氮肥用量对不同穗型小麦品种穗部结实特性的影响

[目的]深入了解不同氮素水平下小麦穗部籽粒发育变化规律,为小麦高产施肥技术提供理论依据。[方法]于2005~2006年,以大穗型小麦品种矮早8和多穗型品种周麦18为供试品种,设3个氮素水平,分别为180、2403、00 kg/hm2,研究了2种不同穗型的小麦品种籽粒结实粒数、小穗粒重、小穗单粒重在不同氮素水平下的空间分布特征。[结果]供试品种在3个不同氮肥水平下小穗粒重、结实粒数随穗位的上升均呈先升后降的趋势,中下部小穗粒重、结实粒数的增加幅度明显大于中上部与上部小穗;平均单粒重随氮肥水平的增加先增加后减少,小穗单粒重最大的穗位低于小穗粒重最大的穗位。对于大穗型品种,小穗粒重和结实粒数表现出随氮肥施用量的增加而增加的趋势,而对于多穗型品种,小穗粒重表现出随氮肥施用量的增加呈现出先增后减的趋势,小穗结实粒数的影响呈现出不明显的趋势。增施氮肥对提高大穗型品种小穗粒重、结实粒数的效应更明显。[结论]籽粒在穗部的位置决定了小麦穗部籽粒结实与物质积累的空间分布特征。这些研究结果对于量化小麦穗部籽粒产量的调控途径等具有重要的意义。     

小麦幼穗内源激素含量与小花发育的关系

在不同群体条件下，测定小麦幼穗发育过程中生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、玉米素核苷（ZR）、异戊烯基腺苷（iPA）和脱落酸（ABA）含量的变化动态，分析小麦幼穗内源激素含量与小花发育的关系。结果表明：单棱期幼穗中较高含量的GA3有利于小穗的分化；雌雄蕊原基分化期幼穗中高含量的ZR和iPA，小花分化数多，较高含量的ZR和iPA有利于小花分化。而孕穗期高含量的ABA，可孕小花数少，ZR／IAA、iPA/ABA比值与可孕小花数相关密切，较低含量的IAA、ABA有利于提高小花的育性。     

不同穗型小麦小花发育过程中幼穗内同化物分配与穗粒数的关系

分别以大穗型、多穗型小麦品种周麦16、豫麦49-198为试验材料,重点研究了大穗型和多穗型小麦品种在小花发育过程中,小花发育成粒与同化物分配之间的关系。在小麦幼穗发育过程中,通过比较分析2个穗型品种的同化物分配差异发现,在小花发育中后期,大穗型品种周麦16转移到穗部的同化物比多穗型品种豫麦49-198多。花期完善小花数与穗干重、穗氮积累量、茎干重、茎氮积累量呈正相关关系,但相关性不显著,与穗/茎干重、穗/茎氮积累量呈显著正相关,与穗重/穗氮积累量呈极显著正相关。大穗型周麦16在穗/茎干重、穗/茎氮积累量、穗重/穗氮积累量上显著高于豫麦49-198,且在穗重/穗氮积累量上达到极显著水平。前者在花期单位面积完善小花数较后者增加3.85%,且差异达到极显著水平。花期完善小花的形成与穗器官同化物供给总量的关系不大,而与同化物在穗部和营养器官的分配比例密切相关,与同化物在穗部的分配比例关系更加密切。大穗型周麦16较高的穗粒数与花期较高的完善小花数密切相关,且以穗部和营养器官间及穗部自身较高的同化物分配比例(尤其是穗重/穗氮积累量)取得大穗多粒。     

