不同品质类型冬小麦氮素积累及分布与运转特点

选用3个冬小麦品种,测定了不同生育时期各器官氮素含量,着重研究不同品质类型(强筋、弱筋和中筋)冬小麦各生育时期氮素的积累、分布与运转特点。结果表明,不同品质类型冬小麦在生育前、中期植株体内的氮素含量无显著差异,小麦抽穗至开花以后,随着生殖器官的不断发育,各营养器官向籽粒中运转氮素增加,尤其在灌浆中期之后,强筋小麦的旗叶、倒二叶氮素下降幅度大,向籽粒运转比例增大,中筋、弱筋小麦的旗叶、倒二叶氮素下降比较平缓,向籽粒运输较小,直至成熟期籽粒中氮素含量形成明显差异,这是不同品质类型小麦遗传特性的表现。     

贵州小麦品质与生态效应研究

为给小麦优质生产品种的合理布局提供依据,以8个小麦品种为材料,对贵州小麦品质与其生态效应进行了初步研究.结果表明,贵州省生态环境对小麦籽粒的蛋白质含量与湿面筋含量影响较大,而沉淀值与面团稳定时间受小麦基因型的影响较大.贵州属强筋、中筋、弱筋小麦的混作区,东西两端属中筋、弱筋小麦混作区,中部属强筋、中筋小麦混作区,弱筋小麦所占比例最大,其次是中筋小麦,强筋小麦所占比例最小.不同品种在不同地区小麦籽粒的蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀值、面团稳定时间差异明显,其中面团稳定时间是影响小麦籽粒品质的限制性指标.弱筋小麦面团稳定时间与小麦拔节至成熟期的日较差、总降雨量呈二次曲线关系,日较差和总降雨量最优取值分别为8.55℃和404.375 mm,与日平均最高温度、日平均温度呈显著正相关,与总日照时数呈显著负相关.     

土壤类型与不同筋力小麦产量和品质的关联性

为了解不同筋型小麦对土壤类型的适宜性,通过大田试验,研究了不同筋型小麦品种在四个不同土壤生态类型（潮土,褐土,砂姜黑土,水稻土）上的产量和品质性状差异。结果表明,强筋、中筋和弱筋小麦籽粒产量、有效穗数、籽粒蛋白质含量和蛋白质产量在潮土上最高,在水稻土上最低;砂姜黑土上强筋、中筋和弱筋小麦千粒重均最低;水稻土上强筋和弱筋小麦穗粒数最少,在褐土上最多。潮土、褐土上强筋小麦籽粒蛋白含量、清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、麦谷蛋白含量高于弱筋小麦;水稻土、砂姜黑土上弱筋小麦籽粒蛋白含量及其组份含量高于强筋小麦。潮土、褐土上强、中筋小麦出粉率、湿面筋、吸水量高于水稻土、砂姜黑土;而水稻土、砂姜黑土上弱筋小麦出粉率和湿面筋含量高于潮土和褐土。在潮土、褐土上强筋和中筋小麦能取得较好的面团品质,在水稻土、砂姜黑土上弱筋小麦能取得较好的面团品质。因此,郑州地区的潮土三种筋型小麦均适宜种植,与水稻土相比,能够取得较高产量和较好品质。综合来看,潮土和褐土种植强筋小麦比弱筋小麦好;水稻土种植弱筋小麦比强筋小麦好。     

