小麦品种籽粒灌浆研究

通过两年对小麦品种籽粒灌浆的研究,揭示了因灌浆期籽粒充实速率大小和持续期长短决定了品种间千粒重的差异。由粒草干重最大值与粒重和饱满度间的显著正相关,初步探明营养生长与籽粒发育间的数量关系。提出用充实指数计量小麦品种的灌浆能力和用饱满指数度量源库的平衡程度。     

不同麦类作物籽粒灌浆特性研究

为研究不同麦类作物籽粒的灌浆特性,以小麦品种‘宁麦13’、大麦品种‘龙啤1号’和青稞品种‘昆仑15号’为试材,利用Logistic模型对籽粒灌浆过程进行拟合,分析了3种作物粒重增长进程和灌浆参数的差异。结果表明：小麦、大麦和青稞千粒重分别为51.60、49.01、46.43 g/(1000grain),三者之间差异显著(P<0.05)。小麦籽粒有效灌浆时间为45.89 d,分别比大麦和青稞长9.84 d和3.59 d (P<0.05);小麦粒重快增期和缓增期持续时间显著长于大麦和青稞,青稞与大麦无显著性差异。大麦籽粒平均灌浆速率为1.37 g/(1000grain·d),高于小麦和青稞18.10%和24.55%(P<0.05);大麦籽粒粒重快增期灌浆速率、缓增期灌浆速率和最大灌浆速率显著高于小麦和青稞,青稞与小麦无显著性差异,但大麦在快增期灌浆速率下降最快。可见,小麦与大麦、青稞之间粒重的差异主要取决于籽粒灌浆持续时间,大麦与青稞之间粒重的差异主要取决于籽粒的灌浆速率。     

干旱胁迫下不同类型小麦灌浆期营养物质积累动态

为了解干旱对不同类型小麦籽粒灌浆期糖类、淀粉、蛋白质和微量元素的动态规律,明确干旱对营养物质在高产小麦、优质小麦和节水小麦灌浆过程中的差异,以黄淮北片麦区的小麦品种冀麦325、冀麦418、冀麦323为试验材料.选取同一天抽穗、开花的植株进行标记,于花后7～31 d每6 d取各品种籽粒样本,研究了灌浆期间干旱对籽粒中可溶...     

不同小麦品种籽粒灌浆特性及产量研究

为了给区域性小麦高产栽培及品种选育提供依据,在大田条件下,选择河南省6个主栽小麦品种,用三次多项式方程对籽粒灌浆特性进行拟合,通过相关性分析探讨籽粒灌浆特征参数与粒质量的关系,并探究不同小麦品种产量及产量构成因素的差异。结果显示:籽粒干物质最终积累量以郑麦0943最高,千粒质量达50.64 g,许科316千粒质量最低,仅为45.02 g;各个品种之间灌浆速率存在差异。不同小麦品种籽粒灌浆过程均呈"S"型变化,但模型参数因品种不同而存在差异。相关分析表明,千粒质量与最大灌浆速率(Vmax)、理论最大粒质量(W)呈显著正相关关系,与平均灌浆速率(V)、有效灌浆持续期(Se)、有效灌浆持续期平均灌浆速率(Vs)间的相关系数亦较高,这表明优化Vmax、W、V、Se、Vs等灌浆特征参数值有利于提高小麦籽粒质量。籽粒产量以豫麦49-198最高,显著高于其他5个小麦品种。提高籽粒产量除有效增加籽粒质量外,还应与穗数、穗粒数相互协调,以实现小麦高产高效。     

不同小麦品种籽粒脱水特性研究

为探讨小麦籽粒灌浆后的脱水特性,选用生产中大面积种植的5个半冬性小麦品种(矮抗58、百农418、百农4199、温麦6号和周麦18),研究了不同年际间不同品种小麦的籽粒脱水速率,以及其与籽粒质量之间的关系。结果表明,小麦籽粒成熟期的脱水特性在不同品种间存在着较大差异,同一品种年际间受温度条件的影响,籽粒脱水速率亦存在较大差异。百农4199籽粒脱水速率较快,各年度均显著高于其他品种,百农418籽粒平均脱水速率显著低于百农4199,但高于其他品种,矮抗58、温麦6号和周麦18的籽粒平均脱水速率无显著差异。通过相关分析,籽粒的脱水速率与0～21 d籽粒灌浆速率呈正相关,其中与7～14 d灌浆速率的相关性达到了显著水平,而与21 d以后的灌浆速率呈负相关;籽粒的平均灌浆速率又是影响千粒质量的重要因素(R~2=0.99,P0.01)。小麦品种百农418具有相对较高的平均籽粒灌浆速率,千粒质量较大;百农4199后期籽粒脱水速率较快,年际间籽粒质量稳定。由此得出,小麦籽粒脱水特性除受到灌浆期温度条件的影响外,主要受基因型的影响,生产中选用灌浆前中期(0～21 d)籽粒灌浆快与后期籽粒脱水速率相对较快的品种,是提高籽粒质量、稳定产量的关键,5个品种中百农4199和百农418为本次试验的优选品种。     

