碳点对小麦灌浆期抗渍性的影响

目的:探究不同浓度碳点溶液对小麦灌浆期抗渍性的影响,为小麦抗逆栽培提供理论指导。方法:在小麦花后进行10天的渍水胁迫,渍水结束后设置喷施250倍、500倍和1000倍碳点稀释液和清水4种处理,以不渍水作为对照。测定花后上部三片叶的叶绿素含量(SPAD)的动态变化,并测定产量、产量构成因子和成熟期地上部干物质积累量。结果:小麦花后渍水胁迫导致产量、有效穗数、成熟期地上部干物质积累量、收获指数、上三叶的叶绿素含量显著降低;渍水后叶面喷施250倍和500倍碳点稀释液可将产量提高到无渍水水平,主要是因为有效穗数和收获指数有不同程度的提高;渍水后叶面喷施碳点溶液可以缓解旗叶、倒2叶和倒3叶的叶绿素的降解,在3个浓度中,1000倍碳点稀释液效果最好。结论:喷施碳点溶液可以减少小麦花后渍水胁迫导致的产量损失,缓解渍水胁迫对小麦的不利影响。

湖北省“十一五”小麦生产概况分析及“十二五”发展思路

分析了2006～2010年间湖北省小麦生产概况,指出了品种改良、栽培技术进步以及技术推广和服务在"十一五"湖北省小麦生产发展中发挥了重要作用;对"十二五"发展湖北省小麦生产的技术需求进行了探讨。

湖北省小麦“十二五”生产进展及“十三五”展望

总结了湖北省"十二五"期间小麦生产和技术特点,在此基础上提出了"十三五"期间发展湖北省小麦生产的主要技术措施。

湖北省小麦增产潜力分析和2009年小麦秋播的主要技术措施

对湖北省小麦增产潜力进行了分析,阐述了小麦增产的主攻方向和主要技术措施;针对湖北省2009年的特殊情况,提出了湖北省小麦秋播的技术意见和建议。

几类同核异质雄性不育小麦线粒体DNA的RAPD标记多态性

为了明确不同细胞质来源的小麦不育系mtDNA的差异,对具有相同核背景而细胞质分别来源于偏凸山羊草(Ae.ventricosa)、易变山羊草(Ae.Variabilis)、提莫菲维小麦(T.timopheevi)的3种小麦细胞质雄性不育系,采用50条随机引物对其细胞质线粒体DNA(mtDNA)进行了RAPD多态性分析,筛选出3条特异性引物,其中引物S22在ms(Ae.ventricosa)-90-110中扩增出分子量约为1 500bp的特异带,引物OPAA16在ms(T.timopheevi)-90-110中扩增出分子量约为1 200bp的特异带,引物OPA05在ms(Ae.vari-abilis)-90-110中扩增出分子量约为670bp的特异条带。分析表明,3类不同细胞质的小麦不育系在线粒体DNA上表现出稳定的差异,为进一步在分子基础上鉴别这3类不育胞质源不育系奠定了基础。

湖北省发展弱筋专用小麦的思路和对策

分析了湖北省发展弱筋小麦的资源、规模和区位等方面的优势和存在问题 ,提出加强弱筋小麦品种选育和配套保优栽培技术的研究是发展湖北省弱筋小麦的前提 ,科学合理布局和实现规模化生产是发展湖北省弱筋小麦的保证 ,对龙头加工企业和粮食流通中介组织给予政策扶持和其他方面的必要支持 。

湖北省小麦生产现状及发展对策

分析了湖北省近10年来的小麦生产情况，并与邻近小麦主产省份的小麦生产水平进行了比较，指出了湖北省目前小麦生产存在的主要问题，提出了发展小麦生产的技术措施。

小麦新品种鄂麦17的选育及主要特征特性

利用鄂麦 12的变异株选育的小麦新品种鄂麦 17(原代号 7175 3) ,2 0 0 2年 7月通过湖北省品种审定委员会审定 ,其品质指标全面达到国家中筋专用小麦品种品质标准 (GB/T 1932 0 - 1998) ,且比对照鄂恩 1号增产 ,特别是子粒外观性状、吸水率、面筋含量、面团稳定时间等重要品质性状 ,完全符合面粉加工企业的要求 ,具有较大的市场开发潜力。

