不同水分处理对小麦光合特性及灌浆特性的影响

本试验以超高产小麦新品种烟农1212为供试品种,以济麦22为对照,设置2个水分处理(灌溉处理W:水分含量70%～75%;干旱处理D:水分含量60%～65%),研究防雨棚盆栽条件下不同水分处理对超高产小麦旗叶光合特性及灌浆特性的影响。结果表明：两品种花后旗叶叶绿素含量、净光合速率(Pn)在不同水分处理下变化趋势基本一致,即先升高后降低。干旱处理下,烟农1212叶绿素含量显著高于济麦22,且高于灌溉处理。同一水分处理下,烟农1212旗叶净光合速率显著高于济麦22。两品种花后小麦旗叶PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)的变化趋势基本一致,即先升高后降低。开花15天后,烟农1212最大光化学效率(Fv/Fm)高于济麦22。花后两品种旗叶光化学猝灭系数(qP)呈降低趋势,同一水分处理下开花期至花后20天,烟农1212旗叶光化学猝灭系数(qP)高于济麦22。同一水分处理下,烟农1212的千粒重最大值和灌浆持续期均明显高于济麦22。     

抽穗后不同时期去除旗叶对不同穗型小麦产量的影响

以多穗型华瑞0712和大穗型淮麦33为材料,研究抽穗后不同时期去除旗叶对小麦产量性状的影响。结果表明:去除旗叶时间越早,小麦穗粒重、每穗粒数、每穗有效穗数和单茎干质量的下降幅度越大,其中穗粒重的影响最大;抽穗后第20天去除旗叶,对小麦每穗粒数、每穗有效穗数和单茎干质量无显著影响;大穗型淮麦33去除旗叶后穗粒重和单茎干质量降幅大于多穗型华瑞0712。因此,建议生产上尽可能延长小麦旗叶功能期。     

高产小麦品种济麦22旗叶叶绿素和活性氧清除系统酶活性的变化

为明确济麦22高产的生理基础,对其旗叶自然衰老过程中叶绿素含量和活性氧清除系统SOD、POD活性和MDA含量的变化进行了研究。结果表明,在自然衰老过程中,济麦22旗叶始终保持较高的叶绿素含量,其缓降期较长,使旗叶功能期延长,延缓了植株衰老,有效地提高粒重;旗叶细胞内SOD和POD保持较高的活性,且在花后24天后(蜡熟期)仍维持较高活性水平,可有效地清除活性氧自由基,防御其对叶片的伤害;MDA含量相对较低且上升幅度很小,叶片细胞的膜脂过氧化作用较弱。这些说明济麦22旗叶细胞酶促防御系统具有很强的活性氧清除能力,有效地抑制膜脂过氧化作用,从而延长旗叶的功能期,延缓植株衰老。小麦育种实践中选择持绿型品种是实现品种产量突破的重要措施。     

不同种植密度对江汉平原三个主推小麦品种产量的影响

以江汉平原主推小麦(Triticum aestivum L.)品种漯麦6010、郑麦9023、鄂麦580为试验材料,设置了每公顷225万、300万、375万3个密度处理,分析了密度对不同品种小麦产量、直链淀粉与支链淀粉含量比值、孕穗及开花期旗叶叶绿素和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,同一品种不同密度处理间,3个品种在密度为300万/hm~2时,子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值均达最高,旗叶MDA含量最低;郑麦9023和鄂麦580在密度为375万/hm~2时直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,密度为225万/hm~2时最低,而漯麦6010则在密度为225万/hm~2时比值最高,300万/hm~2时比值最低。同一密度不同品种间,漯麦6010子粒产量和旗叶叶绿素SPAD值最高,鄂麦580最低,郑麦9023居中;而旗叶MDA含量以漯麦6010最低,鄂麦580的最高,郑麦9023居中;鄂麦580的直链淀粉与支链淀粉含量比值最高,其次是漯麦6010,郑麦9023最低。     

