小麦转录因子基因TaPHR1参与调控每穗小穗数

利用水分高效基因资源创制新型小麦品种是应对气候变化和人口高速增长的有效途径。MYB(v-mybavian myeloblastosisviral oncogene homolog)是植物中最大的转录因子家族之一,参与调控植物生长发育,生物和非生物胁迫。本研究在TaPHR1-4A和TaPHR1-4B中分别鉴定出19个和15个SNP,基于这些多态性位点开发了分子标记。关联分析表明,Hap-4B-I是小穗数多的优异单倍型。通过创制两个回交导入系群体,进一步证实Hap-4B-I有利于改善小麦穗部性状。TaPHR1的转录表达分析发现Hap-4B-I单倍型幼穗中TaPHR1的表达水平均高于Hap-4B-II单倍型。此外,TaPHR1在水稻中的异源表达导致穗分支变多,也证实TaPHR1参与调控每穗小穗数。小麦育成品种的时空分布分析发现尽管Hap-4B-II在我国现代育成品种中占比最多,但随小麦育种时间的推进,Hap-4B-I的占比在逐渐增多。总之,TaPHR1是小麦每穗小穗数的正调节因子。因此,本研究开发的分子标记可作为小麦标记辅助选择和遗传改良的重要来源。     

济南长清地区旅游资源的SWOT分析

基于长清地区丰富的自然资源、人文旅游资源及良好的生态旅游资源,采用SWOT分析法,对长清区旅游资源的优势、劣势、面临的机遇及挑战进行分析。结果表明:长清区具有旅游资源丰富、自然景观与历史文化浑然一体,以及优越的区位优势及适宜的气候资源优势,且面临国内外旅游业快速发展的有利形势和当地政府在政策上大力支持的机遇,也存在生态系统脆弱、资源类型单一,景区空间分布散乱、旅游产品结构不合理,基础设施和配套服务设施落后、管理体制滞后等诸多问题。随着旅游业的快速发展,未来的市场竞争及生态资源保护给该地区的旅游业带来了新的挑战。研究结果可为该地区的旅游业发展提供理论参考,旨在促进长清地区生态旅游的可持续发展。     

1958—2010年高唐县年日照时数变化特征分析

利用山东省高唐县1958—2010年日照时数数据,采用线性趋势分析方法、相关分析等方法,分析了高唐县近53年的日照时数时间变化趋势,并总结了日照时数减少的主要因素。结果表明,近53年来高唐县年日照时数呈显著的减少趋势,20世纪60—80年代日照时数变化不大,20世纪90年代至21世纪初期日照时数持续减少。高唐县1958—2010年季节变化趋势与年日照时数变化趋势一致,四季均呈减少的趋势,其中夏季减少最多,秋、冬季次之,春季最少。5—6月的日照时数较多,12月日照时数最少。各月日照时数均为减少趋势,8月减少最为明显,4月减少最少。日照时数的变化趋势与云量、相对湿度的变化呈负相关,并且与探测环境遭到破坏有关。     

基于GIS的低温冷冻灾害风险性评估

为了提高低温冷冻灾害的防御能力,为政府部门制定防灾减灾规划提供科学依据。本研究基于自然灾害形成机理及风险评估原理,以济南市长清区为例,利用气候资料、历史灾情数据、地理信息数据及社会经济等资料,采用层次分析法和加权综合评价法,借助GIS空间分析技术,通过对致灾因子危险性、敏感性、易损性和防灾减灾能力4个评价指标的空间评价,实现了对长清区低温冷冻灾害的风险性评估和综合区划。结果表明：长清区低温冷冻灾害总体表现为空间化强,没有规则的分布规律,综合风险性总体水平较高。文昌街道办事处、五峰山街道办事处、双泉乡的部分地区综合风险性最高,属于低温冷冻灾害的重点防御区域;轻、低风险主要分布在平安街道办事处、万德镇、马山镇、崮云湖街道办事处的部分辖区。该评估结果将对本地区农作物的种植规划及灾害防御措施的制定提供参考依据。     

