杂交水稻生长发育过程中硝酸还原酶活性与产量性状的关系

由于硝酸还原酶(NR)在硝酸同化过程中起着重要作用,人们进行了大量的研究工作,对玉米、小麦、大麦的研究结果均表明NR活性与籽粒及籽粒蛋白质产量相关。近年来的研究表明NR活性与作物的耐肥性呈负相关,并认为这是高等植物的一个普遍规律。肖翊华等对11个杂交水稻组合NR活性的研究认为,NR活性作为优势杂种的预测指标具有很大潜力。本文试图通     

不同环境条件下小麦氮代谢关键酶活性及籽粒品质

研究了两种环境条件下3个不同蛋白含量小麦品种的氮代谢关键酶活性及籽粒品质的差异.结果表明,龙口试验点的小麦旗叶硝酸还原酶(NR)、谷胺酰氨合成酶(GS)和籽粒谷胺酰氨合成酶活性均显著高于泰安试验点,3个品种间的酶活性顺序均为：济麦20＞优麦3号＞PH971942.优质强筋小麦品种的籽粒综合品质性状在龙口试验点的表现优于泰安试验点. 灌浆期环境因素与小麦籽粒品质和酶活性存在显著的相关性,灌浆期间的较高气温、适当干旱和寡照环境有利于提高小麦籽粒品质.龙口试验点的中、强筋小麦品种和泰安试验点的中筋小麦品种蛋白质含量与旗叶NR和GS活性均达显著正相关.小麦品种用途不同,对环境条件的要求不同,适宜的环境条件提高了氮代谢关键酶的活性,利于改善小麦品质.     

硝酸还原酶活力与作物耐肥性的研究——Ⅶ.水稻叶片硝酸还原酶活力与施氮量的关系

硝酸还原酶是植物体同化硝酸盐的限速酶,它不仅对外界氮肥反应敏感,且在植物对氮肥的吸收利用中起着关键作用。前文已报道在小麦、玉米、水稻幼苗中硝酸还原酶活力与作物耐肥性密切相关。在此基础上,本文观察了在不同施氮水平上,不同耐肥性品种的硝酸还原酶活力的变化,并分析了这一期间叶片中氨基氮及叶绿素含量和光合强度之间的关系。     

基于小麦种子发芽逆境抗逆指数的种子活力评价

以16个小麦品种的种子为材料,通过标准发芽、逆境发芽和田间出苗试验,测定不同基因型小麦品种的种子活力,以不同发芽条件下种子活力指数的抗逆指数和田间出苗率作为衡量抗逆性的指标,利用主成分分析、聚类分析对种子活力进行综合评价.结果表明: 干旱胁迫、人工老化和冷浸胁迫3种逆境对种子活力都有一定的影响.人工老化抗逆指数和冷浸胁迫抗逆指数与田间出苗率呈显著正相关,干旱胁迫抗逆指数与田间出苗率的相关性不显著.通过主成分分析和聚类分析将16个小麦品种划分为3类、豫农949、豫麦49-198、鲁原502、郑育麦9987、石麦21、山农23号、石新828为高活力品种;许农5号、豫农982、唐麦8号、济麦20、济麦22、济南17号、山农20为中活力品种;长4738和轮选061属低活力品种.     

NaCl胁迫对大麦硝酸盐吸收和有关的酶活的影响

NaCl胁迫下,抗盐性弱的洋草麦对NO_3~-的吸收明显下降;而抗盐性强的鉴4对NO_3~-的吸收显著升高,对Cl~-的吸收则显著小于洋草麦。盐胁迫下大麦GS活力提高,GDH活力无明显变化。在低盐度下,鉴4NR活力变化较小,洋草麦则显著增加;高盐度下,两品种NR活力均迅速下降或丧失。NR活力与叶片的水势变化有显著相关。     

硝酸还原酶的研究——Ⅰ.小麦叶片硝酸还原酶—钝化蛋白的分离和特性

从小麦叶片得到的硝酸还原酶(NR)-钝化蛋白用作钝化小麦叶片NR。通过硫酸铵分级分离和Sephadex G-100柱纯化的小麦蛋白分为两个部分,对NR都有明显的钝化活力,但又有着不同的性质。在Tris-甘氨酸缓冲液系统中进行聚丙烯酰胺凝胶电泳时,钝化蛋白部分Ⅰ的蛋白下移缓慢,保持在起端,而钝化蛋白部分Ⅱ的蛋白则下移迅速,接近底端。对NR的钝化作用,钝化蛋白部分Ⅱ明显高于同样量的部分Ⅰ。钝化蛋白部分Ⅰ的最适pH为7.5,部分Ⅱ的最适pH为6.5。钝化蛋白部分Ⅰ和部分Ⅱ对NR的作用方式也不同。前者对NR无明显水解作用,后者对NR有较强水解作用且与NR-起预保温后在Sephadex G-75柱上移动性无明显变化。小麦叶片NR-钝化蛋白部分Ⅱ可能是个特异的水解蛋白,而钝化蛋白部分Ⅰ可能不是个水解蛋白。     

