麦套春棉土壤温度动态变化的研究

麦套春棉土壤温度动态变化的研究孙本普张宝民王勇李秀云毛允峰（山东省滨州地区农业科学研究所,２５６６１５）刘桂珍张仁峰朱洪森宋新（山东省邹平县长山镇农技站,２５６２０６）ＳｔｕｄｉｅｓｏｆｄｙｎａｍｉｃＣｈａｎｇｅｏｆＳｏｉｌＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎ...     

麦套春棉对棉花生态环境及生长影响的研究

对麦套春棉环境和棉株生长发育进行研究,结果表明：热、光、水资源的竞争是造成棉花苗弱、迟发的主要原因,其中热量尤为主要。因此,麦套春棉应采用地膜覆盖,增另有效地积温,以补偿作物层和耕层土壤热量亏缺。麦人生期,套种棉行生态环境和棉株生长发育显著受到小麦的遮荫和蔼和遮荫时间的影响。此种遮荫程度,随着小麦株高的增加而加重,随着麦棉间距的加大而减轻。遮荫时间也随着小麦成熟期的推迟而延长。因此,麦套春棉棉间距     

麦套春棉主要害虫和天敌的生态位研究

调查了麦套着棉不同时期内,棉株上、中、下部棉蚜AphisgossypiiGover、棉叶螨TetranychustruncatusEhara、棉铃虫Helicoverpaarmigera（Hubner）和其主要天敌的数量。求得各期害虫与害虫、害虫与天敌、天敌与天敌之间的生态位宽度和重叠指数,并分析了它们彼此在空间上的竞争关系。     

我国西北春麦区小麦育成品种遗传多样性的AFLP分析

对我国西北春麦区56份小麦育成品种应用扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polmorphics,简称AFLP)分子标记技术进行遗传多样性分析。共用24对引物组合进行扩增,每对引物组合的平均多态性条带为14．7,多态性百分率为24．4,而多态性信息指数PIC范围为0．11～0．44,平均0．22。结合品种的系谱亲缘关系分析,得知依据AFLP数据的类群划分结果与品种的亲缘系谱关系基本一致,表明AFLP技术用于种质鉴定和遗传多样性研究是有效的、可取的;同时。对如何合理应用AFLP数据中的多态性带和共有带进行聚类分析,及如何正确对待小麦核心种质构建中的形态和农艺性状数据与分子数据的问题作了进一步的探讨。仅用多态性谱带产生的相似系数矩阵与用所有扩增谱带产生的相似系数矩阵之间的相关系数r=0．86,表明在利用AFLP进行品种间遗传关系分析时,利用所有扩增产物的信息是必要的;如果仅仅是为了鉴剐品种或压缩样品,完全可以只考虑多态性扩增产物。利用AFLP分子数据和田间数据对56份材料进行主成分分析(PCO),发现用田间数据产生的PCO图,材料之间分散,遗传关系不很明了,进一步压缩样品难度较大;而分子数据产生的PCO图,可将材料分成明显的五类,聚类结果与品种系谱基本相吻合,为进一步压缩样品提供了科学依据。形态数据与分子数据聚类的结果差异较大,相关系数仅为0．310因此,在利用田间数据的基础上,必须兼顾和利用DNA数据,才能保证所建立核心种质的代表性。这也是一条比较科学、经济和可行的途径。     

光照强度对小麦苗期草酸氧化酶活性的影响

以小麦品种‘烟优361’(Triticum aestivum L.cv.Yanyou 361)萌发4 d幼苗为试验材料,分析了草酸氧化酶(OxO)在幼苗中的定位和表达,以及光照强度处理对小麦幼苗OxO活性的影响。实验结果显示,萌发后小麦幼苗的OxO分布在子叶与根的连接处和成熟的根中,其活性随光照强度的增加而下降;200μmol.m-2.s-1的强光显著抑制了OxO活性,该处理培养4 d幼苗的OxO活性仅为40μmol.m-2.s-1光照培养条件下的18.7%;强光还缩短OxO在苗期的表达时间,抑制了OxO的mRNA表达量。同时,光照强度还能影响小麦幼苗中H2O2的含量,200μmol.m-2.s-1处理幼苗的H2O2的含量显著下降,其培养4 d的幼苗H2O2含量仅为40μmol.m-2.s-1光照强度培养条件下的18.0%。研究发现,光照强度可通过调节OxO的活性和表达量来控制H2O2的产量,从而影响幼苗的生长发育。     

