种植密度与施肥水平对甜荞光合特性、产量及抗倒伏的影响

【目的】合理密植与施肥,可有效协调个体间的竞争,改善群体光环境,构建高产群体,是提高作物高产的重要途径。探讨不同种植密度和施肥水平对甜荞抗倒性能及产量的影响,为荞麦抗倒高产高效栽培提供技术参考。【方法】以等花柱甜荞新品种西农D4103为试验材料,黄土高原主栽品种西农9976为对照,采用双因素裂区设计,主因素为2个栽培密度,分别为D1:90万株/hm2、D2:135万株/hm2;副因素为低、中、高3个施肥水平,分别为F1(N:120、P2O5:76.8、K2O:56.4 kg·hm^(-2))、F2(N:180、P2O5:115.2、K2O:84.6 kg·hm^(-2))和F3(N:240、P2O5:153.6、K2O:112.8 kg·hm^(-2)),于2021—2022年在西北农林科技大学榆林小杂粮试验站进行。研究不同种植密度和施肥水平对甜荞群体冠层结构及光合特性、产量及产量构成因素、倒伏特性的变化规律。【结果】2年大田试验表明,提高种植密度,使甜荞群体叶面积指数(LAI)显著增加,光合有效辐射(PAR)和相对叶绿素含量(SPAD)显著下降,并减弱了叶片光合能力。施肥显著提高了甜荞群体LAI、SPAD和光合能力,降低了PAR,中肥水平较低肥水平的LAI、SPAD、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),平均增加14.6%、6.7%、15.3%、15.2%和16.6%,PAR和胞间CO_(2)浓度(Ci)平均减少4.5%和6.7%。D2较D1处理的株高、重心高度、第2节间长、倒伏率和倒伏指数平均增加9.6%、12.5%、24.7%、19.8%和26.2%,而第2节间粗、充实度、抗折力和整株鲜重减少13.1%、7.4%、18.3%和8.5%。同等密度下增加施肥量,使甜荞株高、重心高度、第2节间长、整株鲜重、倒伏率和倒伏指数逐渐增加,第2节间粗、第2节间充实度、第2节间抗折力呈先增加后减小的趋势。提高种植密度和施肥水平,使甜荞产量显著增加,西农D4103的产量在D2F2处理下达最大值,较D1F1增产15.1%,较对照品种在同等施肥量下增产17.0%。【结论】构建合理的甜荞群体结构有利于增加群体受光面积,改善光合特性,降低田间倒伏率,从而提高产量。因此,黄土高原地区等花柱甜荞品种西农D4103推荐种植密度为135万株/hm2,肥料施用量为中等施肥水平(N:180 kg·hm^(-2)、P2O5:115.2 kg·hm^(-2)、K2O:84.6 kg·hm^(-2))。

甜荞全谷物粉对小麦面团流变特性及鲜湿面条品质的影响

本实验探究并分析甜荞全谷物粉对小麦面团流变学特性及鲜湿面条质构特性、水分分布、蛋白质二级结构及分子质量分布、微观结构和色泽的影响。结果表明:当甜荞全谷物粉添加量为30%时,面团具有较高的G’(5.3×10^(5) Pa),且tanδ值达到最小值0.50;在此添加量下,鲜湿面条弹性达到最大值(0.97),α-螺旋相对含量最高(28.30%),面条内部的微观结构更加致密均匀。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳结果显示,随甜荞全谷物粉的添加量增加,荞麦蛋白特有的亚基条带也随之加深。与对照组相比,甜荞全谷物粉可使部分紧密结合水向弱结合水和自由水状态迁移,且随添加量的增加,面条L*值显著下降,a*和b*值均不同程度地提高,整体呈红黄色。综上所述,当甜荞全谷物粉添加量为30%时,可赋予鲜湿面条良好的机械性能及加工品质。