河南省审定小麦品种旗叶性状全基因组关联分析

为解析河南省育成小麦品种旗叶性状的遗传基础,以河南省审定的96个小麦品种为材料,2019年在河南省南阳市、安阳市、新乡市原阳县3个环境下对旗叶长(FLL)、旗叶宽(FLW)和旗叶长宽比(FLFW)进行鉴定,并利用小麦90K单核苷酸多态性(SNP)芯片进行全基因组关联分析。结果表明,旗叶长和旗叶长宽比在3个环境中均呈极显著正相关关系(r值分别为0.800、0.799、0.729);旗叶宽与旗叶长宽比之间呈极显著负相关关系(r值分别为-0.334、-0.597、-0.606)。筛选到6个旗叶较宽(开麦21、中育9398、豫农202、花培1号、郑育麦9987、郑麦583)和7个旗叶较长(温9629、郑农16、豫农201、新麦9号、平麦998、豫麦34、豫农202)的小麦品种。检测到59个与旗叶显著关联的SNPs位点,其中与旗叶长显著关联的SNPs有8个,分别位于2B、2D、4A、4B、7B染色体上,可解释11.96%～15.43%的表型变异;与旗叶宽显著关联的SNPs有41个,分别位于1A、2A、2B、3B、3D、4B、5A、5B、6A、6B、6D、7B染色体上,可解释12.18%～21.5...     

高粒叶比小麦新品种济麦19高产生理基础研究 Ⅱ.叶绿素及活性氧清除系统酶活性的变化

对粒叶比不同的济麦19和鲁麦14的衰老特点进行研究,结果表明:在衰老过程中,粒叶比高的济麦19的旗叶叶绿素降解较慢,活性氧清除系统中超氧化物岐化酶(SOE)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等酶活性相对较高,旗叶细胞受伤害程度较选,丙二醛(MDA)含量较低,旗叶衰老较慢,从而有利于产量的提高。     

冬小麦籽粒灌浆特性和旗叶光合特性对产量的影响

为明确冬小麦品种间籽粒灌浆特性和花后旗叶光合特性的差异及对产量的影响,为冀南地区冬小麦品种选育和高产栽培提供参考依据,在田间试验条件下,选取河北省4个主栽品种为材料,测定冬小麦灌浆速率,并在开花后每7 d测定旗叶SPAD值和光合特性参数。结果表明,邯麦17的产量最高,为7 232.25 kg/hm²,显著高于其他3个品种;各品种籽粒灌浆速率均呈现慢—快—慢的变化趋势,其中邯麦17、济麦22的灌浆速率在花后20 d达到最大值,衡4399、石麦22的灌浆速率在花后15 d达到最大值,且邯麦17的灌浆速率显著高于其他3个品种;籽粒的灌浆进程用Logistic方程拟合程度好,灌浆持续时间的变化范围为38.46～41.62 d,邯麦17的籽粒灌浆参数优于其他品种;随冬小麦发育进程的延长,各品种旗叶SPAD值、净光合速率、气孔导度均呈先升高后下降的趋势,蒸腾速率呈下降趋势,且均表现为邯麦17>济麦22>衡4399>石麦22,胞间CO₂浓度与之相反。相关性分析结果表明,籽粒的灌浆持续时间与千粒质量呈正相关,旗叶SPAD值、净光合速率、蒸腾...     

紧凑型小麦冠层叶片对籽粒的影响

为了研究紧凑型小麦冠层叶片对籽粒的影响,选用紧凑型小麦高优503、郑麦004、济麦20为材料,对小麦冠层叶片的叶绿素含量、光合速率及不同剪叶处理籽粒灌浆期的千粒重进行测定。结果表明:紧凑型小麦冠层叶片叶绿素含量表现为旗叶、倒2叶>倒3叶;光合速率表现为旗叶>倒2叶>倒3叶;旗叶对强势粒和弱势粒的影响最大,冠层叶片对强势粒的影响是旗叶、倒3叶>倒2叶,而对于弱势粒则是旗叶>倒3叶、倒2叶。     