不同氮素形态对专用小麦苗期氨同化关键酶活性的影响

为了给专用小麦氮素利用效率的提高提供依据,采用砂基水培方法,研究了强筋小麦豫麦34、郑麦9023、郑农16,中筋小麦豫麦49和弱筋小麦豫麦50一叶一心期叶片的氨同化关键酶(谷氨酰胺合成酶,GS;谷氨酸合成酶,GOGAT)活性和不同氮素形态(NH2-N、NH4 -N和NO-3-N)对四叶一心期氨同化关键酶活性的影响.结果表明,一叶一心期,不同类型专用小麦GS总活性表现为:弱筋型＞中筋型＞强筋型.胞质型GS(GS1)活性高于质体型GS(GS2).不同品种间GS1活性差异小,GS2活性差异极显著,且强筋型＞中筋型＞弱筋型.GOGAT活性表现为弱筋型和中筋型略高于强筋型.四叶一心期,强筋型品种和弱筋型品种GS活性以硝态氮处理最高,中筋型品种以尿素处理最高.同时,GS1活性均呈下降趋势,不受品种和氮素形态的影响;GS2受品种和氮素形态影响较大.NH4 -N下,中筋型和弱筋型小麦GS2活性均提高,强筋小麦均下降;NH2-N下,中筋小麦豫麦49的GS2活性持续提升,豫麦34的GS2活性保持平衡,其他品种均降低;NO-3-N下,强筋型和中筋型品种的GS2活性均下降,弱筋小麦增加.说明弱筋小麦GS2活性对氮的敏感性最强,其次是中筋型小麦,强筋小麦GS2受氮素的激活效应最弱.     

中国冬小麦品质时空变异特征及关键气象因子分析

为精准解析中国冬小麦品质的变异特征及其影响因素,利用地理信息系统(GIS)研究中国冬小麦籽粒品质在2006-2019年的时空分布特征,探究影响冬小麦籽粒品质的关键气象因子,分析冬小麦品质与关键气象因子的空间异质性。结果表明,中国冬小麦籽粒蛋白含量、湿面筋含量和沉淀值在空间上总体呈东北高西南低的变化趋势,各指标在时间上没有一致的变化特征。籽粒蛋白含量与开花至成熟期间最高气温大于30℃的天数呈极显著正相关,空间上具有一定正相关特征;湿面筋含量与开花至成熟期的平均气温呈极显著正相关,空间上具有一定正相关特征;沉淀值与开花至成熟期的日照时数呈显著负相关,空间上呈现出明显的负相关。因此,根据影响冬小麦品质形成的关键气象因子,合理布局冬小麦种植区划,制定冬小麦优质发展的气候适宜区,有利于冬小麦品质提升的气候资源高效利用。     

2006-2014年我国小麦品质在年度和品质区之间的变化

为了解我国小麦在年度间和品质区之间的品质变化,对2006-2014年我国10个品质区637个小麦品种6 339份样品的籽粒品质、面粉品质和面团流变学特性进行测定与分析.结果表明,(1)我国小麦籽粒蛋白质含量较高,平均达13.94％,湿面筋平均含量为30.4％;但蛋白质质量一般,沉淀指数平均值为32.1mL,稳定时间平均值为5.8 min,相对美国硬红冬小麦较低.(2)年度间小麦品质呈规律性偏态分布,平均值在年度间变化无规律;从品质类型看,强筋、弱筋小麦比例在减少,中筋小麦比例在增加.(3)品质区之间小麦质量差异较大,东北、北部和西北春麦区、华北北部强筋麦区、黄淮北部强筋与中筋麦区、黄淮南部中筋麦区蛋白质数量性状高于长江中下游中筋与弱筋麦区、四川盆地中筋与弱筋麦区和云贵高原麦区;蛋白质质量性状表现较为复杂,其中长江中下游中筋与弱筋麦区小麦稳定时间一般,但最大拉伸阻力较高,华北北部强筋麦区、黄淮北部强筋与中筋麦区和黄淮南部中筋麦区小麦稳定时间较高,但最大拉伸阻力一般;各品质区以中筋小麦为主.我国小麦总体质量表现为中等水平.小麦品种类型结构的变化是导致年度间小麦质量以及品质区小麦质量变化的重要原因,北方强筋麦区优质强筋小麦品种和南方弱筋麦区优质弱筋小麦品种减少,反映了强调产量、大力推广高产品种的生产实际情况.     

