干旱和品种对小麦灌浆期旗叶下午光合速率、关键酶活性和产量的影响

为了探讨干旱和品种对小麦灌浆期旗叶下午净光合速率(Pn)、光合关键酶活性和产量的影响,2019—2021年度在池栽全生育期遮雨条件下设置包括重度(W1)、中度(W2)、轻度(W3)干旱和适墒(W4)的4个水分处理,在灌浆前期、中期的14:00—16:00测定了强抗旱性品种晋麦47(JM47)和弱抗旱性品种偃展4110(YZ4110)的旗叶Pn、1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)、Rubisco活化酶(RCA)、ATP合成酶(ATPase)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和丙酮酸磷酸双激酶(PPDK)活性以及成熟期的产量。结果表明,干旱使小麦灌浆期旗叶下午Pn、多数光合酶活性以及产量降低,总体表现为干旱胁迫程度越大,上述指标的降幅也越大,但其影响效应存在品种和年际差异。W1、W2和W3与W4相比,旗叶下午Pn, JM47分别降低33.6%~40.6%,12.0%~30.5%和5.0%~13.5%,YZ4110分别降低44.0%~52.0%,22.5%~38.1%和11.5%~20.5%;旗叶下午Rubisco活性,JM47灌浆前期降低、灌浆中期增加,而YZ4110分别降低13.3%~25.6%,7.1%~14.0%和11.2%~11.6%;旗叶下午RCA活性,灌浆前期多显著降低,灌浆中期JM47在W2和W3下增加,而YZ4110在W1和W2下降低;旗叶下午ATPase活性,JM47在W1下降低、W3下提高,而YZ4110分别降低19.3%~48.7%,7.2%~24.2%和0.1%~8.9%。不同水分处理的旗叶下午PEPC活性因生长季和品种而异,但W1与W4相比,JM47和YZ4110的旗叶下午PPDK活性分别降低12.4%~18.8%和16.7%~18.2%。与YZ4110相比,JM47旗叶下午Pn和光合酶活性在适墒下多无显著差异,但干旱下多表现为升高。相关性分析结果表明,产量、旗叶下午Pn与灌浆期旗叶下午ATPase活性和灌浆前期旗叶下午PEPC活性呈极显著正相关,因而在灌浆期下午保持较高的旗叶ATPase和PEPC活性有利于提高小麦旗叶下午Pn和籽粒产量。

大田和旱棚环境下小麦旗叶气孔性状变异及其与光合参数的关系

为了明确小麦旗叶与气孔性状的变异及其对干旱胁迫的响应,在大田和旱棚环境下种植204个小麦品种,测定其旗叶和气孔性状,并对10份气孔性状极端的材料的光合参数进行测定分析。结果表明,小麦品种间旗叶和气孔性状存在显著差异,在旱棚环境下旗叶长度、旗叶面积、气孔长度和气孔面积较大田分别降低了6.6%、7.0%、1.4%和3.0%,气孔密度增加了12.0%。旗叶长度与气孔长度、旗叶宽度与气孔宽度和旗叶面积与气孔面积的相关系数在大田环境下分别为0.18、0.15和0.18,在旱棚环境下分别为0.31、0.18和0.25。极端材料中,与气孔密度大的材料相比,气孔密度小的材料的净光合速率在大田环境下增大了9.67%,蒸腾速率增加27.57%,瞬时水分利用效率减少26.04%。在大田环境下气孔长度与蒸腾速率和气孔导度均呈正相关(相关系数均为0.37),气孔面积与蒸腾速率呈正相关(相关系数为0.39),气孔密度与蒸腾速率和净光合速率均呈负相关(相关系数均为-0.38);在旱棚环境下气孔长度与蒸腾速率和净光合速率均呈正相关(相关系数分别为0.36和0.42)。这说明,环境条件对小麦旗叶性状之间的相关性影响较大,较大的旗叶面积和较低的气孔密度会促进小麦光合作用,有利于提高小麦的产量及抗旱性。