不同光照强度下半夏化学成分含量的比较研究

利用遮荫网对卵叶型半夏（Pinellia ternata（Thunb.）Breit.）进行遮荫,秋季倒苗后,测定其化学成分含量,以研究光强对半夏化学成分含量的影响。结果显示：全光照下半夏的生物碱、鸟苷和蛋白质含量较高,55%遮荫处理半夏的块茎增重幅度较大,80%遮荫处理的还原糖和可溶性糖含量较高。不同光照强度下,半夏化学成分含量有显著的差异,全光照处理有利于半夏生物碱、鸟苷和蛋白质的积累,80%遮荫处理有利于其还原糖和可溶性糖的积累,55%遮荫处理有利于半夏的生长,但其化学成分含量低于全光照处理。     

麦套夏播转Bt基因棉R93-6对昆虫群落的影响

以转Bt(Bacillusthuringiensis)基因棉品系R93-6为试验材料,以中棉所16号为对照,研究了在麦套夏播条件下转基因棉对昆虫群落的影响。结果表明,转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的多样性指数和均匀度指数均低于常规棉田,而优势集中性则高于常规棉田,所以转基因棉田昆虫群落、害虫和天敌亚群落的稳定性不如常规棉田,某种害虫大发生的可能性较大。对季节性变化格局的研究表明,转基因棉田昆虫群落可以划分为前期(6月初至7月下旬)、中期(7月底至8月底)和后期(9月份以后)三个发展阶段,根据不同阶段害虫和天敌发生的特点, 提出了害虫综合治理的策略。即前期害虫的防治应以生物生态调控为主;中期以化学防治为主,以生物生态调控为辅,协调好生物防治和化学防治的矛盾;后期应以生物生态调控为主,并加强农业防治。     

夏套棉对棉花生态环境及生长发育影响的研究

研究了夏套棉的环境因子及其对棉株生长发育的影响 .结果表明 ,麦棉共生期 ,麦田畦埂棉苗冠层光照强度为单作棉苗的 30 %左右 ,麦套棉行棉苗大部分时间处在光补偿点以下 ,光照是影响夏套棉生长发育诸因子中的首要因子 ;0、5、1 0、1 5、2 0cm深度土壤的日平均温度 ,麦田畦埂比单作棉田分别降低 5.1、4.0、4.6、5.0、4.9℃ ,比麦套棉行分别提高 2 .1、1 .8、1 .1、0 .6、0 .6℃ ;其它环境因子 ,麦田畦埂一般均优于麦套棉行而次于单作棉田 .棉株性状 ,麦田畦埂的优于麦套棉行次于单作夏棉 ;生育期 ,麦田畦埂的早于麦套棉行晚于单作夏棉 ;经济性状 ,麦田畦埂的好于麦套棉行次于单作夏棉 .     

