始花期追施尿素对菜用大豆品质的影响

选用3个早熟和1个晚熟菜用大豆品种,探讨了始花期不同尿素追施量(0、75、150 kg·hm-2)对菜用大豆籽粒可溶性糖、蛋白质和脂肪积累的影响.结果表明:从鼓粒到籽粒成熟,菜用大豆籽粒的可溶性糖含量总体呈上升趋势,脂肪积累呈现“S”型曲线变化,蛋白质含量总体呈上升趋势,但后期出现小幅下降.早熟品种籽粒的可溶性糖含量在...     

不同类型大豆品种籽粒蛋白质含量的积累规律研究

选用在黑龙江省种植面积较大的12个大豆品种为材料,从鼓粒期开始,每隔7 d取一次样,研究不同类型大豆品种籽粒蛋白质含量的积累动态规律.结果表明:不同类型大豆品种籽粒蛋白质的积累动态规律不同.高蛋白品种呈双峰曲线变化,高油品种和中间型品种呈单峰曲线变化,但峰值出现的时间不同.在籽粒形成的中后期,不同类型大豆品种平均籽粒蛋白质含量的变化趋于平稳,高蛋白品种蛋白质含量最高,高油品种最低,中间型品种介于两者之间.不同类型大豆品种在各取样时期的平均籽粒蛋白质含量的差异达到显著或极显著水平,且蛋白质的合成以籽粒形成的中后期为主.     

夏大豆荚粒形成及其与气象条件关系研究

夏大豆荚粒形成及其与气象条件关系研究表明:豆荚长、宽度先期同步快速增长,达到恒定值后则趋于稳定;厚度和鲜籽粒体积先增后降;顶部开花29 d左右最大;干籽粒体积随生育进程延续直线增长;籽粒含水量变化为平抛物体运动曲线;豆荚、籽粒和百粒干物质积累可拟合Logistic曲线;鼓粒速率呈抛物线变化趋势。温差大、日照时间长有利于夏大豆籽粒干物质积累。     

大豆鼓粒及其与农业气象条件的关系

本文于公主岭以大豆吉林3号品种为材料对大豆鼓粒及其与农业气象条件的关系进行了研究。 大豆鼓粒有三个明显时期:鼓粒初期,籽粒形成时期;鼓粒中期,籽粒主要增长时期;鼓粒后期,籽粒脱水成熟时期。从开始鼓粒日期迄止于最高干物重出现之间的日数为大豆鼓粒期长度。 大豆鼓粒时期籽粒鲜重、个重、含水量与体积均有一定的变化规律。干物重的变化与时间呈直线关系;鲜重和含水量的变化均与时间呈抛物线趋势。 气温、降水量、20cm土壤相对湿度等农业气象条件对大豆鼓粒都有直接影响。大豆鼓粒期间旬平均气温低于19.0℃,降水量少于30mm,20cm土壤相对湿度低于20.0％,会妨碍大豆正常鼓粒,大豆鼓粒中期最忌低温和干旱。8月下旬是吉林省中部地区大豆鼓粒的气候生态关键期。在大豆鼓粒中期少雨的年份要及时进行灌溉,才能保证大豆高产稳产。     

小麦籽粒成熟与萌发期间LOX的动态变化

为了解小麦籽粒中脂肪氧化酶(LOX)同工酶的代谢过程,选用4个小麦品种(鲁麦22、中优9507、内乡188、蒿优9409)为材料,采用薄层等电聚焦电泳(IEF)活性染色法检测和分析了小麦在籽粒成熟与种子萌发期间LOX同工酶酶谱的变化,并采用分光光度计法测定其活性.结果表明,在籽粒成熟期间,中优9507、内乡188、蒿优9409含有5条不同的同工酶条带,鲁麦22含有8条不同的LOX同工酶条带;随籽粒成熟度的增加,酸性和中性部分的LOX同工酶的合成与含量逐渐减少,碱性部分的LOX同工酶的合成与含量缓慢增加,说明成熟末期小麦籽粒主要积累碱性LOX;4个品种的LOX活性随籽粒成熟均呈现先逐渐降低至最低点后轻微反弹的变化趋势.在种子萌发期间,4个小麦品种都含有7条LOX同工酶条带,除萌发第一天外,随种子萌发的进行,酸性部分的LOX同工酶合成与含量减少,碱性和中性部分的LOX同工酶合成与含量缓慢增加,说明小麦种子在萌发过程中主要积累碱性LOX;4个品种的LOX活性均呈先保持一恒定高值后迅速下降至一恒定低值的变化趋势.无论是籽粒成熟期间还是种子萌发期间,影响小麦籽粒或种子中LOX酶活性大小的主要是酸性的LOX同工酶.     

