大麦发育模型的生理参数研究--Ⅱ.大麦花前光周期敏感与钝感阶段的生理参数研究

作物生育期的预测是作物动态模型的重要功能之一，而其中重要的一步就是确定作物对光周期反应的各个时期。前人研究将作物对光周期的反应分为光周期诱导前期(BVP)、诱导期(PSP)和诱导后期(PPP)，本研究以大麦为例，通过不同光照时间试验，定量的确定大麦的光周期反应中的各个时期的天数及它们之间的变化规律，结果表明，利用BVP、PSP和PPP可以较好的反应大麦受光周期变化的影响；由短光照条件移到长光照条件下的诱导期PSP5大于由长光照条件移到短光照条件下的PSP1，且所获得的各个发育参数与长日条件下的最短发育天数具有显著相关，而与短日条件下的最长发育天数相关不显著；并根据大麦品系的花前生育期长短．将它们分为偏冬性、弱春性与强春性3个类型。     

光周期和温度对大猿叶虫龙南种群滞育诱导的影响

为探明光周期和温度对大猿叶虫(Colaphellus bowringi)龙南种群滞育诱导的影响,在不同恒温条件下系统研究该虫的光周期反应。结果表明,该虫的光周期反应为典型的短日照类型,光周期反应高度依赖于温度。所有的成虫在温度≤18℃时无论光周期如何均进入滞育。高温能强烈地抑制长日照诱导的滞育,短日照的滞育抑制作用仅在高温(≥18℃)下才能表达。将幼虫在长日照条件下处理不同天数后转到短日照条件或反相进行,结果显示该虫的光敏感阶段出现在幼虫期,并且一个长光照的滞育诱导效应要强于一个短光照的滞育诱导效应。该虫的温度敏感阶段包括整个幼虫期、蛹期和成虫期。     

短光敏感雄性不育水稻的发育与育性光周期反应特性

在自然条件下通过多种处理比较了D38S与长光敏不育系N5088S的发育与雄性育性光周期反应，结果表明：在发育光周期反应上两类不育系的反应方向相同，而在育性光周期反应上，D38S的育性与N5088S反应方向相反，在较大温度范围内短光照可诱导其完全雄性不育，长光照诱导高度可育。可以认定D38S是一份短光敏感型雄性不育水稻材料。     

大豆GmGBP1-i植株开花后光周期反应及农艺性状分析

大豆是典型短日照植物,对光周期反应敏感。利用GmGBP1-i干涉植株与光周期反应敏感的大豆品种DN50为试验材料,通过短日照和长日照两种不同条件光周期处理,明确不同基因型大豆植株开花后光周期反应敏感性,同时分析其农艺性状。结果表明,不同光照条件下,GmGBP1干涉大豆植株均表现为植株矮小、节间距缩短、不同程度减产,且光周期反应敏感度较野生型低。说明GmGBP1基因在大豆生长、发育和生殖过程中具有重要作用。     

大麦发育模型的生理参数研究--Ⅰ. 光照对大麦发育的影响

对大麦品系进行光照处理,试验表明14 h和15 h长光照能明显促进大麦的生长发育,提早出芒抽穗,而10 h的短光照处理对于冬性和半冬性大麦品系不能正常抽穗成熟;光照强度也有促进大麦发育的趋势.     

甜菊、秋菊、月见草对光周期反应类型的探讨

甜菊和秋菊都是多年生菊科短日照植物，但是这两种植物的成花对光周期反应类型及光周期诱导条件习性等有所不同，其光周期诱导效果也不同。甜菊成花对光周期反应属花发端要求ＳＤ条件，而花发育要求中日照条件的类型。甜菊对诱导光周期的反应敏感，但对温度要求却不严格。因此，甜菊在１～１０天ＳＤ处理均可提早诱导成花，其中７月中下旬１０天ＳＤ处理的植株诱导成花效果最佳。秋菊成花对光周期反应属于花发端和花发育均要求ＳＤ条件的类型，而且秋菊成花对温度条件的要求严格。秋菊光周期诱导在７月中下旬１５天左右ＳＤ处理，现蕾开花效果最佳。二年生ＬＤＰ月见草成花对光周期反应比对春化作用反应敏感。月见草成花对光周期的反应属于花发端严格要求ＬＤ条件，而花发育要求中日条件。     

大麦发育模型的生理参数研究——I．光照对大麦发育的影响

对大麦品系进行光照处理，试验表明：14h和15h长光照能明显促进大麦的生长发育，提早出芒抽穗，而10h的短光照处理对于冬性和半冬性大麦品系不能正常微穗成熟；光照强度也有促进大麦发育的趋势。     