不同穗型小麦小花发育过程中幼穗内同化物分配与穗粒数的关系

分别以大穗型、多穗型小麦品种周麦16、豫麦49-198为试验材料,重点研究了大穗型和多穗型小麦品种在小花发育过程中,小花发育成粒与同化物分配之间的关系。在小麦幼穗发育过程中,通过比较分析2个穗型品种的同化物分配差异发现,在小花发育中后期,大穗型品种周麦16转移到穗部的同化物比多穗型品种豫麦49-198多。花期完善小花数与穗干重、穗氮积累量、茎干重、茎氮积累量呈正相关关系,但相关性不显著,与穗/茎干重、穗/茎氮积累量呈显著正相关,与穗重/穗氮积累量呈极显著正相关。大穗型周麦16在穗/茎干重、穗/茎氮积累量、穗重/穗氮积累量上显著高于豫麦49-198,且在穗重/穗氮积累量上达到极显著水平。前者在花期单位面积完善小花数较后者增加3.85%,且差异达到极显著水平。花期完善小花的形成与穗器官同化物供给总量的关系不大,而与同化物在穗部和营养器官的分配比例密切相关,与同化物在穗部的分配比例关系更加密切。大穗型周麦16较高的穗粒数与花期较高的完善小花数密切相关,且以穗部和营养器官间及穗部自身较高的同化物分配比例(尤其是穗重/穗氮积累量)取得大穗多粒。     

小麦幼穗内源激素含量与小花发育的关系

在不同群体条件下 ,测定小麦幼穗发育过程中生长素 (IAA)、赤霉素 (GA3)、玉米素核苷 (ZR)、异戊烯基腺苷(i PA)和脱落酸 (ABA)含量的变化动态 ,分析小麦幼穗内源激素含量与小花发育的关系。结果表明 :单棱期幼穗中较高含量的 GA3有利于小穗的分化 ;雌雄蕊原基分化期幼穗中高含量的 ZR和 i PA,小花分化数多 ,较高含量的 ZR和 i PA有利于小花分化。而孕穗期高含量的 ABA,可孕小花数少 ,ZR/IAA、i PA/ABA比值与可孕小花数相关密切 ,较低含量的IAA、ABA有利于提高小花的育性     

小麦高产品种幼穗分化发育特性的研究

对关中，黄淮麦区大面积种的几个高产小麦品种和具有高产性状几个品系的穗分化发育特性的研究表明，在幼穗分化过程中，提高单棱分化速率，增加单棱分化数目，延长二棱分化时期，是形成大穗（多小穗）的发育基础，促进分蘖穗与主茎穗在小花原基分化期达到同步分化，是形成穗匀发育基础，也可做为育种实践的相关选择指标。     

陕西关中地区小麦品种的发育特性

对陕西关中地区小麦品种发育特性的研究表明，随着品种更换虽然进入幼穗伸长的时间缩短，但品种未出现春性化，开花期在品种间差异不大，但二棱期至开花期的时间缩短，这是感光性减弱的结果；由于伸长期至二棱期的时间延长，从而利于增花增粒，近期育成的大穗品种多有明显的春性化，强感光性，需要加以改进。     

不同穗粒型水稻品种结实特性比较

以沈农265、辽粳263、辽盐16和屉优418为试材,研究不同穗粒型水稻品种结实性的差异及其与着粒密度的关系.结果表明,直立密穗型与弯曲散穗型品种间结实性等穗部性状差异明显.一般散穗型品种结实性好于密穗型品种.着粒密度与实粒率之间没有必然的联系,实粒率的高与低并不是简单地取决于着粒密度的大小.一次枝梗结实率在两种穗型间差异不大,主要是密穗型品种二次枝梗结实率尤其是中下部二次枝梗结实率明显高于散穗型品种.因此,提高密穗型品种中下部二次枝梗结实率是提高其结实性的关键.     