46份甜荞种质萌发期耐盐资源评价与筛选

盐渍化土壤是我国农业发展的重要后备土壤资源,而筛选耐盐种质是盐渍化农业应用的重要基础。本研究用浓度18‰的NaCl溶液对46份萌发期甜荞种子进行胁迫处理,通过测定发芽率、发芽势、发芽指数以及相对盐害率指标,对甜荞种质进行萌发期耐盐评价与筛选。结果表明,盐胁迫下甜荞萌发期指标遗传多样性丰富,变异系数在48.95%~75.01%之间;聚类分析结果表明,46份甜荞种质可划分为耐盐、中耐盐、不耐盐(敏感、高敏感)三大类群,同时筛选出耐盐种质3份、高敏感种质2份。

高压蒸制-焙烤处理对甜荞粉风味物质的影响

为探明高压蒸汽处理(high pressure steam,HPS)、高压蒸汽-高温短时焙烤(high pressure steam-high temperature short-time roasting,HPS-HTSR)处理、高压蒸汽-低温长时焙烤(high-pressure steam-low-temperature long-time roastin,HPS-LTLR)处理对甜荞粉中挥发性风味物质生成的影响,借助固相微萃取(solid-phase microextraction,SPME)技术和GC-MS对荞麦烤制过程中的挥发性成分进行分离、鉴定,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)对不同处理过程中的挥发性成分进行分析,通过计算气味活度值(odor activity value,OAV)确定对主体风味贡献较高的成分。结果显示,经高压蒸制及焙烤处理的荞麦粉中共鉴定出50种挥发性成分,其中对HPS处理后的荞麦风味贡献较大的是醛类和萜烯类,对HPS-HTSR处理后的荞麦风味贡献较大的是醛类、萜烯类以及吡嗪类,对HPS-LTLR处理后的荞麦风味贡献较大的是醛类。PCA表明,荞麦经高压蒸制及焙烤处理后的挥发性风味物质3个主成分累计贡献率达到92.69%,计算不同处理方式后的甜荞风味得分,发现HPS处理后的甜荞得分最高,其次是HPS-HTSR处理后的甜荞,得分最低的为HPS-LTLR处理后的甜荞。

甜荞花青素糖基转移酶基因FeUFGT1的克隆、遗传转化及生物信息学分析

为探究花青素糖基转移酶基因(UFGT)在甜荞花色苷生物合成中的作用,以甜荞贵红1号为材料,基于同源比对分析,筛选并克隆得到1条UFGT基因序列,命名为FeUFGT1。对FeUFGT1进行生物信息学分析,并构建过表达载体转入拟南芥花青素3-O-糖基转移酶突变体(atugt78d2)中分析其功能。结果表明,FeUFGT1开放阅读框为1 404 bp,编码467个氨基酸残基,推测其分子质量51.46 ku,理论等电点为4.97。FeUFGT1蛋白不存在信号肽和跨膜区,含有植物糖基转移酶家族典型结构域(GT-B型),并且在C末端具有植物UGT家族成员特有的PSPG-box。进化分析表明,FeUFGT1蛋白与罗汉果的3-O-葡萄糖基转移酶UGT74AC1亲缘关系最近。在白花品种丰甜1号和红花品种贵红1号2个品种盛花时期的花瓣中,红花中FeUFGT1的表达量约为白花中的3.7倍,差异显著。突变体恢复试验表明,FeUFGT1能够恢复拟南芥突变体atugt78d2缺乏花色苷积累的表型,具有催化花色苷生成的功能。

种植密度与施肥量对白城地区甜荞农艺性状及产量的影响

探究白城地区甜荞生产的最佳种植密度和施肥量。采用4个种植密度和5个施肥量2个因素的随机区组设计,研究了不同种植密度和施肥量对甜荞农艺性状及产量的影响。结果表明,在低种植密度条件下株高随施肥量的增加而增加;各处理间主茎节数没有明显的差异;分枝数在低种植密度75万株/hm^(2)时随施肥量的增加而增加,各处理间差异不明显。株粒数、株粒重和千粒重在M1(75万株/hm^(2))密度条件下随着施肥量的增加而增加。株高在无施肥条件下随密度的增加而增加,在施肥量400 kg/hm^(2)时随密度的增加而减小;各处理间分枝数无显著的变化。综上,白城地区甜荞最适种植密度为125万株/hm^(2),最佳施肥量为300 kg/hm^(2)。