不同小麦品种千粒重对灌浆期弱光的适应性分析

选用粒重对籽粒灌浆期弱光适应能力不同的4个典型小麦品种(系),分析研究了籽粒灌浆期弱光和人为阶段性遮荫对各品种(系)千粒重、阶段灌浆速率、旗叶光合速率、花后14C同化物分配及开花前积累的干物质再分配状况的影响.结果表明,灌浆期弱光不敏感品种(系)的突出特点是,解除遮荫后的籽粒平均灌浆速率具有较强的补偿性增长效应.     

不同小麦品种籽粒灌浆特性的研究

以黄淮南片主产麦区广泛种植和新近育成推广的12个小麦品种为供试材料,对籽粒灌浆特性进行研究.结果表明:籽粒平均灌浆速度及最大灌浆速度均与百粒重、籽粒体积和籽粒最大体积呈极显著的正相关;籽粒灌浆持续期仅与饱满指数呈显著的正相关,而与百粒重无显著相关.供试品种的籽粒平均灌浆速度和最大灌浆速度,均以郑州853、陕农7859为最快,灌浆持续期最短,属晚花基因型品种;冀麦5418和徐州21的灌浆持续期最长,属早花基因型品种.还探讨了黄淮麦区南片小麦籽粒灌浆模式.     

灌浆期高温对两种品质类型小麦品种籽粒淀粉合成关键酶活性的影响

以徐州26（高蛋白含量）和扬麦9号（低蛋白含量）2个不同品质类型小麦品种为材料，利用人工气候室模拟小麦花后高温条件，研究了灌浆期高温对籽粒淀粉积累及淀粉合成关键酶活性的影响。结果表明，与适温处理（20℃）相比，高温（28℃）显著降低了籽粒中总淀粉及支链淀粉的含量，而对直链淀粉含量的影响较小，导致支/直链淀粉的比例显著降低。高温提高了灌浆初期小麦籽粒中蔗糖合成酶（SS）和结合态淀粉合成酶（GBSS）活性，但明显降低了灌浆后期SS、GBSS和可溶性淀粉合成酶（SSS）活性。品种间相比，灌浆初期高温处理提高了扬麦9号籽粒GBSS活性，但显著降低了徐州26籽粒SSS活性，说明高温抑制2种类型小麦籽粒淀粉合成的酶学机制不同。此外，不同昼夜温差处理（8℃和12℃）间比较发现，高温下两品种籽粒淀粉含量没有明显差异，适温下两品种淀粉含量以温差较大的处理含量较高。灌浆中后期，高温下SS活性随温差增大而升高，SSS和GBSS则以温差小的处理较高；适温下3种关键酶活性均以温差大的处理为高。总之，灌浆期温度较温差对小麦籽粒淀粉合成的影响大。     

籽粒灌浆特性对小麦磨粉品质的影响及其氮肥调控效应研究

在大田条件下,以大穗型小麦品种兰考矮早8和多穗型小麦品种豫麦49-198为材料,通过设置不同氮肥施用水平,研究籽粒灌浆过程对小麦磨粉品质的影响以及氮肥的调控效应.结果表明,在各施氮处理中小麦籽粒灌浆过程均呈"S"型变化,籽粒干质量积累均可用三次曲线进行拟合,但模型参数因氮肥用量而不同.大穗型品种兰考矮早8均以N3(270 kg/hm2)处理的灌浆特征参数值较高,多穗型品种豫麦49-198以N2(180 kg/hm2)处理的灌浆持续期最长,最大灌浆速率出现的时间最晚,最大灌浆速率最高以及有效灌浆持续期最长,理论最大粒重以N0(0 kg/hm2)和N5(450 kg/hm2)处理的较高.灌浆特征参数与磨粉品质的相关分析表明,多数籽粒灌浆特征参数与磨粉品质指标之间的相关达到极显著水平;同时建立了磨粉品质指标和灌浆特征参数之间的回归方程,可以用籽粒灌浆特征参数来预测籽粒的磨粉品质.     

