玉米抗茎倒伏能力相关性状与评价研究进展

茎倒伏造成玉米产量和品质下降,收获成本增加,籽粒生理成熟后无法继续田间站秆脱水,影响玉米机械化籽粒收获。关于玉米抗茎倒伏相关的性状,前人从植株形态、节间形态、解剖结构和化学成分等方面进行了大量研究,但结果不完全一致,同时这些性状对茎秆抗倒性作用大小的定量研究较少。本文综述了玉米抗茎倒伏能力的评价方法和指标、茎秆力学测定方法、抗茎倒伏能力相关性状的分析方法及其影响因素,提出了抗茎倒伏能力相关性状及评价研究中存在的问题和需要进一步关注的内容,希望为进一步研究玉米抗茎倒伏相关性状及其评价方法,培育抗倒伏品种和优化栽培措施提供参考。     

玉米抗倒伏的研究进展

玉米倒伏严重影响产量和品质。本文对玉米抗倒伏性的研究方法和进展进行了总结,从自然条件、栽培管理、病虫害、玉米自身形态以及茎秆性状等方面对玉米倒伏问题加以分析,并讨论了防治玉米倒伏的一些必要措施。     

玉米倒伏与植株农艺性状和病虫害发生关系的研究

以玉米品种先玉335、丹玉336、郑单958和迪卡516为试验材料,采用3种密度、3次重复的试验设计,研究茎秆质量性状、农艺性状、病虫害发生与倒伏的关系。相关分析结果表明：植株倒伏率与穗位、重心高度、茎腐病、玉米螟虫发生和种植密度呈极显著正相关;与株高、节间长度和纹枯病发生呈显著正相关;与茎秆拉力、穿刺强度、折断强度和茎粗呈极显著负相关;与压碎强度和气生根层数呈显著负相关。茎秆质量性状可作为玉米倒伏的直接评价指标,穗位、重心高度和种植密度可作为玉米倒伏的间接评价指标。通径分析结果表明：密度、重心高度、茎粗和茎秆拉力4个性状对倒伏性起主要作用,密度指标对倒伏性的直接通径系数最大,达到0.8366,重心高度的直接通径系数为0.5490,茎粗和茎秆拉力的直接通径系数也很大。     

大麦根倒伏抗性评价方法及其倒伏系数的通径分析

本研究对倒伏性不同的20个大麦材料进行力学分析和根量、茎秆机械强度等8项指标的测定与计算,综合考察了植物高度、单茎鲜重、茎秆机械强度和根量等各种因素的影响.通径分析结果显示:根量和株高与大麦倒伏系数的关系最密切.相关分析表明:倒伏系数与倒伏程度的相关性达极显著水平.以"倒伏系数”为衡量标准,能客观、准确地评价     

玉米茎秆性状与倒伏性的相关和通径分析

选取3个代表性的玉米品种研究茎秆性状与倒伏的关系。结果表明:倒伏性与种植密度、茎秆拉力、茎秆穿刺力、茎粗、株高和穗位具有极显著相关性;与气生根层数具有显著相关性;密度、穿刺力、茎粗和穗位是影响茎秆倒伏的主要直接因素,可以作为衡量玉米倒伏的指标。     

农作物倒伏及其评价方法

倒伏是由外界因素引发的植株茎秆从自然直立状态到永久错位的现象。倒伏是作物生产中普遍存在的问题,已成为高产稳产的重要限制因素之一。倒伏的严重性和对产量品质所造成的损失与作物生长环境和倒伏的发生时期有关。一般来说,适宜的生长环境、促进作物生长和产量提高的措施会引发倒伏或使倒伏程度加重。鉴于倒伏性对产量、品质的严重影响,国内外学者对作物的抗倒伏性进行了广泛深入的研究。笔者综述了对倒伏类型的划分,归纳为茎倒(折)、根倒和根茎复合倒伏三种类型,并对评价抗倒性的方法和指标的进展情况进行了讨论。     

荞麦抗倒性研究进展

旨在为荞麦抗倒性研究领域的科研人员提供评价方法和理论依据。本研究归纳了荞麦茎秆和根系形态、茎秆化学成分和生理生化特征等方面与倒伏的关系，总结了荞麦茎秆抗倒性的遗传规律和荞麦抗倒性的评价方法，提出了评价荞麦抗倒性的主要指标和防治荞麦倒伏的生产措施。最后，对荞麦抗倒性QTL定位、肥料运筹和耕作方式等有待拓宽和深入研究的内容做出了展望。     

