中国小麦生产上年种植面积超66．7万hm^2的品种及其分析

中国在1950～2000年期间,小麦生产上年种植面积超66．7万hm^2的品种共53个。对这53个品种的分析结果表明,有6个原产国外,本国的品种主要是河南、山东、四川、陕西、河北等省市的;除2个地方品种外,其它品种的亲本间都是地理远缘的或有地理远缘血统的;随年代的推移,品种的数量逐渐增多,而最大年种植面积和单个品种种植地区逐渐减少,这些变化是我国小麦育种水平提高的结果。     

基于根系分泌物研究混合型邻群环境对小麦幼苗亲缘识别的调控作用

采取根系分泌物替代邻居植物的方法,设置近缘(品种内)、种内远缘(品种间)和种间远缘(物种间) 3个亲缘关系处理,单一和混合亲缘型两个水平邻群复杂性处理以及两个小麦(Triticum aestivum)品种处理的交互实验,探究混合型邻群环境对小麦幼苗在亲缘识别中形态性状表达的影响。结果表明:亲缘关系和邻群复杂性对小麦幼苗的比叶面积和比根长具有显著影响,它们的交互作用对比叶面积、总根长、比根长和根系平均直径亦具有显著影响;与单一型近缘及单一型种内(或种间)远缘邻群处理相比,混合型种内(或种间)远缘邻群中小麦的比叶面积等形态性状或是处于更高(或更低)水平,或是无显著差异;小麦对亲缘识别的响应存在品种差异性;混合亲缘型邻群中小麦响应亲缘识别的形态性状表达并不处于由单一型近缘邻群向单一型远缘邻群过渡的中间水平。     

江苏省沿海地区小麦品种更替与演变分析

摘要：对江苏省沿海地区12个县市（滨海县、大丰市、东台市、赣榆县、灌云县、海安县、海门市、启东市、如东县、射阳县、通州市、响水县）8个时间节点（1975年、1980年、1985年、1990年、1995年、2000年、2005年、2010年）的小麦种植面积、总产量、品种种类和数量及重要农艺性状的变化等进行了全面普查,对普查数据进行整理分析,结果如下：（1）江苏沿海地区小麦植面积呈现波动减少的趋势。（2）小麦总产量和平均单产均呈现逐渐提高的趋势,在总产提高的过程中,单产的平均贡献率均远大于面积的平均贡献率,优异小麦品种的推广是平均单产提高的决定因素。随着时间的推移,单产提高的难度越来越大,其对总产的贡献率逐渐下降。（3）对江苏沿海地区小麦品种的演变分析发现：①淮北淮南麦区的小麦品种均大致经历了四次品种更新,地方品种已经全部被改良品种取代,主推品种始终以江苏省自主选育的品种为主,且随着时间的推移,占主推品种的比重越来越高;在淮北麦区,对其影响较大的外省市主要是山东省和河南省的小麦品种。②综合性状好、适应性广的品种维持时间长,推广面积大。③株高的降低,千粒重、穗粒数及穗长的增加均对小麦品种的单产提高起到了一定的促进作用,培育兼抗多种病害的小麦品种可能是今后小麦育种需要关注的重要方向。     

小麦品种耐寒性与春化VRN-1等位基因的关系研究

以来自11个省份的134个小麦品种为试验材料,于2009-2010年在石家庄种植,调查冻害情况;并利用分子标记鉴定VRN-1等位基因组成,以明确小麦品种春化VRN-1等位基因组成与耐寒性的关系。结果表明:小麦品种的耐寒性与其VRN-1等位基因组成、地理来源和耐旱性等因素有密切关系。当地理来源相同时,品种的耐寒性一般随着VRN-1等位基因控制的春化效应的增强而减弱;当VRN-1等位基因组成相同时,品种的耐寒性一般随着地理来源的纬度降低而减弱。本研究结果为小麦品种的耐寒性改良提供了重要参考。     

生态因子对不同冬小麦品种面粉拉伸参数的影响

选用6个有代表性的冬小麦品种（豫麦34、藁麦8901、豫麦49、豫麦70、洛阳8716、豫麦50）,连续两年在河南省5个不同纬度地点（32° N-36° N）种植,研究了生态因子、品种遗传因素与冬小麦拉伸参数之间的关系.结果表明： 品种遗传因素对拉伸参数的影响大于生态环境.豫麦34和藁麦8901的最大抗阻和拉伸面积均大于其他4个品种,且品种间差异达到显著水平.在豫南（信阳和驻马店）种植点的小麦拉伸参数均与豫北（武陟和汤阴）达到显著差异,但拉伸参数随纬度变化的规律在年际间并不一致.不同年份气象因子对拉伸参数的影响程度不同,其中2002年小麦灌浆-成熟期降雨量与小麦拉伸参数显著相关.小麦生育中后期的水分管理应充分考虑气象因素,以改善小麦面粉拉伸参数.     

