小麦田间穗发芽的影响因素及防止对策

多年生产调查及研究表明，小麦穗发芽主要是气候因素、成熟度和品种特性共同作用的结果。小麦收获前遇连阴雨天气是诱发穗芽大发生的主要外部因素，而导致穗芽发生的内因是小麦籽粒的发芽能力。发芽能力主要与籽粒的成熟度及休眠特性有关，红皮小麦品种因其休眠期长，抗穗发芽能力强于白皮小麦品种；同时栽培措施对穗发芽也有一定影响。在目前人力不能控制天气和抗穗发芽白皮小麦品种缺乏的情况下，选用对穗发芽有较强抗性的红皮小麦品种、加强栽培管理是淮南麦区解决穗发芽问题的有效途径。     

两淮麦区小麦品种穗发芽敏感性研究

对两淮麦区40年来代表性小麦品种穗发芽敏感性进行了全面研究，主要结果是：（1）黄熟期的培养皿种子发芽、水层纸巾穗发芽、延期收获田间穗发芽调查和α－淀汾酶活性测定等方法对鉴别小麦品种穗发芽敏感性都有显著的效果；（2）经改进的水层纸巾7天穗发芽度试验是简便、有效、功能全面和适用性好的鉴定方法；（3）小麦品种穗发芽敏感性有4种类型：种子深休眠的低敏型、种子浅休眠与其它机制联合作用的低敏型、种子浅休眠的中敏型和无任何保护机制的高敏型；（4）低敏型和中敏型都有红、白皮两类品种，高敏型全是白皮品种；（5）红色种皮除有助于种子休眠外，还有延缓和减轻田间穗发芽的效应；（6）、1980年代以来的小麦品种抗穗发芽性有严重退化趋势，抗性品种只占12．5％，而50－70年代的供试品种有81．8％是抗穗发芽的；（7）就其重要性，抗穗发芽育种的地位不应低于抗病育种，应改善沿淮、淮北小麦品种布局，重视选择推广红皮品种；（8）小麦抗穗发芽育种选择指标─黄熟期7天穗发芽度；高抗＜1．15、中抗＜1．70；（9）推荐红皮品种博爱7023和马场2号、白皮品种丰产3号和百农3217为小麦抗穗发芽鉴定试验的标准品种。     

四川省小麦品种(系)穗发芽抗性评价

穗发芽严重影响小麦产量和品质,受到生长环境、种皮颜色和遗传基因的共同控制。由于四川地区在小麦收获季节容易出现高温高湿的气候条件,是小麦穗发芽的常发和重发区。依据材料的穗发芽抗性,有目的性地配制杂交组合选育抗性品种是控制小麦穗发芽的重要策略,而系统鉴定分析各优良品种及品系的穗发芽抗性是亲本选配的重要依据。本研究调查分析了242份2000年来四川省审定小麦品种及即将成为未来几年新品种的2017—2018 年四川省区试品系的田间穗发芽情况,发现分别有23(9.5%)和67 (27.7%)份材料具有强（穗发芽率低于5%）和高（穗发芽率介于5%~15%）的穗发芽抗性。这为穗发芽抗性育种亲本的选择提供了参考;并且发现穗发芽抗性在不同类型材料中存在差异：2000 年来审定品种＜区试普通小麦品系＜区试早播早熟小麦品系＜区试特殊用途小麦品系,穗发芽抗性在未来几年品种中将有所增强;种皮颜色对穗发芽抗性具有强烈影响,随着种皮颜色加深,穗发芽抗性越强,但仍发现3 份（‘川育26’、‘川辐9 号’、‘川辐17 号’）白皮小麦材料具有强的穗发芽抗性,为白皮小麦抗穗发芽育种提供参考。其次发现在四川环境下,早播可能会提高小麦品种的穗发芽抗性。     

小麦穗发芽抗性分子标记的有效性检测与验证

小麦收获前穗发芽严重影响加工品质,来年种用价值以及产量.本研究利用万县白麦子/京411穗发芽重组自交系群体对已报道的第3染色体上有关穗发芽抗性分子标记XBarc321、XBarc310和XBarc57以及第4染色体上Xbarc170、Xgwm397和Xgwm269进行有效性检测,并在穗发芽抗性不同的40份地方品种以及推广品种中进一步验证,结果表明,小麦第3染色体上的分子标记XBarc321、XBarc310和XBarc57在穗发芽群体以及穗发芽抗性不同的品种中选择效应较大,尤其是XBarc321和XBarc310,证实该标记与穗发芽抗性紧密相关,而第4染色体上的分子标记在该群体中并没有显示与穗发芽相关.本研究结果为定位控制该群体中穗发芽抗性的QTL位点提供了重要信息.     

