小麦幼苗根系生理特性和解剖结构对根际pH的响应

为探讨根际pH 对冬小麦根系生长的影响，以半冬性小麦品种''矮抗58''（AK58）和''百农4199''（BN4199）为材料，采用水培试验，设置3个pH 水平（4.0、6.5、9.0，以6.5为对照），研究根际pH 对冬小麦根系抗氧化酶系统的影响及根系解剖结构对pH 的响应。结果表明：酸碱胁迫下，植株地上部及根系生物量、抗氧化酶活性较对照下降，且酸胁迫较碱胁迫下降幅度大。两品种根冠比表现为pH 4.0＜pH 6.5＜pH 9.0，丙二醛（MDA）含量表现为pH 6.5＜pH 9.0＜pH 4.0。与对照相比，两品种碱性条件下根系结构受损较小，而酸性条件下受损较大。相关分析表明地上部和根系干物质积累量与抗氧化酶活性呈显著正相关，与根系MDA含量呈极显著负相关。可见，酸碱胁迫下，保持较高的抗氧化酶活性有利于保持根系生长，从而提高小麦适应不良根际环境的能力。     

畦田补灌对冬小麦产量形成及水分利用效率的影响

为明确畦灌条件下不同灌水时期和灌水次数对冬小麦产量形成及水分利用的调控效应,于2018—2019年,2019—2020年开展大田试验,设置4个补灌处理：出苗后整个生育期间不灌水（W0）、拔节水（W1）、拔节水+开花水（W2）、返青水+拔节水+开花水（W3）。结果表明,在播种期水分管理一致的条件下,2个年度冬小麦单位面积穗数、穗粒数均随着补灌次数的增加而增加,处理间差异达到了显著水平;千粒质量年度间差异较大,且与花前同化物输入籽粒量呈显著正相关。2018—2019年,W3处理的籽粒产量达到了10 100.05 kg/hm²,与W2处理之间差异不显著,但均显著高于其他处理;2019—2020年,W3处理的籽粒产量为9 604.00 kg/hm²,显著高于其他补灌处理,水分利用效率和灌溉水效益则显著低于其他补灌处理。W1与W2处理水分利用效率差异不显著,但均高于其他处理。相关分析表明,籽粒产量与花后同化物输入籽粒量及花后同化物对籽粒的贡献率均呈显著正相关。综上所述,小麦生育期灌水时期和次数应结合播种期的土壤墒情和关键生育时期的降水量综合考虑,在播种...     

黄淮麦区若干高产小麦品种穗光合性能及产量性状的研究

为了解黄淮麦区几种高产小麦品种穗光合特性及产量性状,为筛选高光合育种亲本提供依据,以矮抗58、百农418、百农419、豫麦49和周麦18为试材,研究了其穗部光合速率、叶绿素含量、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、颖壳横切面结构及产量性状变化规律。结果表明,百农419穗部表现出较强的光合特性。在开花期、花后7 d及花后15 d其光合速率分别比矮抗58高14.12%,42.86%,6.11%,比百农418高2.69%,4.65%,4.50%,比豫麦49高11.45%,12.08%,16.24%,比周麦18高22.92%,6.35%,10.64%;其颖壳叶绿素a含量和总叶绿素含量较高,Chla/Chlb分别比矮抗58高22.47%,20.04%,0.41%,比百农418高5.72%,18.63%,3.21%,比豫麦49高6.14%,25.68%,0.56%,比周麦18高12.35%,21.26%,2.49%,具有较强的光能捕获能力;Fv/Fm在4个测定时期均最高;此外,百农419颖壳细胞组织较厚,维管束数目较多,大维管束的周长与面积较大,具有较强的"流"能力。产量结果显示,百农419的理论产量和实际产量分别高出矮抗58 25.22%和14.05%、高出百农418 17.15%和10.82%、高出豫麦49 23.74%和19.28%、高出周麦18 8.55%和8.57%,差异显著。综合试验结果认为,百农419穗部光合能力较强,产量较高,具有作为绿穗灌浆高光效育种亲本的潜力。     