黑暗诱导衰老对不同年代冬小麦品种旗叶光系统Ⅱ功能的影响

小麦品种的更新换代是小麦产量不断提高的重要因素,阐明小麦品种演替过程中不同生理特性的变化对新品种选育具有重要参考价值.旗叶衰老速率快慢是影响小麦产量水平的关键因素,目前对于不同小麦品种衰老过程中旗叶光系统Ⅱ功能的变化规律尚不清楚.本试验选用1941-2014年间河南地区不同时期种植的31个品种,通过黑暗诱导离体叶片衰老,测定旗叶叶绿素荧光诱导动力学参数、叶绿素相对含量的变化,分析了光系统Ⅱ功能的变化规律.结果表明:品种演替过程中旗叶的叶绿素含量逐渐提高,衰老过程中近代品种叶绿素的降解速率低于较早年代品种;旗叶衰老过程中,近代品种荧光诱导动力学曲线的J点上升幅度小于I点;品种更替过程中光系统Ⅱ最大光化学效率和单位面积有活性反应中心数目逐渐增加,但是近代品种降低速率低于较早年代品种.叶绿素含量的变化与未衰老叶片中F_v/F_m没有显著相关性,但是随着衰老程度增加,相关性逐渐增大,且趋势线斜率逐渐提高;光系统Ⅱ单位面积有活性反应中心数目与品种育成时间呈显著正相关,且随着衰老程度增加,相关程度和趋势线斜率均显著提高.综上,小麦品种演替过程中,旗叶叶绿素含量逐渐升高,降解速率逐渐减缓,光合电子传递过程中Q_A到Q_B电子传递的抗衰老能力得到改善,从而减缓了衰老过程中光系统Ⅱ最大光化学效率和有活性反应中心的衰减速率,同时,叶绿素含量的提高和旗叶光系统Ⅱ抗衰老能力的增强也是品种更替过程中产量逐渐提高的重要因素.     

不同筋力小麦品种在不同生态环境下籽粒淀粉糊化特性分析

以不同筋力小麦品种 强筋、中筋、弱筋 在河南省5个纬度点 32°N～36°N 种植为材料,利用快速粘度分析仪 RVA 研究了不同筋力品种的淀粉糊化特性,结果表明:弱筋小麦品种的淀粉糊化特性和强筋、中筋小麦品种有明显的差异;弱筋小麦品种更易受环境条件的影响;两个中筋小麦品种的表现不一致,其中豫麦70的环境变异程度大于豫麦49的变异程度;弱筋小麦品种、强筋小麦品种以及中筋品种豫70的峰值粘度、低谷粘度、最终粘度均随着纬度从北到南呈逐渐下降的趋势;所有品种的淀粉糊化指标均在信阳点表现为最低.     

西藏小麦品种和引进品种在拉萨种植的品质比较

为了给西藏优质小麦生产的品种利用提供依据 ,1998～ 2 0 0 0年 ,用 7个西藏春小麦品种和 4个引进品种在拉萨进行了 3年春播试验 ;1998～ 2 0 0 1年 ,用 2个西藏冬小麦品种和 3个引进品种进行了 3年秋播试验。结果表明 ,西藏品种的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值明显低于引进品种。西藏品种属于弱筋小麦品种。西藏优质专用小麦生产中的品种利用途径是 :加强中筋小麦的生态育种 ;引进内地强筋小麦品种     

干旱胁迫对小麦幼苗根系生长和叶片光合作用的影响

采用水培试验方法,以2个耐旱性不同的小麦品种(敏感型望水白和耐旱型洛旱7号)为材料,研究了干旱胁迫对小麦幼苗根系形态、生理特性以及叶片光合作用的影响,以期揭示小麦幼苗对干旱胁迫的适应机制.结果表明： 干旱胁迫下,2个小麦品种幼苗的根系活力显著增大,而根数和根系表面积受到抑制;干旱胁迫降低了望水白的叶片相对含水量,提高了束缚水/自由水,而对洛旱7号无显著影响;干旱胁迫降低了2个小麦品种叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度,但随胁迫时间的延长,洛旱7号的叶绿素含量和净光合速率与对照差异不显著;干旱胁迫降低了2个小麦品种幼苗的单株叶面积,以及望水白的根系、地上部和植株生物量,而对洛旱7号无显著影响.水分胁迫下,耐旱型品种可以通过提高根系活力、保持较高的根系生长量来补偿根系吸收面积的下降,保持较高的根系吸水能力,进而维持较高的光合面积和光合速率,缓解干旱对生长的抑制.     