鄂麦12品质性状的初步评价

对照国家专用小麦粉的行业标准， 对高产小麦品种鄂麦１２ 的品质性状进行了初步评价， 讨论了高产型小麦品种蛋白质含量偏低的生理原因。

小麦赤霉病抗性机理研究进展

赤霉病(Fusarium head blight,FHB)是小麦最主要的病害之一,严重影响小麦生产安全和食品安全,研究小麦赤霉病抗性机理对于解决小麦赤霉病这一世界性难题具有重要意义。根据对赤霉病的抗性表现形式,将小麦赤霉病抗性分为五个大类,分别为抗侵入(Type I)、抗扩展(Type II)、籽粒抗感染(Type III)、耐病性(TypeⅣ)和抗毒素积累(Type V)。小麦赤霉病的抗性机理可以分为形态机制和生理机制,形态抗性机制是被动的,株高、抽穗期、花期长短、花药挤出程度、有芒无芒、穗长、穗密度、颖壳张开程度和穗部蜡质程度等形态特征均可能与赤霉病抗侵染特性有关。细胞学研究表明,病原菌侵染后抗病品种可迅速从细胞结构和生理生化方面产生防卫反应,通过乳突、胞壁沉积物的形成以及木质素、硫堇、富含羟脯氨酸糖蛋白和水解酶类等的增长来协同抵御病菌在体内的扩展。在植物复杂的信号途径中,水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)和乙烯(ET)3种信号途径在植物抵御病原菌入侵中的作用最为重要,SA和ET信号途径对小麦赤霉病抗性方面的作用目前还存在一定争议,而JA信号途径在小麦赤霉病抗性中积极作用已经被多数研究者所证实。迄今为止,人类定位了200个以上不同类型的抗赤霉病QTL位点,这些位点分布于所有的小麦染色体,其中的22个QTL位点被不同的作图群体所定位,包括2个定位在3BS和6BS染色体上稳定的抗扩展位点Fhb1和Fhb2,以及2个定位在4B和5A染色体上的抗侵染位点Fhb4和Fhb5。在受到病原菌侵染后,植物会产生一系列复杂的信号途径激活应答反应,诱导抗病相关基因的表达,进而引起蛋白以及代谢水平的变化,抵御病原菌的侵袭,研究表明,病程相关蛋白基因、抗菌肽基因、转录因子基因、脱毒相关蛋白基因以及其他赤霉病抗性相关基因均参与了小麦赤霉病抗性提高的过程。随着生物工程技术和生物信息技术的迅猛发展,将来可利用图位克隆技术分离抗赤霉病主效基因,并在全基因组关联分析和各种组学技术的基础上,从全基因组和基因调控网络水平上研究小麦赤霉病抗性机理,以期在更深层次上理解小麦赤霉病的抗性机理。

小麦赤霉病抗性改良研究进展

小麦赤霉病是一种全球性的毁灭性病害,培育抗病品种是减轻小麦赤霉病危害最经济环保的有效途径。本文介绍了赤霉病抗性种质资源的发掘及其在常规育种中的应用、抗赤霉病分子标记辅助育种和抗赤霉病转基因育种等方面的最新研究进展,提出在加强小麦赤霉病抗性机理研究的同时,结合分子育种技术与常规育种手段,加快小麦赤霉病抗性改良研究进程。

基于SNP标记揭示我国小麦品种(系)的遗传多样性

为了解我国主要小麦品种(系)的遗传多样性,为亲本组配提供参考,利用90K SNP芯片技术对国内为主的240个小麦品种(系)进行全基因组扫描,分析其遗传多样性和遗传基础。结果表明,多态性SNP位点在B基因组最多,D基因组最最少,尤其4D上最少;在全基因组范围内PIC平均值为0.26。参试品种间平均遗传相似系数为0.656,变幅为0.133~0.998,且87.05%品种间遗传相似系数在0.60~0.78之间;国内西南麦区和长江中下游麦区小麦品种(系)间的平均相似系数较高,分别为0.718和0.712,国外品种(系)间的相似系数最低,为0.552。聚类分析将参试品种(系)划分为7个类群,大部分类群含有来自不同区域育成品种(系),主成分分析显示各区域育成的品种(系)相互交集,表明我国各省市间种质资源交流较为频繁,但部分单位育成的品种(系)遗传基础不够丰富,部分品种(系)间遗传相似性较高,在育种中亟待引入新的种质,拓宽遗传基础。