不同基因型春小麦对磷胁迫适应性研究

采用盆栽试验,测定了4种基因型春小麦在不同生育期,3种磷水平下植株体内酸性磷酸酶活性、根长、根半径、根干重、根冠比、地上部干重、产量等指标,研究了小麦生长对磷素的利用效率。结果表明：甘春20号对磷素的敏感性在酸性磷酸酶活性、根干重、地上部干重、增产潜力均强于陇春16号、会宁18号和定西33号,是磷高效基因型;高磷对陇春16号的根冠比和根干重影响显著,定西33号和会宁18号的根长较长,因此陇春16号、会宁18号和定西33号仍具有一定的磷素利用潜势。     

Relationship between Carbon Isotope Discrimination and Grain Yield in Spring Wheat Cultivated under Different Water Regimes

In C₃ plants, carbon isotope discrimination (Δ) has been proposed as an indirect selection criterion for grain yield. Reported correlations between Δ and grain yield however, differ highly according to the analyzed organ or tissue, the stage of sampling, and the environment and water regime. In a first experiment carried out in spring wheat during two consecutive seasons in the dry conditions of northwest Mexico (Ciudad Obregon, Sonora), different water treatments were applied, corresponding to the main water regimes available to spring wheat worldwide, and the relationships between Δ values of different organs and grain yield were examined. Under terminal (post‐anthesis) water stress, grain yield was positively associated with Δ in grain at maturity and in leaf at anthesis, confirming results previously obtained under Mediterranean environments. Under early (pre‐anthesis) water stress and residual moisture stress, the association between grain Δ and yield was weaker and highly depended on the quantity of water stored in the soil at sowing. No correlation was found between Δ and grain yield under optimal irrigation. The relationship between Δ and grain yield was also studied during two consecutive seasons in 20 bread wheat cultivars in the Ningxia region (Northern China), characterized by winter drought (pre‐anthesis water stress). Wheat was grown under rainfed conditions in two locations (Guyuan and Pengyang) and under irrigated conditions in another two (Yinchuan and Huinong). In Huinong, the crop was also exposed to salt stress. Highly significant positive associations were found between leaf and grain Δ and grain yields across the environments. The relationship between Δ and yield within environments highly depended on the quantity of water stored in the soil at sowing, the quantity and distribution of rainfall during the growth cycle, the presence of salt in the soil, and the occurrence of irrigation before anthesis. These two experiments confirmed the value of Δ as an indirect selection criterion for yield and a phenotyping tool under post‐anthesis water stress (including limited irrigation).     

春小麦水分胁迫响应中的ACC、MACC合成及乙烯的释放

水分胁迫使两个抗旱性不同的春小麦 (Triticum aestivum L.) 品种"8139"(抗旱性较弱)和"504"(抗旱性较强)叶片 ACC 和 MACC 含量于胁迫初期下降后期升高,ACC 合酶活性持续升高,乙烯释放量在 8139 中下降而在 504 中先大幅升高而后下降.两种作用效果相反的抑制剂 MGBG (抑制SAMDC 活性)和 AOA (抑制 ACC 合酶活性) 均明显影响了两品种春小麦叶片以上各指标的变化.结果表明,水分胁迫下作物乙烯的释放量并不与其合成直接前体 ACC 的量成正相关;胁迫乙烯在抗性品种中于胁迫初期的升高可能是植物胁迫信号传导的响应之一,是一种干旱适应现象,可能与作物的干旱忍耐形成有关,而 MACC 具有调节胁迫乙烯释放的特殊生理作用.     

考虑土壤水分限制的春小麦生长简化模型

建立了以日长（Ｌ）和日总辐射（ＴＤＲ）为自变量的春小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）碳同化和干物质累积（ＤＭＡ）的简化模型,考虑了水分限制下光能利用效率（ａ）,碳传输导度（ｇｃ）均被降低的设定,将反映春小麦水分状况的叶水热（Ψ）作为参数纳一模型,Ψ则通过多元回旭由８０ｃｍ土层相对含水量（θＲ,８０＿,气温（Ｔａ）水汽压差（ＶＰＤ）,低于－１．５ＭＰａ叶水势之和（Ψｃ,１．５）给出。讨     