大麦小麦早熟发育生理的比较研究

采用不同类型大麦和小麦进行周年及春秋播种,以研究大麦早熟发育特点。结果表明,大麦早熟优势是最小营养生长期短、类型间差异小。二棱期至三联期是大麦对低温春化敏感期。三联期是大麦通过春化阶段和幼穗分化开始的形态指标,而小麦是二棱期。三联期至药隔期是光照反应敏感期。但大麦对日长反应比小麦弱,类型间差异较小。温度效应是左右大麦生长发育的重要因素。在满足春化、光照要求基础上,温度升高可促进穗分化和器官生长。温度对大麦生育的促进效应强,品种间差异较大。     

苋菜的生理特性研究 Ⅰ几种栽培苋菜品种的光周期反应

本文对 Amaranthus tricolor(苋)的六个品种—杭州早熟青苋菜、杭州晚熟花苋菜、紫苋菜、花苋菜、杭州花苋菜和上海青苋菜在苗期对光周期的反应进行了初步的研究。实验结果表明:杭州花苋菜和上海青苋菜达到15天苗龄即可以对光周期诱导起反应而开花。杭州早熟青苋菜、杭州晚熟花苋菜和花苋菜则需达22天苗龄。紫苋菜在本实验条件下未开花。上海青苋菜在各种光周期条件下均可开花,但短日照可促进其开花。紫苋菜在实验期间、在各种光周期条件下均不开花。其余四个品种—杭州早熟青苋莱、杭州晚熟花苋菜、杭州花苋菜、花苋菜,表现出定量短日植物的特性,临界光周期分别为12 1/2、13.00、12 1/2、13.00小时;最小诱导周期数分别为4、2、3、3天。     

温度和光周期对大猿叶虫不同地理种群 杂交子一代滞育诱导研究

文章研究光周期和温度对大猿叶虫3个不同地理种群及其杂交F_1代滞育诱导的影响。结果表明,哈尔滨种群无明显温度和光周期反应,滞育率91.8%～100%;山东泰安种群和江西龙南种群光周期反应明显,给定温度和光周期下其滞育率分别为10.7%～100%和1.1%～100%。温度和光周期对大猿叶虫哈尔滨种群与泰安、龙南种群杂交F_1代诱导反应与亲本哈尔滨种群显著不同,具有明显温度和光周期反应,与亲本泰安种群和龙南种群温度和光周期反应相似,短光照抑制滞育,长光照诱导滞育,温度与光周期可协同诱导滞育发生,低温和长日照诱导大猿叶虫滞育,而高温和短日照则不利于滞育发生。两地理种群雌雄虫无论正交还是反交,杂交F1代滞育率差异均不显著,但均显著低于亲本哈尔滨种群,大多数温度和光周期下滞育率显著高于亲本泰安和龙南种群。研究结果预示大猿叶虫不同地理种群滞育现象复杂,对光周期和温度反应存在种内变异,滞育发生受雌雄基因共同作用。     

简论作物发育模型的生理参数的基因定位研究

系香山科学会议“植物生理生态过程模拟与信息农业”学术讨论会的专题发言。对作物发育模型的生理参数的基因定位研究可能成为作物模拟模型研究中的新的生长点进行了讨论。     

Diversity of Dagestan barleys for the duration of the period between shooting and earing stages and alleles in the <Emphasis Type="Italic">Ppd-H1</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Ppd-H2</Emphasis> loci

The duration of the shooting–earing period of 265 barley samples from Dagestan was studied. During the 3 years of study at the Dagestan Experimental Station of VIR (Derbent), fast-ripening samples k-15008 and k-15013 were identified. Evaluation of spring forms in the northwestern region of the country made it possible to identify sample k-15027, which had a high rate of development over 2 years. It was found that Dagestan barleys are strongly influenced by growing conditions; that is, they have a high rate of response. Vernalization temperatures, short photoperiod, and high temperatures during the growing season contribute to fast barley ripening. Using molecular markers, the allelic diversity of genes Ppd-H1 and Ppd-H2, which are involved in the control of the duration of the shooting–earing period, was investigated. Most samples of local forms of barley carry dominant allele Ppd-H2, which causes early earing under short photoperiod. Translocation of the studied barley group to unusual conditions of northwest Russia leads to significant delay in plant development.     

日本大麦种质资源鉴定评价

为了解日本大麦特性, 从生育期、株高、穗长、穗粒数和千粒质量等方面对引自日本的271份大麦种质进行了鉴定与评价.结果表明,日本大麦生育期分布较宽,抽穗期和成熟期差异较大;相对于对照,株高普遍偏高;穗长表现为二棱材料穗长均长于对照,四棱材料中有44.9%的穗长分布在8.0～9.9 cm之间.六棱除了5份与西引2号的穗长相等外,其余均比对照长.穗粒数的表现,二棱少于四棱,四棱少于六棱.研究的38份二棱材料中有20份的穗粒数与对照相当;四棱材料粒数类型多样,但绝大多数为特多粒型.14份六棱材料中有11份与西引2号类型一样,属于特多粒型;千粒质量的表现为二棱大于四棱,四棱大于六棱.38份二棱材料中仅有7份千粒质量小于西安91-2,6份与西安91-2属于同一类型.四棱材料大部分为中小粒类型.六棱材料中仅二份与对照属于特小粒类型,其余12份粒质量均大于对照西引2号.     

