密度和行距对直立株型小麦产量、群体冠层特征和抗倒伏性的影响

为了给直立株型小麦的栽培措施调控提供理论依据,本研究以2个小麦直立株型品系‘SN1319’和‘SN1425’为试验材料,设置T1(330×104株/hm^(2)基本苗)和T2(420×104株/hm^(2)基本苗)2个高密度播量,H1、H2和H3(分别为1.10 m播幅6行,8行和10行)3个行距组合,研究种植方式对小麦产量、冠层特征和倒伏特性的影响。结果表明,‘SN1319’和‘SN1425’分别在T2H2和T2H3处理下获得最高产量,比对照‘济麦22’增产9.83%和10.10%;高密度条件改善了小麦冠层形态特征,增加叶面积指数(LAI)和消光系数(EC),提高了小麦冠层光截获能力;但是使群体透光性(LT)下降,倒伏指数(LI)上升。品系、行距对冠层结构、光截获能力以及倒伏特性也具有显著影响。试验表明420×104株/hm^(2)基本苗、适当缩小行距可作为直立株型小麦合理的栽培措施。直立株型小麦作为一种新的类型,能够选育高产甚至超高产小麦品系,在实践中具有应用价值。

基于“立德树人”根本任务的发展型资助育人体系构建

基于“立德树人”根本任务,构建发展型资助育人体系,可立足学生资助工作和职业院校学生的实际情况,改变传统学生资助工作中单纯的“扶贫”“受助”模式,转变为“扶志”“扶智”和“自助”“助人”形式,推动职业院校学生资助工作的进步与发展。文章首先分析了职业院校资助育人工作中存在的问题,探究了引起这类问题的主要原因,并提出了职业院校在“立德树人”的根本任务下构建发展型资助育人体系的方法与建议。

利用基因芯片技术进行小麦遗传图谱构建及粒重QTL分析

[目的]小麦遗传图谱是进行小麦染色体分析和研究表型变异的遗传基础。通过利用传统分子标记和现代基因芯片技术相结合,构建高密度遗传图谱,重点开展主要产量主要构成要素——粒重的初级基因定位,确定影响粒重的主效QTL位点,为开发粒重CAPS分子标记及在分子标记辅助育种提供依据和指导,并为利用小麦粒重次级群体进行精细定位和基因挖掘奠定基础。[方法]利用90 K小麦SNP基因芯片、DArt芯片技术及传统的分子标记技术,以包含173个家系的RIL群体(F9:10重组自交系)为材料,构建高密度遗传图谱,并利用QTL network2.0进行了3年共4环境粒重QTL分析。[结果]构建了覆盖小麦21条染色体的高密度遗传图谱,该图谱共含有6 244个多态性标记,其中SNP标记6 001个、DAr T标记216个、SSR标记27个,覆盖染色体总长度4 875.29 c M,标记间平均距离0.78 c M。A、B、D染色体组分别有2 390、3 386和468个标记,分别占总标记数的38.3%、54.3%和7.5%;3个染色体组标记间平均距离分别为0.80、0.75和0.80 c M。用该分子遗传图谱对4个环境下粒重进行QTL分析,检测到位于1B、4B、5B、6A染色体上9个加性QTL,效应值大于10%的QTL位点有QGW4B-17、QGW4B-5、QGW4B-2、QGW6A-344、QGW6A-137;其中QGW4B-17在多个环境下检测到,其贡献率为16%—33.3%,可增加粒重效应值2.30-2.97g,该位点是稳定表达的主效QTL。9个QTL的加性效应均来自大粒母本山农01-35,单个QTL位点加性效应可增加千粒重1.09—2.97 g。[结论]构建的覆盖小麦21条染色体的分子遗传图谱共含有6 241个多态性标记,标记间平均距离为0.77 c M。利用该图谱检测到位于1B、4B、5B、6A染色体上9个控制粒重的加性QTL,其中QGW4B-17是稳定表达的主效QTL位点,贡献率为16.5%—33%,可增加粒重效应值2.30—2.97 g。