花后渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒蛋白质含量和面粉白度的影响

2011-2012和2012-2013年小麦生长季, 利用盆栽模拟试验研究了花后土壤渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒蛋白质组分含量和面粉白度的影响。结果表明, 花后渍水、高温及其复合胁迫均导致小麦粒重的下降, 2011-2012年度使郑麦366千粒重分别下降10%、23%和16%, 而郑麦004 分别下降7%、27%和32%, 处理间差异显著; 2012-2013年度粒重变化与上一年度趋势一致, 但降幅较小。渍水使两品种蛋白质及其组分含量降低, 高温使蛋白质及其组分含量增加。渍水和高温复合胁迫对两品种的影响不同, 郑麦004籽粒总蛋白质及其组分含量两年度均显著增加, 而郑麦366在2011–2012年度无显著影响, 在2012–2013年度显著下降。在3种胁迫条件下, 郑麦366面粉亮度分别下降0.9%、1.2%和1.9%, 郑麦004面粉亮度分别下降0.2%、2.1%和1.7%; 郑麦366红度分别增加15%、33%和43%, 郑麦004红度分别增加0.3%、77.0%和42.0%; 郑麦366灰度分别增加4%、2%和11%, 郑麦004灰度分别增加4%、7%和8%。相关分析表明, 籽粒蛋白质和麦谷蛋白质含量与面粉亮度呈极显著负相关, 而与红度和灰度呈显著正相关。     

施氮量对两个粒型小麦品种籽粒胚乳细胞增殖及糖含量的影响

为了解小麦胚乳细胞增殖、糖代谢在粒型间的差异及氮营养的调控效应,2009-2010年度以大粒型品种郑育麦9987和小粒型品种郑麦004为材料,研究了施氮量对小麦籽粒胚乳细胞增殖、细胞壁转化酶活性及糖含量的影响。结果表明,郑育麦9987胚乳细胞数(11.92×105)较郑麦004(10.73×105)多11.1%。施氮量影响籽粒胚乳细胞数,其中郑育麦9987低氮处理(150kg·hm-2)的胚乳细胞数目较高氮处理(300kg·hm-2)增加29.1%,而郑麦004则表现为高氮处理较低氮处理增加44.7%。两品种籽粒细胞壁转化酶活性均于花后5~8d达到峰值,花后20d则降到较低水平;籽粒可溶性糖和蔗糖含量均随灌浆进程整体呈先上升后下降趋势,在花后25d有一个小波峰。增施氮肥可增加籽粒细胞壁转化酶活性,提高后期籽粒可溶性糖和蔗糖含量。表明增施氮肥有利于小麦籽粒胚乳细胞增殖、光合产物的积累与运转,从而提高了粒重。     

灌水与施磷对小麦氮素积累运转及水分利用效率的影响

为探讨小麦产量形成过程中灌水与施磷的作用,以黄淮南部高产麦田主导小麦品种百农207和豫麦49-198为供试材料,在大田多年定位试验条件下,研究了灌水与施磷对冬小麦干物质积累、转运及水分利用效率的影响。结果表明,与不施磷(P0)相比,施磷条件(P1,150 kg·hm~(-2))下小麦花后干物质积累量、营养器官氮素转运量、籽粒产量和水分利用效率均显著提高,其中百农207和豫麦49-198花后干物质积累量分别增加132.9%和105.9%,花后营养器官氮素转运量分别增加65.3%和51.2%,籽粒产量分别提高76.9%和51.8%,水分利用效率提高55.1%和29.2%。灌水有利于小麦花后营养器官氮素转运量及籽粒氮素积累,提高籽粒产量。与不灌水(W0)相比, W1(拔节水)和W2(拔节水+开花水)条件下百农207花后营养器官氮素转运量分别增加14.1%和17.7%,籽粒产量分别提高15.3%和28.8%;豫麦49-198氮素转运量分别增加40.1%和58.9%,籽粒产量分别提高22.8%和16.8%。水、磷对小麦籽粒产量的影响存在一定的互作效应。百农207和豫麦49-198籽粒产量分别以W2P1和W1P1处理最高,较W0P0处理分别提高116.3%和69.1%。综合考虑,施用磷肥150 kg·hm~(-2)结合灌水1～2次既能实现小麦高产,又能维持较高的水分利用效率。     

