春季穗分化阶段低温处理对不同小麦品种幼穗结实性及生理特性的影响

研究低温胁迫对不同抗倒春寒能力小麦品种幼穗结实性和生理特性的影响,分析抗倒春寒能力不同的小麦品种对低温胁迫的生理响应机制,为小麦抗倒春寒研究和品种改良提供理论参考。以2个小麦品种矮抗58(抗倒春寒)和郑麦366(不抗倒春寒)为材料,采用盆栽和人工模拟倒春寒处理的方法,分析研究了小麦雌雄蕊原基分化期、药隔分化期和四分体形成期0℃低温处理下小麦的结实特性和幼穗生理指标变化。结果表明,在雌雄蕊原基分化期、药隔分化期、四分体形成期进行低温处理,随处理时间的延长,2个参试品种的穗粒数均降低,但不同处理时间和品种间穗粒数降低幅度不同。雌雄蕊原基分化期低温胁迫处理24,48,72 h后,矮抗58穗粒数分别下降了6. 52%,14. 07%,22. 37%,郑麦366穗粒数下降了37. 14%,44. 43%,64. 71%;药隔分化期低温处理24,48,72 h后,矮抗58穗粒数分别下降了3. 74%,9. 05%,13. 71%,郑麦366穗粒数下降了27. 54%,37. 80%,48. 55%;四分体形成期低温处理24,48,72 h后,矮抗58穗粒数分别下降了2. 70%,4. 70%,4. 73%;郑麦366分别下降了12. 39%,29. 67%,32. 30%。随着低温处理时期的延迟,矮抗58、郑麦366的穗粒数降幅均表现下降的趋势。雌雄蕊原基分化期低温处理穗粒数下降最明显,说明雌雄蕊原基分化期对低温较敏感。矮抗58、郑麦366幼穗雌雄蕊原基分化期、药隔分化期低温处理72 h内,2个参试品种幼穗的可溶性糖和可溶性蛋白质含量总体上均呈先升高后缓慢降低的趋势。矮抗58的可溶性蛋白质和可溶性糖含量及上升幅度均大于郑麦366。低温处理后,2个小麦品种幼穗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性升高且均高于对照,但随着低温处理时间的延长稍有下降,其中矮抗58幼穗中SOD、POD、CAT活性和上升幅度均高于郑麦366,并且丙二醛(MDA)含量的增幅小于郑麦366。相关分析结果表明,低温胁迫后,小麦穗粒数与SOD活性、POD活性分别呈显著、极显著正相关,与MDA含量呈极显著负相关。POD活性、SOD活性、MDA含量可作为小麦幼穗抗倒春寒特性的评价指标,小麦抗倒春寒的生理机制表现为多方面的综合防御。     

例春寒对小麦的危害及防御措施

1倒春寒对小麦危害的显著特征 小麦遭遇倒春寒危害后,植株叶片发白,似开水浸泡过,经太阳照射后,逐渐干枯。幼穗的分生细胞对低温反应比叶片细胞敏感,已进入雌雄蕊分化期（拔节期）的易受冻害,幼穗萎缩变形,最后干枯。而处在小花分化期（起身期）的幼穗,受冻后呈透明晶体状,未被冻死,这就是麦田中往往表现出主茎被冻死,分蘖未被冻死或一个穗部分受冻,以及晚播小麦比早播小麦冻害轻的缘故。     

不同类型冬小麦品种拔节后幼穗低温敏感期的鉴定

摘要：以百农矮抗58、豫麦49－198、豫农949和偃展4110这4个小麦品种为材料,利用人工气候室处理,研究了冬小麦拔节期幼穗抗霜冻力随幼穗分化进程的变化规律。在药隔期前后对4个品种进行了抗霜冻力鉴定,进而分析了不同品种、冬春性以及幼穗发育进程等对冬小麦抗霜冻力的影响。结果表明：4个品种中百农矮抗58抗冻能力较强,其他几个品种抗冻能力相对较弱。随幼穗发育进程的推进,幼穗抗霜冻力总体呈下降趋势, 从雌雄蕊末期发育进入药隔期,幼穗的抗霜冻力骤然下降,雌雄蕊分化期之前以及药隔期之后,抗霜力的下降趋势比较平缓,表明雌雄蕊至药隔期这个阶段是冬小麦幼穗分化的低温敏感期。品种的抗霜性研究适宜在该时期展开。     