添加面筋蛋白对小麦淀粉糊化特性的影响

【目的】研究添加面筋蛋白对淀粉糊化特性影响的规律,为活性面筋蛋白在食品加工中的应用及小麦品质改良提供依据。【方法】以PH1391普通小麦淀粉为试验材料,添加3种类型的面筋蛋白(强筋、中筋和弱筋),5个添加量处理,分析其糊化特性并对形成的网络结构进行显微镜观察。【结果】随着面筋蛋白添加量的增加,峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间都呈现明显下降趋势。每增加2%的面筋蛋白,以上糊化特性指标平均值分别下降了纯淀粉相应指标的3.6%、4.8%、3.4%、3.8%、4.0%和1.18%,除峰值时间外,下降率都超过了纯淀粉的2%;面筋蛋白添加量对稀懈值、糊化温度和糊化起始时间没有显著影响。面筋蛋白添加量10%时,面筋蛋白之间形成的复合物镶嵌在淀粉糊浆之中,没有明显的面筋蛋白隔层存在,面筋蛋白添加量增加到18%,在糊化体系中观察到较大的面筋蛋白隔层。3种面筋蛋白对峰值黏度、低谷黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间影响差异极显著,对稀懈值的影响差异显著,而对糊化温度和糊化起始时间影响没有显著差异。3种面筋蛋白对峰值黏度、低谷黏度和黏度面积的影响按降低大小的顺序都为强筋>中筋>弱筋,而对反弹值的影响则表现出相反的顺序。【结论】面筋蛋白添加量和面筋蛋白类型会显著影响峰值黏度、低谷黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间,而对糊化温度和糊化起始时间的影响差异不显著。

麦麸添加量和粒度对小麦淀粉糊化特性的影响

以强筋和中筋小麦粉为试验材料,添加2个强筋小麦和2个中筋小麦麸皮,并采用5个添加量(5%,10%,15%,20%,25%)、4个粒度(0.16～0.43 mm,0.43～1.0 mm,1.5～2 mm,2.5～3.0 mm)处理,分析麦麸添加量、粒度对小麦粉糊化特性的影响。随着麦麸添加量的增加,峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值和峰值时间都呈现显著下降趋势,而淀粉糊化起始时间和糊化温度均呈现的Y=AX2-BX+C二次曲线增加趋势。峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、黏度面积、反弹值平均值随着麸皮粒度的增大,均呈现升高趋势,而麦麸粒度对糊化温度和糊化起始时间没有影响。中筋小麦麸皮粒度在0.16～2 mm之间对峰值黏度和黏度面积的影响没有显著的差异,而超过1.5 mm的强筋小麦麸皮粒度对峰值黏度、低谷黏度、最终黏度和黏度面积的影响差异显著;小于2 mm的麸皮粒度对稀懈值的影响差异不显著,小于1 mm的麸皮粒度对反弹值的影响差异不显著。

麦麸添加量和粒度对面团揉混特性的影响

【目的】研究麦麸对面团流变学特性的影响规律及机理,为麦麸膳食纤维在食品加工中的应用提供依据。【方法】以山农优麦2号小麦面粉为试验材料,通过添加4个粒度(0.16—0.43、0.43—1.0、1.5—2.0、2.0—2.5 mm),4个添加量(5%、10%、15%、20%)的麦麸,研究麦麸添加量和粒度对面团揉混特性的影响。【结果】随着麸皮添加量的增加,中线峰值高度、中线峰值宽度、8 min中线高度、8 min中线积分面积、中线曲线尾高度和中线曲线尾积分面积显著降低,而8 min带宽、中线曲线尾宽度和中线峰值右侧切线斜率显著增加;添加量处理间对中线峰值时间、中线峰值积分面积和中线峰值左侧切线斜率的影响差异不显著。随着麸皮粒度的增大,中线峰值时间、8 min带宽和中线曲线尾宽度、中线峰值右侧斜率显著增加,但麸皮粒度处理间对其它揉混特性指标的影响差异不显著。【结论】麦麸纤维显著降低面团的中线峰值高度、8 min中线高度、中线峰值积分面积和8 min中线积分面积;而显著增加中线峰值时间和8 min带宽、中线曲线尾宽和中线峰值右侧切线斜率。面团中线峰值时间、8 min带宽和中线曲线尾宽度、中线峰值右侧切线斜率随着麸皮粒度的增大显著增加。

不同筋力面筋蛋白对小麦淀粉糊化特性的影响

以3个不同小麦品种淀粉(2个普通小麦,1个糯性小麦)为实验材料,添加3种类型的面筋蛋白(强筋、中筋和弱筋),5个添加量处理(8%、10%、12%、14%、16%),分析淀粉和面筋种类及其交互作用对淀粉糊化特性的影响。结果表明:淀粉是糊化特性的决定因素,面筋蛋白质直接或通过淀粉交互作用显著影响糊化特性。淀粉和面筋蛋白类型交互作用对峰值黏度、黏度面积、稀懈值、糊化起始时间有极显著影响;淀粉和面筋蛋白含量的交互作用对除了糊化温度和糊化起始时间外的其他糊化指标都有极显著或显著的影响;面筋蛋白类型对稀懈值影响按其降低作用大小的顺序为:弱筋>中筋>强筋;面筋蛋白添加量对淀粉稀懈值和反弹值的影响因淀粉种类的不同呈现显著差异。