湖北省小麦品种(系)的赤霉病抗性分析

为评价湖北省小麦品种(系)的赤霉病抗性水平,对湖北省2008年以来选育的183份小麦新品系和2000年以来审定的30个小麦品种的赤霉病抗性进行了田间接种鉴定,并通过系谱分析对审定的30个小麦品种的赤霉病抗性来源进行了推测。结果显示,在183个参试品系中,对赤霉病抗性达到中感及以上水平的品系占27.32%,其中2010-2011年度和2011-2012年度中感赤霉病品系所占比例分别为42.31%和30.00%,比前两年有明显的提高。2000年以来湖北省审定的30个小麦品种的赤霉病抗性以中感为主,占56.7%,只有2个品种的赤霉病抗性达到中抗。对审定品种的系谱分析表明,湖北省小麦品种赤霉病抗性主要来源于南大2419及其衍生系、阿夫及其衍生系、太谷核不育抗病材料,部分品种的赤霉病抗性可能有多个来源,如鄂麦24、鄂麦25、鄂麦26和荆麦103等。推测湖北省当前主导品种鄂麦596、鄂麦352、襄麦25和襄麦55抗性来源都为南大2419,赤霉病抗性来源单一的问题仍较为突出。

湖北稻茬小麦新品种(系)孕穗期耐渍性的鉴定与评价

为了解湖北近期选育的稻茬小麦新品系孕穗期耐渍性状的表现,在2013-2015年度采用灌水处理模拟田间渍害,对2013-2014年度湖北省和长江中下游小麦区域试验参试材料为主的小麦品种(系)进行了孕穗期耐渍性的鉴定和隶属函数综合评价。结果表明,渍水胁迫对小麦性状的抑制作用表现为主茎绿叶数>籽粒产量>SPAD值>千粒重>穗粒重>穗下茎长>株高>穗粒数>小穗数>穗长。在供试材料中,鄂麦155、鄂麦170、851、荆麦41、宁麦0898、宁麦09-72、华麦1168、扬麦20、郑麦122、扬麦10G47和庆麦914的耐渍性综合评价值高于耐渍对照品种农林46。通过聚类分析将参试材料划分为高耐渍、耐渍、中等耐渍和低耐渍4个类群,材料数分别为8、13、14和2个,分别占参试材料的21.62%、35.14%、37.84%和5.41%。耐渍性综合评价值与主茎绿叶数呈显著正相关(P<0.05),与穗粒重、千粒重、SPAD值和主茎绿叶数的耐渍系数均呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关。

湖北省大田小麦品质性状分析

湖北省位于我国小麦优势生产区域之内，是全国小麦主产省份之一，据农业部2010年统计，湖北省小麦种植面积和总产量均居全国第8位。近年来，在优质、高产、高效农业理念的引导下，随着国家良种补贴及其他农技推广项目的实施，湖北省一批优质、高产、抗性较好的品种相继育成或引进，并投入生产，使湖北省大田小麦品种结构发生了很大变化。研究证明，小麦加工品质主要受占小麦干物质15％左右的蛋白质、特别是谷蛋白的含量和性质的影响，而小麦蛋白品质除受品种遗传特性影响外，还易受生产条件、地理环境、气候条件的影响。湖北省地处长江中下游。

湖北小麦品种赤霉病抗性及其在生产中的应用

为了解湖北省小麦主栽品种的赤霉病抗性现状,对湖北省不同时期审定的14个主栽小麦品种的赤霉病抗性进行了多年田间接种鉴定。结果发现,湖北省主要小麦品种赤霉病病情指数介于18.67%~47.24%之间,变异幅度较大。其中,6个小麦品种的赤霉病抗性达到中抗水平,8个品种的赤霉病抗性为中感。8个2008年后审定的小麦新品种平均赤霉病病情指数为28.15%,其中有6个品种达到中抗水平;6个2008年前审定的品种均为中感,平均赤霉病病情指数为42.35%。湖北省新育成小麦品种赤霉病抗性明显提高;在生产中,湖北省小麦品种布局仍存在种植品种赤霉病抗性水平不高、品种多样性差、新品种推广应用速度过慢等问题。