水分处理对不同专用小麦旗叶和籽粒GS活性和产量的影响

以中筋小麦豫麦49和弱筋小麦豫麦50为材料,采用盆栽方法研究了40%FC、60%FC和80%FC对旗叶和籽粒中谷氨酰胺合成酶(GS)活性和籽粒产量的影响.结果表明:旗叶中GS活性较籽粒中GSz活性高,不同水分处理下豫麦49叶片在籽粒形成和灌浆盛期GS活性表现为60%FC>80%FC>40%FC,其他时期表现为80%FC下最高,40%FC最低,其籽粒和豫麦50叶片和籽粒GS活性均以80%FC下最高.两个品种的产量以80%FC最高,40%FC最低,60%FC居中.且旗叶和籽粒GS活性在籽粒灌浆盛期与产量都达到了极显著水平.     

两种筋力型小麦叶、粒可溶性糖含量及与籽粒淀粉积累的关系

在大田条件下,研究了豫麦34号和豫麦5 0号2种筋力型小麦品种灌浆期旗叶、籽粒可溶性糖含量、淀粉积累速率及粒重的变化。结果表明,小麦旗叶可溶性总糖和蔗糖含量在开花后30d出现高峰,籽粒可溶性总糖和蔗糖含量在灌浆期呈一致的下降趋势,可溶性糖含量变化与籽粒淀粉积累和粒重关系密切。强筋型品种豫麦34号较弱筋型品种豫麦5 0号灌浆期旗叶具有较强的营养物质外运能力,籽粒同样具有很强的转化利用同化物的能力,致使豫麦34号最终的总淀粉含量较高,支链淀粉含量也明显高于豫麦5 0号,粒重达到较高水平。     

灌水对小麦子粒淀粉组成、产量及水分利用率的影响

在2004～2005小麦生长季,以强筋小麦济麦20为试验材料.研究了不灌水(WO)、底墒水+拔节水+开花水(W1)、底墒水+冬水+拔节水+开花水(W2)、底墒水+冬水+拔节水+开花水+灌浆水(W3)4个灌水处理条件下小麦子粒淀粉组成及产量和水分利用率的变化.结果表明,开花后WO处理的旗叶光合速率和子粒直链淀粉含量显著低于浇水处理:灌浆中后期,浇水处理旗叶的光合速率和子粒直链淀粉含量为W3W2、W1.W0处理子粒支链淀粉和总淀粉含量显著高于W1、W2、W3处理,开花后21 d至成熟期,浇水处理间为W1、W2W3.子粒产量为W1、W2W3W0、W1、W2之间无显著差异,表明浇冬水对子粒产量无显著影响,灌浆水降低子粒产量.水分利用率为W0W1W2W3,水分生产效率W1W2W3,直链淀粉和支链淀粉含量的比值为W0相似文献   

BR和三唑酮对冬小麦产量及其生理效应的影响

以冬小麦品种豫麦10号为材料,在大田条件下研究了BR和三唑酮(Tria)对小麦产量的影响及其生理效应。结果表明,0.1μg/mL BR浸种可提高小麦叶片的净光合速率和耐病能力;0.1μg/mL BR浸种结合拔节期和开花后喷洒Tria,小麦旗叶、倒2叶和倒3叶净光合速率分别比对照提高12.2％,107.O％和188.4％;白粉病和锈病的发病程度降低;特别是穗粒数和千粒重增加较为突出,分别比对照增加2.3粒和3.4g;产量比对照增加20.13％。试验为高水肥条件下小麦高产稳产提供了一种有效的调控技术。     