小麦倒春寒抗性评价方法研究

倒春寒是造成小麦减产的重要因素,培育抗倒春寒品种是重要育种目标。为了明确小麦倒春寒抗性鉴定的适宜处理条件,建立倒春寒抗性评价方法,本研究选用倒春寒抗性差异明显的6个品种进行不同发育时期和不同温度处理,以死茎率作为评价指标,筛选小麦倒春寒抗性鉴定最适处理条件,并用120份小麦品种(系)对该方法进行验证。结果表明,死茎率随温度降低和发育进程推进总体呈升高趋势。药隔期–6℃下处理6 h,品种间死茎率差异最明显,是进行倒春寒抗性鉴定的最适处理条件。验证试验表明该处理条件能有效区分120份小麦品种(系)的倒春寒抗性,聚类分析将120份小麦品种分成极强、强、中等、弱、极弱5类,根据分类结果建立了小麦倒春寒抗性评价标准。本研究为开展小麦倒春寒抗性鉴定和抗性品种培育提供了技术支撑。     

不同类型冬小麦品种抗晚霜冻能力的鉴定

以‘百农矮抗58’、‘豫麦49-198’、‘豫农949’和‘偃展4110’这4个小麦品种为材料做盆栽试验,利用人工气候室处理,研究了冬小麦拔节期幼穗抗霜冻力随幼穗分化进程的变化规律。在药隔期前后对4个品种进行了抗霜冻力鉴定,进而分析了不同品种、冬春性以及幼穗发育进程等对冬小麦抗霜冻力的影响。结果表明:4个品种中‘百农矮抗58’抗冻能力较强,其他几个品种抗冻能力相对较弱。随幼穗发育进程的推进,幼穗抗霜冻力总体呈下降趋势,从雌雄蕊末期发育进入药隔期,幼穗的抗霜冻力骤然下降,雌雄蕊分化期之前以及药隔期之后,抗霜力的下降趋势比较平缓,表明雌雄蕊至药隔期这个阶段是冬小麦幼穗分化的低温敏感期。品种的抗霜性研究适宜在该时期展开。     

低温积累与光周期对小麦发育特性调控的分子机理研究进展

温度和光照是影响小麦发育的主要因素,不但决定了小麦生态型的区域分布,也通过调控小麦的发育阶段、器官建成、穗分化起始及进程等因素而影响小麦的产量。本文介绍了低温春化和光周期对小麦发育特性影响的分子基础,对其调控机制及互作模式研究进展进行了综述。     

冬小麦穗—茎维管联络结构及其形成过程对幼穗生长发育的影响

本文系统研究了冬小麦穗－茎维管系统的联络特点及其形成过程，分析了其在小麦幼穗发育中所起的作用。结果表明，小麦穗部维管束主要在旗叶节与茎内维管系统联络，其次是倒二节。其联系是逐步完善的。在幼穗的护颖分化－小花分花以前，穗、茎之间缺少维管联络；到雌雄蕊分化期，穗、茎维管系统依靠原形成层束达到初步联络；药隔形成期时，这种联络已比较完善，达到筛管联结；直到四分体形成期时，穗－茎维管系统的联络才发育完善，同     