内蒙古呼包地区甜荞种质资源农艺性状鉴定与评价

引进甜荞(Fagopyrum esculentum Moench.)种质资源77份,进行农艺性状的田间鉴定,以期筛选出适宜内蒙古呼包地区种植的优异种质资源。结果表明,遗传性变异度以产量和单株粒重最大,变异系数分别为37.1%、38.5%,一级分枝数、单株粒数、第一侧枝长、茎壁厚、株高的变异系数较大,分别为36.6%、33.9%、32.4%、29.4%、21.9%,表明这些性状有丰富的遗传变异;通过对12个农艺性状的聚类分析表明,77份甜荞品种可分为3类,包括矮秆型21份、大粒高产型34份、高秆抗倒型22份;与产量显著相关的性状为单株粒重、千粒重、单株粒数(P<0.01)。综合来看,筛选出适于内蒙古呼包地区种植的兼具矮秆、高产、抗倒性状的优异甜荞种质资源9份。

叶面喷施亚硒酸钠对甜荞光合特性、产量及硒积累效应的影响

膳食补硒是人类摄入硒的主要途径,通过硒生物强化技术能有效提高作物硒含量。本研究以甜荞品种西农9976为试验材料,亚硒酸钠为硒源,采用大田试验,设置纯硒施用量0(Se0)、5(Se5)和20 g hm^(-2)(Se20)3个水平。于2020—2021年连续两个作物生长季,研究不同外源硒浓度下甜荞光合特性、干物质积累与转运、农艺性状及产量的变化规律及其对各器官硒含量、硒转运因子及籽粒硒利用率的影响。结果表明,叶面喷施亚硒酸钠使甜荞叶片叶绿素相对含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_(2)浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)较对照平均增加13.12%、11.50%、5.48%、5.95%和5.77%,改善了叶片光合物质生产能力;喷硒处理显著增加甜荞叶片光系统Ⅱ的最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Φ_(PSII))及光化学淬灭系数(qp),降低非光化学淬灭系数(NPQ),使其增强对光能的捕获及转化能力,减少无效光能损失,提高对高光的利用能力。两个施硒量下,甜荞茎部和叶部的干物质积累量较Se0处理显著上升而分配比例显著下降;籽粒的干物质积累量和分配比例均得到提高;茎部和叶部的干物质转运量、移动率和对籽粒的贡献率分别在Se5和Se20浓度下出现最大值。喷硒处理使甜荞千粒重、单株粒数和产量较对照分别提高3.1%~11.3%、13.5%~32.0%和4.9%~23.2%。甜荞各部位硒含量和转运因子在Se20处理下出现最大值,而籽粒硒的利用率在Se5处理下较高。综上所述,叶面喷施亚硒酸钠能改善甜荞光合作用和叶绿素荧光参数,增加各器官干物质积累量,并促进干物质向籽粒转运,从而提高甜荞籽粒产量。此外,叶面喷硒后甜荞各部位硒含量显著提高,Se5处理下荞麦籽粒硒利用率最高,且籽粒硒含量符合国家谷物富硒标准,适合于黄土高原地区推广使用。

