科研产出
中国小麦产业发展与科技进步
《农学学报 》 2018
摘要：文章总结分析了新中国成立以来中国小麦生产发展和品种选育与栽培技术研究的历史进程。小麦生产发展分为4个阶段,即1949—1957年恢复性增长、1958—1978年稳定增长、1979—1999年单产快速增长和2000—2016年产量质量同步提升。简要介绍了1949年前的育种起步历史,1950年以后小麦育种取得了巨大进展,经历了抗病稳产早熟、矮化抗倒高产和高产优质高效3个阶段,矮秆基因和1B/1R易位系利用与株型改良起到关键作用,育成了碧蚂1号、泰山4号、扬麦158、豫麦21、济麦22等突破性品种,主产麦区经历了8~9次品种更新换代。黄淮麦区的矮秆高产育种和长江中下游麦区的抗赤霉病育种在国际上产生重要影响。概括了种质资源、远缘杂交、矮败小麦、品质改良、兼抗型成株抗性育种、基因组学等领域的新进展。小麦栽培研究经历了4个阶段,20世纪50年代以合理密植为核心,20世纪六七十年代重点研究不同麦区小麦生长发育规律与高产栽培历程,20世纪80年代提出了各主要麦区栽培技术模式包括精播高产、节水高产等技术,20世纪90年代以优质和信息技术应用为主。未来产业发展面临提升质量、降低成本和保护环境三大挑战,气候变化、病害加重、缺乏优质高效抗病品种制约生产发展,建议加强优质抗病高效品种选育与新技术应用研究,实现栽培研究与植保、土肥、农机等有机结合,以全面提高小麦产业的竞争力。
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小麦成熟期QTL定位与分析
《麦类作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：小麦成熟期对粮食周年丰产具有重要的决定作用。为了给小麦分子标记辅助育种提供可用的分子标记,本研究以人工合成六倍体小麦(Bubo)和T.spelta L.衍生系(Turtur)为亲本创制的包含186个家系的RIL群体(F6)为材料,构建了包含5 301个标记(4 120个DArT标记、621个SNP标记和560个传统DArT标记),总长为2 464cM的遗传连锁图谱,利用Windows QTL Cartographer 2.5软件的复合区间作图法对在3年4点环境下的成熟期性状进行QTL检测,在LOD>2.5水平下,共定位到15个QTL,分布于小麦的1A、2B、2D、3A、4A、4B、5B、7A和7B染色体上,可解释4.42%～12.67%的表型变异。其中在1A染色体上控制小麦成熟期的QTL贡献率最大;4B染色体的1215714-1068877F0-44CG区间内3年3点均检测到的QTL与1215714标记遗传距离为0.01cM,近乎共分离,为下一步分子标记辅助选择的精准性提供了坚实的基础。
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响。【方法】本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化。随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数。【结果】轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%—49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大。在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%—32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO_2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制。在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异。【结论】本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%—32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议。
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雀麦不同防除时间对小麦产量的影响
《植物保护学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为明确山东省小麦田中禾本科杂草雀麦不同防除时间对小麦产量的影响,于2013—2015年连续在聊城市高唐县姜店村试验田中调查雀麦发生时间及数量,测定了不同雀麦防除时间的小麦产量情况。结果表明,该区小麦田在每年的3月1日—4月1日雀麦发生量最大,2013—2014年和2014—2015年度的平均密度分别为55.0茎/m~2和297.0茎/m~2。冬小麦田间雀麦的最佳除草时间在每年4月1日之前为宜;4月1日之后防除雀麦则造成小麦减产,严重时产量损失可达90.8%,甚至造成小麦绝产;综合2年度试验结果,雀麦危害造成小麦的产量损失能直接影响小麦的产量构成因素即小麦有效穗数,其次是千粒重,对穗粒数的影响较小。表明小麦田雀麦对小麦产量影响大小不仅与雀麦密度有关,也与雀麦防除时间密切相关。
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Fhb1基因不同等位变异在小麦品种资源中的分布
