粒重的关系

以大粒小麦品种86（79）、中粒小麦品种豫麦41号为材料，在河南生态条件下，研究了大粒小麦品种生理特点及其与穗粒重的关系。结果表明，大粒小麦品种净同化率高，灌浆期叶片叶绿素、总糖、全氮含量高，光合速率高，茎鞘中总糖、全氮含量高，但下降快，碳水化合物运输受阻，后期氮素相对缺乏；大粒品种粒重增长快，子粒中蛋白质含量高，变化平稳，不受子粒积累碳水化合物的影响；大粒品种后期灌浆不充分，子粒饱满度差，子粒中GA3／ABA与子粒灌浆速率呈显著的正相关，而旗叶与子粒中GA3／ABA的相关性不显著。     

春小麦子粒蛋白质积累和产量形成规律及施氮的调节作用

以春小麦不同品质类型为材料,研究子粒蛋白质和干物质积累规律。结果表明,春小麦灌浆期子粒蛋白质百分含量总的趋势均呈“Ｖ”型变化。但不同品质类型存在差异。高蛋白类型灌浆前期蛋白质含量下降缓慢,曲线波动小,高产类型则相反,高产高蛋白类型虽前期下降快,但后期回升速度也快,最终有较高的蛋白质含量。粒重在整个灌浆过程中均呈上升趋势,并在接近成熟时趋于稳定。等量氮肥分期施用,生育前期施氮有利于产量的形成,开花期叶面喷氮,在提高蛋白质含量的同时具有增加粒重的双重作用。不同品质类型小麦光合产物的生产和分配方向不同,高产高蛋白品种光合能力强,光合产物多,能够兼顾产量和蛋白质的同时增加。后期保持高光合速率和叶面积持续过程是高产、高蛋白类型的重要生理特性。     

春小麦籽粒灌浆过程中淀粉和蛋白质积累规律的研究

利用蛋白质含量和产量各异的３个春小麦品种研究灌浆过程中淀粉和蛋白质积累规律，结果表明：籽粒灌浆过程中可溶性糖含量由开花１４ｄ开始逐渐减少，成熟期达最低值，品种间的差异仅表现在１４ｄ和２０ｄ两个时期；淀粉积累动态与可溶性糖变化规律相反，随灌浆成熟而逐渐增加，品种间差异显著；蛋白质积累动态年际间略有差异，总的趋势是随灌浆成熟而逐渐增加．开花后１４ｄ可溶性糖含量与淀粉含量和蛋白质含量有关，蛋白质含量与可溶性糖含量关系更为密切．成熟期淀粉含量和蛋白质含量呈负相关．高蛋白品种在灌浆初期就表现出较高的积累合成蛋白质的能力，而高淀粉含量品种同样在灌浆初期就表现出较高的淀粉含量，高产高蛋白品种介于两者之间．从生理角度分析，培育或通过田间管理达到高产优质是可行的．     

小麦籽粒灌浆期蛋白质组分含量变化规律的研究

小麦籽粒蛋白质组分含量和比例与加工品质密切相关,本研究以小麦DH群体168个品系为材料,在2年3点种植,研究灌浆期间的小麦籽粒蛋白质组分含量积累动态。结果表明;清蛋白含量呈现"始高—快降—慢降"的变化;球蛋白含量呈现"始高—快降—慢降—略升"的动态规律;醇溶蛋白含量呈现"始低—慢升—快升"的趋势;麦谷蛋白含量呈"始低—稳升—稳升"的规律。各个蛋白质组分含量在2年中的变化趋势基本一致。可为改善小麦品质和培育优质品种提供理论依据。     