甜荞与主粮作物蛋白营养功能特性比较研究

本实验采用碱溶酸沉法提取甜荞、小麦、玉米和水稻4种作物的籽粒蛋白质,并对其蛋白及氨基酸含量、蛋白颗粒形态、溶解性、泡沫特性、乳化特性、持水性、持油性、热特性等营养特性和功能特性进行对比研究。结果表明,4种作物籽粒蛋白的营养特性及理化性质存在一定差异。甜荞和小麦蛋白微观结构较为相似,均呈现疏松多孔,且表面有尖锐状突起,而玉米和水稻蛋白结构紧致,局部有小孔。甜荞清蛋白和球蛋白质量分数为21.81%和19.07%,高于小麦、玉米、水稻;而醇溶蛋白和谷蛋白含量与比值显著低于主粮作物。甜荞蛋白质中8种必需氨基酸评分最好,蛋白溶解性、持水性、起泡能力分别为31.32%、5.075 g/g、36.73%,显著高于其他3种主粮作物。4种作物蛋白变性温度都达到了80℃以上,热稳定性良好,甜荞蛋白变性温度为86.1℃,显著高于小麦和玉米。甜荞蛋白质比3种主粮作物蛋白具有更好的营养价值以及食品加工特性。

甜荞产量性状综合评价及AMMI分析

为了评价全国区域试验甜荞品种(系)在山西不同生态区的性状表现、品种稳定性及适应性,本研究以2019—2020年全国甜荞区试的6个参试品种(系)为试验材料,在山西省榆次(E1)、忻州(E2)、大同(E3)3个生态区种植,对参试品种的产量、每公顷株数、株高、主茎分枝、主茎节数、单株粒数、单株粒重、千粒重、生育期等9个主要性状进行考察;采用加性主效应乘积交互作用(AMMI)模型分析和双标图对3个试点进行产量稳定性、适应性及试点鉴别力分析,并对产量相关性状进行变异性分析和遗传相关分析。结果表明,在6个参试品种(系)中,丰产性、稳定性和适应性较好的品种为白荞3号和平荞2号。3个区试点均适宜甜荞品种鉴选,但相比榆次和大同,忻州试点的鉴别力最大。不同试验年份3个试点甜荞品种的产量及相关性状变异较大,6个品种(系)9个性状的变异范围在8.71%~35.80%,平均变异系数达19.34%。其中,变异系数较大的为主茎分枝,然后依次是每公顷株数、单株粒数和单株粒重,株高和生育期变异系数较小。对产量相关性状的遗传相关性分析也表明,株高与主茎分枝、单株粒数与单株粒重、单株粒数与产量以及单株粒重与产量均呈正向遗传的相关关系,而单株粒数与千粒重呈负向遗传的相关关系。遗传力分析结果表明,株高、主茎节数的遗传力较大。因此,甜荞生产中要协调好产量各性状之间的关系,在资源创新和新品系筛选方面应注重秆高、单株粒数多、单株粒重大的品系鉴选,加强相关基因的挖掘。本研究结果为山西甜荞品种的鉴定和选育提供了理论依据。

同源四倍体甜荞诱导方法研究

为研究同源四倍体甜荞的诱导方法,用0.1%、0.2%和0.3%的秋水仙素水溶液分别处理亲本二倍体甜荞品种(染色体2 N=2 X=16)干种子、发芽种子和幼苗。结果表明,通过不同浓度的秋水仙素处理干种子、发芽种子和幼苗均能获得比亲本生育期长、株高增加、茎秆增粗、叶片增大、籽粒显著增大、结实率有所下降的四倍体甜荞(染色体2 N=4 X=32)。但比较几种方法,在处理总数相同的情况下,处理干种子,死亡株数(16株)最少,但加倍率最低(19.4%),不能获得好的处理效果;处理发芽种子,加倍率(52.7%)最高,但死亡株数(76株)也最多,处理效果也不理想;处理幼苗,加倍率(45.5%)较高,虽然略低于处理发芽种子的,但成活株数(110株)远比处理发芽种子(74株)的多。因此,处理幼苗是诱导同源四倍体甜荞的最有效方法,且0.2%秋水仙素水溶液处理幼苗效果最佳。

