利用KASP标记定位小麦群体中的无芒位点Awn-4A.1

芒是小麦穗部重要的光合器官之一，是小麦长期进化和适应环境的产物，对小麦产量和逆境适应具有重要影响。为了探究芒的发育及芒长的遗传机制，本研究利用小麦无芒品种中国春（Chinese Spring，CS）和有芒品系MK147构建的F₂分离群体与F₅代重组自交系（RIL）群体为材料，对无芒位点进行了标记和定位。遗传分析表明，群体中的无芒性状受半显性单基因控制；采用Wheat660K SNP芯片结合集群分离分析法（bulked segregate analysis，BSA）在F₂群体构建的无芒、有芒混池中检测到一个多态性SNP标记的富集区，初步将QTL定位于4A染色体上。在该QTL区间开发了58个KASP标记，并将定位区间缩小至KASP标记SNP-1537与SNP-4195之间，遗传距离为0.81 cM，对应中国春参考基因组（IWGSC.Ref.V1.0）4A染色体上9.23 Mb （100.56～109.79 Mb）的区间，将该位点命名为 Awn-4A.1。     

Spring Barley Responses to Row Spacing and Fungicide Triadimefon in Regions with a Short Crop-growing Season

Aspects of intensive management practices such as high-yielding cultivars, narrow-row spacings and fungicide treatments could potentially increase cereal yields in regions with a short crop-growing season and occasionally dry and hot weather. A field experiment was carried out at McGill University, Canada for three years (1987 to 1989) to test the effects of triadimefon (1-[4-chlorophenoxy]-3,3-dimethyl-1-[1H-1,2,4-triazol-1-yl]-2-butanone, or Bayleton, a trade name) fungicide (0 vs. 140 g a.i. ha⁻¹) and row spacing (10 vs. 20 cm) on the yield components, yield and other agronomic traits (spike emergence, days to maturity, leaf disease and plant height) of spring barley ( Hordeum vulgare L.) cv. Cadette, Laurier and Leger. A cultivar by row spacing interaction resulted in a 11 to 13.5 % increase in grain yield due to narrow rows for Laurier in two out of the three years and up to 16 % for Leger in one year. Over the three years grain yields were on average increased 6 to 12 % due to use of the narrower row spacing. Fungicide application to barley at the early heading stage effectively controlled leaf diseases without influence on yield components or grain yield. Our results indicate that some components of intensive management such as narrow row spacing can be applicable in regions with a short crop-growing season.     

广西第八周期春大豆区试报告

广西第八周期春大豆区试结果表明：桂816、桂807、柳99—22和桂980725等四个品种的综合性状优于对照种桂春1号，分别增产10．2％、1．7％、1．5％和1．4％。可供广西各地引种试种示范和推产。     

宁夏春小麦磷素利用效率的基因型差异研究

在不同施磷土壤条件下,采用肥料田间试验和测试分析方法,研究了宁夏春小麦磷素利用效率及其有关性状的基因型差异。结果表明,不论施磷与否,小麦籽粒产量、生物学产量、磷肥增产率、地上部茎叶和籽粒中含磷量以及磷素吸收累积量、磷素利用效率等均存在明显基因型差异,且这种差异在低磷条件下更为明显。在低磷条件下,籽粒生产中的磷素利用效率变化在160.1～448.3kg/kg之间,平均为223.1kg/kg,变异系数为23.05％;干物质生产中的磷素利用效率变化在332.6～898.5kg/kg之间,平均为458.4kg/kg,变异系数为22.57％。从中筛选出低磷高产高效品种8个。在较高供磷条件下,籽粒生产中的磷素利用效率变化在150.9～350.9kg/kg之间,平均为229.8kg/kg,变异系数为20.63％;于物质生产中的成素利用效率变化在358.3～746.5 kg/kg之间,平均为482.Ikg地,变异系数为 18.76％。从中筛选出高磷高产高效品种7个。通过相关分析,研究了不同供成条件下磷素利用效率与其它营养性状之间的关系,提出了培育磷高效品种的有用性状指标。     

果梅幼树对春施~(15)N-硫铵的吸收与分配

以盆栽3年生细叶青梅/毛桃为试材,研究了早春施用~(15)N-(NH_4)_2SO_4条件下,果梅对~(15)N的吸收分配规律。结果表明:由于春季土温较低,限制了植株对肥料氮的利用率。在新梢旺长期,植株从肥料氮中吸收的氮素营养主要用于新生器官的建造,且新梢成为~(15)N的主要分配中心,其次即为果实,再其次为细根。至花芽分化期,植株的生长中心已发生转移和分散,但春施氮对促进当年生枝的花芽分化和维持叶片正常光合功能仍有重要作用,此期亦是根系生长的关键时期之一,且与贮氮相比,春施氮更有利于当年新根的萌发和根系的扩大。     

不同春小麦品种耐低磷性评价及种质筛选

筛选磷高效作物是充分利用土壤磷素和减少磷肥施用量的重要手段。本研究以162份春小麦种质资源为材料,对其苗期的株高、总根长、根表面积等8个指标的耐低磷系数进行分析,采用隶属函数法综合评价春小麦苗期的耐低磷特性,初步筛选耐低磷材料,并进一步进行成株期的耐低磷特性鉴定,筛选出耐低磷材料和磷敏感材料,分析其在低磷下酸性磷酸酶的活性变化。结果表明,低磷胁迫下春小麦材料苗期和成株期的各性状均受到不同程度的影响,并随着胁迫程度的增加,小麦生长受抑制程度增强。通过主成分分析将苗期8个指标转化成4个综合指标(累计贡献率为82.60%),将成株期的10个指标转化为3个综合指标(累计贡献率为83.23%);采用隶属函数法计算耐低磷综合评价值(D)值,对D值进行聚类分析,将苗期的162份春小麦种质资源划分为耐低磷型(10份)、较耐低磷型(26份)、低磷较敏感型(91份)、低磷敏感型(35份)4类。选取耐低磷型材料(5份)和低磷敏感型材料(4份),进一步进行成株期鉴定,最终筛选1份耐低磷材料wp-35和1份磷敏感材料wp-119。通过分析其酸性磷酸酶活性,发现在低磷胁迫下春小麦根系和叶片中的酸性磷酸酶活性均升高,且耐低磷材料的酸性磷酸酶活性高于磷敏感材料。本研究结果可为解析春小麦耐低磷特性、培育耐低磷品种提供种质资源和理论依据。     