氮肥后移对高温胁迫下春小麦旗叶生理特性和产量的影响

[目的]探究氮肥后移对高温胁迫下春小麦(Triticum aestivum L.)旗叶膜脂过氧化作用、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量和产量的影响,筛选缓解春小麦花后高温早衰的科学施肥方法。[方法]2022年3月至2023年9月,以宁3015为试验材料,在宁夏农垦平吉堡农六队试验基地进行试验。采用裂区试验设计,主区为温度,设(25±2)℃(常温RT)和(35±2)℃(高温HT),副区为氮肥运筹。施氮总量一定(300 kg·N·km^(-2)),2022年设G1(分蘖期30%)、G2(拔节期30%)、G3(孕穗期30%)、G4(抽穗期20%)和G5(灌浆期20%)共5种施肥方式,2023年由前一年试验结果筛选出G1(分蘖期30%)、G3(孕穗期30%)和G5(灌浆期20%)共3个处理。于开花期开始取样,每5天取样一次,测定旗叶膜脂过氧化作用、抗氧化酶活性和渗透调节物质等指标。[结果]连续两年氮肥运筹试验中旗叶的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、脯氨酸(Pro)含量和产量均在G5处理达到最高,丙二醛(MDA)和膜透性均在G5处理下最低,且与G1处理存在显著性差异(P<0.01)。根据皮尔逊(Pearson)相关性分析可知,春小麦籽粒产量和SOD、POD、CAT活性和脯氨酸含量显著正相关(P<0.05),与MDA含量和膜透性显著负相关(P<0.05)。综合评价表明,2022和2023年氮肥运筹的主成分得分排序为G5>G3>G4>G2>G1和G5>G3>G1,两年试验结果趋势一致。[结论]适当的氮肥后移可以降低高温胁迫下春小麦旗叶膜脂过氧化作用,增加抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,进而增加产量,本试验中灌浆期施氮总量20%的处理较为适宜。

干旱条件下深施肥对春小麦旗叶生态化学计量特征及其光合碳同化的影响

深施肥能提高旱地作物的水肥利用效率,是作物增产的重要技术途径之一,但目前对其营养生理机制,尤其是从旗叶生态化学计量特征的角度缺乏系统研究分析。本研究采用桶栽定量控制试验的方法,在2021—2022年以‘陇春35号’为供试品种,设置30 cm深施肥(D30)、15 cm浅施肥(D15)和不施肥(CK)3个处理,研究不同处理对春小麦挑旗至灌浆期春小麦旗叶碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及生态化学计量特征(C/N、C/P、N/P)的影响,揭示春小麦旗叶养分含量及生态化学计量特征对旗叶SPAD值、Pn、地上部干物质积累、地上部生长速率、产量形成的影响。结果表明,灌浆期D30旗叶C/N值较D15和CK分别降低2.1%~6.4%、5.4%~10.2%;C/P值分别降低3.8%~5.2%、5.4%~6.0%;2021年N/P值分布提高1.4%和4.1%,2022年N/P值分别降低1.6%和0.2%。灌浆期D30旗叶SPAD值较D15和CK分别提高1.8%~6.5%、15.5%~18.2%;Pn分别提高21.6%~27.0%、28.5%~36.6%。扬花至灌浆期D30地上部生长速率较D15和CK分别提高22.1%~41.2%、68.4%~80.8%。成熟期D30地上部干物质积累量较D15和CK分别提高10.6%~11.1%;产量分别提高15.7%~16.0%、46.5%~49.3%。D30氮肥贡献率较D15提高46.6%~52.4%;氮肥偏生产力提高15.7%~16.0%;氮肥农学效率提高69.6%~76.7%。相关性分析表明,灌浆期春小麦旗叶C、N、P含量与旗叶SPAD值、Pn、地上部干物质积累呈正相关;旗叶生态化学计量特征与旗叶SPAD值、Pn、干物质积累呈负相关。因此,在干旱条件下30 cm深施肥通过提高春小麦挑旗至灌浆期旗叶C、N、P含量,延缓扬花期后旗叶N、P含量的降低,优化旗叶生态化学计量特征,降低N、P对春小麦旗叶光合作用的限制,提高春小麦旗叶Pn和地上部生长速率,并且延缓旗叶衰老,促进产量增加。