大穗小麦发育特性研究初报

在中等地力水平下研究了目前我省种种植的几个代表性大穗小麦品系的发育特性，结果表明，大穗小麦穗分化速率，穗分化时间品系间差异较大；大穗小麦有效分蘖少，分蘖形成速度慢，分蘖成穗率低。抽穗开花较晚单产不高。     

小麦源库比与产量形成期同化物分配及结实性的关系

采用＾１４Ｃ示踪法研究表明,源库比是影响同化物分配的重要因素。源库比大,向穗部分配比例小;反之,向穗部分配比例大。不同品种源库在调节同化物分配上的作用不同,源加比是影响结实性和粒重的重要因素,但其作用因品种而异。相对减少源对鲁２１５９５３、鲁麦５号、鲁麦７号、鲁麦１４号的穗粒数和粒重影响较小,而使鲁麦１５号,辐６３穗粒数和粒重明显降低。孕穗期叶面施氮是一项延衰增源措施,它对鲁２１５９５３的结实性无     

植物激素对小麦穗粒发育调控机制的研究进展

对近年来国内外学者在植物激素与小麦(Triticum aestivum L.)穗花发育关系方面的研究进行了综述,重点阐述了脱落酸和细胞分裂素对小麦不同发育时期幼穗分化发育的影响,旨在探究争取小麦穗大粒多的内在机制,进而为育种工作及高产栽培提供一定的理论依据.     

不同基因型冬小麦穗粒数与粒重生理差异分析

为分析不同穗型冬小麦籽粒建成的生理差异,以大穗基因型(JS)、小穗基因型(XS)和中穗基因型(JM22)冬小麦品种为材料,测定籽粒形成期和灌浆期器官干物质积累、蔗糖含量和蔗糖相关代谢酶活性、籽粒灌浆特性以及成熟期穗粒数和粒重等指标.结果表明:1)冬小麦穗粒数和粒重基因型间差异显著;2)大穗基因型冬小麦从四分体时期到成熟...     

春小麦品种结实小穗数和穗粒数的配合力分析

通过双列杂交方式,对8个春小麦品种的结实小穗数和穗粒数进行一般配合力和特殊配合力效应分析.结果表明:J678和J679的一般配合力较高,与其他亲本品种一般配合力效应间差异均达极显著水平;J678与J680,农666与J659的特殊配合力较高,与其他杂交组合特殊配合力效应问差异达显著或极显著水平.     

施锰时期对不同基因型小麦锰营养及产量的影响

通过田间试验研究了施锰时期对不同小麦基因型缺锰状况、产量及吸锰量的影响。结果表明，在水旱轮作缺锰土壤上，施用锰肥可以显著改善小麦缺锰症状提高小麦籽粒产量和吸锰量，其效果以全生育期施锰处理优于单个生育期施锰（分蘖期、拔节期和孕穗期）；不同基因型小麦比较，无论缺锰症状或小麦产量对锰肥的反应，均以80－8最耐缺锰，8541之次，绵阳26和3295对缺锰最为敏感。上述结果说明，在严重缺锰土壤上只有各个生育期均满足小麦锰营养的需要小麦产量水平才能达到最佳，不仅应在小麦生长前期保证锰的供应而且还应注意营养生长后期的锰素供应，这对于缺锰敏感的小麦基因型尤其如此。     

播期对不同基因型冬小麦籽粒灌浆特性及产量的影响

通过田间试验研究了播期对3个不同基因型冬小麦的籽粒灌浆特性、粒质量和产量的影响.结果表明:3个品种在灌浆高峰时,早播处理的籽粒干质量大于晚播处理的;3个品种的灌浆速率变化趋势均呈单峰曲线,‘济麦20’和‘豫麦49’早播处理的前期籽粒灌浆速率慢,后期快;而‘郑麦004’始终是前期快,后期慢,但差异不明显;3个品种的单位面积穗数、穗粒数、千粒质量及产量均有随播期推迟而下降的趋势.     

