不同类型小麦籽粒灌浆期碳水化合物代谢及相关酶活性研究

以强筋型小麦郑麦9023、中筋型小麦温麦4号和弱筋型小麦豫麦50为试验材料,在大田条件下研究了不同类型小麦籽粒灌浆期碳水化合物、淀粉及其组分含量以及相关酶活性的动态变化。结果表明,不同类型小麦籽粒灌浆期的蔗糖含量均随灌浆进行呈降低趋势,葡萄糖含量在灌浆前期亦呈逐渐降低趋势。郑麦9023以花后6 d籽粒果糖含量最高,而后逐渐降低;豫麦50和温麦4号籽粒的果糖含量亦在花后6 d达到峰值,之后迅速降低,至花后24 d时略有升高,而后又迅速降低。郑麦9023籽粒可溶性总糖含量的变化呈双峰曲线,峰值分别出现在花后6和18 d,且第1个峰值显著高于第2个;而豫麦50和温麦4号均呈单峰曲线,峰值均出现在花后12 d。随着灌浆的进行,不同类型小麦籽粒总淀粉、直链淀粉、支链淀粉含量均呈增加趋势,且豫麦50明显高于郑麦9023和温麦4号。不同类型小麦籽粒腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPP)、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPP)和可溶性淀粉合成酶(SSS)活性的变化均呈单峰曲线,3类小麦AGPP活性的峰值均出现在花后18 d,UGPP和SSS活性的峰值,温麦4号分别出现在花后12和18 d,豫麦50和郑麦9023则分别出现在花后18和12 d。     

两种筋力型小麦叶、粒可溶性糖含量及与籽粒淀粉积累的关系

在大田条件下,研究了豫麦34号和豫麦5 0号2种筋力型小麦品种灌浆期旗叶、籽粒可溶性糖含量、淀粉积累速率及粒重的变化。结果表明,小麦旗叶可溶性总糖和蔗糖含量在开花后30d出现高峰,籽粒可溶性总糖和蔗糖含量在灌浆期呈一致的下降趋势,可溶性糖含量变化与籽粒淀粉积累和粒重关系密切。强筋型品种豫麦34号较弱筋型品种豫麦5 0号灌浆期旗叶具有较强的营养物质外运能力,籽粒同样具有很强的转化利用同化物的能力,致使豫麦34号最终的总淀粉含量较高,支链淀粉含量也明显高于豫麦5 0号,粒重达到较高水平。     

不同类型小麦品种籽粒蔗糖含量变化与淀粉积累特征的研究

以不同类型(强筋、中筋、弱筋、糯性)小麦品种为试材,研究小麦灌浆期籽粒可溶性总糖、蔗糖及灌浆期、成熟期淀粉积累动态.结果表明:不同类型麦品种间,可溶性总糖和蔗糖含量由大到小依次为糯小麦Wx11、弱筋小麦宁麦9号、中筋小麦淮麦18、强筋小麦中优9507,总淀粉及其组分积累量无论是灌浆期还是成熟期由大到小均依次为强筋小麦中...     

钾肥施用量对2种筋型小麦主要品质性状的影响

在大田条件下,研究了钾肥施用量对强筋小麦郑麦9023和弱筋小麦豫麦50号籽粒品质、粉质仪参数和淀粉糊化特性的影响.结果表明,适宜的钾肥施用量可明显改善郑麦9023和豫麦50号的品质和淀粉糊化特性,增施钾肥能够提高强筋小麦籽粒干、湿面筋含量、形成时间、稳定时间、评价值和稀懈值,降低强筋小麦峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、降落值和弱化度.钾肥施用量对弱筋小麦主要品质性状的影响与强筋小麦呈相反趋势.在豫西地区,强筋小麦和弱筋小麦最适宜的钾肥施用量(K2O)均为112.5 kg/hm2.     