不同品质类型小麦籽粒游离氨基酸、蛋白质及其组分的动态变化

为了解小麦氮素营养代谢的动态变化规律,给优质专用小麦品种选育与应用提供科学依据,选用不同品质类型的四个小麦品种(系)济南17、PH82-2-2、PH97-4、PH97-5,在两种施氮水平和两种追肥时期下研究了籽粒游离氨基酸、蛋白质及其组分的动态变化.结果表明,籽粒发育初期游离氨基酸含量高,随籽粒发育其含量逐渐下降;蛋白质含量积累呈现"高-低-高"的变化趋势,品种之间差异显著,成熟期蛋白质含量高的品种一般有较高的游离氨基酸和蛋白质积累水平.不同品质类型小麦籽粒蛋白质组分含量变化动态基本一致,灌浆初期清蛋白含量较高,随籽粒发育逐渐下降,灌浆中后期下降趋缓;球蛋白总体含量水平较低,随籽粒发育缓慢下降,灌浆末期略有上升.醇溶蛋白在籽粒发育前期积累较少,花后14 d快速积累;谷蛋白在花后7 d已有一定的积累,随后其含量逐渐上升,强筋高蛋白品种有较高的醇溶蛋白和谷蛋白积累水平,在成熟籽粒蛋白质中谷蛋白和醇溶蛋白所占比例也高,弱筋低蛋白品种有相对较低的醇溶蛋白和谷蛋白积累,醇溶蛋白和谷蛋白所占比例也低.     

大豆鼓粒特点的研究

三年试验结果表明,大豆籽粒增重过程呈S型曲线,这种变化特点可利用三次多项式描述。大豆的这种鼓粒特点是由本身干物质流动特性决定的,而与生态环境变化无关。但是,播种日期早,鼓粒速度较慢,持续期长;温度高,鼓粒速度快,持续期短。籽粒含水量下降过程与百粒重增加过程正相反。     

高油大豆品种蛋白质和油份积累规律的研究

以3个高油大豆品种(绥农14、红丰9、东农47)为试验材料,在2002年与2003年不同年份间探讨高油大豆品种蛋白质和脂肪积累的变化规律.结果表明:高油大豆品种在不同年份间,脂肪含量的相对排序保持不变.在不利脂肪形成的年份,蛋白质形成呈上升的趋势;在有利脂肪形成的年份,蛋白质含量积累呈现了凹型的曲线分布,而种子成熟后的蛋白质含量要小于大豆开花后50天时形成的蛋白质含量.脂肪的积累,在不利脂肪形成的年份,各品种由于其遗传特点变化较大,在大豆开花后70天是形成一个平衡的趋势与下降的趋势;在有利脂肪形成的年份,高油品种呈现了相同趋势的脂肪积累过程,都由开始的低,逐步上升,达到一个最高值以后,保持基本稳定.     

不同鲜食玉米灌浆期子粒主要营养成分的积累动态

通过理化方法对5种不同类型的14个鲜食玉米品种在不同灌浆期子粒的营养成分进行分析,研究不同类型鲜食玉米子粒主要营养成分的积累动态,筛选能够指示不同类型鲜食玉米最佳采收期的客观理化指标。结果表明,鲜食玉米灌浆期子粒的可溶性总糖、蔗糖、还原糖、蛋白质、支链淀粉、直链淀粉和含水量在不同品种间、不同灌浆期间差异极显著。随着子粒的发育,不同类型鲜食玉米品种的可溶性总糖和蔗糖含量呈动态曲线变化,变化趋势都是先上升后下降;还原糖含量和含水量呈不断下降的趋势;直链淀粉和支链淀粉含量呈不断上升的趋势;蛋白质含量变化幅度很小,变化趋势不明显。根据鲜食玉米营养成分与品质的关系,提出子粒含水量结合可溶性糖含量和粗淀粉含量可分别作为甜玉米和糯玉米最佳采收期的指标。     

大豆种子脂肪和蛋白质形成及积累规律的初步研究

以 8个脂肪和蛋白质含量不同的大豆品种为试材,探索了大豆种子脂肪和蛋白质形成与积累规律。结果是:在种子成长过程中,大豆种子干重呈递增的曲线。脂肪相对含量是:中晚熟品种在开花后13～23天迅速增加,脂肪形成高峰在开花后33～36天,以后多数品种稍有下降,少数品种下降后稍有回升。脂肪绝对含量呈递增的曲线。熟期相同的品种,凡在初期脂肪含量高者,成熟时亦高。 蛋白质相对含量呈“前急、后缓”的下降曲线,少数品种下降后又稍有回升。中熟品种在开花后17～37天下降陡度大。蛋白质绝对含量呈“前急、后缓”的递增曲线。同熟期品种,凡初期蛋白质含量高者,成熟种子亦高。 脂肪与蛋白质含量不仅在成熟种子呈负相关,而是始终呈负相关。     

野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验.对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶( CAT)活性进行测定.结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性,CAT活性增幅变化顺序为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著.野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆.     

