小麦花后弱光引起籽粒淀粉的粒度分布及组分含量的变化

在籽粒灌浆阶段(花后1～30 d)对小麦进行光强为自然光照45%的弱光处理,研究了小麦籽粒淀粉粒度分布和组分含量的变化.结果表明,小麦籽粒淀粉粒体积分布呈双峰曲线,峰值分别在5.1～6.1 μm和20.7～24.9 μm,两峰值间的低谷出现在9.9 μm左右.表面积分布和数目分布分别表现为双峰和单峰曲线.小麦花后弱光显著降低2.8～9.9 μm淀粉粒体积百分比,增加22.8～42.8 μm淀粉粒体积百分比.同时花后弱光显著降低<0.8 μm和2.8～9.8 μm淀粉粒表面积百分比,增加0.8～2.8 μm和>9.9 μm淀粉粒表面积百分比.可见灌浆期弱光显著降低籽粒B型(＜9.9 μm)淀粉粒体积和表面积百分比,而A型(＞9.9 μm)淀粉粒比例相对增加.与A型淀粉粒相比,B型淀粉粒对弱光的反映更敏感.小麦弱光处理籽粒淀粉及其组分含量显著低于对照,但其直/支比较对照高.相关分析表明,籽粒直/支比与2.8～9.9 μm淀粉粒体积百分比呈显著负相关,而与22.8～42.8 μm淀粉粒体积百分比呈显著正相关.花后不同阶段弱光显著增加A型淀粉粒体积百分比、降低B型淀粉粒体积百分比,其中灌浆中、后期弱光影响程度较前期大.表明,弱光条件下小麦籽粒淀粉合成底物优先供应淀粉粒的生长,而非形成更多的淀粉粒.     

花后高温对不同耐热性小麦品种籽粒淀粉形成的影响

以耐热性不同的2个小麦品种济麦20和鲁麦21为材料,分别于花后5～9d（T1）和15～19d（T2）进行高温处理,研究了小麦花后不同阶段高温对籽粒淀粉积累、淀粉粒分布及相关酶活性的影响。结果表明,花后高温显著降低籽粒淀粉积累量;显著降低籽粒淀粉及支链淀粉含量,但提高直链淀粉含量、直／支链淀粉比例。处理间比较,他处理对籽粒淀粉积累的影响程度较T1处理大。品种间比较,高温对济麦20的影响程度较鲁麦21大。高温使A型淀粉粒的体积、数量和表面积比例显著增加,B型淀粉粒的体积、数量和表面积比例显著降低。T1处理后,两品种籽粒蔗糖含量、蔗糖合酶（SS）和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPP）、可溶性淀粉合酶（SSS）、束缚态淀粉合酶（GBSS）和淀粉分支酶（SBE）活性均略高于对照;但济麦20、鲁麦21上述指标分别于花后15、20d开始低于对照。他处理后,两品种籽粒蔗糖含量、SS、AGPP、SSS、GBSS和SBE活性显著低于对照,济麦20上述指标的降幅较鲁麦21大。与其它淀粉合成相关酶相比,高温对籽粒GBSS活性的影响程度较小。两品种处理间籽粒蔗糖含量、SS、AGPP、SSS、GBSS及SBE活性的变化趋势,与淀粉积累量的变化趋势基本一致。说明灌浆期高温使籽粒淀粉积累量降低,一方面是由于籽粒蔗糖供应较低引起糖源不足;另一方面则是由于灌浆中后期淀粉合成相关酶活性下降使淀粉合成受抑所致。     

氮素调控花生共生结瘤的机制研究进展

氮是花生生长发育所需的大量元素,共生结瘤固氮是花生获取氮素的主要方式之一。花生共生结瘤固氮涉及复杂的调控机理,揭示氮素对根瘤固氮的调控机制对发挥生物固氮潜力具有重要意义。本文系统总结了花生根瘤形成的“裂隙侵染”机制、花生共生结瘤和数量调控的机制以及氮素影响花生结瘤的调控机制。目前,氮素影响慢生根瘤菌与花生互作进而调控结瘤的分子机理尚不清楚,因此未来的研究重点应该集中在氮素影响花生慢生根瘤菌与花生的信号交流、根瘤数调节和营养交换机制等方面,为提高花生结瘤固氮效率和产量、减少化学氮肥施用提供理论基础。     

灌溉与旱作条件下源库关系对小麦籽粒淀粉粒度分布的调节效应

在灌溉和旱作两种栽培条件下,研究了源库关系对小麦籽粒淀粉粒度分布特征的影响.结果表明,山农8355(大穗型)各处理A型淀粉粒体积分布、表面积分布百分比成熟期较灌浆中期明显提高,灌溉栽培条件下增幅分别在17.65%～22.88%、35.8%～39.05%,旱作栽培条件下增幅分别在1.46%～2.82%、7.05%～8.12%;山农8355各处理B型淀粉粒体积分布、表面积分布百分比成熟期较灌浆中期明显降低,灌溉栽培条件下降幅分别在34.78%～40.47%、11.73%～13.77%,旱作栽培条件下降幅分别在5.08%～7.67%、2.52%～3.43%.济南17(多穗型)各处理下成熟期与灌浆中期的A、B淀粉粒体积分布、表面积分布百分比,其变化趋势与山农8355相同,其中A型淀粉粒灌溉栽培条件下增幅分别在1.56%～5.98%、2.96%～9.92%,旱作栽培条件下增幅分别在1.76%～4.52%、1.28%～8.63%;B型淀粉粒灌溉栽培条件下降幅分别在3.46%～12.27%、1 02%～4.18%,旱作栽培条件下增幅分别在5.31%～9.87%、0.58%～3.13%.在灌溉和旱作栽培条件下源库调节对两品种A、B型淀粉粒粒度分布的影响趋势表现为,减源处理A型淀粉粒较同期同品种对照处理的体积分布、表面积分布百分比显著提高,减库处理较同期同品种对照处理显著降低,B型淀粉粒粒度分布变化趋势则与之相反.