黄淮麦区小麦抗穗发芽调查

通过对黄淮麦芍要小麦品种（系）的抗穗发芽性调查表明；黄淮麦区、无抗穗发芽品种，中等抗性品种（10%-40%）占8.2% ,而不抗穗发芽品种，田间穗发芽率在57.1%-98.3%之间，外引优质品系之中，抗穗发芽品种占18.7%，中抗的占12.5%，抗穗发芽问题应从品种选育着手，结合栽培技术及化学防治。     

四个小麦抗穗发芽分子抗性标记有效性的验证与评价

成熟期穗发芽是一种世界性灾害, 严重影响小麦品质和产量。本试验利用已报道的4个与穗发芽抗性相关的标记, 即STS标记MST101、STMS标记wmc104、QTL位点Xgwm155与Vp1B3, 结合穗发芽率分析,对95份中国小麦地方品种和历史品种的穗发芽抗性进行筛选, 旨在从中筛选出抗穗发芽品种, 并对这4个分子标记的有效性进行比较, 筛选出可用于种质资源筛选和分子标记辅助育种的高效分子标记。结果表明, Vp1B3和Xgwm155与穗发芽抗性相关, 而MST101和wmc104与穗发芽抗性无关。比较而言, Vp1B3更能有效地用于筛选穗发芽抗性品种, 但将Vp1B3和Xgwm155结合起来筛选抗穗发芽小麦品种, 会提高选择效率。     

安徽省冬小麦品种大田条件下穗发芽抗性研究

为了解安徽省冬小麦品种穗发芽抗性情况,筛选适合在皖北地区推广使用的抗穗发芽品种。小麦成熟期遭遇连续阴雨天气后,在大田条件下对 92 份小麦品种的穗发芽发生情况进行调查研究。结果表明,不同小麦品种穗发芽抗性差异极大,丰星麦 8 号、宿 7034、徽研 66、皖垦麦 1702、柳紫黑麦 1 号、瑞麦 618、烟农 1212、万丰 269、新世纪 999 共 9 个品种的整穗发芽率为 0,可作为抗穗发芽资源加以利用。     

我国小麦主推品种穗发芽抗性鉴定及相关分子标记的评价

为了培育抗穗发芽品种,对我国10个小麦主产省份的75个品种进行了穗发芽抗性鉴定,同时利用3个分子标记Vp1B3、Xbarc310和Barc294对上述品种进行了分子检测。结果表明,不同品种间穗发芽抗性存在明显差异。Vp1基因的等位变异与穗发芽抗性关系不密切,Vp1B3标记难以用于品种的穗发芽抗性筛选。主效QTL(QPhs-3AS)与种子休眠关系密切,Xbarc310和Barc294可作为穗发芽抗性选择的重要参考,且Barc294较Xbarc310的选择效果好。上述结果为抗穗发芽小麦品种的改良和推广提供了重要信息。     

中国小麦品种穗发芽抗性差异的研究

利用收获时种子发芽率和面粉降落值法，于2000—2002年2个小麦种植年度，研究了黄淮、北部、长江中下游、西南冬麦区和东北春麦区1950年以来的781个主要推广品种和新品系的穗发芽抗性。结果表明，小麦穗发芽抗性测定值在年度间极显著或显著正相关，不同年代小麦品种的穗发芽抗性差异较大。1990年以来育成品种的穗发芽抗性与20世纪80年代相近，但明显弱于50、60以及70年代。黄淮、西南和春小麦3个麦区种子发芽率低于2%的高抗品种数分别占各自麦区供试总数的1.7%、4.5%和5.7%，而长江中下游和北部2个冬麦区的种子发芽率都在10%以上；东北春麦区品种的抗性较强，种子发芽率平均为11.2%。利用等电聚焦电泳从发芽率和降落值均偏低的品种中鉴定出异源2号、蜀万24、蜀万761、陕160、孟县4号、京411、京9428、鉴26、燕大1817、农大45、衡水6404、晋麦5号、8号、鄂麦14和克辉等15个携带迟熟α-淀粉酶基因的品种，分布在5个不同麦区。对这些品种及其亲本进行SSR分子标记分析，发现有些与其亲缘关系密切的品种，却不携带迟熟α-淀粉酶基因。上述结果说明，该基因在我国五大小麦产区均有分布，但具该基因的品种数量少，占供试品种数的1.9%，通过育种程序容易选择出不携带该基因的小麦品种。     

