磷运筹和干旱胁迫对冬小麦农艺性状和品质性状的影响

为探究不同水磷运筹对冬小麦农艺性状和品质性状的影响,以冬小麦品种新冬20号和新冬23号为材料,研究了不同水分和施磷时期处理对冬小麦农艺性状、籽粒蛋白和淀粉含量、淀粉特性、植株和籽粒全磷含量的影响.结果表明:(1)品种、水分、施磷时期及其互作效应对小麦株高和千粒重均有显著影响;(2)品种、水分及三个试验因素的互作效应对籽粒淀粉和蛋白含量均有显著影响;籽粒淀粉含量以新冬20号干旱胁迫下一次施磷(DT+P1)处理的最高,新冬23号以干旱胁迫下三次施磷(DT+P3)处理最高;两个品种均以适水对照下三次施磷(WT+P3)处理的籽粒蛋白含量最高;(3)不同磷素运筹和干旱胁迫条件下,小麦淀粉粒的微观结构发生了变化,进而影响了淀粉粒的水解效率;(4)两个小麦品种的籽粒硬度均以DT+P3处理最低;(5)水分和施磷处理的互作效应对植株和籽粒磷含量有显著影响.     

人工老化对大麦种子萌发过程中发芽特性及部分酶活性的影响

为了探究大麦种子的劣变机制,采用40℃与80%相对湿度的人工老化条件,对4个大麦品种进行老化处理,待种子风干后,测定其发芽特性、活性指标和5种抗氧化酶活性的变化。结果发现,大麦发芽特性指标在老化过程中呈反S型下降趋势;大麦种子浸出液相对电导率变化趋势不稳定,与发芽特性指标相关性不显著,四氮唑还原强度先上升后下降,过氧化氢酶活性先上升后下降,过氧化物酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶、脱氢抗坏血酸还原酶活性总体呈下降趋势。种子发芽速率相关指标适合对大麦贮藏性的评价;种子浸出液相对电导率不能准确、灵敏地反映大麦种子的活性状况;四氮唑还原强度可作为部分大麦品种的活性评定指标;过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶活性与大麦种子老化过程密切相关。     

箭杆杨-乌拉尔甘草复合种植模式土壤水分特征研究

以“箭杆杨-乌拉尔甘草”复合种植模式为研究对象,通过烘干称重法测定2种带间距模式下不同月份水平及垂直方向土壤水分含量,研究其时间、空间变化特征。结果表明,垂直方向上,0~20 cm土壤含水量最低,随深度增加,含水量逐步上升,窄间距模式各层土壤含水量低于宽间距模式。水平方向上,离杨树行的距离越远,土壤含水量呈现出上升趋势,窄间距模式同样低于宽间距模式。不同月份宽、窄间距模式各测点垂直方向土壤水分随着深度的增加土壤含水量也逐渐升高。水平方向宽带和窄带都表现出在5月和8月含水量的波动性比较明显,而10月含水量变化比较稳定。     

基于景观的干旱区绿洲石河子市绿地结构特征分析

石河子市作为典型干旱区绿洲城市,深居中国内陆,干旱少雨,风大沙多,城市生态系统脆弱。利用遥感影像提取景观斑块,结合景观生态学的理论和方法来分析石河子市绿地景观结构特征。结果表明,各类型绿地面积中以单位附属绿地面积最大,道路绿地次之;公共绿地中以面积>10 000 m²的大型斑块为主,居住区绿地中各级斑块数量相当,但仍是大型斑块所占面积最大;市区绿地景观多样性指数为1.37（最大景观多样性指数为1.79）,破碎化指数为22.87个·km^-2,绿地廊道密度指数较高,为2.21 km·km^-2。表明石河子城市绿地景观建设状况良好,但仍应加强居住区绿地景观建设,进一步完善道路绿地建设,提高绿地系统的连通性,提高绿地景观多样性,并注重使用乡土植物。     