杂交小麦F_1与F_2品质组配规律及高分子量谷蛋白亚基组成规律的研究初报

为了探明杂交小麦F1与F2代品质的组配规律及高分子量谷蛋白亚基组成规律,选取不同品质类型的14个亲本材料,以8种设计,按照强筋×强筋、强筋×中筋、强筋×弱筋、中筋×强筋、中筋×中筋、弱筋×强筋、弱筋×中筋、弱筋×弱筋等方式组配不同杂交组合,分别测定其中8种F2代的品质以及亲本、F1代、F2代的高分子量谷蛋白亚基组成,结果表明,以优质和含有优质亚基的品种作母本对杂交小麦F2品质改良有重要作用,同时在亚基中出现了5 10亚基,其对品质有重要的影响。F1代籽粒中出现了高分子量谷蛋白亚基共显现象和不完全表达或缺失现象。经观察发现,缺失的带基本都是父本的亚基带。     

我国部分小麦品种品质分类状况分析

为了给小麦品质育种及优势区域发展规划提供科学依据,选取31个春小麦品种及58个冬小麦品种做为样品,对其进行了品种品质分类及相应的品质类型分析,并与美国、加拿大等国家同一类型小麦品质进行了比较。结果表明,我国春小麦品种品质性状总体平均值高于冬小麦,优质冬小麦品种比例大于春小麦。优质强筋小麦品种占分析样品的65.2％,优质中筋和优质弱筋小麦品种分别占6.7％和2.2％。     

气候变暖对黄淮海地区冬小麦生育进程与产量的影响

为了解气候变暖对小麦生长和产量的影响,利用我国黄淮海地区1990-2009年107个气象站点逐日气温、降水等气象资料和105个农作物生长发育观测点物候资料,以及历史冬小麦产量数据,分析近20年内黄淮海地区冬小麦生育期农业气候资源、生育期及产量变化特征。利用多元回归分析方法,分析了小麦生育进程变化特征及气候因子与产量的关系。结果表明,近20年黄淮海地区冬小麦生育期内最高温度(Tmax)、平均温度(Tavg)和最低温度(Tmin)均呈上升趋势,平均每年分别增加0.059、0.058和0.062℃。近20年黄淮海地区由于冬小麦播种日期推迟,抽穗和成熟日期均提前,营养生长期(播种到抽穗)缩短(平均每年缩短0.41d),生殖生长期(抽穗到成熟)延长(平均每年延长0.24d),而整个生育进程平均每年缩短0.17d。黄淮海地区20年中冬小麦产量均呈显著增加趋势。采用非线性法面板模型分析表明,除山东省外,Tmax、Tavg和Tmin升高对冬小麦产量均有正效应,主要原因是生殖生长期有所延长,增加了灌浆结实时间,以及气候变暖促使冬小麦有效分蘖增加。Tmax、Tavg和Tmin每升高1℃,小麦增产0.62%~4.78%。山东省冬小麦产量随着温度升高呈现出下降的趋势,可能是由于海洋性气候带来的高温影响。     

不同时期干旱对强筋小麦产量与品质特性的影响

为给强筋小麦高产、优质栽培的灌溉管理提供参考,2006年10月～2007年5月在作物需水量试验场防雨棚下测坑中进行了不同时期干旱对强筋小麦郑麦98产量和品质特性影响的试验.试验采用随机区组设计,设置了适宜水分、播种~拔节期干旱、拔节~抽穗期干旱、拔节~灌浆期干旱和抽穗~成熟期干旱5个处理,分析了不同处理对强筋小麦产量性状和品质特性的影响.结果表明,与适宜水分处理相比,随着干旱时期的后移,小麦产量呈降低的趋势,其中,播种~拔节期干旱减产最少,仅为5.97%,水分利用效率最高,达2.12 kg/m3;抽穗~成熟期干旱千粒重最低,为32.28 g,减产最多,达17.86%;与后期(抽穗~成熟期)干旱处理相比,拔节~抽穗期干旱处理使籽粒粗蛋白质、氨基酸和湿面筋含量分别降低1.34、1.30和3.17个百分点,面团形成时间和稳定时间分别减少30.68%和33.93%,弱化度增加18.99%,其籽粒品质最差;适宜水分处理的蛋白质产量最高,为1 114.3 kg/ha,其他品质性状居中;后期(抽穗~成熟期)干旱处理的品质最好,但其蛋白质产量最低,为965.3 kg/ha,比适宜水分处理减少13.37%.相关分析结果表明,籽粒产量与蛋白质、氨基酸、湿面筋含量、降落数值呈极显著负相关,与面团形成时间和稳定时间呈微弱负相关.     

