科研产出
不同耕种模式对小麦群体光合和氮肥利用的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：为解决山东省小麦播种作业环节多、肥料利用率低等问题,本研究在济南、淄博设置小麦振动深松免耕施肥播种(MT处理:使用2BMZS-12-6振动深松免耕施肥播种机)、深翻播种(DT处理)、旋耕播种(RT处理) 3个单环节对比试验,研究不同耕种模式对土壤理化性状、小麦光合生产和氮肥利用效率的影响.结果表明:小麦振动深松免耕施肥播种可显著降低20~40 cm土层土壤容重,显著提高籽粒氮素含量,较深翻播种、旋耕播种提高氮素收获率和氮肥偏生产效率,显著提高小麦群体透光性和群体光合特性,两试点MT处理小麦产量较RT、DT分别增产7.4%、1.4%和4.4%、2.7%.
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小麦重要生育期和入仓阶段籽粒真菌污染及呕吐毒素积累情况分析
《农产品质量与安全 》 2020
摘要：调查分析了济麦22、 济麦23、 济麦229、 济麦44和济糯麦1号等5个山东省主要栽培小麦品种生长发育和采后入仓期间籽粒的真菌污染以及呕吐毒素积累情况,分别在小麦籽粒灌浆期、 成熟期和采后入仓3个阶段进行采样,对污染真菌进行分离、 纯化,并进行形态学鉴定和基于18S核糖体DNA的ITS序列的分子鉴定,测定小麦籽粒生长发育期呕吐毒素积累情况.试验共分离到603株真菌,分属9个属,分别是镰孢属、 曲霉属、 青霉属、 交链孢属、 毛霉属、 根霉属、 毛壳菌属、 篮状菌属和黑孢霉属;小麦籽粒成熟期真菌污染和呕吐毒素积累最严重;济麦22和济麦23受真菌污染最轻,其次是济麦44和济糯麦1号,济麦229污染最重.结果表明,小麦受真菌和毒素污染的程度与籽粒生育期和品种相关;小麦籽粒成熟期前是小麦病害与呕吐毒素污染防控的关键阶段,可以在小麦成熟期前采取措施对真菌污染和呕吐毒素积累进行防控;采收时避免交叉感染,防止入仓时小麦携带大量病原菌加重污染,这些均可作为小麦真菌病害防治的理论依据.
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微喷灌水肥一体化对冬小麦生育后期叶片生理特性及产量的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：于2016-2018年,在大田条件下,以高产中筋冬小麦品种济麦22为材料,设漫灌-对照(CICK)、漫灌-常量肥(CI-OPT)、微喷灌-常量肥(MI-OPT)、微喷灌-常量肥2(MI-OPT2)、微喷灌-减量肥(MI-80%OPT) 5个处理,研究微喷灌水肥一体化对冬小麦生育后期叶片生理特性及产量的影响.结果表明:与传统畦播漫灌相比,微喷灌水肥一体化模式具有更高的绿叶面积,对于不同叶位叶绿素的降解速度也有延缓作用,特别是对下部叶片的作用效果更显著;籽粒产量增加2.72%~4.71%,生育期间的总耗水量减少34.35~60.04 mm,水分利用效率提高11.73%~20.31%.在肥料总量减少20%条件下,微喷灌水肥一体化仍然具有较高的绿叶面积和叶绿素含量,有利于干物质积累和籽粒产量的提高.微喷灌水肥一体化是一种适合大田小麦应用的节水高产灌溉栽培技术.
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外源染色体导入对小麦主要农艺性状的影响
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小麦-近缘物种染色体附加系具有抗病抗逆等优良性状,是向小麦转移其优异基因的重要桥梁材料.当前,已有大量研究报道了近缘物种抗病抗逆基因向小麦的转移情况.然而,外源染色体导入对小麦主要农艺性状影响的研究却鲜有报道.因此,加强这方面的研究,对综合评价和利用这些小麦远缘杂交材料具有指导意义.本研究通过1年4地田间试验,对103份小麦-远缘物种染色体附加系的株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、有效分蘖数、小穗数、单穗粒数和千粒重等农艺性状进行调查,研究了外源染色体导入对小麦主要农艺性状的影响.结果发现,与对照小麦相比,希尔斯山羊草4Ss#1、粗穗披碱草5Ht、纤毛披碱草3Sc、7Sc、5Yc和7Yc、簇毛麦2V#3、大麦4H、帝国黑麦4R、长穗偃麦草3E、5E和6E染色体导入可使小麦穗长显著变长;纤毛披碱草5Yc染色体导入使小麦旗叶显著变小;纤毛披碱草7Sc和7Yc染色体导入可使小麦千粒重显著增加.上述筛选出的这些小麦-近缘物种染色体附加系值得利用染色体工程或理化诱变对其进行诱导,获得近缘物种染色体结构变异体,定位相关农艺性状基因.
