稻种资源苗期氮素营养效率的分类、鉴定与评价

在低氮(20 mg/kg)、中氮(40 mg/kg)和高氮(60 mg/kg)3个水平下，调查了88份稻种资源的苗期性状并测定了氮素营养效率，包括氮素利用效率(NUE)、氮素吸收效率(NAE)和氮素利用效率响应度(NUER)。结果表明，苗期不同性状对低氮、中氮和高氮的敏感性不同，不同氮素水平间的单株根体积、地上部干重、吸氮量和根干重等性状变异较大，低氮胁迫加大了种质间的差异。不同水稻苗期性状对氮素的响应度不同，性状在种质间的变异服从正态分布。通过分类、 鉴定和评价，供试稻种资源分为13种氮素营养效率类型，它们存在明显的基因型差异，呈典型的正态分布，即低效和高效的较少，以NUE、NAE和NUER中效类型最多。NUE、NAE和NUER三指标间还存在很强的互补性和拮抗性，极少存在两个以上指标同为低效或高效的稻种资源类型。水稻氮素营养效率类型较陆稻丰富，但分布较分散，总体分布明显偏向于低氮素利用效率一侧。籼稻氮素营养效率的类型略多于粳稻，而粳稻类型的总体分布明显偏向于低氟素利用效率一侧。地方晶种氮素营养效亭类型较多、分布较集中，总体分布明显偏向于高氮素利用效率一侧：杂交稻氟素营养效率的类型最少、分布最集中，而常规稻氮素营养效率类型最多、分布较分散，常规稻和杂交稻品种的总体分布明显偏向于低氮素利用效率一侧。上述研究结果对探讨稻种资源蓖素营养效率的遗传特性、选育高效氮素营养的新型种质及阐明高效氮素营养的生理机制等具一定参考价值。     

施肥量对专用小麦旗叶光合特性及籽粒产量和蛋白质含量的影响

大田条件下 ,研究了氮磷钾肥施用量对优质中筋小麦扬麦 10号和优质弱筋小麦宁麦 9号籽粒产量与品质性状、旗叶光合特性及植株氮素积累与分配的影响。结果表明 ,扬麦 10号以中氮 (2 2 5kg·hm-2 )或高氮 (337 5kg·hm-2 )高磷 (15 0kg·hm-2 )高钾 (15 0kg·hm-2 )和中氮高磷低钾 (30kg·hm-2 )处理籽粒产量最高 ,其籽粒蛋白质含量亦较高。宁麦 9号亦以上述 3处理产量最高 ,以中氮或高氮高磷高钾两个处理籽粒蛋白质含量较低 ;宁麦 9号籽粒蛋白质含量以低氮 (112 5kg·hm-2 )高磷高钾和中氮低磷 (30kg·hm-2 )高钾处理最低 ,其产量也最低。两品种籽粒产量与开花期旗叶光合参数、叶面积指数 (LAI)显著相关 ;宁麦 9号开花期叶片全氮含量及开花至成熟期叶片全氮含量差与籽粒蛋白质呈二次曲线关系。     

不同年代冬小麦品种籽粒产量与品质的演变及其对氮肥的响应

为给小麦高产优质品种的选育及调优栽培提供理论依据,以20世纪50至90年代育成的32个代表性冬小麦品种为材料,研究了小麦籽粒产量与品质的演变规律及其对氮肥响应的变化。结果表明,小麦穗粒数、千粒重和产量均随品种育成年代的推进呈增加趋势;施氮增加了不同年代小麦穗数、穗粒数和产量,但降低了千粒重。其中,20世纪90年代的小麦品种穗粒数对氮肥响应最敏感,千粒重最不敏感,因此该时期小麦的产量在施氮条件下增产显著。籽粒蛋白质含量和湿面筋含量均随年代的推进呈降低趋势,但蛋白质积累量呈增加趋势。淀粉含量和沉降值随年代先降后升,而降落值先升后降。除直链淀粉和支链淀粉含量外,氮肥对其他品质指标的影响均达到显著水平。不同年代小麦品种的各品质指标对氮素响应不同,早期品种的籽粒蛋白质含量和淀粉含量对氮肥响应较现代品种敏感。氮肥对20世纪70年代品种的湿面筋含量、80年代品种的沉降值和90年代品种的降落值影响显著。相关性分析表明,产量与蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值呈负相关,与淀粉含量呈正相关;蛋白质含量与湿面筋含量、沉降值呈正相关。说明品种改良提高了冬小麦产量,但对小麦不同品质性状有不同的影响,增施氮肥可提高小麦产量和蛋白质含量。在保证小麦高产的前提下,稳定小麦品质是今后品种改良与合理施肥的重要目标。     