玉米茎秆性状与抗倒伏关系研究进展

倒伏是影响玉米产量与品质的重要因素。从玉米茎秆形态性状、质量性状、解剖特征以及化学成分等几个方面综述了茎秆性状与抗倒伏之间的关系,并对近几年玉米茎秆抗倒伏相关性状的QTL定位研究进展进行总结,为增强对玉米抗倒性的认识以及玉米抗倒伏优良品种的选育提供参考。     

不同耐密型玉米品种茎秆性状对密度的响应及与倒伏的关系

以两种不同耐密性的4个玉米品种为材料,探讨在不同密度压力下茎秆性状的变化,重点研究了地面上第三节茎秆形态及内部中央大维管束生理结构的变化,并分析了各性状与倒伏的关系。结果表明,不同类型间和同类型不同品种间对密度的反应存在明显差异。郑单958和辽单526对密度变化更加敏感。4个品种的田间倒伏率与种植密度、茎秆第三节的长粗比、茎秆中央大维管束单位视野个数呈显著正相关;与第三节茎粗、中央大维管束的平均面积呈负相关。     

去除分蘖对甜高粱倒伏的影响

甜高粱一般具有分蘖的习性,在生产上,作为糖料作物或能源作物栽培时,通常都掰去部分分蘖。倒伏一直是影响中国甜高粱高产稳产的主要因素。为了了解去除分蘖对甜高粱倒伏的影响,采用自然生长和去除分蘖处理,对3个甜高粱品种的与倒伏相关的农艺性状进行了调查研究。研究表明,自然生长(CK)有28.8%~52.0%的分蘖成穗率。与自然生长(CK)相比,去除分蘖使倒伏率、总茎数、株高、重心高度、倒伏系数有所降低,茎粗、抗折力、主茎秆鲜重有所增加,节间长度缩短。株高、主茎秆鲜重、5~7节长度差异没有达到显著水平,而其他性状的差异均达到显著或极显著水平。与倒伏率的相关性方面,株高、茎粗、重心高度、主茎秆鲜重、1~4节长度均达到极显著水平,5~7节倒伏系数达到显著水平。分析认为,去除分蘖降低了田间总茎数,从而降低了植株之间在生长空间上的竞争,使植株高度、重心高度降低,主茎秆鲜重、茎粗增加,下部节间缩短,抗折力增加,抗倒伏性提高。     

农作物抗倒性研究进展

由于品种选用不当、过量施肥、种植密度增大和外界自然环境等因素的影响,倒伏已经成为农作物生产中面临的最为严峻的问题之一。对水稻、玉米、小麦、大麦、油菜等主要农作物中已有的抗倒性评价方法进行了介绍和比较,分析了影响作物倒伏的主要内在和外在因素,并综述了当前在抗倒性相关性状遗传规律、QTL定位、基因克隆与功能分析等方面取得的研究进展,指出了抗倒性研究存在的问题,并对今后的研究方向进行了探讨。     

荞麦茎秆解剖结构和木质素代谢及其与抗倒性的关系

以抗倒伏能力不同的4个荞麦品种研究表明,荞麦茎秆抗倒伏能力与茎秆解剖结构和木质素代谢密切相关。倒伏率与茎秆抗折力参数(r = –0.907, P < 0.01)、木质素含量(r = –0.844, P < 0.01)、机械组织厚度(r = –0.881, P < 0.01)、茎壁厚度(r = –0.947, P < 0.01)、维管束面积(r = –0.846, P < 0.01)、机械组织层数(r = –0.806, P < 0.05)和大维管束数目(r = –0.709, P < 0.05)呈显著负相关,而与倒伏指数(r = 0.842, P < 0.01)呈显著正相关。木质素含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性(r = 0.984, P < 0.01)、4-香豆酸:CoA连接酶(4CL)活性(r = 0.927, P < 0.01)和肉桂醇脱氢酶(CAD)活性(r = 0.862, P < 0.01)呈显著正相关。茎秆木质素含量、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、大维管束数目和维管束面积可以作为荞麦茎秆抗倒伏能力的重要评价指标。茎秆木质素含量高、机械组织层数多、机械组织和茎壁厚、大维管束数目多且维管束面积大的荞麦品种,其茎秆抗折力参数大、倒伏指数小、抗倒伏能力强。     