不同耐冷性杂草稻和栽培稻抗氧化系统对冷水胁迫的响应

【目的】从孕穗期到抽穗开花是水稻对温度最为敏感的阶段,这一阶段的低温冷害严重制约了东北地区水稻生长和种植面积的进一步扩大,探明水稻耐冷生理机制,将为东北水稻生产提供重要保障。探索耐冷性不同的杂草稻和栽培稻在冷水胁迫下开花期剑叶的活性氧代谢、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的变化规律,为耐冷性水稻品种的选育和栽培提供理论依据。【方法】以耐冷性强的杂草稻WR03-45、栽培稻丽江新团黑谷和冷敏感的杂草稻WR03-26、栽培稻秀子糯为试验材料,采用盆栽方法,根据剑叶叶枕距判断主穗进入孕穗期的时间,于孕穗期在冷水池中进行低温处理,未经冷水处理的参试材料作为对照。在开花期,剪取参试材料的剑叶保存于-85℃的超低温冰箱中,用于测定超氧阴离子自由基（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）含量、丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR） 5种抗氧化酶活性和还原型抗坏血酸（AsA）、还原型谷胱甘肽（GSH）两种抗氧化剂含量,研究孕穗期低温冷害对剑叶的活性氧（ROS）积累、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的影响。【结果】冷水胁迫下,冷敏感的杂草稻WR03-26开花期剑叶仅有CAT和GR活性显著增加,冷敏感的栽培稻秀子糯开花期剑叶SOD、CAT和GR活性显著增加;WR03-26和秀子糯剑叶的AsA和GSH含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值与对照无显著差异;WR03-26和秀子糯剑叶产生速率显著增加,H₂O₂含量极显著增加,膜脂过氧化产物MDA含量显著增加。耐冷性强的杂草稻WR03-45开花期剑叶SOD活性显著升高,POD、APX、CAT和GR极显著升高,耐冷性强的栽培稻丽江新团黑谷开花期剑叶SOD、POD和APX活性显著升高,CAT和GR活性极显著升高;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶的抗氧化剂（AsA和GSH）含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值在冷水胁迫下显著高于对照;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶产生速率、H₂O₂含量和MDA含量与对照相比无显著差异。【结论】冷水胁迫下,耐冷性强的水稻通过提高抗氧化酶活性和抗氧化剂含量,减少ROS的积累以及膜脂过氧化,增强对冷水胁迫的耐性。水稻的耐冷性与胁迫下抗氧化系统清除ROS的能力有关,杂草稻WR03-45作为一种强耐冷性的种质资源可以用于栽培稻耐冷性的遗传改良。     

小麦开花及灌浆期叶片叶绿素含量与产量性状的相关分析

[目的]探讨小麦开花及灌浆期叶片叶绿素含量与产量性状的相关性。[方法]以9个不同类型的小麦品系为材料,对旗叶和倒二叶的叶绿素含量、千粒重、穗粒数、单穗重等进行测定,并进行相关分析。[结果]在相同的环境条件下,不同类型的小麦在不同时期叶绿素含量均存在较大差异;小麦旗叶和倒二叶在开花期和灌浆期叶绿素含量的变化规律大致相同,都表现为先缓慢升高,灌浆1、2期达到最高峰后慢慢下降,灌浆3期下降较快,灌浆4期表现最低。旗叶在灌浆2、3期的叶绿素含量与单穗重分别呈极显著和显著正相关;灌浆2、3、4期的叶绿素含量分别与千粒重呈极显著正相关;倒二叶在开花期和灌浆1、2、3期叶绿素含量分别与单穗重和千粒重呈显著或极显著正相关;倒二叶在灌浆3期与小区产量呈显著正相关。[结论]该研究为小麦高产育种和利用提供了科学依据。     

结实期水分胁迫对两系杂交稻产量及品质的影响

以6个两系杂交水稻为材料,研究结实期水分胁迫处理(-50kPa)对水稻产量及稻米品质的影响。结果表明;大多数品种的结实率、千粒重和产量处理都显著低于对照(浅水层)。剑叶的叶绿素含量和光合速率灌浆初期处理与对照无明显差异．但灌浆中后期明显比对照下降快．且籼型两系杂交稻比粳型两系杂交稻下降更快;根系活力在灌浆初期处理高于对照,灌浆中后期下降趋势与叶绿素和光合速率一致。干物质积累量处理低于对照．而茎鞘物质输出率和转换率都高于对照．成熟期茎、鞘中可用性糖的含量明显低于对照,说明水分胁迫处理加快了植株衰老,减少了抽穗后干物质积累,但促进了茎鞘储藏非结构性碳水化合物的输出。水分胁迫处理对稻米品质的影响表现为对出糙率、长宽比、糊化温度、直链淀粉和蛋白质含量无显著影响．精米率和整精米率表现因品种而异,垩白米率、垩白度和胶稠度均高于对照。     