灌浆前期高温对小黑麦籽粒淀粉积累及其合成相关酶活性的影响

为探讨灌浆前期高温对六倍体小黑麦籽粒淀粉积累及其相关合成酶活性的影响,以4个春性小黑麦品种（系）为材料,在开花后5~14 d于田间搭建温棚进行高温胁迫,对其籽粒淀粉积累动态、淀粉合成相关酶活性进行了研究。结果表明,开花后5~14 d高温胁迫导致小黑麦千粒重和容重均显著下降,其中,千粒重下降5.95%~20.47%,容重下降3.33%~9.49%;籽粒中的总淀粉、支链淀粉与直链淀粉含量均显著降低,依次下降6.84%~17.97%、7.70%~24.60%及2.27%~7.17%,直/支链淀粉比有所升高,但差异不显著。在高温胁迫期间,小黑麦籽粒中与淀粉合成相关的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPP）、可溶性淀粉合成酶（SSS）、淀粉分支酶（SBE）及淀粉去分支酶（DBE）活性均较对照有所上升,高温胁迫结束后,AGPP、SSS、DBE的活性均较对照有所下降。推测灌浆前期高温胁迫导致灌浆中后期小黑麦籽粒中淀粉合成相关酶活性的下降是籽粒中淀粉含量降低以及千粒重、容重下降的主要原因。     

花后干旱对小麦胚乳淀粉粒发育和理化特性的影响

我国小麦主产区在籽粒灌浆期往往频发干旱,常导致小麦产量下降和品质变劣。为了解花后干旱对小麦籽粒淀粉粒发育及淀粉理化特性的影响,以中强筋小麦新冬20号和新冬23号为供试材料,在花后干旱胁迫下对小麦籽粒灌浆过程中淀粉粒形态、粒径、淀粉降解酶活性以及淀粉相对结晶度、持水力、膨胀势、溶解度和破损淀粉粒含量进行了研究。结果表明,花后干旱处理下两个参试小麦品种的淀粉粒基本形态未发生明显变化。对比新冬20号,花后干旱对新冬23号淀粉粒的形成、发育影响更大。花后干旱处理下,新冬20号和新冬23号胚乳中的淀粉降解酶活性均在灌浆后期达到峰值,花后35 d时,籽粒淀粉降解酶活性均明显高于同时期的对照。花后干旱未改变参试小麦品种淀粉粒的结晶类型,但降低了其相对结晶度。花后干旱处理的新冬23号籽粒中淀粉粒的持水力和破损淀粉含量显著低于对照。试验说明花后干旱胁迫影响了小麦籽粒灌浆过程中淀粉降解酶活性,进而作用于淀粉粒的表观结构,最终对淀粉粒的理化特性产生影响,影响程度与参试小麦品种的遗传特性有关,干旱敏感型品种受其影响更为明显。     

棉花多胺氧化酶基因( GhPAO3)的克隆及表达分析

根据拟南芥AtPAO5的cDNA序列在雷蒙德氏棉数据库中Blastn比对获得同源PAO基因,设计特异性引物并利用RT-PCR技术克隆获得1个陆地棉PAO基因,命名为GhPAO3。对GhPAO3的cDNA序列进行生物信息学分析,结果显示:该基因cDNA全长为1 736bp,开放阅读框为1 530bp,编码506个氨基酸,预测蛋白大小为56.88ku,等电点为5.77,编码蛋白为亲水性蛋白。Real-time PCR结果表明,GhPAO3在不同组织中的表达情况不同,表达量依次是叶茎根花瓣子房雄蕊种子雌蕊。不同诱导处理下GhPAO3基因表达量也存在差异,其中低温处理和ABA处理后该基因在6h时表达量达到最大值,PEG处理后在24h时表达量达到最大值,NaCl则在处理后3h时表达量最高。表明GhPAO3基因受非生物胁迫诱导表达,可能以不同的角色参与棉花抗逆过程,结果为进一步研究该基因的功能奠定基础。     