《山东农业科学 》 2018
摘要：小麦抗赤霉病基因中,Fhb1基因的抗性最强且最稳定。为了解620份小麦品种(系)Fhb1区段内PFT(pore-forming toxin-like)基因不同等位变异的情况及其地理分布规律,我们采用基因扩增和KASP基因分型技术对其进行了鉴定。检测结果表明,在这些小麦品种中,共存在3种基因型,即PFT-Ⅰ基因型(GT)、PFT-Ⅱ基因型(AC)和PFT-Ⅲ基因型(null),其频率分别为10.65%、14.19%和75.16%,即只有约四分之一的小麦品种携带PFT基因。PFT-Ⅰ基因型主要分布在国内地方品种以及陕西、江苏和山东等地的育成品种中;而PFT-Ⅱ基因型则主要分布在河北、河南和山东等地的育成品种中。PFT-Ⅰ是小麦抗赤霉病的必需基因型。因此,这些含PFT-Ⅰ基因型的小麦品种(系)可作为小麦抗赤霉病品种选育的基础材料。
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氮磷配施对冬小麦鲁原502磷素积累分配及利用的影响
《山东农业科学 》 2018
摘要：本试验以高产小麦品种鲁原502为材料,研究氮磷配施条件下冬小麦磷素积累、分配及利用特性。结果表明,增加施氮量和施磷量均促进小麦各时期磷素积累量的提高。随着磷肥和氮肥施用量的增加,开花期和成熟期磷素在茎秆、叶片和穗(籽粒、穗轴和颖壳)的分配量增加。增加施磷量促进生产100 kg小麦籽粒需磷量提高,而施氮量对籽粒需磷量影响不大;增加施磷量造成磷素利用效率降低,而施氮量对磷素利用效率无明显影响。本研究表明,冬小麦施用N 240 kg/hm~2,P_2O_5100 kg/hm~2可作为黄淮麦区获得高产的施肥参考。
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10个山东省小麦品种节水丰产性鉴定与分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：为了筛选出节水丰产性小麦品种,以灌溉次数为主处理,以10个主要推广品种为副处理,研究各品种在不同灌溉次数下产量、产量构成因素、水分利用效率的表现。结果表明:随着灌溉次数的增加,10个品种的产量、单位面积穗数均呈现上升趋势,水分利用效率呈现下降趋势,而穗粒数和千粒重没有一致性的规律。相关性分析表明,产量与单位面积穗数呈极显著正相关,而与穗粒数和千粒重呈正相关但不显著。通过综合评价,筛选出抗旱、节水、丰产性好的品种鲁原502、山农22和泰农18,这为节水丰产性小麦品种的选用推广提供了依据。
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区域农田景观格局对麦田天敌瓢虫群落的影响
《昆虫学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确农田景观格局对麦田天敌瓢虫种群的影响,为开展区域性害虫生态调控提供理论依据。【方法】以山东省22个县市区域的小麦种植区为研究对象,基于遥感影像与土地覆盖分类数据以及田间调查的瓢虫种群数据,计算景观格局指数,使用负二项分布的广义线性模型从农田景观、非作物生境景观和区域景观3个方面分析区域农田景观格局对麦田天敌瓢虫群落的影响。【结果】麦田瓢虫种群数量与草地的平均斑块面积(mean patch area,AREA_MN)和面积加权平均斑块分维数(area-weighted mean patch fractal dimension,FRAC_AM)、区域景观的斑块丰富度密度(patch richness density,PRD)呈正相关,与非作物生境的面积加权平均几何最邻近距离(areaweighted mean Euclidean nearest neighbor distance,ENN_AM)呈负相关。草地、聚集的非作物生境以及多样性的区域景观有利于天敌瓢虫种群数量的增加。使用草地的平均斑块面积和非作物生境的面积加权平均几何最邻近距离可以预测瓢虫的发生量。【结论】作为非作物生境的草地、非作物生境的空间分布及区域景观的多样性是影响麦田天敌瓢虫发生的重要因素。
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基于Prosail模型和Landsat 8数据的小麦冠层含水量反演比较
《麦类作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为对比分析Prosail模型和Landsat 8数据在植被含水量反演中的效果,以冠层等效水厚度为植被含水量指标,首先基于地面实测植被参数和Landsat 8波谱响应函数,得到基于Prosail模型的宽波段反射率,并基于模拟宽波段数据和TM8卫星数据构建归一化植被指数(NDVI)、增强型植被指数(EVI)及两种归一化差值水分指数(NDWI),评价每种指数与小麦冠层含水量的相关性,再基于模拟植被数据、TM8植被数据和小麦冠层含水量,开展植被水分含量的建模和验证分析。结果表明,基于Prosail模型模拟得到的NDWI5和基于Landsat 8构建的NDWI5在小麦冠层含水量反演中的精度均优于NDVI、EVI和NDWI7,且二者的反演精度较为一致,可为地面实测数据过少的区域植被冠层含水量遥感反演提供一种新的思路。
关键词： 小麦 冠层含水量 NDWI Prosail Landsat 8
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