施肥对不同时期遮阴小麦光合、产量和品质的影响

为探究通过施肥能否减缓太阳辐射减弱对小麦生长发育及产量形成的不利影响,通过田间模拟试验,研究了不同生育期遮阴下施肥对冬小麦植株光合生理、产量和品质的影响。采用3因素3水平正交试验设计,遮阴设3水平,即不遮阴(S0,遮阴率0)、开花-成熟期遮阴(S1,平均遮阴率68%)、分蘖-成熟期遮阴(S2,平均遮阴率68%);复合肥(N-P₂O₅-K₂O)施用量设3水平,即100 kg·hm^-2(F1)、200 kg·hm^-2(F2)和300 kg·hm^-2(F3);硅肥施用量(以SiO₂计)设3水平,即0(R0)、200 kg·hm^-2(R1)和400 kg·hm^-2(R2)。结果表明：S1提高冬小麦开花-灌浆期旗叶净光合速率(Pn),S1和S2降低开花-灌浆期气孔导度(Gs)和灌浆期蒸腾速率(Tr),提高胞间CO₂浓度(Ci);S1和S2降低千粒质量、结实率、产量,减少籽粒直链淀...     

氮素追肥后移对小麦籽粒产量和旗叶光合特性的影响

用4个小麦品种，研究了高产水平下氮素追肥后移对小麦群体结构、籽粒产量和旗叶光合特性的影响，在基肥量相同的情况下，每公顷追施氮素150kg，追肥由越冬至返青期（N1），延迟到返青至拔节期（N2）和拔节至孕穗期增加籽粒产量的作用，其效果N3处理优于N2处理。     

灌浆期高温胁迫对小麦叶绿素和粒重的影响

研究结果表明,春小麦灌浆期高温胁迫下旗叶叶绿素含量、千粒重、穗粒重均下降,不同品种（系）下降幅度差异较大;从灌浆期到成熟期高温胁迫下春小麦旗叶叶绿素含量降幅明显高于常温。高温胁迫和常温下春小麦旗叶叶绿素含量与千粒重、穗粒重均呈不显著的正相关。     

微喷补灌对冬小麦旗叶衰老和光合特性及产量和水分利用效率的影响

【目的】探明微喷补灌对冬小麦开花后旗叶衰老和光合特性、籽粒灌浆速率、产量和水分利用效率的影响,为小麦节水高产提供重要技术支持。【方法】于2011-2013年冬小麦生长季,选用高产冬小麦品种济麦22,设置全生育期不灌水（W0）、微喷补灌（W1）和传统畦灌（W2）处理,研究小麦开花后旗叶水势、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）和过氧化氢酶（catalase,CAT）活性、叶绿素荧光参数、群体光合速率和籽粒灌浆速率等的差异。W1与W2处理的灌水时期一致,均于小麦拔节期和开花期各灌水1次。W1处理采用小麦专用微喷带（ZL201220356553.7）补充灌溉,灌水前测定土壤含水量。两年度小麦拔节期均设定0-140 cm土层土壤目标相对含水量为70%,第一年和第二年小麦开花期设定0-140 cm土层土壤目标相对含水量分别为70%和65%,根据灌水定额公式计算所需补灌水量。W2处理采用传统畦灌方式灌溉,改口成数为90%,即当水流前锋到达畦长长度的90%位置时停止灌水,用水表计量实际灌水量。W1与W2处理试验小区的规格一致,畦宽（左侧畦梗中心线至右侧畦梗中心线的垂直距离）2 m,畦梗宽0.4 m,畦长60 m,面积120 m²。小区间设1.0 m保护行。每小区等行距种植8行小麦,实际行距22.9 cm。W1处理的每个试验小区在自边行向内数第4行与第5行小麦之间沿小麦种植行向（畦长方向）铺设一条专用微喷带。微喷带进水端装有压力表、水表和闸阀,进水端水压设为0.02 MPa。灌溉水水源为井水,从水源至微喷带和畦田进水端采用PVC水龙带输水。畦灌的单宽流量为4.6-5.2 L·m^-1·s^-1。【结果】两年度微喷补灌处理在小麦拔节期和开花期的补灌水量分别为21.3-96.0 mm和29.0-38.5 mm,灌水分布均匀系数达87.9%-97.0%,不低于传统畦灌处理,而全生育期总灌水量比传统畦灌处理减少33.2-70.8 mm,节水21.0%-54.2%。微喷补灌处理开花后旗叶水势、SOD和CAT活性、丙二醛含量、旗叶最大光化学效率、实际光化学效率,及群体光合速率和籽粒灌浆速率、籽粒产量均与全生育期灌2水的传统畦灌处理无显著差异,但水分利用效率提高2.1-2.9 kg·hm^-2·mm^-1,达21.6-23.2 kg·hm^-2·mm^-1。【结论】小麦拔节期和开花期微喷补灌可以根据灌水前的降水量和土壤含水量状况及时调节补灌水量,并实施精确、均匀灌溉,适量供给小麦高产生理需水,挖掘出小麦节水的更大潜力。     