花后渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒淀粉组成与糊化特性的影响

【目的】小麦生育后期土壤渍水（WL）、高温（HT）是长江中下游和黄淮南部麦区的主要气象灾害之一,对小麦产量形成和品质性状影响较大。本研究旨在探明小麦在逆境及其复合胁迫下籽粒淀粉组成和品质的变化。【方法】2011-2013年度以小麦品种郑麦004为材料,采用盆栽方式研究小麦花后土壤渍水（WL,花后5-14 d全天进行）、高温（HT,花后5-14 d,每天10：00-16：00处理）及渍水+高温复合胁迫（WL+HT）对小麦产量、淀粉组成及其糊化特性的影响。【结果】WL、HT及WL+HT胁迫均导致小麦淀粉产量显著下降,其中2011-2012年分别下降28%、46%和52%,2012-2013年分别下降27%、43%和61%。WL对总淀粉及其组分的影响不显著,但使直链淀粉含量降低,支链淀粉含量增加,淀粉直/支比呈下降趋势。HT和WL+HT复合胁迫使直链淀粉和支链淀粉含量均下降,并显著降低总淀粉含量,其中2011-2012年度使总淀粉含量分别下降11.0%和10.8%,2012-2013年度分别下降8.2%和5.5%。WL对淀粉糊化特性的影响两年间存在差异：2011-2012年度WL使低谷黏度显著下降,但对其他黏度参数的影响不显著;而2012-2013年度WL使其峰值黏度、低谷黏度、终结黏度、稀懈值和回生值分别增加27.9%、39.2%、31.5%、21.9%和27.9%,均达显著水平。HT显著降低淀粉的峰值黏度、低谷黏度、终结黏度、稀懈值和糊化时间,2011-2012年度分别降低22.2%、22.0%、16.9%、22.5%和4.8%,2012-2013年度分别降低39.6%、62.0%、62.7%、28.0%和7.0%。WL+HT复合胁迫对糊化特性的影响两年度间存在差异：2011-2012年度WL+HT使其峰值黏度、低谷黏度、终结黏度和稀懈值分别显著降低20.9%、23.9%、10.4%和15.2%,而2012-2013年度使其分别显著增加15.4%、30.2%、7.1%和6.4%。相关分析表明,籽粒中总淀粉和支链淀粉含量与峰值黏度、低谷黏度、终结黏度和稀懈值呈显著或极显著的正相关,而直链淀粉含量与主要黏度参数相关多不显著。【结论】土壤渍水、高温使小麦淀粉产量显著下降,土壤渍水和高温复合胁迫明显加重了危害。逆境胁迫改变淀粉组分和淀粉直/支比,导致主要淀粉糊化参数变化。与土壤渍水相比,高温对淀粉糊化参数的影响更大,而复合胁迫未表现出加重影响的现象。     

不同灌水模式对冬小麦产量及水分利用的调控效应

为明确不同灌水次数和灌水时期对小麦产量和水分利用效率的影响,在池栽条件下,以小麦品种矮抗58为材料,设置全生育期不灌水(W0)、灌拔节水(W1)、灌拔节水+孕穗水(2水,W2)和灌拔节水+孕穗水+灌浆水(3水,W3)4个处理,通过定位试验探讨不同灌水方式对小麦产量及水分利用效率(WUE)的调控效应。结果显示,与W0处理相比,3个生长季W1、W2和W3处理的平均产量分别提高37.2%、52.9%和52.7%,而平均耗水量分别增加27.1、70.4和94.9mm;灌水的增产效果在不同年份间存在差异,干旱年份的增产幅度显著大于正常年份。小麦总耗水量和WUE、产量均呈二次曲线关系,其中WUE以W1为最大,而产量以W2最大。综合考虑小麦产量和水分利用效率,正常降水年份在拔节期灌1次水、干旱年份灌拔节水+孕穗水(2水)为小麦节水高产灌溉模式。     

长清区夏玉米生育气候条件分析及农业区划

根据夏玉米对气象条件的要求,利用长清地区(1981—2015年)的气候资料以及地形、土壤等数据,运用Kriging插值法、加权综合评价法和层次分析法,结合GIS技术对长清区夏玉米种植的适宜性进行空间分布分析与精细化农业区划。结果表明:长清大部分农区的气候条件,适宜于夏玉米的生长发育。长清区夏玉米种植适宜性分布具有明显的空间差异性,总体呈现由西北向东南递减的趋势。最适宜区主要分布在平安街道办事处、文昌街道办事处等部分地区;适宜区分布在崮云湖街道办事处、五峰山街道办事处等地区;一般适宜区主要分布长清区的东南部地区。农业区划结果对本地区合理利用气候资源,发展现代化农业和调整夏玉米种植规划具有一定的应用价值。