干旱胁迫对小麦幼苗根系生长和叶片光合作用的影响

采用水培试验方法,以2个耐旱性不同的小麦品种(敏感型望水白和耐旱型洛旱7号)为材料,研究了干旱胁迫对小麦幼苗根系形态、生理特性以及叶片光合作用的影响,以期揭示小麦幼苗对干旱胁迫的适应机制.结果表明： 干旱胁迫下,2个小麦品种幼苗的根系活力显著增大,而根数和根系表面积受到抑制;干旱胁迫降低了望水白的叶片相对含水量,提高了束缚水/自由水,而对洛旱7号无显著影响;干旱胁迫降低了2个小麦品种叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度,但随胁迫时间的延长,洛旱7号的叶绿素含量和净光合速率与对照差异不显著;干旱胁迫降低了2个小麦品种幼苗的单株叶面积,以及望水白的根系、地上部和植株生物量,而对洛旱7号无显著影响.水分胁迫下,耐旱型品种可以通过提高根系活力、保持较高的根系生长量来补偿根系吸收面积的下降,保持较高的根系吸水能力,进而维持较高的光合面积和光合速率,缓解干旱对生长的抑制.     

中国毛葡萄和刺葡萄分布的气候适宜性

毛葡萄和刺葡萄是起源于中国且用于葡萄酒酿造的两大野生葡萄品种。本研究基于已有中国毛葡萄和刺葡萄的气候影响因子研究成果,利用最大熵原理从充分性与必要性方面确定了影响中国毛葡萄和刺葡萄种植分布的主导气候因子,并基于这些因子综合作用反映的毛葡萄和刺葡萄种植分布的存在概率分析了中国毛葡萄和刺葡萄分布区的气候适宜性。结果表明: 影响中国毛葡萄、刺葡萄分布的主导气候因子是年日照时数、开花期5月降水量、年极端最低气温、最冷月平均气温。中国毛葡萄、刺葡萄气候高适宜区分布在湖南西部和南部、广西中北部、贵州东南部、重庆中部。气候高适宜区、适宜区、低适宜区面积分别占研究区域总面积的2%、14%和16%。毛葡萄、刺葡萄气候适宜及以上区域的年日照时数阈值为1200～1800 h,年极端最低气温-8 ℃以上,最冷月平均气温阈值为2～13 ℃,5月降水量为110～320 mm。     

Comparisons of cadmium tolerance and accumulation at seedling stage in wheat varieties grown in different decades in China

Cadmium (Cd) tolerance and accumulation in wheat varieties were investigated at seedling stage under a controlled environmental condition. The 46 leading wheat varieties cultivated from the 1950s to 2000s in China were treated at the three-leaf stage with a 50 μM CdCl₂ solution for 24 days. Growth and photosynthesis parameters were measured and the Cd-tolerance index (ratio of a given parameter under Cd treatment to that of the control) was determined. Cd accumulation in shoots and roots and Cd translocation were also determined. It was found that Cd tolerance and accumulation of these wheat varieties varied over the different decades. Principal components analysis (PCA) showed that wheat varieties in 1950s and 1980s were tolerant while varieties from the last decade were sensitive to Cd stress. Wheat varieties in 1960s and 1970s were particularly tolerant to Cd stress for the parameters of shoot height, secondary root numbers, net photosynthesis and transpiration rate while the varieties in the 1990s were sensitive to Cd stress for shoot dry weight and root dry weight. Comparing each decade to the average Cd translocation ratio from the roots to the shoots for the whole period, the varieties from the 1950s and 1960s had a higher translocation ratio, while varieties in the 1970s were below that average. Varieties from the 1980s to 2000s showed an average translocation ratio. Using cluster analysis (CA), Shannongfu 63, Yangmai 1 and Yangmai 158 were the most Cd-tolerant varieties in which Cd translocation ratio were low, and Yumai 18 and Huaimai 20 were the most Cd-sensitive varieties in which Cd translocation ratio were high. The results indicating that wheat varieties from different decades were different in Cd tolerance and accumulation, and could be useful for breeding wheat for Cd stress tolerance.     