云南、西藏及新疆小麦研究进展

为了解目前云南、西藏和新疆小麦的研究现状,就三者的分类学地位、起源进化、独特性状和遗传多样性的研究进展进行了综述,并提出了进一步研究的问题和意见.分类学,形态学,染色体组组成,SSR分子标记等研究结果表明,云南、西藏小麦是普通小麦的一个亚种,而新疆小麦被划分为六倍体小麦内的一个独立的种(Tr.petropavlovskyio),推测云南小麦和西藏小麦可能是由中东等地传入中国的原始六倍体小麦的后代,而新疆小麦或许是外来原始六倍体小麦传入中国新疆后,再与新疆本地的波兰小麦杂交的后代.研究还表明,西藏小麦和云南小麦群体内的遗传多样性要大于新疆小麦.     

杂种小麦与常规小麦产量性状改良的比较分析

从1991－2000年，把每年参加产量鉴定的杂种小麦和常规小麦新品种的试验结果进行比较分析，结果表明：杂种小麦产量的平均超标优势为8．4％，变幅为3．0％－14．0％，年平均递增率为2．4％，而常规小麦的平均超标率为3．0％，变幅为1．1％－5．1％，年平均递增率仅为0．75％，就产量构成因素来看，杂种小麦的千粒重在不同年份均比常规品种的高，粒重优势显著，杂种小麦的穗粒数高于常规小麦，差异达显著水平，在群体条件下，杂种小麦的有效穗与常规小麦的变化基本一致；杂种小麦的株高改良已达到半矮秆水平，抗倒伏能力大大加强。     

云南、西藏与新疆小麦醇溶蛋白Gli-1和Gli-2编码位点等位基因组成及遗传多样性分析

利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)法,分析了64份中国西部特有小麦材料的醇溶蛋白编码位点等位基因组成及遗传多样性。结果表明,在34份云南小麦、24份西藏小麦和6份新疆小麦的G li-1位点上,分别发现了26、33和3个等位基因;在G li-2位点上,则分别发现15、16和3个等位基因。在云南和西藏小麦的G li-B 1、G li-D 1和G li-A 2位点上均发现了一些现有小麦醇溶蛋白编码基因位点目录中未列出的等位变异。从染色体组来看,云南小麦、西藏小麦和新疆小麦B染色体组的N ei s平均遗传变异系数高于A染色体组和D染色体组,这说明B染色体组的遗传变异要高于A和D染色体组。云南小麦、西藏小麦和新疆小麦群体内的N ei s平均遗传变异系数分别为0.6824、0.7471和0,说明云南小麦和西藏小麦群体具有较高的遗传多样性。     

