灌水次数对杂种小麦冀矮1/C6-38旗叶光合特性和产量的影响

在大田中研究了灌2水（底水+冬水）、3水（底水+冬水+拔节水）和4水（底水+冬水+拔节水+开花水）3种灌水处理对杂种小麦旗叶光合特性和产量的影响。结果表明，随灌水次数增多，杂种及其亲本旗叶净光合速率（P_n）、叶绿素含量（Chl）、可溶性蛋白质含量（Pr）、气孔导度（g_s）和叶肉导度（g_m）升高，光合功能持续期（RSP和PAD）延长，叶源量（LSC）增加，籽粒产量和产量构成因素增加。杂种旗叶的P_n、Chl、Pr、g_s和 g_m对灌水次数的反应较亲本敏感。上述性状的离中优势（H_m）也随灌水次数的增多而增大。     

杂种小麦及亲本旗叶老化过程中CO2导度的研究

在旗叶一生中,气孔导度（ｇ２）进肉导度（ｇｍ）碳酸酐酶（ＣＡ）活性和净光合速率（Ｐｎ）的变化规律呈单峰曲线,于地片全展或全展后１０天达到是大值,供试ＣＨＡ,Ｔ型杂种小麦较亲本和对照在上述性状上表现的杂种优势随着叶片老化进程而逐渐增大,胞间ＣＯ２浓度（Ｃｉ）随着叶片老化进程不断增加,杂种小麦在该性状未表现优势,研究表明,ｇｍ,ＣＡ活性较ｇａ的Ｐａ的影响更大,旗叶老化期间光合作用的气孔限制小于非气孔限     

种植密度对两种穗型冬小麦旗叶氮代谢酶活性及籽粒蛋白质含量的影响

在大田条件下,研究了种植密度对冬小麦多穗型（豫麦49-198）和大穗型（兰考矮早八）品种旗叶氮代谢关键酶活性和籽粒蛋白质含量的影响。结果表明,不同种植密度对旗叶氮代谢酶活性有显著影响。在花后前15 d,两品种旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酰胺合酶（GOGAT）活性均随各自的种植密度增加而增加;硝酸还原酶（NR）活性则表现为中等密度的较低（兰考矮早八：375株 m^-2;豫麦49-198：150株 m^-2）;花后15 d之后,各酶活性随密度增加的变化趋势不尽相同。在一定范围内,两品种籽粒蛋白质含量随种植密度的增加而增加;表明氮代谢酶活性的提高在一定程度上有利于蛋白质含量的积累。     

缺磷对不同穗型小麦光合生理特性和产量的影响

采用石英砂培养的方法，研究了拔节期和挑旗期缺磷对大穗型小麦CA9325和多穗型小麦晋麦2号（JM2）生长后期旗叶的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Cs）、细胞间隙CO2浓度（Ci）和气孔限制值（Ls）等光合生理性状，光合产物积累和产量构成的影响。结果表明：（1）缺磷降低两品种旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔     

种植密度对贵烟5号农艺性状及经济性状的影响

为寻求贵烟5号适宜的种植密度,试验研究不同种植密度对贵烟5号农艺性状及经济性状的影响。研究结果表明：从农艺性状来看,种植密度对贵5号生育期、团棵期农艺性状影响不大;差异主要表现在现蕾期,最大叶长、最大叶宽随种植密度的增大而减小,以900株／667m2最高,达到68．6cm、37．4cm,1000株／667m2次之,达到64．8cm、34．6cm;移栽40d内,种植密度对根、茎、叶干重影响不大,移栽40d后,根、茎、叶干重表现出与现蕾期最大叶长相同的变化规律。从经济性状来看,产量随种植密度的增大而增加,以1200株／667m2（168．4kg／667m2）最高;产值、均价、上等烟率呈1000株／667m2＞900株／667m2＞1100株／667m2＞1200株／667m2的趋势,产值、均价、上等烟率以1000株／667m2最高,分别达到3933．2元／667m2、24．4元／kg、39．2％,较其它处理高0．2元／kg～4．2元／kg、112．0元／667m2～531．6元／667m2、0．4～13个百分点,推荐900株／667m2～1000株／667m2为贵烟5号适宜的种植密度。     