我国单季稻种植区的气候适宜性

从国家层次和年尺度阐明影响我国单季稻种植区分布的主导气候因子, 揭示我国单季稻种植区的潜在分布及其气候适宜性,可为我国优化单季稻生产布局、改进种植制度和引种提供科学依据.本文从国家层次和年尺度选取影响我国单季稻分布的潜在气候因子, 利用其地理分布信息,结合最大熵模型和ArcGIS的空间分析功能, 阐明影响我国单季稻分布的主导气候因子并构建我国单季稻分布与气候的关系模型. 结果表明: 影响我国单季稻潜在种植区分布的主导气候因子是年降水量、湿润指数和稳定通过18 ℃日数, 它们对单季稻分布的累积贡献率达到了潜在气候因子的94.5%; 基于主导气候因子和单季稻种植点分布的地理信息, 结合最大熵模型构建的我国单季稻种植区分布与气候的关系模型能够很好地模拟我国单季稻种植区的潜在分布. 根据待预测区单季稻的存在概率, 明确了我国单季稻种植区潜在分布的气候低、中、高适宜区和气候不适宜区, 并分析了各气候适宜区的气候特征.     

Chromosome changes after polyploidization in Triticeae

Chromosome changes are common in Triticeae, and they occur widely in natural and resynthesized polyploidy. Two important factors, nucleocytoplasmic interaction (internal) and the environment (external), can significantly influence chromosome changes after polyploidization. And chromosomal DNA changes play key roles during the initial formation, gradual stabilization, and establishment of polyploids. Hybrid breeding between common wheat and related wild species of Triticeae is an example of polyploidization, and many of the chromosome changes occurring after hybridization could be useful for improving wheat varieties. The famous chromosomal translocation 1BL/1RS that occurred after ancestral hybridization between wheat and rye is distributed widely among modern wheat varieties and makes a big contribution to wheat breeding; xiaoyan 6 is a similarly distant hybridization between wheat and Agropyron elongatum (Host) P. Beauv. in China. This chromosome translocation line was cultivated as the main variety in Shaanxi Province for 16 years and has also been used as a core parent for wheat breeding in China during the past 20 years because of its outstanding merits.     

The role of nectar plants in severe outbreaks of armyworm Mythimna separata (Lepidoptera: Noctuidae) in China

The period from March to mid April, when oriental armyworm Mythimna separata (Walker) moths migrate from South China to Central China over several nights, is an important window of time in annual armyworm population increase. The presence of nectar sources along the pathway of the migratory population is a prerequisite for moths to reach target habitats and lay eggs. Using flowering periods and geographic distributions, the major spring nectar plants suitable for M. separata moths were identified from among 102 species/varieties of apicultural nectar plants. The nectar plants proposed as important to M. separata include milk vetch Astragalus sinicus L., rape Brassica napa L. and six other species. Spearman's rank correlation analyses were conducted between the annual population size of M. separata and the acreages of milk vetch and rape in the daily stopover areas for migrating populations of M. separata during 1950-1979. The Spearman's coefficient between milk vetch and M. separata was 0.6259 and the correlation was highly significant (P<0.001). Further regression analysis with data from 1950-1979 and from 1980-1992 also revealed a close relationship between annual acreage of damaged crops/wheat and acreage of milk vetch. These results strongly suggest that the unprecedented enlargement in the geographic distribution of milk vetch from Central China into South China was the key factor in the frequent severe oriental armyworm outbreaks that occurred during 1966-1977. This is thought to be the first report in the world that reveals the key role of nectar sources in long distance, regional scale, migration of moths. The argument for the key role of milk vetch is supported by the simultaneous decline in the level of damage inflicted by M. separata and the acreage of milk vetch after 1980.     

高分子量麦谷蛋白1Bx14亚基AS-PCR标记

根据已发表的1Bx14亚基的基因序列在不同位点设计了10对特异引物,从中筛选出1对引物,对HMW-GS在Glu-1Bx位点已知的10个小麦品种进行了PCR扩增.结果表明,具有1Bx14亚基的4个品种都能扩增出1条1 256 bp左右的特异带.用这一特异标记对山东省种植面积较大的40个品种进行PCR扩增(即等位专一PCR,AS-PCR),发现仅有5个品种携带1Bx14亚基.该AS-PCR标记可用于检测小麦品种在该位点的亚基组成,与SDS-PAGE相比,可显著提高检测的准确性和效率,可为种质鉴定和育种工作提供参考.     

