科研产出
种植密度对小麦籽粒淀粉品质与茎秆抗倒性能的调控效应
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：为探究种植密度对小麦籽粒淀粉品质及茎秆抗倒性能的调控效应,以小麦品种荃麦725为材料,设置D1(180万株/hm2)、D2(240万株/hm2)、D3(300万株/hm2)、D4(360万株/hm2)4个密度水平,研究种植密度对小麦籽粒淀粉品质与茎秆抗倒性能的影响.结果表明:随着密度水平的增加,小麦籽粒B型淀粉粒体积、表面积百分比呈上升趋势,A型淀粉粒体积、表面积百分比呈下降趋势.在B型淀粉粒中,密度对粒径0.1~2.8 μm淀粉粒组影响较大,在A型淀粉粒中,密度对粒径10~22 μm淀粉粒组影响较大.密度对淀粉粒数量分布无显著影响.适宜密度水平下,显著提高了小麦籽粒蛋白质、湿面筋、淀粉含量及产量;植株形态指标中的株高、重心高和节间长呈先增加后降低的趋势,D3密度水平下小麦茎秆机械强度最强,抗倒伏指数最高;小麦抗倒伏指数与重心高呈显著负相关,与株高、基部节间长呈极显著负相关,表明小麦倒伏受株高、重心高及节间长影响,小麦株高和重心高越低,则基部节间长越短,抗倒伏指数就越高,茎秆抗倒性能越强;由相关分析可知,小麦抗倒伏指数与重心高呈显著负相关,与株高、基部节间长呈极显著负相关.可见,适宜的密度水平有利于增加B型淀粉粒占比、降低A型淀粉粒占比,进而提高淀粉峰值黏度等黏度参数,同时适宜的密度水平有利于提高茎秆抗倒能力,进而提高小麦产量和籽粒品质.在本试验条件下荃麦725的最适宜种植密度为300万株/hm2.
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高光效小麦群体提高氮素吸收利用和产量的机理
《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究通过调整小麦种植密度构建高光能利用效率群体,促进群体氮素积累、分配和转运的效果和机理,为充分利用光能提高小麦产量提供理论依据.[方法]试验于 2018-2019 年在安徽省濉溪县和蒙城县进行,以分蘖能力强(安 1302)和弱(皖垦麦 0622)的品种为材料,设置 180×104 株/hm2(D1)、240×104 株/hm2(D2)、300×104 株/hm2(D3)、360×104 株/hm2(D4)4 个种植密度,调查了群体籽粒产量、光合有效辐射截获率和截获量、光合有效辐射转化率,以此为基础,将小麦群体分为光效率高、中、低 3 个类型,比较了不同光效率类型群体的叶面积指数、花前氮素积累和转运量、花后(乳熟期)氮素积累量.[结果]品种、密度及其互作效应显著影响小麦群体的光能利用率和籽粒产量.高光效型群体的光能利用率和籽粒产量分别达 1.4%和9.7 t/hm2,分别比中、低效型群体提高 5%、14%和 1%、5%.不同群体间开花期、乳熟期光合有效辐射截获率、开花期至乳熟期光合有效辐射截获量差异不显著,高光效型群体开花期至乳熟期光合有效辐射转化率高于中、低效型群体,达 2.34 g/MJ.高光效型群体开花期、乳熟期叶面积指数及开花期茎秆叶鞘、叶片、单位叶面积氮素积累量均不同程度高于其他类型群体,分别达 7.24、4.53 及 63.9 kg/hm2、79.5 kg/hm2 和 143.78 μg/cm2.此外,高光效型群体中群体和单茎花前氮素转运量分别为 129 kg/hm2 和 15 mg,均显著高于中、低效型群体,主要为茎秆+叶鞘和叶片氮素转运量较高,各营养器官间氮素转运率差异不显著,且高光效型群体成熟期个体营养器官仍保持较高的氮素积累量.[结论]高光效型群体开花期茎秆+叶鞘、叶片以及单位叶面积氮素积累量高,提高了开花期的叶面积指数,有利于光能的吸收和利用.虽然高光效型群体茎秆+叶鞘和叶片中的氮素转运量较高,其花后营养器官的氮素积累量依然较高,有助于维持花后较大叶面积指数,有效提升花后光合有效辐射转化率,获得更高的小麦籽粒产量.