花后高温胁迫对不同筋型小麦籽粒品质的影响

采用盆栽与人工气候室模拟相结合的方法,于2007-2008年在河南农业大学科教示范园区,以强筋小麦郑麦366、中筋小麦洛旱2号和弱筋小麦豫麦50号为试验材料,研究了花后高温胁迫对不同筋型小麦蛋白质和淀粉含量的影响。结果表明,强筋郑麦366受高温胁迫的影响最大;高温显著提高了小麦籽粒蛋白质、清蛋白、醇溶蛋白、麦谷蛋白和直链淀粉含量,降低了小麦籽粒、球蛋白、蛋白质和淀粉产量,及总淀粉、支链淀粉含量和支直比;从高温处理时期看,花后20 d高温胁迫的影响略大于花后10 d。     

不同类型专用小麦籽粒品质的形成规律及生理基础研究

以不同类型专用小麦郑州9023（强筋型）、温麦4号（中筋型）、豫麦50（弱筋型）为研究对象,重点研究不同类型专用小麦主要品质性状的差异、蛋白质及其组分的动态变化、淀粉及其组分的动态变化：研究不同类型专用小麦品质形成的生理基础。     

不同类型弱春性小麦品种灌浆期的源库效应

在大田试验条件下,以不同类型弱春性小麦强筋品种郑麦9023、中筋品种偃展4110和弱筋品种豫麦50为试验材料,研究不同播期条件下小麦开花后叶源的光合特性和籽粒库的积累特点。结果表明,不同类型弱春性小麦品种在开花后0~14 d,叶片叶绿素含量、叶面积指数和净光合速率均维持在较高水平,14天以后开始有不同程度的下降。郑麦9023叶片的净光合速率强,平均高出13.1%;千粒质量分别比偃展4110和豫麦50高5.9 g和12.4 g,具有明显的"叶强粒重"优势。偃展4110灌浆期叶面积指数平均为4.16,比其他2品种同期高出24.1%;穗数分别比郑麦9023、豫麦50高出8.67%和24.01%,具有明显的"叶多穗多"优势。2品种籽粒产量达7 500 kg/hm2以上,播期对灌浆期的叶源性能和粒库指标具有明显调控效应。     

适期晚播利于弱春性小麦获得高产

为了解适期晚播对小麦生育后期光合性能的影响．以弱春性小麦强筋品种郑麦9023、中筋品种偃展4110和弱筋品种豫麦50为材料，研究了不同播期（早播10月17日、适播10月24日、晚播10月31日）下小麦灌浆期旗叶的光合性能和产量特征。结果表明，郑麦9023晚播的子粒产量比适播低8．26％，比早播高4．68％；偃展4110和豫麦50晚播子粒产量分别比适播和早播平均高14．38％和18．55％。     

花后喷肥对不同筋型小麦品种旗叶光合速率、籽粒产量和品质的影响

为了探讨不同筋型小麦品种对花后喷肥的反应,选用强筋、中筋和弱筋三种类型小麦品种为试验材料,研究了花后混喷多种肥料对三种筋型小麦品种旗叶光合速率、籽粒产量及品质性状的影响。结果表明:花后喷肥可提高旗叶净光合速率,强筋型小麦品种郑麦366旗叶净光合速率增幅大于中筋型品种太空6号和弱筋型品种豫麦50。喷肥后茎节单位长度干重减少,茎节贮存物质向穗部转移量增加,以郑麦366较为明显。混喷多种肥料后三种筋型小麦品种的籽粒产量均显著高于对照,籽粒容重、吸水率、蛋白质、湿面筋等品质指标均显著高于对照,而降落值因小麦筋型不同而变化。     

强筋小麦品种灌浆特性研究

为了给强筋小麦育种及在生产上的应用提供理论依据,以黄淮南片强筋小麦品种豫麦34、郑农16、郑麦9023、郑麦366、西农979、新麦26为供试材料,通过田间取样和室内试验,对6个强筋小麦品种的灌浆特性进行了研究.结果表明,各品种籽粒干重均呈“S”型曲线增长,籽粒灌浆期可分为渐增期、快增期、缓增期三个阶段;经logistic方程模拟,各品种的拟合效果均较好;据logistic方程综合分析,不同品种间籽粒灌浆特性存在一定的差异,弱春性品种中豫麦34与郑农16籽粒灌浆速率较快,粒重较高,半冬性品种中西农979、郑麦366灌浆特性较优.     