春小麦水分胁迫响应中的ACC、MACC合成及乙烯的释放

水分胁迫使两个抗旱性不同的春小麦 (TriticumaestivumL .)品种“8139”(抗旱性较弱 )和“5 0 4”(抗旱性较强 )叶片ACC和MACC含量于胁迫初期下降后期升高 ,ACC合酶活性持续升高 ,乙烯释放量在 8139中下降而在5 0 4中先大幅升高而后下降。两种作用效果相反的抑制剂MGBG (抑制SAMDC活性 )和AOA (抑制ACC合酶活性 )均明显影响了两品种春小麦叶片以上各指标的变化。结果表明 ,水分胁迫下作物乙烯的释放量并不与其合成直接前体ACC的量成正相关 ;胁迫乙烯在抗性品种中于胁迫初期的升高可能是植物胁迫信号传导的响应之一 ,是一种干旱适应现象 ,可能与作物的干旱忍耐形成有关 ,而MACC具有调节胁迫乙烯释放的特殊生理作用。     

人工老化对春小麦种子萌发及根尖超微结构的影响

选取‘新春6号’小麦种子为材料,进行不同时间的高温高湿人工加速老化处理,考察发芽率、幼苗根长、幼苗鲜重、幼苗干重等指标,并用扫描电镜和透射电镜观察其种子根尖表皮形态及细胞结构变化,明确不同老化处理对春小麦种子萌发及根尖细胞超微结构的影响。结果表明,随着种子劣变程度加深(老化处理时间的延长),春小麦种子发芽率、发芽势、发芽指数、幼苗根长、鲜重、干重等相关活力指标急剧下降,而平均发芽时间持续增加,且以老化处理4d为种子活力下降的转折点。种子萌发72h后,胚根尖表皮结构的扫描电镜观察发现,随着老化程度加深,胚根尖表皮皱缩逐渐加深、紧凑,最终致使表皮破裂,内部细胞裸露;透射电镜观察则显示,老化处理越久,根尖细胞中细胞器溶解程度越明显,最终导致整个细胞形成空腔。可见,根尖表皮形态、内部细胞结构上的改变可能是引起种子逐步丧失活力的原因。     

不同品种春小麦根系对低钾胁迫的生物学响应

采用水培法,以3个春小麦品种(加春1号、2号、4号)为试验材料,研究了低钾胁迫下不同品种春小麦根系的形态学与生理学特征。结果表明:(1)与对照相比,低钾胁迫下小麦的根重、根数、总根长、总吸收面积、根活力、根系SOD及POD活性、根系活性吸收面积均明显降低,但根冠比有所增加,不同春小麦品种间的变化趋势相似,但变化幅度存在明显差异。(2)供试品种小麦根系的形态与生理学特征在同一供钾水平下和不同供钾水平间均存在着明显的差异,表明这两种性状的差异是由基因型和环境因素共同决定的,因此,根系形态学和生理学特征可以作为筛选高效吸收钾小麦品种的参考指标。(3)供试的3个春小麦品种中‘加春4号’对低钾环境的适应性最强。     

虑土壤水分限制的春小麦生长简化模型

The authors constructed a simplified model of spring wheat (Triticum aestivum L.) carbon assimilation and dry matter accumulation (DMA) process which consisted of two independent variables, day length　(L) and total daily radiation　(TDR). Leaf water potential (Ψ) was incorporated into the simplified growth model based on the assumption that both light use efficiency　(α) and CO2 conductance of assimilation (gc) were depressed by water limitation. Finally,Ψ was estimated from a regression equation in which the independent variables were relative soil water content in the upper 80 cm (θR,80), ambient temperature (Ta), vapor pressure deficit (VPD), the cumulative leaf water potential below thresholds of -1.5 MPa　(Ψc,1.5). Some applications in research program of field experiment of atmosphere-land surface processes in Heihe River region were tested. The simulated data agreed well with the data observed at Linze oasis in 1989 for various levels of water supply and at Zhangye oasis in 1992 in the field. The analysis and simulation using the model demonstrated that the simplified growth model could describe very well the DMA process of spring wheat with and without water limitation in the region of HEIFE (Heihe field experiment).