关键词： 小麦 光能利用率 光能资源利用 氮素吸收 叶面积指数 产量
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棉粕饲料化高效利用分析
《安徽农学通报 》 2024
摘要：棉花是主要的纤维作物，也是重要的油料和饲料作物，具有较高的经济价值。采摘的棉花脱绒处理后，会遗留棉籽，除了少部分优良品种的棉籽得以保留，大部分棉籽成为废弃物。为了进一步实现棉粕的饲料化高效利用，本文阐述了棉粕作为饲料在畜禽和水产养殖中的应用现状，探讨了棉粕脱毒方法，包括化学法、物理法和生物法。结果表明，在家禽、家畜和水产动物日粮中添加适宜比例的发酵棉粕，不仅能够降低成本，而且能够提高动物生产性能和产肉性能，其应用朝着多功能化、精细化和多元化方向发展。棉酚脱毒技术目前的3种方法（物理法、化学法和微生物法）各有利弊，将其联合使用可进一步降低棉酚含量。
关键词： 棉粕 棉粕饲料化 养殖业日粮 蛋白质饲料 脱毒技术
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沿淮地区不同小麦品种灌浆期耐渍性评价与鉴定
《江汉大学学报(自然科学版) 》 2023
摘要：对不同小麦品种的产量和品质性状进行分析，为筛选适合在沿淮地区种植的耐渍品种提供参考。选择34份小麦品种为试验材料，采用大田试验在全生育期进行常规栽培和灌浆期渍水胁迫处理，测定穗数、穗粒数、粒重、产量、湿面筋、蛋白质含量、淀粉含量7个主要产量和品质指标，采用隶属函数法计算各指标耐渍系数，通过聚类分析评价各小麦品种的综合耐渍能力。渍水胁迫下，小麦的粒重、籽粒产量的降幅较大，各性状指标明显下降；从耐渍系数的变异系数看，灌浆期渍水胁迫对小麦产量和品质性状的抑制作用表现为粒重＞湿面筋＞蛋白质含量＞籽粒产量＞穗粒数＞淀粉含量＞穗数；耐渍性平均隶属值与粒重、淀粉含量呈极显著正相关，与粒重、湿面筋、蛋白质、淀粉含量的耐渍系数极显著正相关，与产量的耐渍系数显著正相关；通过聚类分析将34份小麦品种划分为3种类型：耐渍型、中间耐渍型和敏感型，材料数分别为22、10和2个，分别占参试材料的64.71%、29.41%和5.88%。粒重、籽粒产量可作为小麦耐渍评价的首选指标；扬麦13、扬麦22和宁麦13可作为小麦耐渍栽培育种的参考资源。
关键词： 小麦品种 灌浆期 渍水胁迫 耐渍系数 隶属函数 沿淮地区
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小麦倒春寒抗性评价方法研究
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：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.
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影响不同种皮颜色小麦种子休眠的生理原因
《麦类作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解小麦种皮颜色和休眠性的关系,分别选取红皮和白皮小麦品种各15个,测定其种皮颜色和休眠水平,对影响不同种皮颜色小麦种子休眠差异的生理原因进行分析.结果表明,基于数码相机图片提取的RGB数值推导出的指标色调(H)、饱和度(S)和强度(I)均可反映小麦种皮颜色的深浅度.R、H、S和I值与种子休眠性呈显著负相关,R/(R+G+B)与籽粒休眠性呈显著正相关,即籽粒种皮颜色越深,其休眠性越强(P<0.05).红皮与白皮品种中均存在休眠差异性显著的材料.选取白皮小麦敏感性品种华成麦1688(W1)和抗性品种安农0711(W15)及红皮小麦敏感性品种白湖麦1号(R1)和抗性品种扬麦27(R15),进行生理性状分析发现,在种子萌发过程中,敏感性品种W1和R1的种子吸水率、含水量及α-淀粉酶、β-淀粉酶和酸性磷酸酶活性高;同时种子内部可溶性糖含量和蛋白质含量高;赤霉素(GAs)含量逐渐上升,而脱落酸(ABA)含量逐渐下降.反之,抗性品种W15和R15种子的淀粉酶活性及可溶性糖、可溶性蛋白和GA3含量在休眠解除过程中低,ABA含量高.相同敏感性材料中,白皮小麦品种吸水速率和含水量均高于红皮小麦品种,整体趋势表现为W1>R1>W15>R15趋势.种子内部可溶性糖含量、蛋白质消耗量和GA3含量表现出相同趋势;而ABA含量恰好相反,表现为R15>W15>R1>W1.在育种过程中,R、H、S、I值可以用来快速鉴别红皮和白皮小麦,间接辅助筛选出抗穗发芽品种,含水量、α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性、酸性磷酸酶活性、可溶性糖含量和ABA含量可作为穗发芽抗性鉴定的生理参考指标.
