小麦水氮耦合效应与水肥高效利用研究

为了研究不同水氮耦合在小麦灌浆期的光合特征参数、水分利用效率及产量和耗水量等方面的效应,探索小麦高产高效水氮最佳组合。以半冬性小麦品种周麦22号为试验材料,通过防雨棚下子母盆栽的方法,在返青至拔节期土壤相对含水量55%的基础上,设置拔节至成熟期土壤相对含水量55%(H1)、65%(H2)、70%(H3)、75%(H4)、85%(H5) 5个水分水平;设置不施氮(0 kg/hm~2,N0)、施中氮(195 kg/hm~2,N1)和施高氮(270 kg/hm~2,N2) 3个氮素水平。结果表明,氮肥对产量、耗水系数和肥料利用效率的影响达极显著水平,水氮之间的交互效应达极显著水平。在施中氮和土壤相对含水量65%～70%的条件下,小麦整个灌浆时期的净光合速率、蒸腾速率显著高于其他处理,其中,花后10 d蒸腾速率超过11mmol/(m~2·s),灌浆速率提升15%～64%以上,水分利用效率高于1. 7 g/kg,氮肥偏生产力和氮肥农学利用率分别高于15. 1,7. 5 kg/kg,是小麦获得较高水肥利用效率、最大灌浆速率及产量的最优组合。因此认为,施氮量195 kg/hm~2,拔节至成熟期土壤相对含水量65%～70%的条件下,小麦获得高产的同时能够兼顾水肥高效利用。     

冬前积温对河南省小麦冬前生长发育的影响

为了给播期调整和提高自然资源利用率提供科学依据,在大田试验条件下,以3个半冬性和3个弱春性小麦品种为供试材料,对冬前积温为350~900℃.d范围内的小麦冬前生长发育进行了分析。结果得出:①播种-出苗的天数和所需积温随着冬前积温的降低而增加,冬前积温每降低100℃.d,播种-出苗天数约增加0.7d,所需积温约增加3.7℃.d(半冬性)或2.5℃.d(弱春性);②冬前积温与冬前主茎叶龄和冬前每叶积温均呈显著正相关(P0.01),冬前积温每降低100℃.d,冬前主茎叶龄约减少0.9片(半冬性)或1.0片(弱春性),每叶积温减少5.0℃.d左右;③随冬前积温的降低,幼穗分化进入单棱期和二棱期的时间推迟,单棱期持续天数增加而二棱期持续天数减少,冬前积温每降低100℃.d,单棱期平均增加10.0d(半冬性)或12.9d(弱春性),二棱期平均减少15.5d(半冬性)或17.4d(弱春性)。结论为,符合冬前壮苗叶龄指标的适宜冬前积温为550~750℃.d(半冬性)和450~600℃.d(弱春性),保证小麦以二棱期安全越冬的适宜冬前积温为650~800℃.d(半冬性)和550~700℃.d(弱春性),从叶龄指标和安全越冬两方面考虑,河南省小麦适宜冬前积温范围为650~750℃.d(半冬性)和550~600℃.d(弱春性)。     

河南省弱春性小麦冬前壮苗叶龄指标的确定

选用3个有代表性的弱春性小麦品种,在河南省18个试验点种植,研究了冬前积温(播期)对产量的影响及冬前壮苗叶龄指标的确定。结果表明,冬前积温与小麦产量存在二次回归关系,冬前积温在590℃时产量最高,表明此积温下的播期是河南省弱春性小麦的适宜播期。随冬前积温增加(播期提早),弱春性小麦冬前长1片叶子所需要积温增加,冬前积温350～770℃,长1片叶子所需要的积温在57～84℃。根据适宜冬前积温长1片叶子所需积温推算,河南省弱春性小麦冬前应处于六叶一心期,这样既能充分利用冬前积温获得高产,又能保证弱春性小麦安全越冬。     

小麦抗穗发芽机理研究现状

为了及时了解小麦抗穗发芽机制，加快我国小麦抗穗发芽品种选育进程。以影响穗发芽的主要因素α-淀粉酶为切入点，对影响α-淀粉酶活性的调控因子α-淀粉酶抑制剂和硫氧还蛋白h在小麦中的分布、作用性质、生物学功能及抗穗发芽解决途径进行了介绍。并结合自己的研究工作，认为利用基因工程技术导入反义Trxs基因是解决穗发芽的一条行之有效的途径。     