离树间距对枣麦间作小麦光合特性及产量的影响

为了解离树间距对枣麦间作小麦光合特性及产量的影响,分析了单作(D0)小麦及距离枣树90cm、110cm、130cm(D1、D2、D3)的间作小麦光合、LAI、分蘖及产量特点。结果表明,在灌浆期D0和D2、D3处理下小麦净光合速率比D1处理分别高13.04%、8.99%、11.73%,D0、D2和D3处理的小麦气孔导度比D1分别高21.43%、9.52%、16.67%,而各处理间蒸腾速率和胞间CO2浓度无明显差异。从拔节期至成熟期,不同处理间的小麦单株茎数、单株分蘖数、LAI和单株干物质积累量存在显著差异,表现为D0D3D2D1。D0和D3处理下小麦穗数、穗粒数、千粒重均显著高于D2和D1;小麦产量表现为D0D3D2D1,D0处理比D1、D2、D3处理分别高25.78%、16.49%和6.70%。枣麦间作下,距离枣树越远,小麦植株光合性状表现越好,产量也较高,因此优化枣麦株行距配置有利于小麦产量的增加。     

新疆春小麦品种耐热性评价

为筛选出丰产性好的耐热性春小麦品种,在花后15d至成熟期以自然生长为对照,分析了塑料棚高温处理下19份新疆主推春小麦品种产量性状的变化,并采用产量指数、千粒重热感指数及容重热感指数相结合的方法对供试材料的耐热性进行评价。结果表明,灌浆期高温胁迫下小麦千粒重降低,进而导致减产。新春6号、新春9号、新春11号、新春17号、新春22号、新春27号、新春31号、新春33号和新春37号在高温及常温条件下的丰产性均较好,其中新春6号及新春37号丰产性突出。千粒重热感指数小于1的品种有10个,分别为新春6号、新春17号、新春22号、新春26号、新春29号、新春32号、新春34号、新春36号、新春40号和新春41号。容重热感指数小于1的品种有10个,分别为新春6号、新春11号、新春17号、新春22号、新春27号、新春32号、新春33号、新春34号、新春39号和新春40号。综合热感指数及产量指数,新春6号、新春17号、新春22号及新春37号的耐热性较好,可作为耐热高产品种在生产中推广应用。新春40号丰产性较好,千粒重及容重热感指数小于1,千粒重高,可作为小麦耐热育种的亲本。新春41号在两种温度条件下千粒重高,可作为耐热性种质资源。     

减氮配施缓释氮肥对滴灌棉花氮素利用和产量的影响

为探究减氮施肥技术和缓释氮肥在新疆滴灌棉花上的应用效果，选用当地棉花主栽品种新陆早64号，设置不施氮肥（H1）、常规全施尿素（H2，300 kg/hm²）、减氮20%缓释氮肥与尿素配施（H3，240 kg/hm²）3个处理，分别在棉花不同生育期对棉田土壤理化性质、酶活性、无机氮含量进行测定，并在棉花吐絮期测定棉花氮素含量，分析减氮配施缓释氮肥对棉花氮素利用效率的影响。结果显示：在棉花各生育时期，减氮20%配施缓释氮肥处理0~20 cm土层团聚体稳定性显著高于常规全施尿素处理（P<0.05），在0~40 cm土层H3与H2处理全氮差异不显著；不施氮肥（H1）处理土壤酶活性在棉花全生育时期均处于较低水平，常规全施尿素H2处理土壤脲酶活性显著高于减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理，过氧化氢酶活性均低于H3处理，2个处理间蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性差异不显著；H3处理在40~60 cm土层铵、硝态氮含量较常规全施尿素H2处理减少了棉花生育后期氮素的淋溶损失；H3处理的氮肥利用率为45.75%，高于H2处理（P<0.05），较H2处理提高了7.87百分点；减氮配施缓释氮肥有利于提高棉花产量，减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理下棉花皮棉产量较不施氮肥（H1）处理提高了18.26%，且铃质量、籽棉产量、皮棉产量与常规全施尿素（H2）处理差异不显著，可实现减氮不减产。结果表明，减氮20%施氮水平下缓释氮肥与尿素配施（H2）增强了表层土壤团聚体稳定性，可在棉花全生育期维持较高无机氮含量，减少了氮素淋溶损失，有利于棉花氮肥利用率及产量的提高，可在滴灌棉田中推广应用。