小麦光合作用与耐热性的关系初探

不同小麦品种对高温的反应存在差异。在田间选择４个耐热性不同的品种，于籽粒灌浆期测定植株旗叶在高温条件下的光合作用变化，结果分析表明耐热品种农大９３和农大９６比热敏感品种丰抗１３和京４１１具有较高的光合能力，并讨论了光合作用对小麦耐热性的重要性     

微污染水灌溉对土壤-作物系统Cd动态的影响及小麦敏感期分析

为了探讨重金属在土壤-作物系统中的动态平衡以及作物对重金属吸收的敏感期,通过田间小区试验进行不同浓度Cd微污染水灌溉,分析Cd在土壤-作物系统中的含量及其随生育期变化的情况。结果表明：与清水相比,含Cd微污染水灌溉显著性增加冬小麦表层0~10 cm土壤Cd含量,冬小麦地上部分带走量远小于灌溉输入量,影响土壤Cd平衡;灌浆期是冬小麦吸收Cd的敏感期,不适宜微污染水灌溉;含Cd微污染水灌溉降低冬小麦籽粒的饱满度,显著降低冬小麦的产量。总之,含Cd微污染水灌溉尤其在灌浆期显著性影响土壤-作物系统Cd平衡。     

大穗型粳稻籽粒相对充实度的化学调控及其与产量和品质的关系

以同一穗上弱势粒占强势粒千粒重的百分比表示籽粒相对充实度。2003－2004年在大田条件下，通过喷施植物生长调节剂，研究了籽粒灌浆、充实度和相对充实度的动态，探讨了籽粒相对充实度化学调控及其与水稻产量和品质的关系。结果表明，灌浆速率在灌浆初期（花后5～12 d），强势粒平均比弱势粒高256%；而在灌浆盛期（花后12～19 d）及后期（19～32 d），弱势粒平均分别比强势粒高16.67%、154.55%。PR₁处理可明显促进弱势粒的起始灌浆速率，及早启动弱势粒的灌浆。籽粒相对充实度在花后5～12 d迅速降低，花后12～19 d迅速上升，花后19～32 d缓慢上升，呈先降后升的偏“V”型动态曲线。PR₁处理在花后19 d籽粒相对充实度明显高于对照和其他处理。灌浆中、后期（花后19～32 d）的籽粒相对充实度基本上与平均千粒重、经济系数、理论产量和实际产量呈显著或极显著正相关，与强势粒和弱势粒的垩白粒率、垩白面积、垩白度呈显著或极显著负相关，与弱势粒的糙米率呈显著正相关，花后19 d的相对充实度与弱势粒的精米率、整精米率呈显著正相关。     

水稻籽粒灌浆特性及其与籽粒生理活性的关系

研究了6个水稻品种(组合)的籽粒灌浆特征及其与籽粒生理活性的关系.籽粒充实较好的武育粳3号和9516,强、弱势粒灌浆趋于同步,强、弱势粒的起始灌浆势(R0)、最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(G)以及达到最大灌浆速率的时间(Tmax)差异较小.籽粒充实较差的扬稻4号、汕优63、PC311/早献党18和PC311/IR36,强、弱势粒灌浆表现为异     

花后干旱和低氮胁迫下外源葡萄糖对小麦产量性状的影响

为了解葡萄糖对干旱和低氮胁迫下小麦产量的调节作用,在温室盆栽条件下,研究花后干旱和缺氮胁迫下外源葡萄糖对冬小麦籽粒产量和品质性状的影响。结果表明：花后干旱×低氮互作显著影响小麦的结实率和籽粒的灌浆,明显减少可育小穗数、穗粒数、粒重和籽粒充实度,而且缺氮处理显著降低了籽粒的蛋白质和淀粉产量。在花后干旱×低氮互作下外源喷施葡萄糖处理,明显增加了单穗结实率和籽粒干物质的积累,提高了灌浆中后期旗叶的叶绿素含量,延长了旗叶的光合功能期和灌浆持续期,明显促进了小麦籽粒蛋白质和淀粉积累,提高了小麦经济产量。试验结果表明,外源喷施葡萄糖处理有利于减轻干旱和低氮胁迫对籽粒发育和灌浆的不利影响。     

八倍体小黑麦(Triticale)与六倍体小黑麦杂交若干问题的探讨

本工作以改进八倍体小黑麦与六倍体小黑麦的经济性状为目的,对60个杂交组合 F_1的田间出苗率、结实率、杂种后代的性状分离、新类型的形成以及细胞遗传的若干问题进行了探讨,观察到 F_1田间出苗率、结实率以八倍体为母本的杂交组合显著好于以六倍体为母本的杂交组合。由于杂种是普通小麦、硬粒小麦、黑麦三个物种种质的再度组     

水稻籽粒中内源多胺及其与籽粒充实和粒重的关系

以８个水稻品种（含杂交稻组合）为材料，研究了籽粒发育期内源多胺的含量及其与籽粒充实和粒重的关系。结果表明：籽粒中Ｐｕｔ（腐胺）、Ｓｐｄ（亚精胺）和Ｓｐｍ（精胺）的含量，强势粒高于弱势糕卫粒充实好的品种（组合）高于籽粒充实差的品种（组合），尤以Ｓｐｄ和Ｓｐｍ更明显；籽闰中Ｓｐｄ和Ｓｐｍ的含量或浓度，以及Ｓｐｄ／Ｐｕｔ和Ｓｐｍ／Ｐｕｔ的比值与谷粒充实率和千粒軎于极显著正相关在花后３天喷施外源多胺（１ｍ     

