不同类型小麦根系生长发育及分布规律的研究

不同类型小麦品种（系）根系生长发育、分布规律不同。高产多穗型中早熟品系９５中４４根系的最大量出现在４月 节期,且衰退缓慢,到灌浆期又达到另一个高峰;矮秆多穗型品系９３中６（３７系）的根也出现在４月５日拔节期,而后迅速衰退,这是造成其籽粒灌浆差的主要原因;大穗型品系９３中６（３７系）的根系最大量则出现在５月４日扬花期（盛花期）,衰退较缓慢。在四个不同时期,三个不同品种（系）根表面积变化趋势基本一 致     

春性和半冬性小麦苗期氮肥吸收效率的差异及其与根系性状的关系

为探明半冬性与春性小麦苗期氮肥吸收效率的差异及其与根系形态与生理性状之间的相关性,在盆栽条件下,选用半冬性、春性小麦品种各3个,研究了不同氮源(NH_4~+-N、NO_3~--N、NH_4~+-N+NO_3~--N三种类型)供应条件下小麦苗期(6叶期)根系性状的差异及其与氮素吸收能力的关系。结果表明,不同生态类型小麦苗期氮素吸收能力存在显著差异,植株总吸氮量和氮肥吸收效率表现为半冬性类型显著高于春性类型,不同氮源处理变化趋势基本一致。根系性状中,平均根长、根系总长、根系总吸收面积表现为半冬性类型高于春性类型,而根系活跃吸收面积和比表面积表现为半冬性类型低于春性类型,根系重量、氧化力则因供应的氮源不同,生态类型间存在差异。根干重、根系氮积累量与氮肥吸收效率显著相关,其他性状与氮肥吸收效率的相关性不显著。     

小麦子粒构型性状与粒重的相关性分析

对小麦6044和01-35及由这两个材料构建的187个重组自交系群体的子粒构型性状（粒长、粒宽、粒厚、粒形等）和产量相关性状千粒重进行了相关性分析。结果表明,千粒重与粒长、粒宽、粒厚都有较高的相关性,其中与粒厚相关性最高（相关系数r=0.854＊＊）,表明粒厚对粒重的影响最大,粒宽与粒长次之。子粒构型性状之间也有一定的相关性,其中粒宽与粒厚的相关性最大（r=0.775＊＊）,其次为粒长/粒宽与粒长/粒厚（r=0.754＊＊）,而粒厚与粒长/粒厚表现为极显著负相关（r=-0.612＊＊）,说明粒形主要受粒长和粒厚的影响。     

不同类型小麦根系生长发育及分布规律的研究

不同类型小麦品种（系）根系生长发育、分布规律不同。高产多穗型中早熟品系95中44根系的最大量出现在4月5日拔节期,且衰退缓慢,到灌浆期又达到另一个高峰;矮秆多穗型品种周麦13号根系最大量也出现在4月5日拔节期,而后迅速衰退,这是造成其籽粒灌浆差的主要原因;大穗型品系93中6（37系）的根系最大量则出现在5月4日扬花期（盛花期）,衰退较缓慢。在四个不同时期,三个不同品种（系）根表面积变化趋势基本一致,最大值均在0～20 cm土层,以后随着土层的增加,表面积逐渐减小。95中44根系表面积最大值在5月23日,达13 000 mm     

铜胁迫对小麦根系生长发育及生理特性的影响

本文在水培和盆栽条件下研究了铜对小麦根系生长发育及生理特性的影响。结果表明，随铜浓度的提高，小麦胚根、次生根条数减少，总根长度、胚芽长度缩短。根体积、于重交对照减少，超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）活性呈下降趋势，脂质 物产物丙二醛（ＭＤＡ）含量增加，膜透性增大。     

小麦品种抗旱性与深根性和深层根系活性的关系

为明确小麦根系垂直生长与抗旱能力的关系,以不同抗旱类型品种洛旱6号、西农979和郑麦366为材料,在柱栽条件下研究了不同生育时期最大根深、根干重垂直分布、根系活性垂直变化等性状。结果表明,本试验条件下,小麦根深在挑旗期达最大值,越冬至挑旗期间根系生长速度快。挑旗期和抽穗期不同抗旱类型品种间根深差异显著,其中抗旱性强的品种最大根深较大;与抗旱性弱的品种相比,抗旱性强的品种总根干重和深层根干重小,根系生理活性强。籽粒灌浆期表现为抗旱性越强,深层根系生理活性越强。据此认为,抗旱性强的小麦品种未必具有较大的根干重或深层根干重,但其根系下扎深且深层根系生理活性较强,尤其是生育后期的根系生理活性强。     

铜胁迫对小麦根系生长发育及生理特性的影响

本文在水培和盆栽条件下研究了铜对小麦根系生长发育及生理特性的影响。结果表明，随铜浓度的提高，小麦胚根、次生根条数减少，总根长度、胚芽长度缩短，根体积、干重也较对照减少；超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）活性呈下降趋势，脂质过氧化产物丙二醛（ＭＤＡ）含量增加，膜透性增大。     