施锌对不同筋力型小麦产量、氮素积累量和子粒蛋白质含量的影响

为明确施锌对不同筋力型小麦产量、氮素积累量及蛋白质含量的影响,选用强筋品种郑麦9023、中筋品种矮抗58和弱筋品种郑麦004,设置5个(0,5,10,20,40 mg·kg-1)锌肥水平进行盆栽试验。结果表明,施锌显著影响3种筋力型小麦的产量、氮积累量和子粒蛋白质含量。郑麦9023和矮抗58在锌质量分数为10 mg·kg-1时,产量、子粒蛋白质含量达到最大,郑麦004在锌质量分数为5 mg·kg-1时,产量达到最大,锌质量分数为10mg·kg-1时,子粒氮积累量和蛋白质含量达到最大。由此得出,施用锌肥能够提高不同筋力型小麦产量、氮积累量及蛋白质含量,且不同品质类型小麦对锌的需求量不一样。     

小麦高产品种光合产物积累与分析及其籽粒灌浆特性研究

对黄淮麦区几个高产小麦品种光合产物的积累与分配及其籽粒灌浆特性进行了研究 ,结果表明 ,供试品种生物干重积累的动态呈“S”型曲线 ,苗期增长缓慢且冬性品种积累量相对较小 ,春性品种积累量较大 ,3月中下旬积累迅速增加 ,峰值在 6月上旬 ;花后光合产物是籽粒产量的主要来源 ,花后光合产物的积累对籽粒产量的贡献至少达 6 0 % ,最高可达 88% ;籽粒灌浆的基本特征表现为 ,第 1和第 3阶段灌浆速率基本相当 ,第 2阶段是第1阶段灌浆速率的 2 .7倍。因此 ,花前生物学产量较高 ,花后籽粒第 2阶段灌浆速率较快是实现小麦育种粒大粒饱的重要途径     

黄土高原沟壑区小麦品种产量结构的遗传改良及品质性状的演变

【目的】研究黄土高原沟壑区小麦品种更替过程中,不同品种产量结构的遗传改良和品质性状演变规律,为旱区优良小麦品种的筛选提供依据。【方法】采用田间调查和室内分析相结合的方法,对20世纪40年代至今黄土高原沟壑区小麦品种更替过程中代表品种的农艺性状、产量性状、灌浆特性和蛋白质含量进行调查和分析。【结果】随品种的更替,黄土高原沟壑区小麦产量呈上升趋势,年平均遗传改良进度为1.96%;随着株高的降低,不同年代小麦品种各茎节长度呈下降趋势;不同时期小麦品种的平均灌浆速率呈逐步提高趋势,长旱58最大,达1.09mg/(粒.d);黄土高原沟壑区不同年代小麦品种总蛋白质含量存在极显著差异,但20世纪60年代至今,小麦蛋白质遗传改良研究进展不大。【结论】黄土高原沟壑区今后应将高产作为小麦育种的主要目标,同时兼顾品质改良。     

晋中晚熟冬麦区小麦品种籽粒蛋白质积累特性差异研究

采用大田试验方法,以5个不同小麦品种为材料,研究了晋中晚熟冬麦区不同小麦品种籽粒蛋白质积累特性的差异。结果表明,不同小麦品种籽粒蛋白质及其组分含量存在差异;不同小麦品种籽粒蛋白质含量动态变化趋势基本一致,均呈现"高—低—高"的"V"型变化特征,花后15 d最低;不同小麦品种籽粒蛋白质组分含量的积累规律亦一致,在籽粒灌浆始期小麦籽粒清蛋白的含量较高,随籽粒发育成熟逐渐下降;籽粒球蛋白含量在整个籽粒发育成熟过程中始终最低,花后15 d达到最低,而后有所回升;籽粒醇溶蛋白和谷蛋白含量皆随籽粒发育成熟逐渐升高。研究旨在明确晋中晚熟冬麦区冬小麦籽粒蛋白质形成差异的生理机制,为小麦优质高产栽培提供理论依据。     