起垄栽培对不同基因型冬小麦生理特性及子粒蛋白质含量的影响

以3个不同基因型冬小麦品种为材料，研究了起垄栽培对冬小麦生理特性及子粒蛋白质含量的影响，结果表明，起垄栽培可以提高灌浆初期小麦旗叶及子粒中游离氨基酸含量，提高灌浆后期旗叶硝酸还原酶活性和子粒蛋白质含量，但不同基因型品种之间存在差异。起垄栽培可以显著提高藁麦8901和郑麦975子粒蛋白质含量，而对弱筋品种豫麦50号影响不显著。     

亚种间杂交稻籽粒充实不良的原因探讨

以多个或具代表性的典型籼,粳亚种间杂交稻组合为材料,分析了亚种间杂交稻籽粒充实特征及部分亚杂组合籽粒充实不良的成因。结果表明：就总体平均而言、亚种间杂交稻的籽粒充实度低于常规籼,粳稻品种,且组合间的变异大;亚种间杂交稻的产量源库特征为库容量大,结实期的物质生产优势明显,物质运转率低,光合同化物向经济器官的支转率低是部分亚杂组合籽粒充实不良的一个重要原因;灌浆初期籽粒的生理活性,亚杂组合低于汕优６３     

粳稻颖果维管束结构粒位间差异及其与品质性状的关系

以典型粳稻品种辽粳294和盐丰47为试材,比较了开花后4~22 d穗上不同部位一、二次枝梗颖果背部维管束的解剖结构变化,并对其相应粒位的稻米品质进行分析。结果表明,两品种颖果背部维管束截面均近似椭圆形,其面积大小及短轴长度均随颖果的生长而呈抛物线形变化,辽粳294在开花后12 d、盐丰47在开花后10 d分别达到最大值,截面长轴长度则随颖果生长和灌浆进程而单调上升。从整体上看,两品种颖果背部维管束表现为从基部到顶部由粗到细的管-束状结构,由居中的导管束和周边的若干筛管束构成。在开花后相同时间,两品种维管束截面面积、截面长轴长度、截面短轴长度、筛管区域宽度、导管数、颖果体积、颖果干质量,均表现为上部一次枝梗籽粒＞下部一次枝梗籽粒＞上部二次枝梗籽粒＞下部二次枝梗籽粒,并且在相同部位上,维管束性状均表现为辽粳294大于盐丰47。维管束截面面积及其长轴长度,与稻米垩白粒率和垩白度呈显著负相关,维管束截面面积、长轴长度、短轴长度、筛管区域宽度和导管数,与颖果干质量、颖果充实度和谷粒充实度呈显著正相关。颖果背部维管束结构的差异,是稻米垩白性状、颖果充实度和其他与同化物积累特性有关的性状产生差异的重要形态学和解剖学基础。     

水稻不同部位伤流强度的差异及其与籽粒充实的关系

为明确水稻弱势籽粒充实的作用机理,以豫粳6号(粳稻)和两优培九(籼稻)为试验材料,于幼穗分化期设置不同的氮素穗肥处理(即0、90、180 kg hm^-2纯氮)试验,研究了基部节间和穗颈节间伤流强度、伤流液中可溶性糖的灌浆期动态变化,灌浆盛期伤流强度日变化规律及穗颈节间伤流强度和伤流液中可溶性糖与籽粒充实度的关系。结果表明,水稻基部节间和穗颈节间伤流强度灌浆期变化不同,基部节间伤流强度于花后5 d达最大值,之后呈下降趋势;穗颈节间伤流强度于花后5 d、17 d各出现一个峰值,花后11 d达低谷,平均穗颈节间伤流强度表现为无氮肥处理最高,高氮肥处理最低。穗颈节间伤流强度日变化以白天较低,夜晚较高且随着施氮量的增加而降低。籽粒灌浆期,花后10、15、25和35 d粳稻穗颈节间伤流强度与其弱势粒充实度呈显著或极显著正相关关系,而籼稻相关性不显著;穗颈节间伤流液中可溶性糖含量与强弱势粒充实度均极显著正相关。基部节间伤流与籽粒充实度的关系不显著。说明穗颈节间伤流与弱势粒充实关系密切,可以此作为衡量弱势粒充实程度的指标之一。因此,以氮素调控为手段提高穗颈节间伤流强度来提高弱势粒充实度是可行的。