花后干旱和渍水对小麦籽粒HMW-GS及GMP含量的影响

采用SDS-PAGE和切胶比色进行亚基定量，研究花后干旱和渍水对小麦强筋品种豫麦34和弱筋品种扬麦9号籽粒HMW-GS和GMP含量的影响。结果表明，两品种的干旱处理和豫麦34淹水处理在花后10 d籽粒HMW-GS形成，两品种对照和扬麦9号淹水处理在花后15 d籽粒HMW-GS形成，说明花后干旱提早了小麦籽粒HMW-GS的起始形成。干旱促进了小麦籽粒HMW-GS早期积累，但对后期积累不利，使快速积累期缩短，渍水处理更明显缩短籽粒HMW-GS快速积累期。两品种成熟期总HMW-GS和GMP含量表现为对照>干旱>渍水，且豫麦34各处理大于扬麦9号的对应处理。     

硫肥对两个不同穗型冬小麦品种光合特性及产量的影响

在大田土壤有效硫含量15.8 mg.kg^-1试验条件下，研究了不同硫肥处理对冬小麦多穗型品种豫麦49和大穗型品种豫麦66光合特性和产量的影响。结果表明，60 kg.hm^-2纯硫基施或基施与拔节期追施各50%处理与对照相比，提高了群体光合速率（CAP）、旗叶蒸腾速率（T_r），同时提高了叶片叶绿素（Chl）含量，尤其显著地提高了旗叶净光合速率（P_n），延缓了灌浆后期P_n的下降。施硫处理产量显著高于对照，以60 kg.hm^-2纯硫分基施与拔节期追施各50%处理效果最好。两品种光合特性和产量对不同硫肥处理的反应表现出差异，施硫对豫麦66旗叶光合速率的影响大于豫麦49。纯硫120 kg.hm^-2处理的光合特性指标和产量低于其他硫肥处理。据此，作者对两种穗型冬小麦品种合理施用硫肥的技术措施提出了建议。     

小麦籽粒总淀粉及支链淀粉含量的遗传分析

选用淀粉含量较低的重庆面包麦(P1)与淀粉含量较高的小麦品种宁麦9号(P2)配制了P1、P2、F1、F2、B1(F1/P1)和B2(F1/P2)6个世代,测定了每个世代单株籽粒混合样品中总淀粉及支链淀粉含量,并进行了遗传分析,结果表明:在F2分离世代中,淀粉含量呈现3峰分布,支链淀粉含量呈现双峰分布;小麦籽粒淀粉含量受二对主基因和多基因控制,支     

花后土壤干旱和渍水对不同专用小麦籽粒品质的影响

在温室盆栽条件下,以4个籽粒蛋白质含量不同的小麦基因型为材料,研究了花后土壤干旱(SRWC=45%～50%)、渍水和适宜水分条件(SRWC=75%～80%)下小麦籽粒主要品质特性。干旱显著提高各品种籽粒蛋白质含量、谷蛋白含量及谷蛋白/醇溶蛋白比值,并显著提高面粉干/湿面筋含量。渍水显著降低了籽粒谷蛋白含量及谷蛋白/醇溶蛋白比值。干旱和渍水均显著降低籽粒淀粉产量和支链淀粉含量,直链淀粉含量提高,从而不同程度地降低籽粒直/支链淀粉比。干旱和渍水对各品种籽粒面筋指数、沉降值和降落值的影响因品种而异。与对照相比,干旱和渍水下小麦籽粒各品质性状间的相关性降低,表明土壤水分逆境下各籽粒品质特征值与正常水分条件下差异明显,从而改变了专用小麦的籽粒品质特性。     