不同小麦品种茎秆显微结构与抗倒强度关系研究

为了研究小麦的抗倒伏性能,探讨茎秆抗倒性的微观结构及生理特性,采用田间与实验室相结合的方法,以目前大面积推广的常规小麦品种和有推广前途的杂交小麦为试材,从小麦的外部形态、内部显微结构及生理性状等方面综合分析小麦茎秆的抗倒伏性。结果发现,株高较低、茎秆重心高度下降、基部节间短粗的小麦品种倒伏指数较小,且秆壁较厚,茎秆截面积较大。通过显微观察可知,倒伏指数较小的‘百农矮抗58’、‘杂麦4号’小麦品种,其茎秆内大维管束数量较多,分别为41.8个/茎和37.7个/茎,而小维管束数量相对较少,分别为22.7个/茎和21.0个/茎。同时发现,茎秆倒伏指数较小的‘百农矮抗58’、‘周麦18’、‘杂麦4号’小麦品种,其灌浆后期茎秆活力较强,特别是矮秆品种‘百农矮抗58’,茎秆活力值达到了49.33 mg/(g?h),且与其他品种相比均达到了极显著的差异。综合分析可知,‘百农矮抗58’、‘杂麦4号’小麦品种抗倒性较强,但茎秆活力与抗倒伏的关系有待进一步验证。     

Assessment of resistance to lodging of landrace and improved cultivars in foxtail millet

Lodging results in serious yield and quality reductions in foxtail millet (Setaria italica). Among summer crops, foxtail millet is a high density and soft stalked crop that is prone to lodging. Field selection for lodging resistance is difficult because the occurrence of lodging depends on the environmental conditions. A practical method for the evaluation of lodging is not available for foxtail millet, so an understanding of lodging-associated traits and identifying a suitable method to assess lodging are essential to select for lodging resistance and to predict the risk of lodging in a cultivar. In the present study, six stem and root traits associated with lodging was measured in the field and lodging coefficients were determined to evaluate lodging resistance in landrace and improved cultivars. Based on the results of correlation analysis, lodging coefficient is a suitable indicator for field selection for lodging resistance in both classes of cultivars tested for breeding purpose. Statistical analyses demonstrated that lodging was associated with stem quality rather than plant height and internode length at the stem base. The most important trait that directly impacted on lodging coefficient was mechanical strength of the stem and plant height in the landraces, while the weights of the above- and under-ground tissues, in combination with mechanical strength of the stem, were the most important contributors to lodging coefficient in the improved cultivars.     

烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响

以中抗倒伏甜荞品种宁荞1号为材料,设置0、100、200和300 mg kg^–1烯效唑干拌种处理,研究倒伏习性、产量、茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构的变化,探讨烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响。结果表明,烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能有显著影响。随烯效唑干拌种浓度的增加,产量、茎秆抗折力、第2节间粗、第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积先增加后降低,倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和第2节间长先降低后增加。当烯效唑干拌种浓度为200 mg kg^–1时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏风险,增加产量。     

农作物倒伏及其影响因素分析

倒伏是由外界因素引发的植株茎秆从自然直立状态到永久错位的现象。倒伏是作物生产中普遍存在的问题,已成为高产稳产的重要限制因素之一。倒伏的严重性和对产量品质所造成的损失与作物生长环境和倒伏的发生时期有关。一般来说,适宜的生长环境、促进作物生长和产量提高的措施会引发倒伏或使倒伏程度加重。作物倒伏是一个综合的、复杂的现象,它受到外界风雨、栽培技术、植物本身特性以及支持土壤系统等的多重影响。鉴于倒伏性对产量、品质的严重影响,国内外学者对作物的抗倒伏性进行了广泛深入的研究。笔者综述了对倒伏的影响因素的分析,作物倒伏与否主要受到4个系统共同制约：气候因素、生态因素、栽培因素和植物内在遗传因素。     

甘蓝型油菜主茎显微结构与抗倒性关系的初步研究

以3个甘蓝型油菜品种为材料,分析了抗倒与不抗倒油菜主茎的显微结构及N、P、K对中等抗倒油菜主茎显微结构的影响,结果表明：抗倒品种‘中双9号’主茎纵向木质部细胞排列比较整齐,细胞排列方式呈与主茎平行状态的线形分布,横向的多数皮层细胞的长宽比大于2,且排列比较紧凑而有序,维管柱的射线贯穿形成层;而抗倒性一般的材料XYY2,其木质部细胞纵向排列存在多数不规则现象,横向的多数皮层细胞的长宽比小于2,且排列比较杂乱,维管柱的射线与形成层外细胞的连贯性差。全面施用N、P、K有利于皮层角质层产生,从而提高茎秆的抗倒性。     

小麦抗倒性影响因子和产量因子的遗传与相关研究

旨在为小麦育种和生产上预防倒伏、提高稳产能力提供参考.以来源于野生二粒小麦远缘杂交组合的82个高代系为试材,在西北农林科技大学试验站测定并分析抗倒性影响因子和产量性状的相关性.结果表明,(1)株高与抗倒性呈负相关关系,成熟期茎壁厚与抗倒性呈正相关关系,各个性状的抗倒性排序为株高＞成熟期茎壁厚度＞单穗重＞单株重;(2)粒...