红麻品种间杂交杂种一代优势及其与亲本的关系

采用ＮＣⅡ（Ｎｏｒｔｈ Ｃａｒｏｌｉｎａ）交配设计,对４２个品种间杂交杂种一代组合和１３个亲本品种进行比较试验,研究品种间杂交杂种一代优势及其与亲本的关系。结果表明：红麻品种间杂交杂种优势明显,大多数性状杂种优势达极显著水平,其中以杂种一代单株纤维产量优势最明显,影响杂种一代单株产出能力的性状从大到小依次是单株鲜茎（含叶,下同）重,基部茎粗,基部皮厚,株高。同一性状两亲本对不同性状的影响有差异,Ｆ     

不同轮作模式对谷子生理生化指标和产量的影响

为缓解谷子连作障碍，为优化谷子种植模式提供参考，以谷子连作（Si）为对照（CK）,设置了谷子-玉米（Si-Zm）、谷子-马铃薯-玉米（Si-St-Zm）、谷子-玉米-大豆（Si-Zm-Gm）和谷子-大豆-马铃薯（Si-Gm-St）4种轮作模式，分析不同轮作模式对谷子关键生育期生理指标、光合特性、农艺性状、产量和白发病发病率的影响。结果表明，与CK相比，Si-St-Zm、Si-Zm-Gm和Si-Gm-St这3种轮作模式下谷子旗叶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）的活性均显著增加，最大增幅分别为45.55%,41.55%和109.09%;Si-Zm-Gm和Si-Gm-St轮作模式下谷子株高、茎粗、根长和根分枝数均显著增加，最大增幅分别为30.48%,30.50%,31.76%和13.79%;Si-Gm-St轮作模式下谷子旗叶H₂O₂和MDA含量均显著减少，最大减少幅度分别为18.78%和47.29%;气孔导度、净光合速率、蒸腾速率和叶绿素相对含量分别显著增加31.94%～101.43%,35.74%～234.00...     

小麦形态全息相关的研究

对31个冬小麦品系的籽粒与穗部形态性状、籽粒与植株形态性状、穗部与植株形态性状及植株与植株形态性状的全息相关进行了研究，得出：粒宽与旗叶开张角度、穗长成显著正相关，与小穗密度成极显著负相关。籽粒的长×宽同样与旗叶开张角度、穗长成显著正相关。胚长与穗长、芒长呈显著正相关。粒型指数（宽／窄）与株型和穗下节间成显著正相关。一般宽短的叶片，株高较矮、旗叶开张角度较小，穗下节间较短。这些关系为籽粒选择和生长早期的选择提供了依据，也为建立全息形态选育理论奠定基础。     

不同组合杂种小麦旗叶光合优势特点的研究

为揭示不同亲本组合的化杀型杂种小麦旗叶光合优势形成的生理基础，对杂种小麦1F1和2F1进行了研究，结果表明：1F1和2F1旗叶光合速率在旗叶衰老后期都高于亲本和对照，在全展初期则优势不显著或不具优势；1F1和2F1旗叶的叶源量均高于亲本和对照，但优势来源不同，1F1的优势起因于其叶片光合功能期(叶绿素含量缓降期和光合速率高值持续期)的延长，2F1的优势则由叶片光合功能期延长和光合速率提高共同作用所致。     

鹅掌楸属植物生长旺盛期叶芽基因差异表达与杂种优势关系的分析

为了探讨鹅掌楸属植物杂种优势形成的分子机理,以其亲本及其杂种生长旺盛期的芽为材料,利用DDRT-PCR技术,分析了杂种及亲本基因表达的差异,并与杂种的4个生长性状杂种优势表现进行相关分析。结果发现,杂种和亲本之间存在显著的基因表达差异,可归纳为：双亲共沉默型（Ⅰ）、杂种特异表达型（Ⅱ）、单亲表达一致型（Ⅲ）和单亲表达沉默型（Ⅳ）。通过相关分析发现：单亲表达一致型（Ⅲ）与杂种鹅掌楸的叶面积杂种优势呈显著正相关;单亲表达沉默型（Ⅳ）与杂种鹅掌楸的地径和株高都呈显著负相关。进而推测,基因的差异表达可能与鹅掌楸属植物甚至林木杂种优势的形成相关。     