小麦成熟胚再生体系优化效果评价及高再生率基因型筛选

为了对小麦成熟胚的再生优化体系进行培养效果评价及筛选高再生率基因型,以7个小麦品种成熟胚为材料,采用常规和优化2种培养基体系,研究3种胚处理方式对成熟胚出愈率、分化率及再生率的影响。结果表明:优化培养基体系组织培养效果显著优于常规培养基体系;胚处理方式与基因型之间可能存在一定的互作关系,特定基因型品种采用不同胚处理方法,其组织培养效果差异明显,且不同品种的最适胚处理方式可能不同。在供试的7个品种中,矮抗58、济麦22、百农419、百农160和周麦22在经完整胚法处理,分化率均达到50%以上,再生率均达到25%以上,其中以矮抗58和百农160最优,再生率分别达到51.74%、43.84%。而采用纵半切略带胚乳法时,宝丰7228和中麦175的分化率和再生率均较完整胚法有了较大提升,分别达到62.89%、56.79%和26.88%、36.75%。说明特定基因型品种须要找到最适合的胚处理方法,以充分挖掘其再生能力,获得的高再生率小麦品种可用于遗传转化研究。     

人工老化对不同小麦基因型全麦粉营养品质的影响

小麦粉是我国主要的粮食加工产品。以强筋、中筋和弱筋类型的7个小麦品种为材料,利用人工老化和近红外光谱技术,研究种子老化过程中营养品质变化规律。结果表明,随老化时间的延长,蛋白质含量先降后升,6 d与0 d相比无显著差异;淀粉和脂肪含量也无显著变化;纤维和水分含量显著升高;灰分和必需氨基酸含量显著降低。老化后的种子营养品质性状的变化趋势与小麦的筋力类型密切相关,随老化时间延长,中筋小麦矮抗58、济麦22、周麦18和扬麦16的蛋白质、淀粉、脂肪和纤维含量都有不同程度变化;弱筋小麦浙丰2号蛋白质含量显著下降;而强筋小麦郑麦9023和烟农19的淀粉、脂肪、纤维和灰分含量均无显著变化,表明强筋小麦具有较强的抗老化能力。这对小麦种子的安全储藏以及提高种子利用价值有重要指导意义。     

根际pH值对冬小麦叶片抗氧化酶活性和内源激素含量的影响

以半冬性小麦品种矮抗58(AK58)和百农4199(BN4199)为材料进行水培试验.结果表明,酸碱胁迫会抑制小麦地上部生物量的积累,尤其是酸胁迫下抑制效果最大.测定小麦叶片抗氧化酶活性发现,与对照相比,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性在酸性条件下降低;在碱性条件下SOD活性升高,而CAT活性降低,叶片丙二醛(MDA)含量变化趋势与CAT活性相反.酸碱胁迫对小麦叶片激素含量有较大影响,酸胁迫会降低玉米素(ZT)、生长素(IAA)含量,提高脱落酸(ABA)含量,而碱胁迫降低了IAA含量,提高了ZT和ABA含量.2个品种地上部干物质量变化、叶片抗氧化酶活性、内源激素含量和ZT/ABA、IAA/ABA的比值在酸碱胁迫下的变化趋势基本一致.结果表明,酸碱胁迫下小麦地上部干物质积累量与抗氧化酶活性和内源激素水平有较大关系,小麦通过调整内源激素含量来诱导抗氧化酶基因表达以适应酸碱环境.     

小麦品种面粉白度的变异及其影响因素分析

为提高小麦品种的面粉白度,以来自不同种植区的216个小麦品种(系)为材料,研究了小麦面粉白度的分布规律及与其他品质指标的相关性,并初步探讨了储藏时间对面粉白度的影响。结果表明,面粉白度在小麦品种(系)间存在极显著差异(P0.01),年份间极显著正相关;参试材料的面粉白度平均为72.9,变幅为54.1~80.1,高于80的品种较少,大多数品种(系)的白度值在70~75之间。来源于西南冬麦区的小麦品种(系)的面粉白度值最高,显著高于黄淮冬麦区和北方冬麦区(P0.05),长江中下游冬麦区的白度值也较高;国外引进品种的白度值普遍较低,平均值为69.53;软麦的白度值显著高于硬麦(P0.05)。面粉白度与出粉率、籽粒硬度、蛋白含量和粉质参数等指标均呈负相关,尤其与硬度的负相关性最强(r=-0.798)。储藏一段时间可略微增加面粉白度,但增幅不明显。同时,筛选出一批优质高白度材料,可作为培育强筋高白度小麦品种的优良亲本。     