焙烤对甜荞关键组分及风味物质的影响研究进展

甜荞是一种高营养价值的功能性杂粮,焙烤是改善甜荞粉风味的一种工艺,其对甜荞的淀粉、蛋白、抗氧化物活性物质及风味物质有显著影响。其中,经过焙烤后的甜荞粉,淀粉糊化程度增加,糊化温度升高,结晶程度降低,淀粉颗粒结构被破坏;蛋白质性质发生变化,氨基酸含量增加;抗氧化活性物质含量随焙烤程度呈先增加后降低的趋势。此外,焙烤使甜荞粉风味丰富,增加了吡嗪类物质,使甜荞粉的风味中添加坚果味以及焦香味,甜荞粉的风味得到改善。本文首先从甜荞的焙烤工艺入手,重点综述了焙烤过程对甜荞籽粒及甜荞粉的关键组分及风味物质的影响,并对影响甜荞焙烤品质的关键因素进行了分析,最后,对焙烤甜荞的应用前景进行了展望。

引进甜荞品种的主要农艺性状分析及优异种质筛选

为扩大并优化山西甜荞种质资源,筛选高产优质品种,通过多样性分析、灰色关联度分析、主成分分析和综合D值评价等方法对51份引进的甜荞品种的11个农艺性状进行分析。结果表明,引进品种遗传变异丰富。11个农艺性状的变异系数为9.562%~115.337%,其中,单株粒数、单株粒重、产量、一级侧枝数、主茎节数、株高、茎直径、千粒重的变异系数均大于20%。主成分分析表明,前4个主成分的累计贡献率达83.247%。相关分析表明,产量与株高、茎直径、单株粒重、单株粒数呈极显著正相关,其中与单株粒数的关联度最高。综合相关分析、主成分分析以及灰色关联度分析结果,在对引起甜荞选育时,应着重考虑单株粒数与单株粒重。聚类分析将51个品种聚为8个类群,其中第Ⅶ类群中PI 658426、PI 427236为高产品种;第Ⅷ类群的6个品种为性状优良品种。最后根据综合D值进行评价,初步筛选出11份高产优质甜荞品种。

FaesCAL基因在同型长花柱甜荞中的表达分析

为探究同型长花柱甜荞花的发育调控的分子机制,从同型长花柱甜荞中分离得到1个全长984 bp的CAL同源基因cDNA序列,命名为FaesCAL。FaesCAL基因包含长726 bp的完整开放阅读框,编码1个由241个氨基酸残基组成的MADS-box转录因子。蛋白序列比对及系统发育分析结果表明:FaesCAL蛋白属于MADS-box转录因子中的CAL进化系,包含1个由57个氨基酸残基组成的高度保守的MADS结构域和1个由68个氨基酸残基组成的次级保守区域的K结构域。通过实时荧光定量(qRT-PCR)检测FaesCAL基因在同型长花柱甜荞中的组织表达特异性显示:FaesCAL基因主要在根、雄蕊、花被片和5 d果实中表达,在雌蕊中表达量很低,在茎和叶片中不表达,并且在雄蕊和花被片中的表达量极显著高于其他组织(LSD,P<0.01)。进一步通过qRT-PCR检测FaesCAL基因在甜荞花芽分化5个关键时期表达量的动态变化显示:FaesCAL基因的表达量在开花前雌雄蕊成熟时表达量最高,在雄蕊花丝的迅速伸长和花被片原基的出现时期的表达量其次。推测该基因参与了甜荞的成花转变,并在雄蕊以及花被片的发育中发挥作用。

品种和环境对甜荞黄酮含量的影响

为评价不同地点不同甜荞品种中黄酮含量的差异、营养品质间的相关性和区域适应性,试验以在河北省康保县、贵州省贵阳市、宁夏自治区固原市、四川省凉山州、内蒙古自治区赤峰市5个地点种植的13个甜荞品种为材料,并利用AMMI模型进行分析评价。结果表明,5个地点中宁夏固原黄酮平均含量最高,贵州贵阳黄酮平均含量最低;13个品种中丰甜1号黄酮平均含量最高,宁荞1号黄酮平均含量最低。贵州贵阳稳定性最好,宁夏固原稳定性最差;定荞1号稳定性最好,宁荞1号稳定性最差。13个甜荞品种的蛋白质含量和脂肪含量间显著正相关,水分含量和脂肪含量间显著负相关,水分含量和淀粉含量间极显著负相关;不同地点的甜荞品种淀粉含量和脂肪含量间极显著正相关,淀粉含量、脂肪含量和黄酮含量间极显著正相关。DCI含量与海拔间显著负相关,黄酮含量、淀粉含量、脂肪含量、纤维含量和蛋白质含量与纬度和海拔间的相关性未达到显著水平。试点和品种的黄酮平均含量变异均非常明显,但品种变异远小于试点变异,13个甜荞品种黄酮含量及其他营养品质含量存在显著差异,在不同地点的适应性不同。