小麦新品种农艺性状与产量的相关及通径分析

利用2006～2007年度区域试验湖北武昌点的34个小麦新品种(系),对其产量及其相关的10个农艺性状进行了相关和通径分析。结果表明,参试小麦新品种(系)各性状值方差分析均达到极显著水平;产量与旗叶面积、旗叶长、穗粒数和旗叶宽相关极显著,其他各农艺性状间也存在着许多极显著相关性;通径分析表明,穗粒重、穗粒数和千粒重对产量的直接贡献最大,但三者在相互制约的同时,也是其他性状影响产量的主要因素。相关和通径分析一致表明,穗粒数是当前影响小麦高产育种的主要因素,通过适当增大旗叶性状来减少不孕小穗和小花数可增加穗粒数,是提高小麦产量水平的主要途径。

小麦种子颜色测定的色差计法和目测法及对穗发芽抗性的鉴定效果

为了解种子颜色目测法和色差计法对小麦穗发芽抗性的鉴定效果,利用这两种方法对1018份小麦材料种子颜色进行测定,并分析了色差计量指标L^(*)、a^(*)、b^(*)及a^(*)/b^(*)、b^(*)/a^(*)、a^(*)/L^(*)、b^(*)/L^(*)值与种子颜色和穗发芽抗性的关系。结果表明:(1)红粒小麦a^(*)、a^(*)/b^(*)和a^(*)/L^(*)的均值均显著高于白粒小麦,其他指标均值显著低于白粒小麦;(2)a^(*)/b^(*)和b^(*)/a^(*)值与种子颜色相关性强,相关系数分别为-0.934和0.941,其线性回归方程可用于判断小麦种子颜色;(3)红粒小麦的穗发芽抗性显著高于白粒小麦,但不同红粒品种之间穗发芽抗性差异很大,变异系数为122.36%;(4)种子颜色及a^(*)/b^(*)和b^(*)/a^(*)值与穗发芽抗性相关性强,相关系数分别为0.854、-0.831和0.835;其次是a^(*)/L^(*)值与穗发芽抗性的相关性,其相关系数为-0.735;(5)目测法获得的种子颜色可解释穗发芽抗性72.9%的变异,色差计参数可解释穗发芽抗性72.5%的变异,但在单独分析时,色差计参数对红粒和白粒小麦穗发芽抗性分别仅能解释11.4%和8.7%的变异。总之,色差计法测量种子颜色,可以作为目测法判别小麦种子颜色的补充方法,用于种子颜色定性和定量比较分析。尽管红粒小麦比白粒小麦抗穗发芽,但鉴于红粒小麦品种(系)间穗发芽抗性差异很大,仍需进行穗发芽抗性鉴定。

小麦穗发芽抗性与选择效应研究

2005年在小麦收获期,对124份材料进行了种子发芽和穗发芽抗性比较,筛选出抗性差异显著的材料196份;2006年在小麦生理成熟期,抗穗发芽鉴定了179个品种及上一年筛选的全部材料。结果表明,品种间穗发芽抗性差异十分显著。不同材料的种子发芽率和穗发芽率在收获期的分布范围分别为20%-100%和18%-100%;在生理成熟期的分布范围均为0%-100%,其中两者均在10%以下的抗性品种占4%。红粒品种整体上的抗性高于白粒品种,但也存在白粒抗性品种。同一品种个体间的抗性差异较大,表明通过筛选可以获得抗穗发芽资源。种子休眠是抗穗发芽的重要因素,品种穗部特征对穗发芽亦有影响。

基因型和环境对小麦种子活力的影响

为了明确环境、基因型及其互作对小麦种子活力的影响,以湖北省小麦区域试验三个试点的16个小麦新品种(系)为材料,对收获后的种子进行发芽率、幼苗干重及简易活力指数的计算并进行了统计分析,结果表明:(1)发芽率、幼苗干重及其简易活力指数在地点间、品种(系)间差异均达到了极显著水平,且品种(系)间的差异均比地点间的差异大,发芽率和简易活力指数的地点×品种(系)互作(GEI)间差异也达到了极显著水平。(2)发芽率和简易活力指数以武汉最高,且与其他地点的差异达极显著水平;而幼苗干重则以荆州最高,与武汉差异不显著。(3)鄂麦27和楚0805的发芽率较高,襄麦27和河科大9612的幼苗干重最高,而鄂麦27的简易活力指数最高。(4)简易活力指数与发芽率呈极显著正相关,与幼苗干重呈不显著的正相关,而发芽率与幼苗干重呈不显著的负相关。