麦麸添加量和粒度对中国干面条质构特性的影响(英文)

利用山农优麦号面粉为材料,研究不同麦麸添加量(质量分数为5%、10%、15%、20%)和不同粒度(0.16～0.43、0.43～1.0、1.5～2.0、2.0～2.5mm)对面条质构特性的影响。结果表明:麦麸添加量和粒度对面条质构特性产生显著影响(P<0.05)。面条质构特性参数脆性、柔韧性、曲线积分随着麸皮添加量和粒度的增加而显著降低。当麸皮粒度小于0.43mm时,干面条的脆性随着添加量的增加呈下降趋势;对于5%的添加量,不同粒度处理脆性没有显著差异,但当添加量超过10%时,粒度处理间存在显著差异(P<0.05)。当添加少于10%的细麸皮时,干面条柔韧性稍有下降,但对于粗麸皮,当添加量少于5%时干面条柔韧性就呈显著下降趋势。随着添加量和麸皮粒度的增加,熟面条的硬度、胶着性和咀嚼性显著下降,而黏性增加。熟面条弹性和黏聚性没有表现出规律性的变化。对于细麸皮,随着添加量增加面条的硬度没有显著降低,而添加粗麸皮则表现出显著的下降趋势。对于中等粒度和大粒度麸皮,添加量在5%～15%处理间对面条的黏聚性、弹性和恢复性没有显著差异。因此,添加10%之内的细麦麸和不超过5%的中等粒度的麦麸能够加工出富含膳食纤维的干面条。

山东省小麦品种品质演变的研究

研究了山东省自20世纪60年代至今(不同年代)36份小麦主栽品种。结果表明,山东省小麦品种的淀粉糊化特性自60年代至今有逐渐上升趋势,峰值粘度以90年代的最高,粘度参数总体优于美国品种;降落值却低于美国品种;淀粉糊化参数变异系数与美国品种接近。不同年代小麦品种的蛋白质含量呈现下降趋势。从沉降值、湿面筋含量、面团稳定时间与形成时间分析以70年代、80年代的小麦品种较好,但与美国品种相比有很大差距。小麦的籽粒硬度指数自60年代至90年代呈下降趋势,现代品种则显著回升,达到历年代平均值最高点57 56。千粒重自60年代至今呈逐年上升趋势,平均值为47 4g,高于美国品种;出粉率为70 47%,比美国小麦品种低2个百分点;面粉白度平均值为77 67,比美国小麦品种平均值高3 41。

生物质能源发展的趋势及策略

通过分析当前能源形势和生物质能源在能源结构调整中的战略地位,探讨了国内、国外生物质能源的主要转换形式和利用现状,提出了我国生物质能源发展存在的问题和发展策略。

利用高密度SNP遗传图谱定位小麦穗部性状基因

小麦穗部性状之间相关性密切,其中穗粒数和千粒重是重要的产量构成要素,挖掘与穗部性状相关联的基因位点对分子标记辅助育种及解释基因效应具有重要意义。本研究以RIL群体（山农01-35×藁城9411）173个F_（8：9）株系为材料,利用90 k小麦SNP基因芯片、DAr T芯片技术及传统的分子标记技术构建的高密度遗传图谱,在5个环境下进行穗部相关性状QTL定位。检测到位于1B、4B、5B、6A染色体上7个控制千粒重的加性QTL,解释表型变异率6.00%~36.30%,加性效应均来自大粒母本山农01-35;检测到8个控制穗长的加性QTL,解释表型变异率14.34%~25.44%;3个控制穗粒数的加性QTL;5个控制可育小穗数的加性QTL;3个控制不育小穗数的加性QTL,贡献率为8.70%~37.70%;4个控制总小穗数的加性QTL;6个控制小穗密度的加性QTL。通过基因型与环境互作分析,检测到32个加性QTL,解释表型变异率0.05%~1.05%。在4B染色体区段EX_C101685–RAC875_C27536检测到控制粒重、穗长、穗粒数、可育小穗数、不育小穗数、总小穗数的一因多效QTL,其贡献率为5.40%~37.70%,该位点在多个环境中被检测到,是稳定主效QTL。在6A染色体wPt-0959-TaGw2-CAPS区间上检测到控制粒重、总小穗数的QTL。研究结果为穗部性状的分子标记开发、基因精细定位和功能基因克隆奠定了基础。