糜子幼穗分化的形态、进程及与植株外部形态的关系

糜子幼穗分化经历六个时期:0、茎叶原基分化期,Ⅰ、第一苞原期,Ⅱ、枝梗系统分化期,Ⅲ、小穗、小花原基分化期,Ⅳ、雌雄蕊原基分化期,Ⅴ、花粉粒分化形成期。其中,我们重点对Ⅴ期作了观察。糜子幼穗分化的进程因品种熟性与播期差别很大。多元相关分析表明:分化进程在0～Ⅳ各期受日平均温度与品种熟性影响,在Ⅴ期受日平均温度与出现≥30℃高温日数影响。花序顶部小穗比基部小穗提早分化一个时期,分化速度也要快一些。内部穗分化与植株外部形态的关系表现为:Ⅰ～Ⅴ期的叶龄、出现叶及Ⅰ～Ⅳ期的叶龄余数与植株主茎总叶数成线性关系。伸长节在各期也因主茎总叶数而异。不论植株总叶数多少,Ⅴ期,最后一叶出现,叶龄余数相近(1.5);开花期叶片全部展开,穗颈节伸长。叶龄指数贯彻穗分化始终,不受植株总叶数影响,是推断穗分化进程较准确的指标。     

镇压对高产田冬小麦生长发育的影响

采用随机区组试验方法，研究了不同幼穗发育时期镇压高产田小麦生长发育的影响，结果表明：镇压影响分蘖发生，分蘖减增与温度变化有关，镇压后遇低温则影响分蘖发生。早期镇压提高单株分蘖数，增加中大蘖，单株成穗数较多。镇压可增加单次生根数，一定程度上降低主茎叶片出生速度，推迟幼穗发育进程。以单棱期镇压效果最好，产量增加显著；进入二棱期镇压，籽粒产量有所降低。单棱期镇压可作为小麦高产更高产的调控措施之一。     

豫南稻茬小麦生长发育特点研究

摘 要：豫南稻茬小麦的生产在河南省小麦生产中占有重要地位。然而,历史上稻茬麦产量不是太理想,除了自然障碍因素外,小麦生长发育规律还没有真正掌握、栽培技术不配套是重要原因之一。针对当前该区生产上小麦主导品种,研究分析了稻茬麦分蘖成穗规律、幼穗分化规律、籽粒灌浆规律。结果表明：（1）分蘖消长的特点是两个盛期、一个高峰、冬季不停、集中死亡,栽培管理上应走主茎成穗为主,争取部分分蘖成穗的途径。（2）幼穗分化早、分化期长,前期慢、后期快,茎、蘖、叶发生重叠进行,普遍存在同伸关系。栽培上要注意促使一、二分蘖赶主茎,提高分蘖成穗率,促进分蘖幼穗发育,提高结实率,争取大穗多粒,增加产量。（3）抽穗后3-5d开花,籽粒灌浆全过程短,从开花到成熟只有35d左右,呈慢-快-慢的S型曲线生长,籽粒发育经历形成、灌浆、成熟三个阶段;腊熟末期粒重最大,此时收获产量最高。提出了稻茬麦育种注意事项。     

地膜覆盖栽培对晚播小麦生长发育的影响

由于地膜覆盖改善了麦田的生态环境,使晚播覆膜小麦的单株种子根、次生根、茎数、鲜重、全茎叶龄、植株高度及叶面积系数,均显著高于同期播种的露地小麦,这就为高产创造了先决条件。同时,地膜覆盖延长了幼穗分化时间,特别是小花分化期以后的时间,这就决定了覆膜小麦比露地小麦更易获得较多的穗粒数。地膜覆盖促进了晚播小麦的生育进程,相对提早和延长了灌浆时间,对提高粒重十分有利。     

小麦不同种植方式与其性状关系的研究

以冬小麦覆膜，露地两种种植方式、3个密度处理适期播种，研究其与性状的关系。结果表明：(1)温度影响小麦出叶速度、随温度的升高出叶速度加快；(2)穗分化不同时期对温度的反应不同；(3)主要通过前期温度对穗分化的影响，后期对穗数、穗粒数的影响而影响产量构成因素；(4)旗叶、倒2叶、倒3叶面积、干重地膜大于露地；(5)密度对出叶速度和穗分化影响很小，但对产量构成因素及倒3叶、倒2叶、旗叶面积和干重影响较大，随密度的增加而减少。由此说明温度对小麦各器官的发育影响较大，而密度对其生长影响较小。     