不同小麦品种苗期抗氧化特性及根系活力对盐胁迫的响应

为探讨不同耐盐性小麦品种苗期的生理差异,以小麦品种济麦22、青麦6号、德抗961、青丰1号为材料,在Hoagland营养液培养条件下,分析了NaCl胁迫对小麦幼苗叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质含量及根系活力的影响。结果表明,随盐浓度及胁迫时间的增加,叶片SOD活性、可溶性蛋白含量不同程度地减小;POD活性及根系活力呈先增后减趋势,且均在胁迫1 d时出现最大值;MDA含量、游离脯氨酸含量不同程度地升高。品种间6个指标因盐胁迫浓度及胁迫天数的不同表现出不同的差异性,其中根系活力对于品种耐盐性有较强的鉴定价值;耐盐性高的青麦6号、德抗961各指标均显著高于耐盐性弱的济麦22和青丰1号。     

小麦与抗旱性有关的根系遗传改良研究进展

在全球许多地区,干旱胁迫已经成为限制小麦生产的主要因素。小麦根系性状的遗传改良(包括根系构型、根系数量、根系质量和根系解剖结构等)有利于同步提高作物的抗旱性和产量。本文对国内外与小麦抗旱性有关的根系遗传改良研究进行了综述,以期为小麦节水抗旱高产栽培和抗旱品种的选育提供参考。     

小麦单籽粒性状与品质的关系

目前测定小麦单籽粒品质的方法有单籽粒谷物品质测定法和谷蛋白溶涨指数法(SIG)。为了揭示单籽粒品质检测的作用,选用16个小麦品种(系)进行单籽粒性状的研究,结果表明,品种内单籽粒硬度、籽粒直径、单籽粒重量及SIG的变异较大,水分含量变异不大。单籽粒品质指标硬度、粒重、粒径及SIG与磨粉品质、面团流变学特性、蛋白质品质、籽粒品质部分指标呈显著或极显著相关,这些指标对于预测磨粉品质、早代株系品质筛选及食品品质具有快速、方法简单及预测能力强的优点。将单籽粒谷物品质测定参数及SIG相结合,可以有效地进行小麦育种后代筛选及品质预测。     

四川盆地小麦品种间杂种F1代粒重与灌浆性状的关系

为了探讨决定小麦品种间杂种F1代粒重的主要因素，为选育化杀杂种小走提供依据，对小走事规材井与杂种F1代粒重与灌菜性状的关系进行了对比研究，对品种问杂种F1代的粒重优势与各灌菜性状的关拳进行了分析。结果表明：(1)小麦常规材料的粒重主要由乳熟期充实速率与同化产物合成数量所决定；(2)小走品种同杂种F1代的粒重主要是由籽粒形成后期与乳熟期充实速率所决定；(3)小麦品种间杂种F1代籽粒形成后囊与乳熟期充实速率的杂种优势决定了粒重杂种优势。因此，可用双亲籽粒形成后期与乳熟期充实速率的平均值来预潮其杂种F1代的粒重。     

镉对小麦种子萌发及幼苗生理代谢的影响

为研究Cd对小麦种子萌发和幼苗生理代谢过程的影响,以小麦品种绵阳19为材料,用CdCl2.2.5H2O配制4个浓度梯度,测定小麦萌发种子在不同浓度处理下的芽长、根长、维生素C、游离组氨酸及可溶性糖含量。结果表明,Cd处理对小麦种子萌发有强烈的抑制作用,但不同Cd浓度之间差异不显著（P〉0.05）;低浓度Cd（1mg.L-1）处理对小麦幼苗生长有促进作用,而随Cd浓度增加逐渐转变为抑制效应;幼苗根长对Cd的反应较苗长更敏感,低浓度下即表现为抑制效应;随Cd浓度增加,小麦幼苗的维生素C含量由下降转为上升,分别比对照增加-15.5%、11.2%和26.3%;游离组氨酸含量分别比对照增加28.6%、21.7%和15.5%,而可溶性糖含量则随Cd浓度的增加呈现先降后升再降趋势。说明维生素C、组氨酸和可溶性糖含量均可作为小麦幼苗遭受Cd毒害的早期诊断指标,其中维生素C在小麦幼苗抵御Cd毒害过程中可能起关键作用。     

油菜素内酯对小麦幼苗根系发育的影响

为探究油菜素内酯（BL）对小麦幼苗根系发育的影响,以两个小麦品种中国春和辽春10号为实验材料,通过水培方法分析了不同浓度外源BL（0 nmol·L^-1、5 nmol·L^-1、25 nmol·L^-1、100 nmol·L^-1、1 μmol·L^-1）和BRZ（BR合成抑制剂,100 nmol·L^-1、1 μmol·L^-1和10 μmol·L^-1）处理下小麦幼苗根系的形态、长度、直径、侧根、侧根原基及其长出速率的差异。结果表明,经过不同浓度的 BL和BRZ处理后,两个小麦品种的幼苗地上部生长发育没有明显的差异,但是根系发育发生了显著的变化。较低浓度的BL（5 nmol·L^-1）处理会使根长增加,但高浓度BL（100 nmol·L^-1 、1 μmol·L^-1）处理会使根系伸长生长受到极显著的抑制;随着BL浓度的增大,根系直径越来越小。BRZ处理后小麦根系发育表现出相反的趋势,进一步证明BR激素对小麦根长、根径与侧根发生过程具有重要调控作用。细胞学观察的结果表明,BL主要通过调控根成熟细胞长度变化来影响小麦幼苗根系伸长生长。     