甜荞FeSGT1基因克隆及抗旱功能解析

SGT1(suppressor of the G2 allele of skp1)作为skp1-4的抑制因子,在植物的非生物胁迫响应中具有重要作用。根据甜荞干旱胁迫下的转录组学和蛋白质组学分析,我们克隆出一个与甜荞耐旱性状相关的候选基因FeSGT1。生物信息学分析表明FeSGT1包含一个1086 bp开放阅读框(ORF),编码361个氨基酸,具有3个(TPR、CS和SGS)保守结构域。进化分析表明,FeSGT1与藜麦CqSGT1(XP_021726759.1)、甜菜BvSGT1(XP_010671588.1)和菠菜SoSGT1(XP_021839743.1)亲缘关系较近。亚细胞定位初步显示FeSGT1蛋白定位于细胞膜上。qRT-PCR分析发现FeSGT1在干旱胁迫24 h内表达呈现上调趋势。在盐、低温(4℃)胁迫和ABA处理下,FeSGT1基因表达在12 h达到高峰,24 h后开始下降。在拟南芥中过表达FeSGT1基因发现,在干旱和盐胁迫下,转基因植株的发芽率、根长、鲜重和存活率显著提高,丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量明显降低,而过氧化氢酶(CAT)活性显著升高。过表达FeSGT1显著增强了转基因拟南芥植株的耐旱和耐盐能力,为深入研究FeSGT1基因调控甜荞抗旱分子机制奠定了基础。

甜荞花青素合成相关基因FeR2R3-MYB的克隆与表达分析

MYB是一类常见的转录因子,广泛参与植物花青素生物合成的调控。为探究MYB转录因子在甜荞花青素生物合成中的调控作用,该研究从甜荞品种红花甜荞和北早生的转录组学数据中筛选并克隆出一个和花青素生物合成相关的MYB基因,将其命名为FeR2R3-MYB,GenBank登录号为MT151381.1,并对该序列进行生物信息学分析,以及利用qRT-PCR分析FeR2R3-MYB基因在北早生和红花甜荞中的表达特征。结果表明:(1)FeR2R3-MYB基因全长831 bp,编码276个氨基酸,蛋白的相对分子质量为30.95 kD,理论等电点(pI)为8.73,蛋白的不稳定指数为69.64,属于不稳定蛋白,总疏水值为-0.679,整条肽链呈现亲水特性。(2)FeR2R3-MYB具有典型的R2R3-MYB结构域,属于R2R3-MYB亚家族。(3)FeR2R3-MYB与同属蓼科的苦荞麦和虎杖亲缘关系比较近。(4)FeR2R3-MYB的启动子序列共含有9个光照响应元件、12个转录因子结合位点、4个非生物响应元件和2个激素响应元件。(5)亚细胞定位发现FeR2R3-MYB只在细胞核中表达。(6)FeR2R3-MYB基因的表达量在叶片和花序中红花甜荞均高于北早生,推测FeR2R3-MYB基因可以正向调节甜荞花青素生物合成。综上所述,该研究结果为进一步深化FeR2R3-MYB基因在甜荞花青素生物合成途径中的功能及表达调控方面的研究提供了理论基础。