杂种小麦及其亲本光合碳同化特性的研究

供试化杀型(CHA), T型三系杂种小麦及各自亲本在旗叶一生中的净光合速率(PO、叶绿素含量(Ch1)和可溶蛋白含量(Sp)均在全展时达到最大值,以后逐渐下降。在春季生育期中群体光合速率(CAP)的变化趋势呈单峰曲线,于开花期达到最大值。与亲本和对照相比,杂种小麦在生育期间于上述性状上多表现正向优势,且优势随生育进程不断增     

黄土高原不同年代旱地冬小麦品种产量及光合特性对密度的响应

为研究旱地冬小麦品种更替过程中产量与光合特征对群体大小的响应,选择1940-2004年先后培育的7个冬小麦品种,于2011-2012年在陕西长武农业生态试验站进行田间试验,并设置3个播种密度（100、250、350粒/m ²）。在所有密度处理中,子粒产量均随着品种的更替而呈线性增长,年均遗传增益在0.65%到1.29%之间。1980年后培育的小麦品种的产量对于播种密度更不敏感,具备更好的群体调节能力。现代品种收获指数和千粒重的提高与其产量的提升呈显著正相关。品种更替过程中花期旗叶净光合速率和叶面积指数持续增长,并提高千粒重,最终增加产量。花期时冠层下可见天空比随着品种更替呈显著下降趋势。在黄土高原的冬小麦育种工作中,应将耐密性、大库容、高光效的理想株型作为重要的筛选指标。     

群体密度对提型杂种小麦产量性状及其杂种优势的影响

本文研究了群体密度对提型杂种小麦产量性状及其杂种优势的影响.结果表明:各性状在密度间都存在着显著差异.单株穗数、穗粒数和千粒重随密度增加而下降,籽粒产量与密度呈二次抛物线关系.平均穗粒数和单株穗数的杂种优势在产量杂种优势形成中的直接作用是低密度高于高密度;千粒重的杂种优势在产量杂种优势形成中的直接作用是低密度低于高密度;通过对杂种小麦产量及杂种优势标准化联立方程组求解和对产量回归方程求导的方法,确定了杂种小麦的适宜密度范围为每亩8.5～13万株,最后提出了适当降低杂种小麦密度应采取的栽培措施.     

Alterations in inheritance pattern and level of cytosine DNA methylation,and their relationship with heterosis in rice

Novel hybrid-specific/heterotic gene expression patterns observed from expression studies suggest the need to characterize the underlying regulatory mechanism(s) to reveal the biological basis of heterosis in crop plants. To gain an insight into the molecular basis of heterosis in rice, we investigated the inheritance pattern and level of cytosine methylation, a major epigenetic regulatory mechanism, in the leaf tissue of an elite Indian rice hybrid KRH2 and its parents at three stages (15 day-old, 35 day-old seedling and flag leaf) and their correlation with heterosis using methylation-sensitive amplification polymorphism (MSAP) technique. In contrast to parents, the level of methylation was high during initial growth stages and reduced as the hybrid grew. Even though, a majority of cytosine methylation profiles were transmitted to hybrid at all stages, a considerable level (25.4%) of cytosine methylation pattern was observed to be novel in hybrid and some of these altered loci were identified to code for known/hypothetical proteins. It was also observed that demethylation events occurred more predominantly during early stages than hypermethylation while the frequency of demethylation events decreased in flag leaf with a remarkable increase in hypermethylation in the hybrid. These bi-directional events in methylation in KRH2 were validated in six hybrids with different levels of grain yield heterosis and the level of cytosine methylation in the hybrid was observed to be significantly correlated with heterosis.     