腐霉菌侵染条件下大豆下胚轴中PAL和POD活性的变化

以对腐霉菌抗性不同的6个大豆品种为材料,测定接种腐霉菌(Pythium aphanidematum)后下胚轴的中的PAL和POD活性,分析大豆与腐霉菌互作过程中,不同抗性品种下胚轴中PAL和POD的活性变化规律。结果表明:接种腐霉菌后,抗病品种下胚轴的PAL活性呈先升高后降低,再次升高后降低的变化趋势;感病品种的PAL活性呈先升高后降低的趋势;不同抗感性品种接种腐霉菌后下胚轴的POD活性均不断升高;抗病品种POD活性增加速度、PAL和POD活性峰值均高于感病品种。     

石灰性土壤上大豆耐低铁品种的鉴定指标研究

采用盆栽试验,研究了45个不同铁效率品种生育期间新叶的叶绿素含量变化及收获后株高、单株荚重、单株粒重、单株生物量、百粒重、籽粒铁含量,以总结石灰性土壤上不同铁效率大豆品种叶片的黄化规律,确定不同铁效率大豆品种的鉴定指标。结果表明:根据叶片黄化规律,可将品种分为1级、2级、3级、4级。V2~V4期不同品种新叶平均叶绿素含量1级2级3级4级,差异达极显著水平;至R1期时,2级品种新叶已经复绿,而4级品种的植株已全部死亡;R1~R6期,1级与2级品种新叶平均叶绿素含量差异不显著,但2级3级4级,差异达极显著水平。不同铁效率类型品种平均株高、单株荚重、单株粒重、单株生物量均存在显著差异,1级、2级品种平均百粒重、籽粒Fe含量差异不显著;2级、3级、4级品种以上各性状平均值均达极显著差异。说明苗期为大豆叶片缺铁黄化的敏感时期,可将苗期和生殖生长期的叶绿素含量共同作为大豆铁效率鉴定指标,株高、单株荚重、单株粒重和单株生物量可作辅助鉴定指标。     

吉林省不同年代大豆品种遗传改良过程中某些农艺性状的变化

两年来对吉林省1923～2005年生产上主推16个大豆品种的生物量、产量、收获指数以及种子蛋白质、脂肪含量的研究表明：大豆植株的生物量从苗期到R6期逐渐增加，到R6期达到最大值，然后下降，老品种比现代品种下降速度快。大豆品种的生物量、产量和收获指数均随育成年代呈线性增加，其中产量和收获指数平均每年分别增加14.84kg/hm2（1.29%）和0.09 %。种子脂肪含量随育成年代增加，平均每年增加0.87%；而蛋白质含量随年代降低，平均每年下降1.52%。产量与生物量和收获指数呈显著正相关(P<0.05)；与种子脂肪含量呈正相关，与蛋白质含量呈负相关，但不显著。本文结果表明，大豆育种工作者以高产为选择目标的同时使生物量和收获指数得到提高。生物量和收获指数可以作为高产品种选育的指标。     

大豆种子脂肪和蛋白质积累规律的研究

用８－１０个公演成分不同的大豆品种为试材，研究了大豆“蛋脂”形成及积累规律。在种子形成的过程中，干重的积累是递增的曲线。中早熟品种脂肪相对含量在开花后１６－２６天迅速增加，脂肪形成高峰在开花后３６－４６天。以后多数品种略有下降，或降后稍有回升，少数品种在个别年份一直缓升。蛋白质含量呈现前高，中降或降后稍有回升趋势，少数品种在个别年份稳定上升或缓降。脂肪含量初期高，成熟时亦高，蛋白质含量变化亦如此。     