不同小麦品种籽粒脱水特性研究

为探讨小麦籽粒灌浆后的脱水特性,选用生产中大面积种植的5个半冬性小麦品种(矮抗58、百农418、百农4199、温麦6号和周麦18),研究了不同年际间不同品种小麦的籽粒脱水速率,以及其与籽粒质量之间的关系。结果表明,小麦籽粒成熟期的脱水特性在不同品种间存在着较大差异,同一品种年际间受温度条件的影响,籽粒脱水速率亦存在较大差异。百农4199籽粒脱水速率较快,各年度均显著高于其他品种,百农418籽粒平均脱水速率显著低于百农4199,但高于其他品种,矮抗58、温麦6号和周麦18的籽粒平均脱水速率无显著差异。通过相关分析,籽粒的脱水速率与0～21 d籽粒灌浆速率呈正相关,其中与7～14 d灌浆速率的相关性达到了显著水平,而与21 d以后的灌浆速率呈负相关;籽粒的平均灌浆速率又是影响千粒质量的重要因素(R~2=0.99,P0.01)。小麦品种百农418具有相对较高的平均籽粒灌浆速率,千粒质量较大;百农4199后期籽粒脱水速率较快,年际间籽粒质量稳定。由此得出,小麦籽粒脱水特性除受到灌浆期温度条件的影响外,主要受基因型的影响,生产中选用灌浆前中期(0～21 d)籽粒灌浆快与后期籽粒脱水速率相对较快的品种,是提高籽粒质量、稳定产量的关键,5个品种中百农4199和百农418为本次试验的优选品种。     

基于一种新方法的小麦茎秆抗倒性研究

为了探讨小麦抗倒性测定的新方法,选用生产中大面积应用的6个小麦品种为材料,用自制的作物抗倒伏强度电子测定仪测定了大田条件下的小麦单茎、群体抗倒伏强度及其他与抗倒有关的因素,并与茎秆倒伏指数相比较。结果表明,小麦单茎抗倒伏强度和群体抗倒伏强度在花后均呈较强规律性变化,单茎的最大抗倒伏强度出现在花期,群体最大抗倒伏强度出现在灌浆盛期;单茎、群体抗倒伏强度与株高和重心高度呈极显著或显著负相关关系,这与倒伏指数反映的结果一致,证明用仪器便捷地测定小麦茎秆抗倒伏强度是可行的;单茎、群体抗倒伏强度与花后发育天数的关系均可用3次多项式进行拟合,其决定系数分别为0.996 4和0.968 4,生产中可依据抗倒性变化规律制定适时措施,降低倒伏几率。     

小麦穗部光合速率和颖壳抗氧化酶活性对光辐射强度变化的响应

为了给小麦高光效和高抗逆相结合的高产品种选育提供理论依据,在大田条件下,以黄淮地区3个小麦主栽品种为研究对象,探究了不同小麦品种穗部光合速率和颖壳抗氧化酶活性对一天中光辐射强度变化的响应。结果表明,在不同生育时期,百农4199、矮抗58和周麦18的穗部光合速率(Pn)以及颖壳超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性均随着一天中光辐射强度由弱到强再到弱的变化而呈现先升后降的趋势,颖壳丙二醛(MDA)的含量随着光辐射强度变化呈现先降后升的趋势。从品种比较来看,在抽穗期、开花期、花后10 d、花后20 d的7:30、11:30、13:30和17:30,百农4199的穗部光合速率分别比矮抗58高出15.72%,27.99%,28.01%和62.46%、33.49%,15.09%,20.94%和17.97%、37.90%,21.41%,6.30%和40.11%、9.34%,10.70%,17.27%和19.32%;分别比周麦18高出12.45%,19.74%,25.36%和58.58%、14.89%,3.13%,22.52%和13.48%、40.64%,25.93%,9.70%和10.89%、13.13%,21.47%,28.34%和22.53%。究其原因,百农4199的颖壳在不同时期不同光照条件下其SOD、CAT和APX等抗氧化酶活性高于矮抗58和周麦18,较高的抗氧化酶活性降低了百农4199颖壳的MDA含量,使穗部能充分利用少量的弱光或耗散多余的光能,从而使自己适应不同的光照辐射水平。