施硫时期对小麦颖果和胚乳发育的影响

[目的]本文旨在探究施硫时期对小麦颖果和胚乳发育的影响。[方法]以‘扬麦16’为材料,研究了播种期、拔节期、孕穗期、开花期各施60 kg·hm~(-2)硫肥对小麦颖果发育形态、胚乳中蛋白和淀粉分布与积累的影响,以不施硫肥为对照。[结果]施硫使小麦灌浆中后期颖果长度、宽度、周长、投影面积和干、鲜质量增加,发育后期颖果投影面积增加了0.5%~18.7%;在孕穗期施硫显著增加胚乳细胞数,相对增加量为92%~97%。胚乳中蛋白体总面积因施硫而增加,而小淀粉粒总面积则降低。施用硫肥提高了籽粒各层蛋白质含量,主要调控皮层和外胚乳中淀粉含量。各施硫时期对籽粒蛋白质和淀粉分布及含量的影响从大到小依次为孕穗期、播种期、开花期、拔节期。[结论]施硫提高胚乳细胞数,增大籽粒库容;提高了灌浆中期蛋白体的比例,有利于成熟籽粒蛋白质的积累,并以孕穗期施硫处理调控效果最好。     

冬春季夜间增温对冬小麦植株氮代谢和籽粒蛋白质形成的影响

为明确非对称性增温对小麦籽粒品质的影响及其机理,以不同品质类型的扬麦13（弱筋）和烟农19（中筋）为材料,采用大田模拟增温的方法研究了冬春季夜间增温对小麦籽粒蛋白质形成的影响及其与植株氮代谢的关系。结果表明,冬季增温（WT）、春季增温（ST）及冬春季持续增温（WST）均不同程度地提高了冬小麦籽粒蛋白质、麦谷蛋白大聚合体（GMP）、高分子量和低分子量麦谷蛋白亚基含量,且均以WST处理效应最大。同时,各增温处理对籽粒谷蛋白含量的提高幅度最大,并提高了谷醇比。各夜间增温处理均增加了开花期旗叶面积,提高了氮含量,增强了孕穗至花后21 d旗叶的硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）活性,说明夜间增温促进了叶片生长,增强了植株氮素同化能力。夜间增温处理显著提高了小麦植株氮素积累量及贮存氮素转运量,从而增加了氮素向籽粒的分配,促进了籽粒蛋白质合成。因此,冬春季夜间增温提高了小麦氮素吸收同化能力及氮素在籽粒中的分配比例,从而提高小麦籽粒蛋白质含量,且冬春季持续增温对籽粒蛋白质形成有更大的促进效应。     

不同小麦品种茎秆形态特征和解剖结构对多效唑的响应差异

为明确多效唑提高小麦抗倒伏能力的最佳喷施时期及不同小麦品种对多效唑响应的差异,以8个小麦品种为试验材料,分析不同叶龄期喷施多效唑对小麦茎秆抗倒伏能力、形态特征和解剖结构的影响以及不同抗倒性能小麦对多效唑响应的差异。结果表明,喷施多效唑可显著降低小麦株高、重心高度和节间长度,增加节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度,提高小麦的抗倒伏指数,并且倒五叶期喷施效果最佳,其次为倒四叶期。在倒五叶期,与对照相比,多效唑对株高、重心高度和基部节间长度的降幅分别为2.58%~6.45%、3.52%~10.18%和6.64%~24.16%,对节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度的增幅分别为22.41%~109.49%、10.00%~16.98%和12.76%~49.85%。不同抗倒性能小麦品种对多效唑的响应与喷施时期有关,在倒五叶处理下,多效唑对中等抗倒型小麦品种的抗倒效果比抗倒伏型和易倒伏型小麦品种明显;而在倒四叶和倒三叶处理下,多效唑对易倒伏型小麦品种的抗倒伏效果大。综合来看,倒五叶期喷施多效唑对小麦抗倒伏能力提升效果最佳,其次为倒四叶期;中等抗倒和易倒伏小麦品种喷施多效唑后小麦抗倒伏能力提升效果优于抗倒伏小麦品种。