限水条件下灌水量对强筋小麦旗叶衰老特性和籽粒产量的影响

为探究灌水量对强筋小麦花后旗叶衰老和籽粒产量的调控效应,以2个强筋小麦品种(中麦998和中麦1062)为供试材料,设置0 m^(3)·hm^(-2)(W_(0))、450 m^(3)·hm^(-2)(W_(1))和900 m^(3)·hm^(-2)(W_(2))3个灌水量(拔节期和开花期各灌水50%),分析了不同处理下小麦旗叶叶绿素含量、同化物含量、丙二醛含量、抗氧化酶活性、抗衰老激素含量、蛋白质含量和籽粒产量的差异。结果表明,增加灌水量可延缓强筋小麦花后旗叶衰老。灌浆前中期旗叶叶绿素含量在不同处理间无显著差异,灌浆后期叶绿素含量在W_(2)处理下最高。W_(2)处理下小麦旗叶可溶性糖含量显著高于其他处理;旗叶可溶性蛋白含量在花后0~21 d保持较高水平,在花后21~35 d含量逐渐下降,且W_(1)处理下花后21~35 d旗叶可溶性蛋白含量较W_(0)处理显著提高。灌水量对花后0~21 d强筋小麦旗叶中游离氨基酸含量无显著影响,而在灌浆后期以W_(2)处理最高;与W_(0)处理相比,增加灌水量可显著提高旗叶过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性和生长素含量,显著降低丙二醛和脱落酸含量,并且显著延长测定酶活性和激素含量峰值出现时间。随灌水量的增加,籽粒蛋白质含量下降,但产量显著升高。总体来看,在本试验条件下,W_(2)处理(拔节水450 m^(3)·hm^(-2)+开花水450 m^(3)·hm^(-2))能够显著延缓强筋小麦旗叶衰老,在维持较高蛋白质含量同时,获得最高籽粒产量。

不同生育时期渍水对小麦旗叶光合特性及产量的影响

为给小麦耐渍品种选育以及抗逆栽培提供理论依据,以鄂麦006为材料,研究不同生育期(包括拔节期、孕穗期、开花期和灌浆中期)渍水对小麦旗叶光合特性和产量的影响。结果表明,小麦各生育期渍水均导致小麦旗叶叶绿素含量和净光合速率降低,丙二醛含量升高。不同时期渍水对小麦产量的影响程度不一,其中开花期渍水影响最为严重,与其他处理差异极显著。渍水还导致了小麦干物质积累速率和灌浆速率低于不渍水对照,穗粒数和千粒重降低,影响最为明显的也是开花期渍水处理。由此可以看出,小麦在不同的生育时期渍水均导致其旗叶光合作用降低,衰老加快,干物质积累减少,造成小麦产量下降。开花期为小麦水分敏感期,这一时期渍水,小麦减产53.62%,产量损失严重。

小麦旗叶面积相关性状的全基因组关联分析

为了挖掘控制小麦旗叶面积相关性状的基因位点,本研究以215份适宜在冀中北地区种植的小麦品种(系)为研究材料,分别于2020—2022年在河北省唐山市种植,利用小麦16K高密度SNP芯片进行全基因组扫描,并结合小麦旗叶面积相关性状(旗叶宽、旗叶长、旗叶面积)进行全基因组关联分析。结果表明,有23个与小麦旗叶宽显著相关的SNP位点,其中位于1A、2B(6)、3A、4A、4B、5A、5B(5)、5D、6B染色体上的18个SNP位点(区段)在多个环境中被检测到;两个与旗叶长显著关联的SNP位点未在多个环境中被检测到;在关联出的21个与旗叶面积显著关联的SNP位点(区段)中,位于2B、5A染色体的两个位点(区段)在多个环境中被检测到。有13个SNP位点(区段)表现“一因多效”,分布于1A、2B(3)、3A、4A、5A(2)、5B(3)、5D、7A,这些位点在与旗叶面积显著关联的同时,也与旗叶宽或旗叶长呈显著关联。