小麦组织氮的积累与分配及其相关性研究

对１７ 个澳大利亚小麦品种的组织氮研究表明：品种间组织氮含量存在不同程度差异。叶片、茎秆和植株氮积累峰值分别出现在抽穗初期、灌浆初期和灌浆末期;花期前氮素主要积累在叶片中,花期后籽粒成为氮素最主要的贮藏器官。植株氮积累（ｇ／ｍ ２）与干物质积累呈极显著正相关,而与其果糖积累、籽粒产量、籽粒蛋白质产量及含量无显著相关关系;植株氮含量（ｇ·ｋｇ－ １）与其干物质积累、果糖含量和籽粒产量均呈显著负相关,与籽粒蛋白质含量显著正相关。     

不同粒型超级稻品种稻米品质特性分析

以稻米的粒长和长宽比为粒型因子,采用欧式距离和离差平方和法对12个超级稻品种的粒型进行聚类分析,并在此基础上对不同粒型超级稻品种的9项稻米品质性状进行比较和相关性分析。结果表明,供试品种的粒型可划分为长细型(Ⅰ)和中粗型(Ⅱ)两类,其中长细型表现较优的品质性状为糙米率、垩白粒率、垩白度和胶稠度,中粗型表现较优的品质性状为精米率和直链淀粉含量,两者的整精米率、碱消值和蛋白质含量表现相当。长细型的糙米率与精米率呈显著正相关(r=0.858,P<<0.05),垩白粒率与胶稠度呈极显著正相关(r=0.918,P<<0.01);中粗型的垩白粒率与垩白度呈显著正相关(r=0.862,P<<0.05),胶稠度与直链淀粉含量呈极显著负相关(r=-0.913,P<<0.01)。     

氮肥对优质专用小麦产量和品质的影响Ⅱ氮肥对小麦品质的影响

以山东省农业科学院作物研究所新近育成的优质面包小麦济南 17号、95 5 15 9和优质高产面条小麦 935 0 31为材料 ,选择不同气候、生态条件和不同地力水平的菏泽市 (鲁西南区 )和陵县 (鲁北区 )研究氮肥不同施用时期和不同施用量对小麦籽粒和面粉品质的影响 ,结果表明 :氮肥的施用时期和施用水平对小麦多项品质性状都有不同程度的影响。在春季追肥期的对比研究中 ,起身期追肥有关品质指标都较低 ,综合品质差 ;拔节期以后施肥对改善籽粒品质和面粉品质都有重要的促进作用。拔节期和孕穗期 2次追肥对提高蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值以及面团稳定时间等具有明显的效果。在氮肥用量上 ,各项品质性状以 75kg/hm2的施N处理最差 ,纯N施用量在 15 0～ 30 0kg/hm2 范围内有利于提高综合品质。在小麦高、中产水平条件下 ,增施氮肥仍是一项改善和提高小麦品质的重要措施     

Decreased panicle N application alleviates the negative effects of shading on rice grain yield and grain quality

Light deficiency is a growing abiotic stress in rice production. However, few studies focus on shading effects on grain yield and quality of rice in East China. It is also essential to investigate proper nitrogen (N) application strategies that can effectively alleviate the negative impacts of light deficiency on grain yield and quality in rice. A two-year field experiment was conducted to explore the effects of shading (non-shading and shading from heading to maturity) and panicle N application (N_DP, decreased panicle N rate; N_MP, medium panicle N rate; N_IP, increased panicle N rate) treatments on rice yield- and quality-related characteristics. Compared with non-shading, shading resulted in a 9.5–14.8% yield loss (P<0.05), mainly due to lower filled-grain percentage and grain weight. N_MP and N_IP had higher (P<0.05) grain yield than N_DP under non-shading, and no significant difference was observed in rice grain yield among N_DP, N_MP, and N_IP under shading. Compared with N_MP and N_IP, N_DP achieved less yield loss under shading because of the increased filled-grain percentage and grain weight. Shading reduced leaf photosynthetic rate after heading, as well as shoot biomass weight at maturity, shoot biomass accumulation from heading to maturity, and nonstructural carbohydrate (NSC) content in the stem at maturity (P<0.05). The harvest index and NSC remobilization reserve of N_DP were increased under shading. Shading decreased (P<0.05) percentages of brown rice, milled rice, head rice, and amylose content while increasing (P<0.05) chalky rice percentage, chalky area, chalky degree, and grain protein. N_MP demonstrated a better milling quality under non-shading, while N_DP demonstrated under shading. N_DP exhibited both lower chalky rice percentage, chalky area, and chalky degree under non-shading and shading, compared with N_MP and N_IP. N_DP under shading decreased amylose content and breakdown but increased grain protein content and setback, contributing to similar overall palatability to non-shading. Our results suggested severe grain yield and quality penalty of rice when subjected to shading after heading. N_DP improved NSC remobilization, harvest index, and sink-filling efficiency and alleviated yield loss under shading. Besides, N_DP would maintain rice’s milling, appearance, and cooking and eating qualities under shading. Proper N management with a decreased panicle N rate could be adopted to mitigate the negative effects of shading on rice grain yield and quality.     