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农艺措施对重金属污染小麦田的修复研究
《山东农业科学 》 2020
摘要：为探讨在受重金属污染的土壤上生产出符合安全标准粮食的农业生产技术,实现重金属污染农田边生产边修复,以有污水灌溉历史的农田为研究对象,研究以农艺措施为主的不同修复措施对农田土壤中不同重金属累积量、小麦产量以及小麦籽粒中重金属累积量的影响.结果表明,污灌农田土壤Cd、Zn存在超标现象,增施有机肥、钝化剂和深翻耕等措施均能显著降低土壤中Cd、Pb、Zn有效态含量,其中以综合修复措施效果最佳,有效态Cd、Zn、Pb含量分别比修复前降低46.8%、31.2%、45.5%;增施钝化剂、有机肥和深翻处理均显著降低小麦籽粒中Cd的累积量,实施修复措施的小麦籽粒中Cd、Pb、Zn含量全部达到安全标准.因此,在重金属污染农田通过农艺修复措施能够实现小麦安全生产.
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不同施氮处理对冬小麦产量及氮肥利用率相关指标的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：为探索不同氮肥(尿素)用量及缓控释尿素对冬小麦产量及肥料利用率的影响,采用大田小区试验,在山东省泰安市肥城实验站设置0(CK)、72、126、180、234、250 kg/hm2纯氮施用量处理,其中180 kg/hm2作为优化施肥量处理还同时加设硫加树脂尿素、树脂尿素和热固树脂尿素3个缓控释肥处理,共9个处理,研究不同施氮处理对济麦22产量及氮素吸收、氮肥利用率的影响,试验还调查了灌浆期旗叶叶绿素的动态变化及成熟期茎秆强度.结果表明:(1)随着氮肥用量的不断增加,济麦22的产量在优化施氮量180 kg/hm2条件下达到最高,之后增加施氮量并无显著增产.(2)优化施氮量180 kg/hm2条件下单独施用硫加树脂尿素和树脂尿素均能显著提高小麦产量,比该施肥量下的普通尿素处理增产17.3%和13.4%.(3)氮肥利用率随氮肥用量的增加而显著下降,优化施氮量180 kg/hm2条件下硫加树脂尿素(F4b)、树脂尿素(F4c)和热固树脂尿素(F4d)处理比普通尿素处理的氮肥利用率分别提高73.91%、77.75%和51.92%.(4)硫加树脂尿素和树脂尿素处理高产伴随着氮素吸收累积量、氮肥利用率、茎秆强度的增加以及旗叶衰老的延缓,常规施氮量250 kg/hm2的尿素处理氮肥利用率和茎秆强度显著下降,倒伏风险增加.本试验条件下180 kg/hm2纯氮用量的硫加树脂尿素和树脂尿素适合当地土壤条件及小麦高产栽培.
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小麦籽粒PPO活性检测方法改良与应用
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：小麦籽粒多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性是造成面粉及其制品酶促褐变的最主要原因.为快速、准确地检测小麦籽粒PPO活性,将酶标仪应用于PPO活性测定,对小麦籽粒PPO活性传统检测方法(AACC 22-85.01)进行了改良,并利用改良方法测定了283份国内外小麦品种PPO活性.结果 表明,改良方法与传统方法所测PPO活性呈极显著正相关,相关系数达0.982.应用改良方法对144份小麦品种PPO活性进行重复测定,三次重复间的相关系数高达0.993~0.994.283份国内外小麦品种PPO活性变异范围为1.12 U· g-1·min-1~10.95 U· g-1·min-1,筛选到34份PPO活性较低的品种,可作为亲本材料用于低籽粒PPO活性小麦品种选育.与传统方法相比,改良方法大大减少了工作量,缩短了检测时间,效率提高约12~15倍.因此,本研究中改良的AACC 22-85.01法是一个操作简便、准确可靠、稳定高效的小麦籽粒PPO活性检测方法,可代替传统AACC 22-85.01法用于PPO活性大规模测定,为面制品色泽性状遗传改良提供技术支撑.