氮素水平对作物膜透性等生理特性的影响

以向日葵和玉米为供试作物,进行沙培试验,设置3个氮素水平,研究了氮素水平对双子叶植物的向日葵和单子叶植物玉米耗水量,吸N量,细胞膜透性,根系活力,NR活性,游离氨基酸含量的影响。结果表明氮素供应不足,吸N量减小,细胞膜透性增大,根系活力增强：NR活性与植物叶片中游离氨基酸含量减小,2种作物的耗水量均降低,但水分利用率提高。2种作物相比较,氮素胁迫对双子叶植物向日葵的影响大于对单子叶植物玉米的影响。     

小麦响应禾谷镰刀菌侵染的转录组学研究进展

由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病直接为害作物穗部,不仅严重影响小麦产量,还可因为毒素污染问题威胁人畜健康。近年来对小麦与禾谷镰刀菌互作的转录组学研究带来了很多新见解,概述了小麦响应禾谷镰刀菌侵染的转录组学研究进展,主要比较了不同抗性品种、不同器官、不同籽粒发育时期的小麦穗部在禾谷镰刀菌侵染时的基因表达特征,总结了赤霉病感染时小麦的激素响应、信号传导、转录调控和防卫相关基因的表达规律,以期促进研究者对小麦响应禾谷镰刀菌侵染规律的理解。     

APSIM模型在西南地区的适应性评价——以重庆冬小麦为例

利用重庆市4个代表性站点的小麦田间观测数据和同期逐日气象数据对APSIM模型在重庆小麦产区的适应性进行研究,确定了12个小麦品种的作物参数.结果表明:模拟小麦的播种至出苗、开花和成熟各阶段天数与实测值具有较好的一致性,其均方根误差值分别为0~3、1~8和0~8 d;模拟的12个小麦品种中,模拟与实测地上部分生物量的归一化均方根误差(NRMSE)均低于30%,10个品种模拟与实测产量的NRMSE均低于30%,作物生育期、地上部分生物量和产量的模拟结果均在可接受范围内波动.说明APSIM模型对不同品种冬小麦的生育期、地上部分生物量和产量模拟效果较好,该模型在重庆地区具有较好的适应性,为后续基于模型评估该地区小麦生产提供了基础支撑.     

厦门若干果树的硝酸还原酶活力初探

硝酸还原酶(NR)是植物体内氮代谢的关键酶,对植物生长发育有重要的作用。NR活力与作物耐肥性的相关性和作为作物营养诊断指标可能性的研究已引起国内外学者的广泛兴趣^[1]。     

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.     

陕西主要小麦品种的抗旱性及丰产性能比较

本文以陕西８个主要小麦品种为供试材料,采用田间实验与室内分析相结合的方法,从作物品种的相对含水量、细胞膜相对透性等抗早性能和光合面积、光合强度等丰产性能入手,探讨了作物的抗早、丰产性能及品种在雨养农业地区的适用性．确定陕２２９、８２２—１０可望在该地区推广．同时提出采用相对含水量与细胞膜透性相结合的方法可准确地确定作物的抗旱性．     

新增选的学部委员(植物学家)介绍(二)

庄巧生男1916年生现任中国农业科学院作物育种栽培研究所研究员,中国作物学会理事长。从事小麦科研事业50余年。在植物遗传育种领域,带领几代科技人员选育出“北京8号”、“北京10号”、“丰抗号”系列冬小麦新品种,种植面积分别达2000,900、1400万亩以上,累计增产45亿斤。在育种中他倡用复合杂交,重视新抗病源,强调不同基因源的聚合以丰富遗传背景。1981年主持全国小麦育种攻关以来,成效卓著,获国家、部级奖励7项。小麦和作物育种著作、论文40余篇。其中自花授粉作物遗传力估算和配合力分析推动了数量遗传学在国内的应用研究;《中国小麦品种及其系谱》一     

春小地片质膜氧化还原系统及其对缓慢干旱胁迫的响应

研究了抗旱性不同的2个品种小麦（Triticum aestivum L.)叶片质膜氧化还原系统的部分性南及其在田间缓慢干时时下氧化还原活力的变化。结果显示,2个品种小麦叶片质膜氧化还原活性的最适pH为8．0,最适温度在40℃左右,Mg^2 对其活性有刺激作用,Ca^2 对其活性没有影响。但这2个品种叶片的质膜氧化还原系统对K^ 和Na^ 的响应不尽相同：在品种定西24中,K^ 刺激作用不太明显,Na^ 有一定的抑制作用;而在品种8139中,这两种离子都有明显的刺激作用。干旱降低了小麦叶片的水势和水分含量,影响了小麦的生长发育;在缓慢干旱下,小麦叶片质膜氧化还原活力在生长发育的前期上升;在后期,其活性不变或下降,这与前人在实验室内以植物幼苗进行短期而剧烈的模拟干旱下所观察的结果不同。这种差异的原因除了与植物材料不同有关外,主要与胁迫方式及植物的发育阶段有关。     

中国小麦主推品种和育成品系的抗倒伏性评价

倒伏是影响小麦产量的主要因素之一,选育抗倒伏性强的品种是育种研究的重点目标.本研究以528份我国主推的小麦品种和育成品系为材料,对影响小麦倒伏的主要性状进行测定,利用无偏线性估计值进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析、线性回归分析和聚类分析,综合评价不同小麦品种的抗倒伏性.研究表明,6个抗倒伏性状在品种间都存在着广泛...     