不同施氮量对红花甜荞观赏性状的影响

以红花甜荞LTO1为材料,研究不同施氮量对红花甜荞观赏性状的影响。结果表明:施尿素10kg/667m²、过磷酸钙40kg/667m²处理5的红花甜荞茎秆粗度最大,抗倒伏效果最佳,可较好维持观赏性。科学合理施肥不仅保障农作物正常生长,还能有效提高产量,延长观赏期,提高观赏性状。

不同抗倒性甜荞茎秆木质素合成关键酶基因的表达分析

【目的】测定不同抗倒伏能力甜荞品种在不同时期的茎秆木质素含量及其相关合成酶基因表达量,探讨甜荞茎秆木质素合成积累的关键时期及其关键酶基因,为甜荞抗倒伏育种提供理论依据。【方法】用简并引物扩增得到基因CAD、CCR、F5H、COMT和CCOAOMT的部分CDS序列,在NCBI数据库中进行比对分析;用紫外分光光度法测定4个不同抗倒性甜荞品种在分枝期、盛花期和乳熟期茎秆基部第2节间木质素含量;用荧光定量PCR(q RT-PCR)方法分析木质素合成途径中9个相关基因PAL、4CL、C4H、C3H、CAD、CCR、F5H、COMT和CCOAOMT的表达,用2-△△CT法计算其相对表达量。用Microsoft Excel 2003整理数据和作图,用SPSS 19软件进行方差分析和相关性分析。【结果】扩增得到CAD、CCR、F5H、COMT和CCOAOMT的CDS序列可用于设计后续荧光定量引物。甜荞茎秆木质素含量从分枝期到乳熟期逐渐增加,不同抗倒性品种间,高抗倒伏品种木质素含量在各个时期均显著高于易倒伏品种。基因PAL、4CL、C4H和CCR表达量在品种间和时期间均差异显著或极显著,CCOAOMT在品种间不显著,时期间显著,F5H在品种间差异显著,时期间不显著,C3H、CAD和COMT在品种和时期间差异均不显著。从分枝期到乳熟期,各品种的PAL、4CL、C4H、CAD、CCOAOMT、F5H和CCR表达量均先增后减,在盛花期达最大值,高抗倒伏品种表达量显著高于易倒伏品种;从分枝期到盛花期COMT表达量逐渐下降,易倒伏品种表达量显著高于高抗倒伏品种,乳熟期高抗倒伏品种显著高于易倒伏品种;从分枝期到乳熟期C3H表达量无明显变化规律。木质素含量与PAL、4CL、C4H、CCOAOMT、CAD和CCR基因表达量呈显著正相关,与C3H呈负相关,与COMT在分枝期和盛花期呈负相关,乳熟期呈正相关,与F5H呈正相关。【结论】木质素含量与甜荞茎秆倒伏密切相关,抗倒伏能力强的甜荞品种其茎秆木质素含量高;盛花期是甜荞茎秆木质素合成积累的关键时期;PAL、4CL、C4H、CAD、CCOAOMT和CCR是甜荞茎秆木质素合成的关键酶基因。

不同播期、播种量和施肥量对甜荞信农1号春播产量及农艺性状的影响

为探明适合重庆地区春播种植甜荞的栽培技术,以信农1号为材料,采用3种播期(主区)、3种播种量(裂区)和3种施肥量(再裂区)的3因素裂-裂区试验,研究不同播期、播种量和施肥量对甜荞产量及主要农艺性状的影响。结果表明,播期对产量和千粒重有极显著影响,对株高有显著影响,对主茎节数、分枝数、单株粒数、单株粒重无显著影响;播种量对产量有显著影响,对主要农艺性状的影响不显著;施肥量对产量、株高、主茎节数、分枝数、单株粒数、单株粒重有极显著影响,对千粒重影响不显著。对产量与主要农艺性状的相关性分析表明,产量与株高、分枝数、单株粒数、单株粒重呈极显著正相关,与主茎节数呈显著正相关,而与千粒重呈不显著的正相关。在重庆地区春播种植甜荞时,以播期为3月5日,播种量为67.5kg/hm2,施肥量为225kg/hm2较好。