穗发芽抗性STS标记Vp1B3在中国小麦微核心种质中的检测

小麦在临近收获前发生穗发芽,不仅劣化小麦加工品质,而且降低小麦产量。提高小麦穗发芽抗性水平是小麦育种工作的重要目标之一。本实验以258份中国小麦微核心种质为试材,利用已报道的小麦穗发芽抗性标记Vp1B3对其进行多态性检测,以了解该抗性标记在中国小麦微核心种质中的分布规律,寻找新的等位变异类型,并结合部分品种的发芽指数,分析不同等位变异类型与穗发芽抗性之间的关系。结果表明：检测的258份供试材料中,a带型（13．9％）、c带型（41．1％）和e带型（34．5％）等3种带型为主要扩增带型,占总变异类型的89．5％;b、d、f带型为本研究所发现的新的等位变异类型,占总变异类型的2．4％。此外,杂合带型以及无扩增产物的分别占总变异类型的3．5％和4．6％。对选取的部分穗发芽抗性不同的材料进行统计分析,结果显示,c带型品种的发芽指数（GI,47．9％）明显高于a带型（GI,22．6％）和e带型（GI,24.3％）的品种,但c带型的品种中也存在GI值较低的高抗穗发芽品种,而a带型和e带型的品种中同时也出现了GI值较高的感穗发芽品种,说明小麦穗发芽的遗传机制比较复杂,其抗性不仅仅受Vp1B3基因控制,而是多种因素共同作用的结果。     

小麦抗穗发芽性的机理与遗传研究

从品种本身原因综述了小麦抗穗发芽性的机理与遗传，认为籽粒低的α-淀粉酶活性、小的籽粒吸水速率、低的GA3含量及颖壳（种子）中发芽抑制物是小麦抗穗发芽性的主要机理。前二者直接影响穗之发芽性。品种的形态结构对抗穗发芽性起修饰作用。其遗传机制比较复杂，存在显著的基因型与环境互作效应，种子发芽敏感性同时受加性和非加性基因效应影响，以加性基因效应为主。α-淀粉酶活性受两个主效互补基因或3个基因控制。在鉴定稳发芽抗性时，应把α-淀粉酶活性、籽粒吸水速率及降落值作为选择指标，结合测定籽粒发芽力做出综合评价。针对不同品种抗穗发芽性的主要机理研究其遗传，才能更有效地进行穗发芽抗性育种。     

冬小麦穗发芽抗性及其鉴定方法的研究

1985—1987年在美国爱达荷大学对19个普通小麦(Triticum aestivum L.)品种进行了小麦成熟期穗发芽抗性及其鉴定方法的研究。结果表明,除红粒品种普遍抗穗发芽外,不少白粒品种也具有较强的抗性,特别是中国品种丰产3号的抗性最强,超过美国的软质白粒抗源 Peck 和 Brevor。证明小麦穗发芽与籽粒α-淀粉酶活性高度正相关,而与脱落     

不同遗传背景小麦材料穗发芽差异评价

小麦成熟期穗发芽会严重影响子粒品质。利用我国黄淮南片西部推广的小麦品种衍生的白皮小麦基因型为材料,进行田间和室内的穗发芽比较试验。研究结果显示,含有山东省济麦系列血统的材料因成熟时种子休眠,以及穗部结构和种皮厚度等特征对抗穗发芽有利,其穗发芽抗性的田间表现较好;而含有河北省衡观35血统的材料,以及其他在河南省大面积推广的小麦材料,穗发芽问题比较严重。建议在穗发芽抗性育种中加强对亲本的抗穗发芽特性的选配。     

白皮小麦抗穗发芽研究概况

本文从影响穗发芽的因素、抗性机理、遗传特性及抗性品种选育等方面综述了当前我国白皮小麦抗穗发芽的研究进展。主为抗穗发芽与种皮色级、穗部性状、吸水速率、α－淀粉酶活性及ＡＢＡ等激素有关,低α－淀粉酶活性是抗穗发芽的主要机理,抗穗发芽的遗传,主要由数量性状控制,抗性的显隐性因组合而不同,而且有明显的倾母中伤驻有少数组合表现出主效基因的作用,对于抗穗发芽白皮小麦的选育,主要是利用种子休眠性来实现,一是现有     

小麦抗穗发芽研究进展

本文主要从影响穗发芽的因素、抗性机理、遗传特性及抗性品种选育等方面,综述了当前我国小麦抗穗发芽的研究进展。认为抗穗发芽与种皮色级、穗部性状、吸水速率、α-淀粉酶活性及ABA等激素有关,低α-淀粉酶活性是抗穗发芽的主要机理,抗穗发芽的遗传主要由数量性状控制,抗性的显隐性因组合的不同而不同,而且有明显的倾母遗传特点,仅有少数组合表现出主效基因的作用。以影响穗发芽的主要因素α-淀粉酶为切入点,对影响α-淀粉酶活性的调控因子α-淀粉酶抑制剂和硫氧还蛋白在小麦中的生物学功能及抗穗发芽解决途径进行了论述。     