Genetic improvement of wheat grain quality at CIMMYT

The International Maize and Wheat Improvement Center (CIMMYT) is the global leader in publicly-funded maize and wheat research and in farming systems based on these crops. CIMMYT leads the Global Wheat Program (GWP), which includes some of the largest wheat breeding programs in the world. The GWP has been successful in developing wheat germplasm that is used extensively worldwide. Wheat quality improvement is a central component of all the breeding efforts at CIMMYT and the Wheat Chemistry and Quality Laboratory represents an integral part of the breeding programs. Wheat quality is addressed at CIMMYT over the full range of this very wide and variable concept with milling, processing, end-use and nutritional quality targeted. Wheat progenitors and advanced lines developed by the breeders are assessed for diverse quality attributes, with the aim of identifying those that fulfill the requirements in terms of milling, processing, end-use and nutritional quality in different target regions. Significant research is conducted to make more efficient the integration of wheat quality traits in the breeding programs. The main topics being addressed are (1) methodologies to analyze grain quality traits, (2) genetic control and environmental effects on quality traits, (3) characterization of genetic resources for quality improvement, and (4) diversifying grain properties for novel uses.     

近红外技术(NIR)在小麦商品粮收购中的应用研究

利用近红外谷物品质分析仪 (Perten DA910 0 ) ,对陕西省某县 6 2 4户农民 2 0 0 0年夏季上缴粮库的公购粮进行现场品质分析。结果认为 :人工主观评定的商品粮等级与其蛋白质含量、水分含量、硬度、沉淀值、烘烤体积无显著相关性 ;近红外谷物品质分析仪 (Perten DA910 0 )完全能够满足粮库验粮的需要 ;小麦籽粒硬度、蛋白质含量是商品粮收购定级的重要指标     

垄作栽培对小麦产量和品质的影响

采用垄作与传统平作相比较的方法 ,研究了垄作与传统平作两种不同种植方式对烟农 19和济麦19两个优质小麦品种产量和品质的影响 ,结果表明 :不同种植方式下两品种单位面积穗数无显著差异 ,穗粒数和千粒重差异达显著或极显著水平 ,产量增加 7 5 3%～ 13 2 8%。品质分析表明 ,垄作栽培可以显著提高两品种的籽粒容重和出粉率 ,提高面团的耐揉性 ,改善面粉的加工品质 ;而对籽粒蛋白质含量、面粉吸水率和面团形成时间影响未达显著水平 ;垄作栽培可显著提高烟农 19的面筋含量、沉降值和济麦 19的面团稳定时间     