土壤质地对高产冬小麦蔗糖代谢及其关键酶活性的影响

在池栽条件下 ,研究了土壤质地对高产冬小麦豫麦 49号旗叶和籽粒中蔗糖代谢及其关键酶活性的影响。结果表明 ,壤土上豫麦 49号旗叶和籽粒中蔗糖含量高 ,其蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶 (SS)活性也高。相关分析表明 ,3种质地土壤上豫麦 49号旗叶中SPS活性与其蔗糖含量均呈极显著的正相关 ,籽粒中SS活性与其蔗糖含量的相关性也达极显著。可见 ,SPS和SS是控制小麦蔗糖合成与降解的关键酶     

Photosynthesis, Carbohydrate Storage and Remobilization During Grain Filling as Affected by Sulphur Application in Winter Wheat

Photosynthesis and carbohydrate storage and remobilization was investigated during grain filling of winter wheat (Triticum aestivum L., cv. Lumai 22) in sulphur application experiments where the available sulphur (S) content in the soil of 0-20 cm soil layer was 5.84 mg kg-1. Two levels of S were applied as S0 (0 kg S ha-1) and S1 (67.5 kg S ha-1). The results showed that net photosynthetic rate of flag leaf of S1 treatment was significantly higher than S0 treatment, and it increased gradually from anthesis to 35 DAA. Sucrose-phosphate synthase (SPS) activity and sucrose content of S1 treatment were significantly higher than those of S0 treatment. The contents of total soluble sugar, sucrose, fructose, glucose, DP3 and DP ≥ 4fructan in stem and sheath of S1 treatment were significantly higher than those of S0 treatment also. The amount of total soluble sugar and fructans remobilization from stem and sheath and the starch accumulating rate in grain of S1 treatment was significantly higher than those of S0 treatment. It is suggested that sulphur application increase photosynthate remobilization from stem and sheath to grain at later filling stage.     

不同优质小麦子粒淀粉积累动态及其酶活性变化

对2个优质小麦品种在整个灌浆期内子粒淀粉积累动态及其有关的酶活性变化进行了研究，结果表明，豫麦66号和豫麦49号旗叶中蔗糖磷酸合成酶(SPS)和子粒中蔗糖合成酶(SS)活性变化均呈单峰曲线，其峰值分别出现在花后20d和15d，豫麦66号的峰值出现较晚且持续时间较长，淀粉积累速率呈现同样的趋势，SS活性与淀粉积累速率呈极显著的正相关。     

密度及追氮时期对大穗型小麦旗叶及子粒碳水化合物代谢的影响

以豫麦66号为材料，研究了密度及追氮时期对大穗型小麦旗叶和子粒碳氮代谢的调节效应．结果表明，随着密度增加。旗叶的磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性下降，导致标志源端供应能力的可溶性糖(WSC)减少．推迟追氮时期可使SPS活性及WSC含量增加．密度增大导致子粒中蔗糖合成酶(SS)活性及淀粉积累速率降低，推迟追氮时期则使SS活性和淀粉积累速率提高．密度及追氮时期对产量性状有明显的互作效应，增加种植密度可使单位面积成穗数有所提高，但密度过高穗数的增益难以抵偿穗粒数和粒重下降的损失．适当增加密度，配合后期追氮是大穗型小麦实现超高产的有效途径。     

不同种植密度对江汉平原三个主推小麦品种产量的影响

以江汉平原主推小麦(Triticum aestivum L.)品种漯麦6010、郑麦9023、鄂麦580为试验材料,设置了每公顷225万、300万、375万3个密度处理,分析了密度对不同品种小麦产量、直链淀粉与支链淀粉含量比值、孕穗及开花期旗叶叶绿素和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,同一品种不同密度处理间,3个品种在密度为300万/hm~2时,子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值均达最高,旗叶MDA含量最低;郑麦9023和鄂麦580在密度为375万/hm~2时直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,密度为225万/hm~2时最低,而漯麦6010则在密度为225万/hm~2时比值最高,300万/hm~2时比值最低。同一密度不同品种间,漯麦6010子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值最高,鄂麦580最低,郑麦9023居中;而旗叶MDA含量以漯麦6010最低,鄂麦580的最高,郑麦9023居中;鄂麦580的直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,其次是漯麦6010,郑麦9023最低。     