双季稻区长期秸秆还田配施化肥对大麦生理特性与产量的影响

为探明在大麦-双季稻多熟制条件下,长期秸秆还田配施化肥措施对大麦植株主要生育期叶片生理特性和产量的影响,于2018—2020年在长期定位试验（33年）的基础上,系统分析了无肥（CK1）、单独施用化肥（CK2）和秸秆还田配施化肥（RF）3种不同施肥条件下植株叶片保护性酶活性、光合指标及产量的变化特征。结果表明,RF显著提高了大麦植株主要生育期叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,降低了丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量;CK2植株叶片中SOD、POD和CAT活性均显著高于CK1,而MDA和Pro含量均显著低于CK1。在大麦主要生育期,RF植株叶片的光合指标（蒸腾速率、气孔导度和净光合速率）均显著高于CK1。不同施肥处理下大麦产量在2年均表现为RF＞CK2＞CK1,RF分别较CK1显著增产571.5和576.9 kg·hm^-2。因此,采取秸秆还田配施化肥措施有利于增强大麦植株叶片抗氧化酶活性,改善光合特性,为大麦高产奠定生理基础。     

青藏高原不同气候区青稞品质差异

青稞是我国青藏高原重要的粮食作物,其品质很大程度上受气候的影响。为探究青藏高原不同地区青稞的品质差异及其与气候的关系,选择64个不同种植区的青稞籽实,测定7个营养品质指标并结合气候区的气候特征进行综合分析,从而明确不同气候区的品质差异,对不同气候区的青稞品质进行综合评价。结果表明,祁连-青海湖气候区的平均温度显著高于昌都气候区;波密-川西气候区、藏南气候区、昌都气候区和祁连-青海湖气候区的降水量均显著高于柴达木气候区;祁连-青海湖气候区、柴达木气候区和藏南气候区的日照时数均显著高于波密-川西气候区。不同种植区青稞营养品质指标存在差异,粗蛋白含量在柴达木气候区最高,藏南气候区最低;β-葡聚糖、膳食纤维含量在柴达木气候区最高,昌都气候区最低;淀粉含量在波密-川西气候区最高,昌都气候区最低。对5个行政气候区进行综合评价,柴达木气候区青稞籽实营养品质最高,波密-川西气候区最低,较高的温度和较长的日照是决定青稞品质的关键因子。研究结果可为气候变化背景下藏区农牧业的发展提供科学参考。     

大麦产量相关性状QTL热点区域研究

大麦是世界上第四大禾谷类作物,其产量性状为数量性状,许多与产量相关的QTL被定位。利用一致性图谱对大麦不同定位群体产量QTL进行整合,发现一些产量QTL聚集在半矮杆、光周期、春化作用和抗白粉病mlo基因区域,这些区域称为产量热点QTL区域。多数研究认为这些基因对大麦产量的影响主要是一因多效性。半矮杆基因对大麦生长发育有一定影响,光周期和春化作用是决定花期的重要因子。产量是贯穿大麦整个生长和发育进程的最终产物,因而这些重要基因对大麦产量产生直接或间接的影响。     

UV-B辐射增强对大麦田土壤呼吸的影响

[目的]通过在典型晴天和阴天利用LI-8100对拔节期大麦田土壤呼吸速率的测定,研究UV-B辐射增强20%对土壤呼吸速率的影响。[方法]采用田间试验,人工增加和控制UV-B辐射的强度。[结果]UV-B辐射增强显著抑制大麦田的土壤呼吸。晴天时正常大麦田（B）的土壤平均呼吸速率比UV-B辐射增强20%处理的麦田（BU）高1.02μmol/（m2.s）,在阴天无外源UV-B辐射强迫的情况下,B处理的土壤平均呼吸速率则比BU处理低0.71μmol/（m2.s）。晴天UV-B辐射增强导致大麦田土壤呼吸的Q10值减小,而阴天无UV-B辐射胁迫时土壤呼吸的Q10值增加,导致了土壤呼吸速率的不同变化。[结论]UV-B辐射增强会显著抑制大麦田的土壤呼吸速率,从而影响作物产量的增加。     

大麦不同品种不同播期幼穗分化时期形态诊断研究

 大麦幼穗分化进程与植株外部形态关系密切,1997年对5个大麦品种(品系)、不同播期的幼穗分化与叶龄、叶龄余数和叶枕距的关系进行了初步研究。结果表明,同一品种不同播期幼穗分化各阶段的叶龄基本一致,不同品种同一播期幼穗分化各阶段的叶龄有明显差异,弱春性品种主茎总叶数较多,幼穗分化起步迟,进程慢,春性品种主茎叶数较少,幼穗分化起步早,进程快。应用叶龄、叶龄余数和叶枕距等指标来判断幼穗分化各阶段,对于采取相应的栽培技术措施、促进小穗分化和小花发育都有重要意义。