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基于55K SNP芯片揭示小麦育种亲本遗传多样性
《作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同省份小麦亲本材料间的遗传多样性,以150份分布于安徽、江苏、河南、四川及山东等省份小麦种质资源为试验材料,利用小麦55K SNP芯片对其进行遗传多样性分析、聚类分析、主成分分析及群体结构分析。结果表明,在150份小麦材料中共检测到52,537个SNP位点,质控后共获得39,422个有效标记,其中多态性标记为38,135个,占有效标记数96.74%。多态性标记在亚基因组间分布呈现D （10,450）＜A （12,365）＜B （15,290）;平均多态信息含量（PIC）为0.315,变幅为0.068～0.375。各省供试材料平均遗传距离呈现:河南省＞四川省＞山东省＞江苏省＞安徽省;聚类分析、主成分分析和群体结构分析结果高度一致,分群结果与血缘关系、区域来源及育成单位均较为吻合。本研究表明各省份平均多态性信息含量处于中度多态水平,但材料平均遗传距离较为接近,仍需引入优质种质资源,缓解材料同质化情况,增加小麦应对逆境胁迫能力,减轻小麦实际生产中的脆弱性及风险性。
关键词： 小麦 55K SNP芯片 育种亲本 遗传多样性 群体结构分析
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普通小麦种子活力综合评价方法研究
《安徽农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：分析不同小麦品种种子活力的相关指标，建立可靠的小麦种子活力综合评价模型，有助于选育高活力小麦品种。将104份小麦材料自然老化6个月后，进行标准发芽试验8 d，测定发芽势（X1）、发芽率（X2）、发芽指数（X3）、苗高（X4）、苗鲜重（X5）、根鲜重（X6）、根表面积（X7）、根平均直径（X8）、总根长（X9）和根系总体积(X10)；采用多样性统计、相关性分析、聚类分析、主成分分析和隶属函数法对小麦种子活力进行综合评价。结果表明种子活力多数指标间呈显著相关性，存在信息重叠。利用隶属函数值法计算种子活力的综合评价值（D值），将104份材料分为高活力、较高活力、中活力和低活力4个等级，其中高活力材料4份。通过逐步回归方程建立了小麦种子活力综合评价方法的数学评价模型：VP=﹣0.171﹣0.025 X1﹣0.074 X2+0.012 X4+1.923 X5+1.650 X6+0.004 X7+0.236 X8+0.048 X10（R~2=0.999）。利用建立的最优回归方程预测供试材料的活力，预测值（VP）与D值达到0.001水平的极显著正相关。结果表明在筛选高活力品种时可以忽视发芽指数和总根长，重视发芽势、发芽率、苗高、苗鲜重、根鲜重、根表面积、根平均直径和根系总体积，并且这种综合评价方式更加精准有效。
关键词： 普通小麦 种子活力 主成分分析 多元统计分析 综合评价
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分子标记辅助选育抗赤霉病小麦新品系
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：赤霉病严重影响小麦的产量和品质，利用抗病基因改良品种的赤霉病抗性是防治赤霉病危害的有效途径。为创制适用于黄淮麦区抗赤霉病小麦新品系，提高半冬性品种抗赤霉病育种效率。本研究以携带赤霉病抗性主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5的高秆抗赤霉病品系L06486为供体，与黄淮麦区丰产、广适但高感品种济麦24进行杂交，得到的杂种再与矮秆种质206A杂交，于F3至F6连续进行大规模育种田弥雾接种鉴定。通过田间选择，在F7获得106个新品系。采用单花滴注法对106份品系进行抗性评价，同时利用7个与抗赤霉病主效基因Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5紧密连锁的分子标记进行基因型分析。结果表明，与亲本济麦24相比，F7品系的赤霉病抗性明显提高。106份新品系中，有98份赤霉病抗性水平达中感以上；有105份携带1～4个抗病基因。Fhb1、Fhb2、Fhb4和Fhb5的检出频率分别为96.23%、41.51%、18.87%和87.74%。携有单个或多个抗性基因的小麦品系较不携带抗性基因的品系表现出更强的赤霉病抗性，聚合抗病基因越多，品系的赤霉病抗性越强。创制的14份携有Fhb1基因组合、中抗赤霉病且农艺性状优良的小麦新品系将为黄淮麦区小麦赤霉病抗性的改良提供帮助。
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