小麦粒重相关分子标记Xgwm46等位变异的鉴定与评价

为评价粒重相关SSR标记Xgwm46在小麦分子育种工作中的应用效果,以442份黄淮麦区小麦品种(系)为材料,鉴定了Xgwm46标记等位变异类型及其分布频率,分析了Xgwm46标记等位变异类型与千粒重、粒长、粒宽和籽粒面积的关联性,并进一步探讨了各种等位变异的育种价值。结果表明,Xgwm46标记可以检测出A、B、C三种类型的等位变异,分布频率分别为31.90%、55.20%和12.90%。关联分析表明,B类型与C类型材料的千粒重(P0.001)、粒长(P0.05)、粒宽(P0.001)和籽粒面积(P0.001)等粒重性状的差异都达到显著水平,而且B类型与粒重性状均呈显著正相关,C类型与粒重性状均呈显著负相关。B类型比C类型的材料平均粒长长0.16mm,粒宽宽0.10mm,籽粒面积大0.81mm2,千粒重重1.98g,其等位变异效应较突出。总之,Xgwm46标记适合用于小麦粒重农艺性状的鉴定与筛选,其中,B类型是粒重性状优异的等位变异,可应用于小麦分子标记辅助选择育种。     

小麦籽粒形态及千粒重性状的QTL初步定位

为研究小麦籽粒形态及千粒重性状的QTL,以普通小麦6044和01-35为杂交组合构建的F8重组自交系（RIL）群体作为试验材料,在山东泰安（山东农业大学试验站）和莱阳（青岛农业大学试验站）两个环境下进行两年田间试验,利用Mapmaker/version 3.0和WinQTLCart软件通过复合区间作图法进行QTL初步定位,在两年两个环境下共检测到12个相关QTL位点,其中关于粒长的2个QTL分别位于2A和2B染色体上,可解释表型变异的25%和12%;4个粒厚QTL位于2A和6A染色体上,可解释表型变异的7%～10%;6个千粒重相关QTL位于染色体2A、4A和6A连锁群上,可解释表型变异的6%～25%;而粒宽QTL在两个地点上都没有检测到。其中相关性高的性状间有一些共同的QTL,表现出一因多效或紧密连锁效应。     

小麦根长密度和根干重密度对氮肥的响应及其与产量的关系

为总结施氮量与小麦根系生长及产量的关系,通过查询近30年（1993-2019年）中国主要麦区施氮量对小麦根长密度、根干重密度及产量影响的文献资料,对小麦适宜的施氮范围进行分析。结果表明,随着土层的加深,小麦根长密度(RLD) 和根干重密度(RDWD)总体上呈逐渐降低的趋势,且小麦根系主要分布在0～20 cm土层。不同施氮量下0～60 cm土层小麦开花期的RLD 和RDWD均高于成熟期,开花期的RLD 和RDWD分别在施氮220～235和192～209 kg·hm^-2时达到最大值,成熟期分别在施氮220～275和 171～212 kg·hm^-2达到最大值。经相关性分析,小麦产量与RLD、RDWD均呈显著正相关。通过对施氮量与小麦籽粒产量进行一元二次方程拟合得出,在施氮量为247 kg·hm^-2时小麦产量达到峰值。因此,在当前中国主要麦区向农户推荐氮肥用量时,需针对不同区域,结合农田实际,在施氮171～247 kg·hm^-2范围选择合理用量,以促进小麦根系的生长发育及籽粒产量的提高。     

小麦旗叶与穗粒重关系的研究

以 57个冬小麦基因型为试验材料 ,在稀植高产栽培条件下研究了旗叶长、宽和面积与穗粒数、千粒重和穗粒重之间的关系。结果表明 ,1旗叶长、宽和面积与穗粒数均为显著正相关 ,相关程度大小为旗叶面积>旗叶宽 >旗叶长 ;2旗叶长、宽和面积与千粒重均为正相关 ,但都没有达到显著水平 ;3旗叶长、宽和面积与穗粒重均为正相关 ,其中旗叶宽和面积与穗粒重相关达极显著水平 ,旗叶长与穗粒重显著相关。由此可见 ,旗叶大小对穗粒重有着显著正向效应 ,因此在育种栽培过程中 ,注意增加旗叶面积对提高穗粒重是有益的。     

小麦茎基腐病抗性QTL的分析

为挖掘更多的茎基腐病抗性QTL用于分子标记辅助育种,以中抗茎基腐病品种CI12633和感茎基腐病品种扬麦158的重组自交系群体为材料,采用SSR和SNP等分子标记对群体中的94个家系进行基因型分析,绘制遗传连锁图,并结合3次室内群体的茎基腐病抗性鉴定结果对小麦茎基腐病抗性QTL进行定位.结果表明,与小麦茎基腐病抗性相关...