缺磷胁迫下不同磷效率小麦品种及其杂种F1的磷吸收利用特性

在缺磷胁迫下，对磷低效、磷吸收高效和利用高效3个小麦品种及其杂种F₁的磷吸收、利用特性进行了研究。结果表明，与磷低效品种Nc37相比，磷吸收高效品种81(85)单株次生根数较多、次生根直径较大、根系干物质重量较大、TTC（氯化三苯基四氮唑）还原力较高和单株全磷量较多。其对磷素吸收量的增加，是根系形态和根体构型改变和对土壤中难溶性磷素利用能力增强两方面共同作用的结果。利用高效品种（蚂蚱麦）具有较高的旗叶酸性磷酸化酶活性和较高的磷利用效率，对于改善植株体内磷的代谢周转和再利用能力，进而提高植株的磷利用效率可能具有较重要作用。在F_1-1 [Nc37×81(85)], F_1-2 (Nc37×蚂蚱麦)和 F_1-3 [81(85) ×蚂蚱麦]3个杂种F₁中，单株次生根数、次生根粗度、单位土体根系干重、根系TTC还原力、植株成熟期全磷量和旗叶酸性磷酸化酶活性的离中优势（Hm）和超高亲优势（Hh）多为正向优势。其单株籽粒产量的Hm和Hh均为正值，分别变化在31.7%~32.8%（Hm）和18.5%~29.6%（Hh）之间。用高效吸收、利用2个不同类型的小麦品种作亲本配制杂交组合，充分利用F1代在磷吸收利用上的杂种优势，对于改善在磷胁迫下小麦的磷素营养可能具有重要作用。     

与紧凑型小麦品种"莱州3279"正反交F1杂种优势比较

以莱州 32 79为中心亲本 ,与冀东地区 5个基因型不同的冬小麦品种配置正反交组合 ,并对 10个正反交 F1 的产量性状、叶绿素含量及旗叶与茎秆间的夹角进行了对比分析。结果表明 :无论正交还是反交 ,5个产量性状平均中亲杂种优势大小顺序均为 :单株产量 >单株有效穗数 >千粒重 >穗粒数 >每穗结实小穗数。单株产量表现出最强的杂种优势 ,但个别组合优势不明显 ,甚至出现负优势。大部分组合叶绿素含量杂种优势不明显 ,只有 1个组合正反交 F1 叶绿素含量均表现出较强的杂种优势。同一性状的杂种优势某些组合正交高于反交 ,而某些组合反交高于正交。莱州 32 79株型直立紧凑 ,与其他品种配成的正反交 F1 旗叶夹角减小幅度均较大 ,该品种对改良株型有很好的利用价值。杂种优势的表达很复杂 ,不仅与杂种核基因有关 ,核质互作对杂种优势也有很强的影响。     

高产冬小麦的冠层光合能力及不同器官的贡献

通过两年对四个高产冬小麦品种冠层光合速率的测定,探讨了小麦灌浆期不同光合器官对群体光合能力的贡献。结果表明：灌浆期群体光合能力与干物质积累及籽粒产量呈显著的正相关ｒ＝０．９１９０和ｒ＝０．９２７９）。光合器官中,旗叶和倒二叶光合能力强,贡献最大;茎鞘具有与旗叶相仿或稍高的光合潜力;穗部不仅是光合产物贮藏的生物库,而且是重要的光合源,其对冠层光合的贡献一般在１０－１２％左右。但若群体过大,穗部光合贡     

普通小麦光合碳同化与产量性状杂种优势的关系

以按照NCII遗传交配设计配制的20个普通小麦杂交种及其亲本为材料,系统测定灌浆初期、中期和后期旗叶的6个光合碳同化相关性状,包括光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、水分利用效率和原初光能转化效率,并与产量性状杂种优势进行相关分析。结果显示,杂种优势值因组合、性状和发育时期不同而差异很大。偏相关分析表明,光合碳同化性状与穗长和有效穗数杂种优势之间没有相关性,但与其他产量性状杂种优势之间存在显著的相关关系,特别是在作物籽粒产量形成最为关键的灌浆中期,光合速率、胞间CO₂浓度、水分利用效率和原初光能转化效率与穗粒数、千粒重、单株产量和主茎穗产量等性状的杂种优势呈显著或极显著正相关,说明较高的光合能力及水分利用效率可能是小麦产量杂种优势形成的重要生理基础之一。     

小麦旗叶性状与产量因素的相关与回归分析

以59个小麦品种(系)为试材,对旗叶性状与产量及产量因素作了相关与多元回归分析.结果表明,小麦旗叶的长、宽、叶面积、与茎杆的夹角、叶绿素含量与穗粒数、千粒重、穗粒重、产量等性状间的相关系数分别达显著或极显著水平,r=0.4851～0.7481.建立了旗叶性状与产量及产量因素的最优多元回归方程.