灌浆期高温前喷施叶面喷剂对小麦产量及籽粒品质的影响

为探明不同叶面喷剂对小麦灌浆期高温危害的缓解作用,于安徽农业大学农萃园2019-2020年小麦生长季内选用0.3％ KH2PO4 (PDP)和0.01％芸苔素内酯溶液(BR)开展了大田试验研究.试验设置小麦灌浆期内自然高温来临前连续喷两次PDP、BR及二者的混合溶液(PB),以喷施等量清水为对照(CK),考察喷施后不同处理对小麦旗叶叶绿素含量、干物质积累、产量及产量构成因素和籽粒品质的影响.结果 表明:灌浆期高温前喷施PDP、BR均可提升高温后旗叶叶绿素含量,PDP与BR无显著差异,PB处理叶绿素含量最高;不同叶面喷剂显著增加小麦干物质积累,PB总干物质积累量显著高于BR和PDP,后两者间无显著差异:PB干物质量最高是由于其对茎叶及籽粒干物质的提升最多;和CK相比,PDP、BR和PB产量均显著提高,增产幅度为5.43％～-9.41％,PB处理产量最高.灌浆期高温前喷施PDP、BR和PB显著改善籽粒品质,主要不同程度地提高了籽粒蛋白质和湿面筋含量,延长面团稳定时间、形成时间及提高面粉沉淀值.综上,小麦灌浆期高温前通过叶面喷施PDP、BR和PB均能显著延缓灌浆期叶片衰老,促进干物质积累,协同提升产量与籽粒品质.以0.3％磷酸二氢钾和0.01％芸苔素内酯溶液混合喷施效果最佳.     

四川省杂交水稻新选育组合的米质分析

本文通过对四川省水稻区试优质米组1999~2005年307份(次)品种的全套米质测试资料进行分析,主要性状的优质达标率依次为糙米率(100%)>直链淀粉含量(86.64%)>长宽比(78.18%)>胶稠度(72.96%)>垩白度(52.44%)>垩白米率(45.93%)>整精米率(44.3%);12项稻米理化指标中,呈极显著正相关的因素有6对,呈显著正相关的有3对,呈极显著负相关的有3对,呈显著负相关的有3对;构成四川杂交水稻优米品质变化的主要因子是碾米因子、外观因子1、外观因子2、蒸煮因子1、外观因子3和蒸煮因子2,其贡献率分别是23.96%、22.04%、12.97%、10.21%、9.06%和6.5%。笔者认为四川省杂交水稻优质育种的主要限制因素是整精米率、垩白米率、垩白度。但因各性状间有着复杂的互作关系,育种上应抓住主要矛盾,以提高稻米品质的总体水平。     

秸秆连续还田与化肥配施对玉米籽粒灌浆特性 及产量与品质的影响

2008~2011年度在农业部华东地区作物栽培科学观测实验站进行了秸秆全量粉碎覆盖还田与化肥配施对夏玉米灌浆特性及产量与品质影响的研究。试验结果表明,小麦玉米秸秆两季还田与化肥配施可明显提高渐增期平均灌浆速率（V1）、延长快增期(T2)及缓增期(T3)的持续时间,显著提高玉米籽粒容重和玉米籽粒油份含量,同时还可提高粒重和蛋白质及淀粉的含量,从而为籽粒千粒重和产量的提高奠定基础。     

小麦籽粒胚乳结构性状的研究

利用扫描电镜观察了 4个小麦品种 (系 )的籽粒断面 ,分析了 2 6个小麦品种的加工品质性状。结果表明 :软麦籽粒断面胚乳薄壁细胞的淀粉粒清晰可见 ,并保持完整状态 ,胚乳结构比较疏松 ;而硬麦籽粒断面胚乳淀粉粒多数破碎 ,胚乳结构相对致密。硬麦品种出粉率、粗蛋白含量、沉淀值、面团评价值等性状的平均值均高于软麦品种 ,但软麦的水溶性蛋白质含量平均值高于硬麦品种。籽粒硬度与角质率与多种加工品质性状呈显著正相关 ,与水溶性蛋白质呈显著负相关 ,因而硬度作为硬麦指标比较可靠。试验还发现 ,参试软麦品种中有沉淀值较高的品种出现。