北部冬麦区杂交小麦亲本配合力及杂种优势分析

为了解北部冬麦区普通小麦品种间的杂种优势及其与配合力关系,选用14个普通小麦品种为亲本材料,按照NCⅡ不完全双列杂交法配制49(7×7)份杂交组合,对亲本及杂交组合的8个农艺性状进行杂种优势和配合力效应分析,并根据亲本的性状表现和一般配合力(GCA)划分杂种优势群。结果表明,杂交小麦具有普遍的中亲优势,对照优势较强,多数性状的超亲优势不强,穗粒数和千粒重是制约杂交小麦产量优势的主要因素。长6452、周麦30号、京生麦1号、中麦175的单株产量GCA较高,强优势组合有中麦175/周麦30号、中麦175/泰科麦33、京花12/周麦30号、农大5181/长6452、京生麦1号/长6452、京冬17/长6452、中麦175/石优20、京生麦1号/周麦30、中麦175/长6452、农大5181/中优206。依据双亲之一的GCA效应值或者双亲GCA效应之和较大的要求进行亲本选配,强优势组合出现的几率较大。经聚类分析,依据8个性状的GCA和表现值将14个亲本分别划分为5个和4个类别。     

Isolation and properties of lipolysis inhibitory proteins from wheat germ and wheat bran

Proteins inhibiting pancreatic lipasein vitro have been isolated from wheat germ and wheat bran, with relative molecular mass ranging from 24,400 to 27,500. Inhibition of pancreatic lipase by the wheat germ proteins is related to their ability to interact with the emulsified substrate and to hinder the adsorption of the enzyme on the interface. The extent of inhibition depends on the amount of substrate and is independent of the enzyme concentration. Bile salts forming micelles in the concentration range used are able to partially reverse the inhibition of pancreatic lipase by the wheat germ proteins. The nutritional significance of the data obtained is discussed.     

我国黄淮冬麦区小麦品种与美国冬小麦品种的遗传多样性比较

为给高效运用美国小麦品种资源提供参考依据,采用68对SSR引物对引自美国的44份冬小麦品种和我国黄淮麦区的44份冬小麦品种进行了遗传多样性的比较分析。结果显示,在美国品种中共检出522个等位位点,平均每对引物检测到7.676个等位变异;各位点多态性信息含量(PIC)变幅为0.150~0.937,平均为0.625;品种间的平均遗传距离为0.33。在我国黄淮麦区小麦品种中共检测出313个等位位点,平均每对引物检测出4.603个等位变异;各位点PIC值变幅为0.094~0.877,平均为0.564;品种间的平均遗传距离为0.21。表明美国冬小麦品种的遗传多样性大于我国黄淮地区冬小麦品种。美国小麦品种A、B、D基因组的平均PIC值的大小顺序为B(0.683)D(0.678)A(0.541),黄淮麦区小麦A、B、D基因组的平均PIC值的大小顺序也为B(0.630)D(0.546)A(0.525),美国品种与黄淮麦区品种B基因组的遗传多样性均显著高于A基因组和D基因组。聚类分析发现,在相似系数0.72处可将88个小麦品种聚为8类,且70%以上品种的聚类结果与地域来源吻合,表明SSR分析结果能很好地将国外品种与国内品种区分开来。     

春性和半冬性小麦花后旗叶和籽粒氮代谢关键酶活性的差异

为探明不同生态类型小麦氮效率（NUE）差异的生理特征,选用不同半冬性小麦品种(2012-2013年6个,2013-2014年3个)和春性小麦品种（2012-2013年9个,2013-2014年3个)为材料,研究了春性和半冬性小麦花后旗叶和籽粒氮代谢关键酶活性的差异,分析了酶活性与氮效率的相关性。结果表明,在施氮量相同条件下,半冬性小麦灌浆期旗叶及籽粒的平均硝酸还原酶（NR）、谷氨酸合成酶（GOGAT）、谷氨酰胺合成酶（GS）的活性均高于春性小麦;籽粒谷丙转氨酶（GPT）活性在灌浆中前期高于春性小麦。在半冬性小麦品种中,旗叶和籽粒GS活性与氮素生理效率（NPE）呈显著或极显著正相关,与氮肥农学效率（NAE）、氮收获指数（NHI）相关性也较高;春性品种中,旗叶和籽粒GS活性与NPE、NHI呈显著或极显著相关,籽粒GS活性与NAE显著相关,说明叶片和籽粒中GS活性可以作为两种类型小麦筛选NPE、NAE、NHI等性状的共性选择指标。半冬性小麦品种NR活性与氮肥吸收效率（NUEa）、氮肥表观利用率（NUR）显著相关;春性品种NR活性与氮肥农学效率（NAE）、氮肥生产效率（NGPE）显著或极显著相关,春性小麦品种籽粒GPT活性与NAE、NPEG活性呈极显著正相关,说明不同生态小麦品种氮效率还可通过其他不同的生理指标进行评价。     