马铃薯C-8,7甾醇异构酶基因(StSI1) cDNA克隆及表达

 以拟南芥C-8, 7甾醇异构酶的氨基酸序列为信息探针搜索GenBank数据库, 对高度同源的马铃薯EST序列进行拼接、引物设计和RT2PCR扩增, 扩增产物测序结果证实获得一个马铃薯C-8, 7甾醇异构酶基因(StSI1) 的全长cDNA序列。序列分析结果显示, StSI1全长886 bp, 包含59 bp的5′非编码序列、161 bp的3′非编码序列和一个长度为666 bp编码221个氨基酸的开放阅读框, 分子量约为25 kD。氨基酸结构分析显示该蛋白的N端含有一个长度由35个氨基酸残基组成的信号肽, C端成熟肽区域含有典型的类EBP结合域。氨基酸比对分析表明, StSI1与已知C-8,7甾醇异构酶同源性介于32.9% ～61.3%之间, 与拟南芥AtSI1相似性最(61.3% ) 。RT-PCR 表达谱分析显示, StSI1在马铃薯的块茎芽眼和表皮组织中均能表达, 并且该基因的表达水平受贮藏温度升高和光照增强的正向调节。     

小麦温光发育类型的研究(第一报)

本文对来自全国各大麦区的供试品种,进行了春化反应与田间周年播种反应的研究。用系统聚类法将40个供试品种分为两个大集团、三个分枝、六个较明显的类型。这六个类型是强春型(SS)、春型(S)、冬春型(WS)、冬型(W)、强冬型(SW)和超强冬型(USW)。六个类型进一步划分,又可分为九个系列等级,每个系列等级都包含若干顺序排列的品种,看出品种对低温春化反应是一种连续的数量效应累加过程,具有连续的依次排列性。试验发现供试品种的春化效应跨度由辽春6号的零反应型到肥麦的70天以上的超春化反应型,大大超过我国五十年代春化研究的反应幅度。说明我国育种与品种资源利用幅度的广泛性。     

旱垣小麦高产技术系统的研究

旱垣小麦高产技术是一项复杂的系统工程，要求农业系统的物质能量保持平衡，土壤肥力稳定提高，自然降水能充分贮存，土壤水分有效利用，小麦生产水平稳定提高。实现上述目标的主要技术体系是；①农业牧业有机结合。②合理的作物种植制度即一年一作半休闲耕作制与粮、草、经济作物适当配比。③增加化肥投入，实行氮磷配合。     

温光互作对小麦品种发育效应的研究——Ⅱ.温光对品种苗穗期作用力与回归分析

通过品种对温光互作反应的作用力分析和回归分析,看出供试的南方北方17个品种可分为光敏感类群(春性,强春性),温敏感类群(冬性、强冬性),温光兼敏感类群(半冬性)。在具有不同程度春化效应的品种中,温光作用的先后也有三种类型,即春化光照并进型(半冬性),春化半提前型(冬性,强冬性),春化提前型(超强冬性、春化要求60天以上的晚熟品种)。     

郑麦9023春化基因VRN-1的组成及表达

以郑麦9023叶片为材料,利用序列特异性PCR扩增技术克隆了春化基因VRN-1,并通过0~2℃冰箱模拟春化处理0、10、20和30 d,对该基因在一叶期至九叶期叶片中的表达进行了分析。PCR分析表明,VRN-1基因在郑麦9023的A和D基因组中均为隐性,在B基因组中为显性,基因等位类型为vrnA1VrnB1vrnD1。在克隆VRN-A1、VRN-B1和VRN-D1基因序列的基础上,设计了3个等位基因的特异引物,并利用该特异引物进行半定量RT-PCR分析。结果显示,在未经春化处理的条件下,一叶期VRN-A1和VRN-D1均未检测到表达,而VRN-B1已有较低水平的表达;从三叶期开始,3个等位基因都有较高水平的表达,并一直持续至开花期。在春化处理10、20和30 d条件下,VRN-1的3个等位基因在一叶期就出现较高水平的表达,并保持至开花期。     

土壤硼毒对小麦生长的影响

根据中国高硼土壤面积的分布，通过对不同小麦品种的硼处理研究表明，土壤硼毒对小麦生长有明显的影响。表现在黄叶率增加，干物质生产受阻，根系分布浅、根量小，而且根系比地上部分对硼毒更敏感。品种基因型之间对硼的反应存在着显著的差异，植株体内硼浓度随品种基因型和土壤硼含量的不同也有明显变化。