小麦粉面团稳定时间的变化及其稳定性分析

小麦的面团稳定时间是判别小麦品种类别及其用途的重要指标。本研究针对生产上小麦面团稳定时间变化很大的问题,选用山东省主要推广的12个优质小麦品种(系)为材料,在9个不同的试点上,连续3年进行了面团稳定时间变异及其稳定性分析试验。结果表明,不同品种、不同年份和地点间面团稳定时间的变异系数为24.29～49.60。利用主效可加互作可乘模型(AMMI)对面团稳定时间进行稳定性分析得知,面团稳定时间存在显著的品种和地点间的互作效应,其中品种的固定效应导致的变异最大,品种和地点互作次之,地点(含重复)效应较小。但不同品种与不同试点的交互作用不同,每个品种(系)对试点都有其特殊的适应性。因此,在优质专用小麦产业化种植时,要获得面团稳定时间达到标准的商品粮食,即要选准适宜的品种又要注意适宜的种植区域。

小麦茎秆断裂强度相关性状QTL的连锁和关联分析

小麦茎秆断裂强度与倒伏特性关系密切,并对产量有很大影响。本研究旨在解析茎秆断裂强度的遗传机制,开发与该性状紧密连锁/关联的分子标记。利用山农01-35′藁城9411重组自交系(RIL)群体(含173个F8:9株系)和由205个品种(系)构成的自然群体,借助90 k小麦SNP基因芯片、DArT芯片及传统分子标记技术,在2个环境中对两群体的茎秆断裂强度相关性状进行连锁分析和全基因组关联分析。利用已构建的高密度连锁图谱,在4B染色体的TDURUM_CONTIG63670_287–IACX557和EX_C101685–RAC875_C27536等区段上,检测到9个控制小麦茎秆断裂强度、株高、茎秆第2节间充实度、茎秆第2节壁厚相关性状的加性QTL,可解释表型变异9.40%~36.30%。同时,利用包含24 355个SNP位点的复合遗传图谱,在自然群体中检测到37个与茎秆断裂强度相关性状(P<0.0001)的标记,分别位于1A、1B、2B、2D、3A、3B、4A、4B、5A、5B、5D、6B、7A、7B和7D染色体,可解释表型变异7.76%~36.36%。在4B染色体上,以连锁分析检测到控制茎秆断裂强度的RAC875_C27536与关联分析检测到的Tdurum_contig4974_355标记,在复合遗传图谱上的距离为6.7 cM,说明该区段存在控制小麦茎秆断裂强度的重要基因。

小麦株高相关性状与SNP标记全基因组关联分析

株高是影响小麦产量和控制倒伏的重要因素,研究小麦株高相关性状的遗传机制对高产育种具有指导意义。以205份中国冬麦区小麦品种(系)为材料,利用分布于小麦全基因组的24 355个单核苷酸多态性(SNP)标记对株高相关性状进行关联分析。共发现38个与株高相关性状显著关联(P<0.0001)的SNP,分布在1B、2A、2B、3A、3B、3D、4A、4B、5A和6D染色体上。其中,11个位点至少在2个环境中稳定表达,可用于开发CAPS标记。同时,发掘了一批株高性状相关基因的优异等位变异,如降低株高的等位变异Bob White_c48009_52,平均降低株高12.9 cm;控制穗下节间长的等位变异BS00039422_51-C和IAAV1698-A,分别调控穗下节间长5.9 cm和6.6 cm。本研究发掘的控制小麦株高基因位点为在分子水平上研究小麦株高复杂性状提供了有价值的参考。

基于小麦产量三要素的产量条件QTL分析

为了从单个QTL水平上解析产量与产量三要素的遗传基础,利用花培3号和豫麦57杂交获得的168个家系的DH群体及其遗传图谱,在5个环境下对产量进行了非条件QTL分析和基于产量三要素(穗粒数、千粒重和单位面积穗数)的条件QTL分析,共检测到9个非条件QTL和28个条件QTL。其中,检测到2个主效QTL(QY.sdau-4D和QY.sdau-6D.2),它们可分别解释15.77%和10.16%的表型变异。分别检测到6个"一因多效"QTL和11个微效QTL;其中,QYsdau-4D.2通过影响单位面积穗数、穗粒数和千粒重而影响产量,QYsdau-2D.1和QYsdau-3A.1能提高单位面积产量但不影响穗粒数,即单位面积产量和穗粒数在该位点上几乎没有关联。本研究结果为通过分子设计聚合高产有利基因提供了理论基础,对培育单位面积产量大幅度提高的小麦新品种具有重要意义。