小麦穗分化过程中的光温组合效应研究

在Ｃｏｎｖｉｒｏｎ生长箱控制条件下,利用６个来自不同生态区的春小麦品种,研究了４种光温组合下（高温长日,高温短日,低温长日,低温短日）穗人化期持续天数与积温的反应,结果表明,日照对缩短各穗分化期起主要作用。（２）温度对光周期反应有强烈的调节作用,主要表现,长日照下。高温加快生育进程,短日照下,高温使短日抑制穗分化效应更为显著,常导致幼穗中途死亡,低温虽然延缓了小麦的生育进程,但却可以减轻短日对穗分     

种植密度对兰考矮早八幼穗分化和碳氮代谢的影响

在大田栽培条件下,研究了大穗型冬小麦品种兰考矮早八主茎、分蘖Ⅰ、分蘖Ⅱ分蘖成穗、碳氮代谢的变化及其种植密度的调控效应.结果表明,小花分化期,主茎与分蘖幼穗分化进程差异很小,之后差距增大,且随密度增加分蘖的幼穗分化更加滞后.262.5×104苗/hm2密度下,可溶性糖含量及碳氮比优势明显,不同茎蘖间差异较大,具体表现为主茎>分蘖Ⅰ>分蘖Ⅱ.随密度增大氮含量降低,不同茎蘖间差异较小.表明在幼穗发育过程中,主茎竞争优势易引起分蘖碳素营养不良和碳氮失调,导致主茎与分蘖的差距拉大,影响分蘖成穗.     

小麦茎顶端原基分化的动态模式与特征研究

小麦各类茎顶端原基分化与播种后累积生长度日(GDD)之间均呈S曲线关系, 符合Logistic数学模型, 表明小麦茎顶端各类原基的分化一旦启动, 其分化速率均随着GDD的增加呈现“慢-快-慢”的动态变化规律。 虽然不同播期对苞叶原基和小穗原基的分化模式具有调节作用, 但冬性与春性品种以及主茎与分蘖顶端原基分化的模式基本一致     

雌雄蕊原基分化期低温胁迫下2个小麦品种幼穗miRNA表达谱分析

为探讨春季低温(倒春寒)胁迫下抗倒春寒能力不同的小麦品种相关miRNA及其响应规律,提供miRNA的表达谱和差异表达miRNA的信息,揭示差异表达miRNA在小麦抗倒春寒中的作用,采用高通量测序(Small RNA-seq)技术对雌雄蕊原基分化期0℃低温胁迫72 h及未低温处理(对照)的矮抗58(AK58)和郑麦366...     

播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响

为探讨不同播期对山西省冬小麦茎蘖幼穗分化及产量的影响,以冬小麦新品种‘临汾8050’为材料,观察了不同播期下冬小麦的主茎分蘖幼穗分化过程及产量表现。结果表明,随着播期的推迟和蘖位的增高,幼穗分化各时期的日期推迟,幼穗分化的总历时缩短,晚播处理穗分化时间比早播处理少121天;随着播期的推迟和蘖位的增高,各分蘖幼穗分化日期推迟,晚播分蘖幼穗比早播的推迟109天;随着播期的推迟,主茎幼穗伸长期呈现短长短趋势,伸长期至雌雄蕊分化期持续时间缩短,雌雄蕊分化后各分化期基本同步;同一播期（早播、中播）随着蘖位的增高,伸长期至二棱期分化持续的时间及总历时明显缩短,之后各分化期历时相差不大;而晚播随着蘖位的增高,各分化持续的时间及总历时稍有增长;但晚播处理至小花分化期第二位蘖和第三位蘖及中播处理的第三位蘖死亡;主茎及分蘖穗的有效小穗数随播期的推迟明显减少,早播和中播有效穗数为643.58×10⁴/hm²和601.66×10⁴/hm²与晚播有效穗数549.38×10⁴/hm²差异显著,产量显著降低。为此,9月25日至10月5日是山西省南部冬小麦适宜播期。     