小麦旗叶相关性状全基因组关联分析

为发掘小麦旗叶性状相关基因位点,以384个小麦品种(系)为材料,对2个年份获得的旗叶长、宽、面积、长宽比和55K SNP芯片分型数据进行全基因组关联分析。结果发现,共检测到60个与旗叶性状显著关联的SNP,分布于除了1D、2A、4D和6D外的17对染色体上,解释表型变异的4.11%~9.70%,平均为5.64%。与旗叶长、宽、面积、长宽比相关的位点分别有12、24、18和16个,其中10个SNP为多性状相关位点。旗叶长相关SNP中,7D染色体上的3个SNP(AX-110826147、AX-111061288和AX-111843581)与2个年份旗叶长及其平均值均显著相关,1个SNP(AX-108882010)与2018年旗叶长及2个年份平均值均显著相关,这4个SNP位于7D染色体63.48~67.45 Mb区段,SNP标记间R 2的平均值为0.78(P<0.0001),呈现较大的连锁不平衡。遗传效应分析发现,该区段存在8种单倍型,其中单倍型III和IV在2个年份的旗叶长基本一致,分别为18.30和18.20 cm,高于其他6种单倍型的旗叶长;这2种单倍型分别占供试材料的40.36%和2.08%,可能是一个新的控制旗叶长的基因位点。

外源海藻糖对灌浆期高温胁迫下小麦旗叶生理特性和产量的影响

为探究外源海藻糖(TRE)对高温胁迫下灌浆期不同耐性小麦品种旗叶生理特性和产量的影响作用,于2020—2022年在安徽农业大学高新技术农业园进行试验,选用前期筛选得的耐热性差异显著的敏感型小麦品种泛麦5号(Fanmai 5,FM5)和耐热型小麦品种淮麦33(Huaimai 33,HM33)作为试验材料,设置叶面喷施清水+不高温(CK1)、清水+灌浆期高温胁迫(CK2)、10 mmol L^(–1)海藻糖+灌浆期高温胁迫(T_(10)H)、15 mmol L^(–1)海藻糖+灌浆期高温胁迫(T15H)和20 mmol L^(–1)海藻糖+灌浆期高温胁迫(T20H)共5个处理。结果表明,在高温胁迫条件下,绿叶面积、叶绿素相对含量(SPAD)和干物质积累量均显著下降,与非高温逆境相比,高温胁迫下小麦产量显著下降,穗数和穗粒数无显著变化,千粒重是减产的主导因素。与喷清水相比,喷施海藻糖后产量较高温胁迫处理有所提升,各器官干物质积累量提高,丙二醛(MDA)含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性提高,变化幅度在品种间存在差异,耐热品种的SPAD值降幅与丙二醛的增幅较小,但CAT活性的增幅较大,因而减产幅度较小。进一步的分析表明,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、SPAD、SOD及POD和千粒重呈极显著正相关关系,MDA和产量呈极显著负相关关系。这些结果表明高温胁迫通过降低Pn、Gs和Tr抑制小麦的光合作用,减少光合产物的生成,造成最终的减产。喷施TRE,Pn、Gs、Tr、SPAD和CAT是降低高温胁迫伤害的主要指标,敏感品种缓解效果明显。此外,开花期喷施浓度15 mmol L^(–1)海藻糖效果最好。该研究结果可为海藻糖对灌浆期高温胁迫下小麦光合响应差异机制和小麦抗氧化代谢提供理论依据。