三个不同穗型小麦品种的高产特性分析

对重穗型8761，中穗型9133和多穗型温6小麦品种的高产特性进行了研究。结果表明，中穗型9133的成产三因素比较协调，在生产上容易获得高产。     

不同生态条件下不同基因型小麦干物质和氮素积累与分配特征

以40个主栽小麦品种／品系为材料，研究了不同基因型小麦籽粒干物质与氮素的来源及累积转运过程，分析了氮素累积转运的基因型差异及其对生态环境的反应。结果表明，不同环境下小麦植株干物质与氮素的积累与转运差异明显，籽粒蛋白质含量不同的小麦基因型，植株氮素与干物质的积累与分配过程有显的差异。干物质与氮素的再分配是同步进行的，籽粒蛋白质含量与花后合成氮素的再分配量呈极显正相关(r=0．6375**)，而籽粒产量的提高有赖于花后植株氮素吸收合成能力及光合能力的增强。     

密度、氮肥基追比例对不同穗型小麦产量的影响

以烟农19和兰考矮早8为材料,研究密度和氮肥基追比例对多穗型和大穗型小麦品种产量及其构成因素的影响。结果表明,播种密度提高有利于不同穗型小麦品种单位面积穗数的增加,而穗粒数与千粒重随播种密度的加大而减小。氮肥基追比例增加与不同穗型小麦品种的千粒重间均呈正相关,而与不同穗型小麦品种的穗粒数间呈负相关,氮肥基追比例增加对不同穗型小麦品种单位面积穗数影响未达显著差异水平。烟农19以中密度、氮肥基追比例5:5处理产量最高,兰考矮早8以高密度、氮肥基追比例7:3处理产量最高。根据密度、氮肥基追比例组合与产量结果建立二元回归模型,烟农19的氮肥基追比例5:5最佳,优化密度为328.4×104 hm-2基本苗,其优化产量可达8 725.3 kg.hm-2,兰考矮早8的氮肥基追比例7:3最佳,优化密度为421.2×104 hm-2基本苗,其优化产量可达7 441.1 kg.hm-2。     

小麦穗长性状基因的发掘与标记开发

【目的】挖掘与利用小麦穗长控制基因,开发与之紧密连锁的KASP标记,为小麦分子标记辅助育种奠定分子基础。【方法】以Avocet为母本、Chilero为父本,构建含有164个家系的F₆ RIL群体,利用55K SNP芯片,结合5个穗长表型环境（2019年河南省孟津县、2019年河南科技大学农场、2019年河南省洛宁县、2020年河南省孟津县、2020年河南科技大学农场）及各环境穗长均值进行数量性状位点(quantitative trait locus,QTL)定位,对定位到的主效QTL开发KASP标记,并在130份小麦自然群体中进行验证。【结果】共定位到11个控制穗长性状的QTL位点,有7个主效QTL,分别为QSl.haust-2AL、QSl.haust-2DS、QSl.haust-5AL1、QSl.haust-5DL、QSl.haust-7BL、QSl.haust-2AS和QSl.haust-4DL,表型贡献率为4.22%~30.94%,其中QSl.haust-5AL1在3个环境中表现稳定且为主效QTL,其表型贡献率为4.22%~19.10%;另有4个微效QTL位点,分别为QSl.haust-2BL、QSl.haust-3AL、QSl.haust-3DS和QSl.haust-5AL2,表型贡献率为4.70%~7.55%。依据控制穗长的主效QTL位点QSl.haust-5AL1和QSl.haust-7BL的侧翼标记,开发了相应的KASP分子标记KASP-QSl.haust-5AL1和KASP-QSl.haust-7BL1,在130份小麦自然群体中检测验证,其中KASP-QSl.haust-5AL1标记筛选出的2种基因型,穗长分别为10.93和10.17 cm,经t检验,P值为0.045,差异显著;KASP-QSl.haust-7BL1标记筛选出的2种基因型,穗长分别为10.90和10.26 cm,经t检验,P值为0.048,差异显著。【结论】挖掘的控制小麦穗长的主效QTL和开发的KASP分子标记,可以用于该性状的基因克隆与分子标记辅助育种。