CIMMYT小麦选种圃种质在甘肃春麦区的表现及利用价值评价

国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)的小麦种质具有优质、多抗、适应性广等特点。为了解CIMMYT不同选种圃材料在甘肃春麦区的表现,2013-2014年对来自CIMMYT的1 023份不同小麦选种圃种质进行了两点次(兰州和武威黄羊)农艺性状综合评价。结果表明,高降雨量圃材料籽粒小,红粒,植株较对照宁春4号高10cm左右,生育期100d以上,易倒伏,千粒重低,穗粒数少,丰产性差,不适宜在试验区直接种植,可用作品种改良的中间材料;半干旱圃材料白粒,抗条锈,平均株高70cm,生育期90d左右,适宜于生育期内灌一次水或播种前仅灌冬水的生态区域种植;灌溉圃面包材料变异类型多,白粒,长芒,抗条锈性好,总体上植株偏高(两试点较宁春4号高5~10cm),产量较宁春4号偏低或持平。结合各类种质的农艺性状及丰产性,初步筛选出92份表现较好的材料。     

部分春性和半冬性小麦品种氮效率差异分析

为了解小麦冬春性与氮素利用的关系,在大田条件下,以江苏省主栽的15个小麦品种为材料,比较了半冬性和春性小麦的氮效率差异。结果表明,相同施氮条件下,半冬性小麦的平均氮肥吸收效率(NUEa)和氮肥生产效率(NGPE)分别比春性小麦高12.19%和9.64%,差异均达显著水平。其中,NUEa和NGPE最高的半冬性小麦品种均为济麦22,春性小麦两个指标最高的品种均为扬麦15。半冬性小麦的平均氮肥表观利用率(NUR)、氮肥农学效率(NAE)、氮素生理效率(NPE)及氮收获指数亦高于春性小麦,但差异均不显著。半冬性或春性类型小麦中各指标都存在氮高效和氮低效的品种,且品种间差异均极显著;不同品种氮效率高或低的机制不同,使得对氮肥的吸收、利用、转运的能力存在差异,生产中应根据不同品种氮效率机制特点采用不同的施肥应对策略。     

麦棉套作冬小麦灌浆期叶片光合生理特性研究

在大田土壤水肥条件下,于灌浆期对麦棉套作冬小麦不同叶位叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、叶肉细胞间隙CO2浓度(Ci)以及叶绿素含量做了连续测定,并对不同叶位叶片的籽粒贡献率做了分析,以研究麦棉套作条件下冬小麦的叶片光合生理特性。结果表明,小麦叶片的Pn和Tr在花后的变化趋势表现一致,且其大小顺序为旗叶(FL)、倒2叶(Cd2L)、倒3叶(Cd3L)、倒4叶(Cd4L)。随着叶片的衰老进程,叶绿素含量迅速下降,倒3叶和倒4叶主要为非气孔限制造成了光合衰退,旗叶和倒2叶前期为气孔限制,后期为非气孔限制,但旗叶非气孔限制引起光合衰退在时间上晚于倒2叶。旗叶对籽粒的贡献率为18.8%,倒2叶、倒3叶和倒4叶分别为14.2%、5.3%和-1.2%。研究认为,叶绿素含量的衰减程度直接影响了小麦叶片光合非气孔限制出现的时间,而与其变化的趋势和数值的大小没有直接关系。小麦下位提前衰老的叶片消耗大于积累,因此对籽粒的充实表现为负效应。