小麦旗叶形态相关性状全基因组关联分析

小麦旗叶是进行光合作用的主要功能叶,对产量有着重要贡献。为了解小麦旗叶形态的遗传机制,挖掘旗叶形态相关性状的候选基因,本研究采用300份小麦品种(系),结合90K SNP基因芯片对5种环境下正常灌溉(NI)和干旱胁迫(DS)条件下的旗叶长、宽、面积进行全基因组关联分析。结果表明,旗叶长、宽、面积在2种水分处理下表现出显著差异(P<0.05),在不同的环境下表现出丰富的表型变异,变异系数为0.07-0.23。全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)结果显示,共检测到37个与旗叶长、宽、面积显著相关的稳定遗传位点,分布于1D、2A、2B、3A、3D、4A、5A、5B、6A、6B、7A、7B染色体上,单个SNP位点可解释遗传变异为3.70%-9.05%,其中正常灌溉下检测到22个稳定遗传位点,干旱胁迫下检测到15个稳定遗传位点。2种处理下共同检测到的稳定遗传位点有8个,位于2B、3A、5A、6A、7A、7B染色体上。在2B、3A、6A、7A染色体上检测到5个同时与多个性状相关联的稳定遗传位点。对稳定遗传且贡献率较大的标记处进行单倍型分析,发现与旗叶长显著相关的Kukri_c1406_275(R^(2)=9.05%)标记存在FLL-Hap1、FLL-Hap2和FLL-Hap3三种单倍型,与旗叶面积显著相关的wsnp_bq170165A_Ta_1_1(R^(2)=7.88%)标记同样存在FLA-Hap1、FLA-Hap2和FLA-Hap3三种单倍型。结合表型分析,在300份冬小麦品种(系)中含有FLL-Hap1(出现频率为77.78%)或FLL-Hap2(18.89%)单倍型品种(系)的旗叶长显著高于含有FLL-Hap3(3.33%)单倍型品种(系)的旗叶长,含有FLA-Hap1(48.19%)单倍型品种(系)的旗叶面积显著高于含有FLA-Hap2(30.80%)或FLA-Hap3(21.01%)单倍型品种(系)的旗叶面积(P<0.05)。不同单倍型在不同冬小麦品种(系)中分布不同,单倍型FLL-Hap1在国外品种(系)占比较大,单倍型FLL-Hap2、FLL-Hap3分别在北部冬麦区和西南冬麦区占比较大。单倍型FLA-Hap1和FLA-Hap2分别在西南冬麦区和北部冬麦区出现频率较高,单倍型FLA-Hap3在所有冬麦区无较高出现频率。对多环境下检测到的稳定遗传位点进行候选基因挖掘,筛选出5个与旗叶形态相关的候选基因,这些候选基因可作为旗叶相关性状重要基因。

小麦旗叶相关性状的QTL定位

旗叶相关性状是影响小麦植株结构、光合能力和产量潜力的重要因素。为发掘控制小麦旗叶性状相关的数量性状位点(QTL),以品冬34和MY11847为亲本构建的含有356个株系的F 7:8重组自交系(recombinant inbred line,RIL)群体为材料,基于本课题组前期利用简化基因组测序(specific-locus amplified fragment sequencing,SLAF-seq)结合传统分群分析法(bulk segregant analysis,BSA)技术构建的高密度遗传连锁图谱,对小麦灌浆期旗叶长、旗叶宽和旗叶面积进行QTL定位。结果表明,共检测到9个旗叶长QTL、7个旗叶宽QTL和8个旗叶面积QTL,可解释1.71%~14.71%的表型变异。其中,旗叶长位点QFLL.nwafu-3D和QFLL.nwafu-2D.1、旗叶宽位点QFLW.nwafu-6B以及旗叶面积位点QFLA.nwafu-3D的表型贡献率均大于10%,为主效QTL,且QFLL.nwafu-3D和QFLA.nwafu-3D共定位于相同遗传区间。