稻茬小麦不同氮效率群体花后物质生产与衰老特性差异分析

【目的】探讨稻茬小麦高氮肥利用率条件下群体花后衰老特征。【方法】2010-2012年,在稻麦两熟制条件下,以扬麦20为材料,采用三因素裂区设计,以施氮量（纯N）为主区,设210.0 kg·hm^-2、262.5 kg·hm^-2两个水平;以施氮比例为副区,设基肥﹕壮蘖肥﹕拔节肥﹕穗肥分别为3﹕1﹕3﹕3、5﹕1﹕2﹕2两个水平;以穗肥追氮时期为裂区,设剑叶露尖、孕穗期、抽穗期和开花期四个水平。通过试验构建不同氮肥利用率（NUR）群体,研究其产量、物质生产、氮素吸收及花后剑叶衰老特性的变化特征。【结果】不同群体NUR变幅在31.18%-72.23%,NUR≥60%群体（氮高效群体）籽粒产量8 500 kg·hm^-2以上,比NUR40%-60%群体（氮中效群体）和NUR≤40%群体（氮低效群体）籽粒产量分别高6.84%和21.36%,群体间差异均达显著水平。NUR与籽粒产量呈极显著线性正相关。不同群体间花前干物质积累量和氮素积累量差异未达显著水平。但随NUR增高,花后及总的干物质积累量、开花期植株氮素含量和成熟期群体氮素积累量增加,NUR≥60%群体花后和总的干物质积累量分别达6 000和17 500 kg·hm^-2以上,开花期植株氮素含量和成熟期群体氮素积累量分别达1.50%和215 kg·hm^-2以上。此外,随NUR的提高,花后群体光合面积衰减逐渐减缓,净同化率逐渐增加;植株花后剑叶光合能力和抗衰老能力逐步增强,在籽粒灌浆后期表现更为明显,促进了花后光合物质生产。NUR≥60%群体花后叶面积衰减率、光合势和净同化率分别在0.14 LAI·d^-1、105×10⁴ m²·d·hm^-2和9.50 g·m^-2·d^-1左右。综合两年结果,在氮肥适当后移（3﹕1﹕3﹕3）条件下,穗肥适当早施（剑叶露尖、孕穗期）,产量及氮肥利用率较高;高施氮量（262.5 kg·hm^-2）的增产效果不明显,且氮肥利用效率较低。在施氮量210.0 kg·hm^-2、氮肥运筹3﹕1﹕3﹕3、剑叶露尖追氮处理下两年产量均高于9 000 kg·hm^-2,氮肥利用率为各处理最高。【结论】稻茬小麦高氮肥利用率条件下群体在生育中后期具有较高植株氮素营养水平,氮素吸收与积累增加,有利于促进氮素向籽粒的运转;有利于延缓花后光合面积衰减及叶片衰老、增强光合物质生产能力,实现氮肥利用率与籽粒产量的同步提升。