山农01-35×藁城9411重组自交系遗传图谱构建及粒重QTL分析

为利用分子遗传图谱进行小麦产量数量性状位点定位分析,以大粒高产小麦品系山农01-35和强筋小麦藁城9411为亲本,衍生了含182个家系的重组自交系(RIL)F8群体,用442个DArT标记、59个SSR标记和1个TaGW2-CAPS标记,构建了包括29个连锁群的分子遗传图谱,总遗传长度为4084.5cM,标记间平均距离为8.13cM。定位了54个新标记位点,包括44个DArT和10个SSR标记,分布于除4D、6B、7B外的其他18条染色体上。用该分子遗传图谱和4个环境粒重表型值,共检测到7个影响粒重的加性QTL,分别位于1B、4B、5B、6A染色体,其中QGW4B-7、QGW5B-20和QGW6A-29在单环境分别定位和4个环境共同定位2种方法中均能检测到。QGW4B-7、QGW5B-12和QGW6A-29对粒重的贡献率均超过10%,为主效QTL。本研究结果可为小麦高产优质性状的QTL分析及分子标记辅助选择提供参考。

137个微核心种质资源植酸含量的聚类分析

选择了我国微核心种质资源小麦137份,测定了其全麦粉中的植酸含量。结果表明植酸平均含量为21.04μg/mg;意大利春性小麦PANDAS和我国地方品种白蚂蚱植酸含量最低,仅为9.59μg/mg,而辐w070261的植酸含量高达29.63μg/mg;绝大部分品种的植酸含量中等。对试验数据进行了聚类分析;137份种质材料在欧式距离1.50水平可分为高、中、低植酸含量品种3大类,各占供试品种的3.45%、89.3%及7.25%。鉴定出一批高植酸和低植酸的特异种质资源,为综合利用和培育高植酸和低植酸特异小麦新品种提供参考。

高分子量谷蛋白亚基近等基因系面粉品质及其流变学特性的研究

分析了高分子量谷蛋白亚基近等基因系的高分子量谷蛋白亚基组成,并对该近等基因系进行了品质性状的分析,结果表明:Glu-D1位点的变化比Glu-B1位点的变化对面粉品质和流变学特性影响大;并且同时具有Glu-B1 14+15和Glu-D1 5+10的近等基因系2号无论是面粉品质还是流变学特性都优于其它两个近等基因系8号(null,7+9,5+10)和近等基因系13号(null,14+15,10);而8号又优于13号,即Glu-B1 14+15的存在没有弥补Glu-D1 5亚基的缺失。

基因型和环境对小麦籽粒粗淀粉含量的影响

小麦的淀粉含量是判别小麦品种类别和影响出粉率及面粉用途的重要指标之一,对面条等食品的食用品质也有重要影响。本研究针对生产上小麦淀粉含量变化很大的问题,选用山东省区试的11个优质小麦品种(系)为材料,在9个不同的试点上,进行淀粉含量分析试验。结果表明,不同品种和地点间淀粉含量变化较显著。利用主效可加互作可乘模型(AMMI)对淀粉含量进行稳定性分析,不同品种与不同试点的交互作用不同,每个品种(系)对试点都有其特殊的适应性。因此,在优质专用小麦产业化种植时,针对淀粉含量,既要选准适宜的品种又要注意适宜的种植区域。

小麦叶片磷酸酯酶生化特性的研究

采用分光光度法对小麦叶片磷酸酯酶的生化动力学特性进行了研究.实验结果表明:叶片磷酸酯酶水解pNPP的Km值为6.554 mm o l/L,Vm ax为0.774×103U/(m g prote in).该酶的最适pH为6.8,保温10 m in的最适温度为45℃,在50、60、70℃保温时,该酶活力丧失50%所需的时间分别为12、3.75和1.8 m in.不同的金属离子及络合剂对该酶活力有影响,M g2+和C a2+对该酶有激活作用,Zn2+、Cu2+和M n2+对酶活力则有不同程度的抑制作用.EDTA、磷酸氢二钠和偏钒酸铵对该酶活力也有抑制作用.利用L inew eaver-Burk作图法判定抑制类型分别为非竞争性、竞争性和非竞争性抑制,抑制常数分别为5.87、2.47和8.2μm o l/L.