不同密度对小麦花后旗叶和籽粒中可溶性糖含量的影响

在大田生产条件下,以农大189为供试材料,研究了不同密度对小麦花后旗叶和籽粒中可溶性糖含量的影响。结果表明:农大189开花后旗叶的可溶性糖含量较高,且转化较快;籽粒具有较高的蔗糖含量,且淀粉合成较快。小麦开花后宽行播种的旗叶可溶性糖积累较快,但释放也快;而窄行播种的旗叶可溶性糖积累相对慢,释放也平稳,有利于可溶性糖向籽粒转化。     

不同穗型冬小麦品种灌浆期籽粒中与淀粉合成有关的酶活性变化

 在池栽条件下 ,对豫麦 6 6和豫麦 4 9的籽粒灌浆过程中几个与淀粉合成有关的酶活性变化研究表明 ,开花后 2 5d内 ,大穗型品种豫麦 6 6籽粒中淀粉积累速度比多穗型品种豫麦 4 9慢 ,但开花 2 5d之后情况则相反。豫麦 6 6籽粒中淀粉积累速率的变化呈单峰曲线 ,峰值出现在花后 2 0～ 2 5d ,而豫麦 4 9则呈双峰曲线 ,花后 15～ 2 0d和 2 5～ 30d分别达到峰值 ,且第 1个峰值显著高于第 2个。灌浆期豫麦 6 6和豫麦 4 9籽粒中蔗糖含量与SS(蔗糖合成酶 )活性变化均呈单峰曲线 ,峰值分别出现在花后 2 0和 15d ,整个灌浆期内豫麦 6 6籽粒中蔗糖含量与SS活性均高于豫麦 4 9;豫麦 6 6籽粒中AGPP(腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶 )和SBE(淀粉分支酶 )活性变化均呈单峰曲线 ,峰值出现在花后 2 0d ,而SSS(可溶性淀粉合成酶 )活性变化则呈双峰曲线 ,峰值分别出现在花后 10和 2 0d ,且第 2个峰值显著高于第 1个     

花后干旱和渍水下氮素供应对小麦籽粒蛋白质和淀粉积聚关键调控酶活性的影响

 防雨池栽条件下，设置渍水、干旱和对照3个水分处理，每个水分处理下再设置2个施氮水平，研究了花后渍水和干旱逆境下氮素对两个籽粒蛋白质含量不同的小麦（Triticum aestivum L.）品种籽粒蛋白质和淀粉积聚关键调控酶活性的影响。研究结果表明，与对照相比，花后干旱和渍水均降低旗叶谷氨酰胺合成酶（GS）和谷丙转氨酶（GPT）活性，但水分逆境下增施氮肥可以提高旗叶磷酸蔗糖合成酶（SPS）、GS和GPT活性。灌浆期籽粒-蔗糖合成酶（SS）、可溶性淀粉合成酶（SSS）、结合态淀粉合成酶（GBSS）、GS和GPT活性均呈下降趋势，水分逆境下小麦籽粒SS和GS活性降低，干旱提高GPT活性，而渍水使其降低。土壤水分适宜或亏缺条件下增施氮肥可以提高籽粒SS活性，而渍水下增施氮肥降低SS活性。干旱和渍水下增施氮肥可以提高籽粒SSS、GBSS、GS和GPT活性。干旱处理提高直链淀粉积累速率和蛋白质含量，而渍水使其降低。土壤干旱和渍水下增施氮肥降低直链淀粉和支链淀粉积累速率，提高了蛋白质含量，且适宜水分或亏缺条件下增施氮肥可以提高蛋白质积累量，而渍水下增施氮肥不利于蛋白质积累。