硝酸还原酶的研究——Ⅲ.硝酸还原酶钝化蛋白的专一性及其对硝酸还原酶的水解作用

以同样的提取方法,分别从小麦叶片、曼陀罗愈伤组织中提取的硝酸还原酶(NR)钝化蛋白均可明显钝化小麦、水稻、玉米等叶片的NR,而从水稻、豌豆叶片中提取的NR钝化蛋白也均可明显钝化小麦叶片NR的事实显示出植物体内NR钝化蛋白存在的普遍性及不同植物种间这种钝化蛋白作用的共同性。水稻叶片及曼陀罗愈伤组织NR钝化蛋白只能钝化NR,而不能钝化与NR同为植物氮素同化关键酶的亚硝酸还原酶(NiR),小麦叶片NR钝化蛋白只能钝化NR而不能钝化与NR同为诱导酶的α-淀粉酶又表明NR钝化蛋白对NR的钝化作用具有一定的专一性。在小麦叶片NR钝化蛋白(部分Ⅰ)与NR一起保温时,同时加入作为水解酶抑制剂的大豆胰蛋白酶抑制物或丝氨酸酶抑制物PMSF,均可部分解除钝化蛋白的钝化效力,可作为此种钝化蛋白是个水解酶的进一步证明。     

不同区划小麦产量因素对籽粒容重影响的通径分析

通过选取中国作物网上的2994条包括所需信息的小麦数据,考虑到容重可以作为小麦的等级评判标准,与小麦贮藏、出粉率等有关,对不同地区的小麦产量因素对容重的影响做了通径分析,得到不同品种不同成熟期不同区划小麦产量因素,包括小麦的穗长、穗粒数、千粒重、株高及粗蛋白等对小麦容重的影响,得到小麦容重和各个因素之间的结构关系,得出影响籽粒容重主要的因素,从而服务于小麦育种和生产实践.     

合成六倍体小麦的遗传育种

普通小麦是由四倍体小麦栽培类型与野生二倍体节节麦远缘杂交形成的异源六倍体.普通小麦保持了四倍体小麦的高产潜力,D基因组的加入丰富了食品加工产品类型、增强了环境适应能力.与二倍体作物不同,普通小麦有3个亚基因组,存在大量重复基因,基因组缓冲性、可塑性强,单个基因拷贝可能对育种改良的效果有限.小麦3个亚基因组的遗传多样性是...     

施氮量对小麦叶片硝酸还原酶活性、一氧化氮含量和气体交换的影响

研究了不同施氮量对冬小麦分蘖到抽穗期叶片硝酸还原酶(NR)活性、一氧化氮(NO)含量、气体交换参数和籽粒产量的影响.结果表明:叶片光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、瞬时水分利用效率（IWUE）和产量均随施氮量的增加呈先升高后降低的趋势,在180 kg·hm^-2氮处理时达到最高.随施氮量的增加,叶片NR活性提高; 在分蘖期和拔节期,叶片NR活性与NO含量呈显著线性相关（R²≥0.68,n=15）,NO含量和气孔导度（G_s）呈显著正二次相关（R²≥0.43,n=15）;低氮处理下,NR活性较低使叶片NO含量维持在较低水平,促进气孔开放,高氮处理下,NR活性较高使叶片NO含量增加,诱导气孔关闭;在抽穗期叶片NR活性和NO含量无显著相关关系,虽然NO含量和G_s也呈显著正二次相关（R²≥0.36,n=15）,但不能通过施氮提高NR活性来影响叶片NO含量,进而调节叶片气孔行为.合理施氮使小麦叶片NO含量维持在较低水平,可提高叶片G_s、T_r和IWUE,增强作物抗旱能力,促进光合作用,提高小麦产量.     

小麦冬性强弱评价体系的建立

建立一个比较准确的小麦冬性评价体系,对小麦种质研究评价、引种及应对自然灾害都具有重要应用价值,对小麦生态型的解释具有一定的理论意义。以12个冬性强弱不同的小麦品种为材料,经过两年重复试验,在自然春化与人工春化条件下,对与春化有关的成穗数等4个形态指标进行调查,对人工春化条件下5月份播种的小麦生长锥进行观察。经过对成穗数进行聚类分析,将12个冬小麦品种划分为弱冬性、冬性、强冬性3类。另外,结合不同春化条件下小麦成穗数差异的显著性分析结果及相关指标的标准化数据进行分析,结果表明:(1)根据幼苗习性对小麦冬性进行划分的方式存在一定缺陷,划分结果存在误差。自然春化条件下进行冬性划分具有一定的合理性,但由于受到多种外界因素影响,对相邻类型的划分效果不理想。(2)茎蘖数、小穗数、千粒重等指标存在一定的交叉现象,不适于进行冬性评价。人工春化处理下,小麦的成穗数与生长锥形态可以准确评价小麦冬性的强弱。