Differences between wheat genotypes in damage from freezing temperatures during reproductive growth

Cereal crops in the reproductive stage of growth are considerably more susceptible to injury from freezing temperatures than during their vegetative growth stage in the fall. While damage resulting from spring-freeze events has been documented, information on genotypic differences in tolerance to spring-freezes is scarce. Ninety wheat genotypes were subjected to a simulated spring-freeze at the mid-boot growth stage under controlled conditions. Spring-freeze tolerance was evaluated as the number of seeds per head at maturity after plants were frozen at −6 °C. Plants that froze, as confirmed by infrared (IR) thermography, died shortly after thawing and consequently the heads did not mature. Only in plants that had no visible freezing (super-cooled) were heads able to reach maturity and produce seeds. In plants that super-cooled four genotypes had significantly higher seed counts after being exposed to freezing than three with the lowest. In addition, significant differences between genotypes were found in whole plant survival among those that had frozen. Genotypes with high whole-plant freezing survival were not necessarily the same as the super-cooled plants with the highest seed counts. Spring-freeze tolerance was not correlated with maturity suggesting that improvement in freezing tolerance could be selected for without affecting heading date. Spring-freeze tolerance was not correlated with freezing tolerance of genotypes of plants in a vegetative state, either under non-acclimated or cold-acclimated conditions indicating that vegetative freezing tolerance is not a good predictor of spring-freeze tolerance.     

新疆春小麦育成品种耐热性评价

为筛选出耐热性好的小麦种质材料，通过开花期至成熟期人工模拟高温胁迫环境，以千粒重热感指数为主要评价指标，评价了新疆近30年来审定的春小麦品种的相对耐热性，并分析了高温胁迫对小麦籽粒蛋白质、湿面筋含量的影响。结果表明，与自然生长相比，高温胁迫条件下新疆春小麦育成品种的千粒重、籽粒宽度的变化均达到了极显著水平（P<0.01），籽粒长度变化不显著(P>0.05)，不同品种间耐热性存在很大差异。综合三年千粒重热感指数（HSI）分析，耐热性相对较好的品种有17个，连续三年HSI＜1的品种有11个，其中新春37号、新春2号、新春38号在高温胁迫条下千粒重变化较小，产量较稳定，为强耐热品种；对高温敏感品种有26个，连续三年HSI≥1的品种有13个，其中新春13号、新春18号、新春33号耐热性相对较弱。高温胁迫影响小麦籽粒的品质，其中13.95%的品种蛋白质含量降低，6.98%的品种湿面筋含量降低，其他品种高温胁迫后籽粒蛋白质、湿面筋含量均较自然生长有所提高。     

基于扩散理论的华北春玉米生理成熟后籽粒脱水过程分析

玉米机收籽粒可以显著提高玉米的生产效率,是玉米生产的发展方向。生理成熟后的籽粒含水率是决定机收质量的关键,受品种、密度和气候等多种因素影响。准确估算生理成熟后玉米籽粒含水率,进而分析其主要影响因素,最终确定玉米收获时间和筛选适宜机收的品种,对玉米主产区华北的春玉米籽粒机收发展具有重要意义。因此,于2017年和2018年在河北省泊头、南大港、玉田和山西榆次进行了两年田间春玉米试验,每年设置7个共性品种,每个品种3个密度,对生理成熟后籽粒含水率、品种性状、气象和管理要素进行了监测,并利用基于扩散理论考虑空气温湿度的脱水模型对籽粒含水率进行了模拟,进而计算脱水曲线下的面积(AUDDC),用以筛选脱水优异的玉米品种。结果表明,基于扩散理论的籽粒脱水模型对玉米生理成熟后籽粒含水率的模拟效果较好;年份、地点和品种对生理成熟时籽粒含水率(M_0)和水分扩散速率(k)具有显著影响,密度对脱水参数影响不显著。逐步线性回归分析得到灌浆期参考作物蒸发蒸腾量(ET_0)、最高气温和灌水量对M_0具有显著的正效应,生理成熟后30 d内ET0和灌浆中后期降雨对k具有显著的正效应,全生育期降雨对k具有显著的负效应。品种性状中对M_0影响最大的为苞叶层数(正效应),对k影响最大的为叶片数(负效应)。通过模型计算得到,生理成熟后10d华北地区春玉米籽粒含水率可以下降到28%,籽粒含水率下降到25%的概率为50%。由模型计算得到各品种生理成熟后10 d内的AUDDC,与AUDDC平均值比较发现‘京农科728’‘张1453’‘华农887’‘广德5’和‘金科玉3306’为脱水表现优异的品种。     

江汉平原植棉区春玉米与短季棉套作的种植表现

为探索适宜江汉平原植棉区监利县旱地作物高产高效种植模式,开展了春玉米与短季棉套种模式示范试验。结果表明:春玉米与短季棉套种模式达到了玉米和棉花双丰收的高产效果,经济收益为33000元/hm^2左右,明显高于玉米和棉花的单作收益,是旱地作物结构调整的较好模式。