秸秆还田和不同耕作方式对旱地小麦花后旗叶衰老及产量的影响

秸秆还田搭配土壤耕作对作物生长特性及产量有实质性的影响。本研究通过设置旋耕+秸秆还田(RS)、免耕+秸秆还田(NS)、深松+秸秆还田(SS)、深耕+秸秆还田(DS)以及旋耕+秸秆不还田(CK)5个处理来探究秸秆还田搭配土壤耕作方式对小麦旗叶衰老、产量及产量构成因素的影响。结果表明:与CK相比,秸秆还田与不同的耕作方式缓解了叶绿素与可溶性蛋白的降解,SOD、CAT与POD活性均保持较高的水平,SS处理酶活性持续时间最长,活性最高,其次为NS;旗叶MDA含量表现为CK>RS>DS>NS>SS,秸秆还田与不同的耕作方式显著延缓了小麦花后旗叶衰老。在秸秆还田条件下,不同的耕作方式降低了旱地小麦出苗率与公顷穗数,但提高了分蘖成穗率,SS处理穗粒数、千粒重、产量均最高,显著高于其他处理,分别比CK提高27.62%、10.91%、25.17%。综上所述,在旱地秸秆还田条件下,深松处理有利于缓解小麦旗叶的衰老,提高小麦产量。

春小麦旗叶长度、宽度及叶绿素含量QTL分析

为了提高高产和理想株型小麦的选育效率,以普通小麦(Triticum aestivum L.)宁春4号和宁春27号杂交得到的128个F9代重组自交系(RILs)为试验材料,利用从1 001个SSR标记中筛选出的307个在亲本之间存在多态性的标记对该群体进行遗传分析和QTL检测。构建了覆盖小麦21对染色体的包含291个SSR标记的遗传连锁图谱,遗传距离总计2 576.09cM,标记间平均遗传距离为8.85cM。以复合区间作图法(ICIM)分别对旗叶长度、宽度和叶绿素含量进行加性QTL检测,分别检测到6、8和4个QTL。多数QTL只在单一生态环境下检测到,说明这些性状受一定环境因素的影响。

小麦旗叶与穗粒重关系的研究

以 57个冬小麦基因型为试验材料 ,在稀植高产栽培条件下研究了旗叶长、宽和面积与穗粒数、千粒重和穗粒重之间的关系。结果表明 ,1旗叶长、宽和面积与穗粒数均为显著正相关 ,相关程度大小为旗叶面积>旗叶宽 >旗叶长 ;2旗叶长、宽和面积与千粒重均为正相关 ,但都没有达到显著水平 ;3旗叶长、宽和面积与穗粒重均为正相关 ,其中旗叶宽和面积与穗粒重相关达极显著水平 ,旗叶长与穗粒重显著相关。由此可见 ,旗叶大小对穗粒重有着显著正向效应 ,因此在育种栽培过程中 ,注意增加旗叶面积对提高穗粒重是有益的。

小麦旗叶距与花粉减数分裂动态相关性分析

选取适当大小的花蕾是观察小麦减数分裂成败的关键,小麦的减数分裂发生在拔节后期,为了研究花粉减数分裂动态变化,需要调查研究花粉减数分裂的形态学指标。为此,以5个不同类型小麦品系为材料,对小麦旗叶伸出长度、旗叶距和幼穗长度进行了相关性研究。研究结果表明,小麦旗叶距与旗叶伸出长度及幼穗长度呈极显著相关关系。旗叶距y与旗叶伸出长度x的回归方程为y=0.6144x-9.1081,1.54cm≤x≤28.94cm;小麦幼穗长度y与旗叶距x的回归方程为y=3.2547e0.09x,-8.88cm≤x≤8.78cm。当旗叶距为±3cm时取材,可看到减数分裂各个时期的分裂相。

不同氮磷增效肥对小麦旗叶衰老及产量的影响

【目的】探究不同氮磷增效施肥模式对小麦旗叶衰老和小麦产量的影响,为科学施肥奠定坚实的数据支撑。【方法】以济麦22作为处理品种,在大田栽培条件下,通过设置不同的氮磷增效施肥组别,进一步测定不同施肥模式下小麦旗叶衰老指标超氧化物歧化酶、过氧化酶、丙二醛的具体变化情况,并对小麦的产量进一步分析。【结果】研究表明与常规对照组相比,在整个开花阶段尤其是在小麦开花后期通过使用增效氮磷肥处理,小麦旗叶的衰老指标都得到了很好的改善,小麦旗叶的超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性明显增加,而丙二醛的含量呈现逐渐下降的态势,这对缓解小麦旗叶衰老能够有很好的促进作用。【结论】在冬小麦生产中,合理施用N、P协同肥料,既能延迟冬小麦旗叶衰老,又能提升冬小麦单产,为冬小麦的高产、稳产打下良好的基础。