玉米结实不良的原因分析及防治措施

1原因分析 玉米属于异花授粉作物,主要靠风力传粉.它的生长发育经历了种子萌动、发芽、长根、出苗、长叶、拔节、雌雄幼穗分化、抽穗、开花吐丝、授粉受精、灌浆、成熟等过程.拔节期到抽穗期是营养生长与生殖生长并进期,从抽穗到灌浆阶段是开花受精和以子粒形成为中心的生殖生长期,这一阶段是产量形成的关键时期.从拔节期到灌浆期遭遇高温、干旱、低湿、低温、花期多雨、营养缺乏、病虫害都会造成结实不良.同时种植密度、施肥状况都不同程度地影响结实情况.由于雌穗不同部位的发育不同步,在不同发育阶段遭遇上述恶劣环境条件,授粉受精不良,从而导致相应部位缺粒.     

春季低温对小麦花粉育性及粒数形成的影响

小麦拔节后遭遇春季低温,每穗粒数下降,产量降低。为探明春季低温引起每穗粒数减少的生理原因,以春性小麦扬麦16和半冬性小麦徐麦30为供试品种,研究小麦倒二叶出生期(昼夜5℃/–3℃)、孕穗期(昼夜8℃/–1℃)和开花期(昼夜12℃/4℃)分别进行低温处理对小麦花粉育性及每穗粒数形成的影响。结果表明:倒二叶出生期和孕穗期低温均导致2个小麦品种在二胞花粉期和三胞花粉期花药中的多糖物质淀粉和蛋白质的代谢异常,绒毡层解体延迟;孕穗期低温还造成花粉母细胞减数分裂中染色体配对异常、出现微核等情况,影响正常雄配子体形成;花粉败育率表现为倒二叶出生期低温处理>孕穗期低温处理>开花期低温处理,徐麦30败育率高于扬麦16;3个时期低温均显著降低了2个小麦品种结实小穗数、每小穗结实粒数和每穗粒数,以倒二叶出生期低温处理穗粒数降低的幅度最大。相关分析表明,春季低温引起花粉母细胞减数分裂异常、绒毡层延迟解体、花药营养物质供给不足导致的花粉育性下降,是春季低温导致小麦每穗粒数减少的主要原因。     

杂交水稻机插制种的亲本穗茎生长与花期特性

为明确机插栽培模式下恢复系和不育系穗茎生长与花期特性,探究机械化栽培下杂交水稻制种亲本花期相遇困难的原因,选用成恢727×蜀21A、雅恢2115×宜香1A两组合为材料,于2019—2020年进行大田试验,设置2种栽插方式及秧龄,进行恢复系和不育系叶龄动态、穗茎生长和抽穗动态调查,统计分析不同处理对不育系和恢复系穗、茎、叶生长发育及花遇状态的影响。结果表明,(1)机插亲本总叶片数发生改变,恢复系减少0.3～0.8叶,不育系增加0.1～0.4叶,同时秧龄缩短恢复系总叶数减少,不育系总叶数无显著变化。(2)机插恢复系穗、茎、叶生长发育进程较手栽延迟2～5d,不育系延迟5～10 d;恢复系拔节后开始幼穗分化而不育系进入幼穗分化后5～10 d开始拔节,机插恢复系与不育系穗分化持续时间无显著变化,各处理亲本幼穗生长曲线均拟合Logistic曲线较好(R~2>0.99)。(3)机插较手栽亲本播始历期延长,秧龄延长存在相同效应,不育系较恢复系对栽插方式及秧龄的响应更显著。(4)各组合手栽长秧龄的花遇指数为100%,花遇良好;机插长秧龄和手栽短秧龄条件下花遇指数介于40%～60%之间,花遇状态次之...