我国小麦抗麦长管蚜(Sitobion avenae)研究概况

麦长管蚜是我国小麦的重要害虫之一。选育和种植抗虫品种是防治麦长管蚜的理想方法。本文就我国小麦抗麦长管蚜种质资源筛选、抗性机制和小麦品种对麦蚜种群动态影响等方面的研究进展进行了概括,同时指出今后应加强小麦抗麦长管蚜基因的研究。     

冀中北小麦品种抗旱性筛选研究

干旱是华北地区小麦生产的重要限制因素,从推广小麦品种中鉴定和筛选抗旱品种,对稳定小麦产量、降低区域水分消耗具有重要意义.本研究以近年来在河北省中北部审定、推广的13个小麦品种为材料,设置冬后浇2水(D2处理)、浇1水(D1处理)和不浇水(D0处理)3种处理方式,进行了大田条件下的抗旱品种筛选试验.结果表明,在D0处理时...     

中国北方气候暖干化对粮食作物的影响及应对措施

东北、华北和西北50a来的平均气温增幅高于全国平均水平,气候变暖明显,尤其冬季增温最显著。区域增暖的极端最低气温远比极端最高气温的贡献大。东北、华北大部、西北东部降水量明显减少,平均每10a减少20—40mm,尤其春夏季减少最明显。这种趋势一直延续到20世纪90年代以后,干旱化趋势非常突出。在综述我国北方现代气候变化基本特征是暖干化的基础上,重点阐述了喜凉作物冬小麦、春小麦、马铃薯和喜温作物水稻、玉米、谷子、糜子等7种主要粮食作物的生长发育、品种熟性、种植区域与面积、产量与品质等对气候暖干化的响应特征。揭示了气候暖干化使春播作物播期提早,苗期生长发育速度加快,营养生长期提前,生殖生长期和全生育期延长;秋作物发育期推迟,生殖生长期和全生长期延长;越冬作物播期推迟,越冬死亡率降低,种植风险减少,春初提前返青,生殖生长期提早,全生育期缩短。使作物适宜种植区域向高纬度高海拔扩展;品种熟性向偏中晚熟高产品种发展;喜温作物和越冬作物以及冷凉气候区的作物种植面积迅速扩大;在旱作区种植不较耐旱的玉米、春小麦等作物种植面积受到制约。对雨养农业区的作物气候产量影响严重,尤其对不够耐旱的小麦和玉米的气候产量受影响最大;对较耐旱的谷子、糜子、马铃薯等影响较轻。从作物属性而言,对喜温作物水稻、玉米和越冬作物冬小麦有利于气候产量提高;对喜凉作物春小麦和马铃薯的气候产量将产生不利影响。同时,提出了从5个方面应对气候暖干化的技术措施,调整作物种植结构,确保粮食生产安全;根据不同气候年型调整各种作物种植比例;针对不同气候区域发展优势作物和配置作物种植格局;采取不同栽培技术和管理模式应对气候变化;采取综合配套技术提髙抵御灾害能力。为粮食作物安全生产和种植结构调整与布局提供科学依据。     

不同种植模式对西南坡地水土保持及作物产值的影响

通过3年定位监测试验研究了小麦/玉米/大豆全程免耕全程秸秆覆盖、小麦/玉米/大豆半程免耕半程秸秆覆盖、小麦/玉米/大豆全程翻耕不覆盖秸秆和小麦/玉米/甘薯全程翻耕不覆盖秸秆4种不同种植模式对西南坡地水土保持、土壤肥力及作物产值的影响.结果表明：在水土保持方面,小麦/玉米/大豆全程免耕全程秸秆覆盖模式的3年平均土壤侵蚀量和地表径流量最低,分别为1189 kg·hm^-2和215 m³·hm^-2,显著低于其他处理,比小麦/玉米/甘薯全程翻耕不覆盖秸秆模式分别低10.6%和84.7%.在土壤肥力方面,3种小麦/玉米/大豆模式都能增加土壤有机质、全氮、速效钾和碱解氮含量,以小麦/玉米/大豆全程免耕全程秸秆覆盖模式增加幅度最大,分别增加15.7%、18.2%、55.2%和25.9%,显著高于其他模式,小麦/玉米/大豆半程免耕半程秸秆覆盖模式次之,小麦/玉米/甘薯全程翻耕不覆盖秸秆模式最低.在作物产值方面,以小麦/玉米/大豆全程免耕全程秸秆覆盖模式的3年平均总产值和纯收入最高,分别为18809元·hm^-2和12619元·hm^-2,比其他几个处理分别增加2.2%～20.6%和3.8%～32.9%,总体效益最好.总之,小麦/玉米/大豆模式比传统的小麦/玉米/甘薯模式能更好地保持水土,减少土壤侵蚀量和地表径流量,增加土壤肥力和作物产值.