薯-豆套作模式下作物对种间竞争与补偿作用的响应

以马铃薯-大豆套作模式为研究对象,通过2年的大田试验,分析不同熟期大豆品种与马铃薯组合后系统内作物干物质和养分积累的特性与种间竞争补偿的相互关系,阐明间套作系统种间竞争力弱化和恢复补偿能力提高的作用机理,为实现间套作可持续发展提供科学依据。结果表明:套作马铃薯干物质及养分积累无显著变化,而套作大豆变化显著。出苗60 d内套作大豆干物质积累量是同期单作的43.74%,出苗后80～100 d,晚熟品种干物质积累量相对于中熟和早熟提高的幅度分别为35.54%～59.22%和65.56%～70.81%,大豆收获时,晚熟品种干物质积累接近单作,两者间差异不显著。共生期,套作大豆N、P、K积累量较同期单作降低的幅度分别为31.43%～41.44%、21.17%～25.36%和23.23%～35.6%,晚熟品种与中熟、早熟品种间差异达到显著水平。共生期结束后,套作大豆养分吸收量较单作显著增加,收获时,晚熟品种N、P、K养分积累量接近单作,两者间差异不显著。综上,在该群体中,马铃薯是核心作物,共生期处于竞争优势(A_PS>0、CR_PS>0),而大豆处于竞争弱势(A_PS<0、CR_PS<0),选择晚熟大豆品种与马铃薯组合可弱化种间竞争力和营养竞争比率,还有利于马铃薯收获后恢复补偿能力的发挥。     

大豆苗期耐旱性与根系性状的鉴定和分析

2003年对63份大豆品种在盆栽自然干旱和盆栽水分控制两种条件下进行苗期耐旱性鉴定,两者鉴定结果间的关联分析表明两者呈极显著相关,两者间的鉴定分级结果比较一致,筛选出一批苗期耐旱型品种.综合分析2001～2003年的大豆苗期耐旱性鉴定结果,筛选出稳定耐旱型(1级)品种4份(晋豆14、汉中八月黄、科丰1号和因黑豆)和稳定干旱敏感型(5级)品种1份(宁海晚黄豆).苗期耐旱隶属函数值与根系性状间的相关分析表明,比根长、比根干重、比根表面积和比根体积等根系性状相对值与耐旱隶属函数值呈极显著相关,根总长、侧根总长、侧根数等根系性状绝对值与耐旱隶属函数值间的相关不显著,说明利用根系性状绝对值进行苗期耐旱性的评价较为牵强,而利用根系性状相对值进行耐旱品种的鉴定筛选比较可靠.     

磷素水平对不同大豆品种氮素营养的影响

选用近年来黑龙江省推广面积比较大并具有代表性的3个大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在N、K肥 施用量一定的基础上,设4个P处理,利用凯氏定氮法测定了不同大豆品种各器官氮素含量。结果表明,施磷对大 豆植株及各器官氮素含量有较大影响, 3个品种不同处理全株氮素含量从分枝期逐渐增加,成熟期达到高峰;同一 品种不同处理表现为适宜的磷水平有利于氮素的积累, 3个品种花期后都是P5 (每千克土施P2O5 0. 033g)处理全 株氮素含量最高,说明适宜的施磷有利于促进氮素积累。同一处理不同品种间高蛋白品种的氮素含量多于中间型 品种和高油品种,说明高蛋白品种需氮量多于中间型品种和高油品种。植株氮素含量高表现为单株产量和蛋白质 含量高,而脂肪含量却不是最高,氮素对脂肪形成影响较小。     

High Carbon Requirements for Seed Production in Soybeans [Glycine max (L.) Merr.]

Abstract

In soybeans, increase in the dry weight of seed (IWS) during the seed-filling period (SFP) is nearly half that of the whole plant (IWP). Hence, the contributions of assimilate during SFP to seed growth in soybeans is apparently lower than that in other cereal crops. However, analysis of the assimilate budget for seed production based on dry matter could be misleading in soybeans because the carbon (C) contents of seed and that of other organs are different due to the differences in lipid and protein content and respiration loss in each organ results in underestimation of the C contribution to seed production. In field soybeans, irrespective of shading and thinning, IWS/IWP and harvest index (HIW) for dry weight were slightly lower than ICS/ICP and HIC for C, respectively. Of the ¹³C fed at the vegetative stage and early SFP, 3.4% and 16.4%, respectively were accumulated in the seed, 0.9% and 28.2%, respectively, in the pod shell and 26.8% and 37.8%, respectively were respired before maturity. Ninety-six percent of seed C was assimilated during the SFP. Respiratory loss of ¹³C fed at the early SFP was larger than that from ¹³C at the vegetative stage, showing that seed production requires much more C than leaf or stem growth. These results suggest that the difference in C contents between plant organs has little effect on the estimation of assimilate partition into soybean seeds based on dry matter, and high respiration loss for seed growth reduces the partition of dry matter into seeds.