河南省主推小麦品种旗叶性状与产量性状的关系研究

旗叶是小麦进行光合作用的重要器官,对小麦株型和产量性状的形成起着重要作用。因此,对河南省主推的183份小麦品种(系)的旗叶性状进行研究分析,将为小麦旗叶性状改良提供指导。结果表明,研究材料的旗叶长度变化范围为12.44~27.74 cm;旗叶宽度的变化范围为1.34~2.33 cm;旗叶夹角的变化范围为16.88°~136.88°。通过相关分析可知,旗叶长和旗叶夹角与产量、千粒重均呈负相关关系,旗叶宽与产量、千粒重均呈正相关关系。

不同穗粒质量小麦旗叶生产能力研究

为探讨不同穗粒质量小麦旗叶生产能力差异,对5个大穗型(穗粒质量>2.0g)和5个多穗型(穗粒质量<2.0g)小麦育种材料进行试验.结果表明:①穗粒质量差异是受遗传控制的,参试大穗型材料的穗粒质量比多穗型平均高42.8%.②大穗型材料旗叶生产能力显著高于多穗型材料,稀植处理中单位面积旗叶生产的籽粒数,大穗型和多穗型分别为1.97粒/cm2和1.66粒/cm2,相差0.31粒/cm2;密植处理中平均值分别为1.72粒/cm2和1.27粒/cm2,相差0.45粒/cm2;2种密度处理中稀植较密植高0.37粒/cm2,增加25.2%.稀植处理中单位面积旗叶生产的籽粒质量,大穗型和多穗型平均值分别为0.10g/cm2和0.07g/cm2;密植处理中平均值分别为0.08g/cm2和0.05g/cm2;2种密度处理中稀植较密植高0.03g/cm2,增加58.9%.

不同类型小麦旗叶距与旗叶伸出长度及幼穗长度的相关性分析

试验表明,小麦旗叶距与旗叶伸出长度及幼穗长度之间存在着极显著的同伸关系。其中旗叶距与旗叶伸出长度之间具有极显著正相关,小麦幼穗长度与旗叶距之间呈极显著指数相关,而小麦幼穗长度与旗叶伸出长度之间亦呈极显著正相关。同时,不同生态类型小麦的这些同伸关系也具有明显的不同。硬质小麦9812-2-1品系,当旗叶距为0时,旗叶伸出长度为28.04 cm,幼穗长度对旗叶距的回归方程为Y9812-2-1=3.943 6 e0.082 2x,-10.2≤x≤7.2;而软质小麦96118-42品系旗叶距为0时,旗叶伸出长度为17.93 cm,幼穗长度对旗叶距的回归方程为Y96118-42=3.111 3 e0.087 5x,-6.43≤x≤8.00。

两种穗型冬小麦品种旗叶光合特性及氮素调控效应

在大田条件下 ,对两种穗型冬小麦品种生育后期旗叶光合特性及其氮素调控效应进行了研究。结果表明 :大穗型品种豫麦 6 6的旗叶叶绿素含量、PSⅡ潜在活性、PSⅡ光化学的最大效率、荧光光化学猝灭系数以及荧光非光化学猝灭系数等性状均优于多穗型品种豫麦 4 9,且PSⅡ量子效率和光合速率在灌浆中后期具有明显优势 ,从而有利于豫麦 6 6高穗粒重 (2 .0 85g)的形成。氮素水平对荧光动力学参数的调控存在一定差异 ,低氮水平条件下荧光光化学猝灭系数和PSⅡ量子效率最大 ;高氮条件有利于进一步改善旗叶的光合色素性状 ,增加PSⅡ潜在活性及PSⅡ光化学的最大效率 ,而减少荧光非光化学猝灭系数 ,从而有助于提高光合速率。