白粒小麦抗穗发芽遗传育种的研究

收获前穗发芽一直是长江中下游冬麦区、东北春麦区和西南冬麦区的重要灾害,在黄淮冬麦区和北部冬麦区也偶有发生。受灾后有些麦粒虽然外观未发芽,但由于胚的萌动,其面粉结构已被分解转化,严重影响加工品质;明显的穗发芽可使麦粒失去食用价值。在潮湿地区,有时没有明显的降雨,但因空气湿度接近饱和,穗发芽过程也能发生。由于穗发芽是一种气候灾害,在现代科技还不能控制天气状况的条件下,只有依靠培育抗性品种加以防御。我国曾依靠红粒(皮)小麦的休眠性较好地控制了生产上的穗发芽现象,但一直没有解决潮湿地区未发芽麦粒中面粉加工品质劣变问题。进入80年代以后,面粉加工业和农户更偏爱出粉率较高的白粒(皮)品种,使小麦生产和面粉……     

酚染色法检验小麦品种纯度的可靠性分析

用1％邻苯二酚溶液处理20个小麦品种（系）进行纯度检验，并与田间纯度检验进行比较，发现过高地估计了品种纯度；而用0．125％邻苯二酚溶液处理这20个品种，又过低地估计了品种田间纯度。对另外4个品种用0．125％邻苯二酚处理，染成浅色和黑色种子进行穗发芽抗性鉴定，发现与PPO活性密切相关的穗发芽抗性存在较大的变异。对18个小麦杂交组合的F2种子用0．125％邻苯二酚处理，分别将浅色和黑色F2种子种植并测定株高，结果表明：PPO活性与株高并无相关性。实验证明酚染色法检验小麦品种纯度尚缺乏准确性，需进一步完善。     

异源细胞质对普通小麦穗发芽抗性影响的初步研究

采用种子发芽法和室内穗上发芽法,分析比较了不同异源细胞质对普通小麦及杂种F_1的穗发芽抗性的影响,结果表明:不同细胞质对穗发芽抗性表现出不同的遗传效应,在小麦抗穗发芽育种及杂种优势利用中有一定参考价值。     

小麦多酚氧化酶基因Ppo-A1和Ppo-D1位点等位变异与穗发芽抗性的关系

Ppo-A1和Ppo-D1是控制小麦多酚氧化酶(polyphenol oxidase, PPO)活性的关键基因。有报道PPO活性与穗发芽抗性有关,但Ppo-A1和Ppo-D1位点不同等位变异对穗发芽抗性的影响尚不明确。本研究利用248份我国主栽小麦品种3年发芽指数,结合Ppo-A1和Ppo-D1位点等位变异分型结果,研究两个位点不同等位变异及其等位变异组合与穗发芽抗性的关系。结果表明,发芽指数主要受年份、Ppo-A1位点和Ppo-A1×Ppo-D1互作共同影响。在Ppo-A1位点,携带低PPO活性等位变异Ppo-A1b的小麦品种发芽指数显著低于携带高PPO活性等位变异Ppo-A1a的品种,平均发芽指数相差5.22%;相反,在Ppo-D1位点携带低PPO活性等位变异Ppo-D1a品种的发芽指数高于携带高PPO活性等位变异Ppo-D1b的品种,但差异不显著。在4种等位变异组合中, Ppo-A1bPpo-D1b组合类型品种的发芽指数最低。上述Ppo-A1位点等位变异与穗发芽抗性的关系在轮选13×济麦20 F2及F2:3分离群体中得到验证。PPO活性和Ppo-A1相对表达量均与发芽指数呈显著正...     

小麦田间穗发芽的影响因素及防止对策

小麦穗发芽是小麦生产上一个重要自然灾害。穗发芽的发生不仅严重影响小麦的产量水平，而且严重影响小麦的质量水平，造成小麦的品质、耐贮存性及下年播种质量的下降，给农业生产和农民增收带来损失。1996年，穗发芽导致我县近70hm^2小麦种子繁育田因发芽率降低而丧失种用价值；2000年，淮南麦区大面积白皮小麦品种发生穗发芽，导致粮价猛跌，经济效益大幅度下降。因此，研究小麦穗发芽的发生特点、影响因素，探讨其预防措施，对于指导大面积小麦安全生产具有重要的现实意义。