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小麦不同绿色器官对灌浆中期高温胁迫的响应
《山东农业科学 》 2020
摘要：为阐明小麦不同绿色器官对高温胁迫的响应差异及其生理机制,于2017—2019年连续两个生长季在山东省农业科学院济南试验田,以济麦22(JM22)和新麦26(XM26)为材料,采取田间搭建塑料大棚增温方式于花后12~14天(共3天)进行处理,研究小麦旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘等不同绿色器官的抗氧化酶活性、非光化学耗散以及叶黄素循环组分变化等生理特性.结果表明,灌浆期高温胁迫后,小麦穗、旗叶、穗下节间和旗叶鞘等器官的叶绿素含量均较对照降低,MDA含量增加,电导率增大.高温胁迫使JM22和XM26旗叶SOD活性分别较对照升高15.55%和22.60%,穗部则分别降低12.67%和23.00%,穗下节间和旗叶鞘比对照降低较少.高温胁迫加重了不同绿色器官POD活性的下降趋势,胁迫结束0天JM22和XM26旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘的POD活性分别较对照降低21.41%和28.73%、34.97%和47.04%、36.17%和46.89%、40.29%和50.25%.JM22和XM26旗叶CAT活性分别比对照增加13.00%和34.40%,而穗、穗下节间和旗叶鞘分别较对照降低30.09%和58.96%、1.75%和37.76%、16.20%和40.06%.高温胁迫使两品种各绿色器官的NPQ值升高,其中JM22旗叶、穗、穗下节间和旗叶鞘分别比对照增加2.94%、34.38%、34.38%和11.76%,XM26分别增加10.34%、20.00%、16.67%和14.29%.两品种不同绿色器官的过剩光能显著降低,与对照相比过剩光能降幅由大到小依次为穗>旗叶>穗下节间>旗叶鞘.各绿色器官的(A+Z)/(A+Z+V)都显著增加,其中穗下节间变化最大,其次是旗叶鞘,再次是穗,旗叶变化最小.综之,灌浆中期高温胁迫使旗叶中清除活性氧的保护性酶活性显著升高,而穗、穗下节间和旗叶鞘的保护性酶活性则降低;非叶器官通过非光化学耗散和依赖叶黄素循环的热耗散能力要优于旗叶.JM22较XM26能够更加有效地启动保护酶系统来应对高温造成的活性氧积累和膜脂过氧化,且其通过叶黄素循环和非光化学耗散过剩光能的能力也优于XM26.
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不同缓控释肥对小麦产量、氮素吸收及氮肥利用率的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：为探索不同缓控释肥对小麦的节肥增产效果,通过大田小区试验,在山东省泰安市邱家店镇黄沟岗村设置不施氮(CK)、常规氮优化施肥(OPT)及5种缓控释肥一次性施入7个处理,研究不同施肥处理对小麦氮素吸收、氮肥利用率和产量的影响。结果表明:(1)与不施氮对照相比,施用氮肥增产显著。(2)自制控释氮肥和鲁西缓释掺混肥料处理产量显著高于其他处理,分别比OPT处理增产11. 4%和10. 2%;高塔有机硅缓释肥处理则显著低于其他施氮处理。(3)不同缓控释肥处理小麦秸秆和籽粒含氮量差异不显著,但秸秆生物量差异较明显,以鲁西脲甲醛复合肥处理最高。(4)自制控释氮肥和鲁西缓释掺混肥料处理氮肥利用率显著高于其他施肥处理,比OPT处理分别增加37. 3%和35. 3%。本试验条件下自制控释氮肥和鲁西缓释掺混肥料为适合当地土壤条件及小麦栽培使用的缓控释肥类型。
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小麦胁迫相关基因TaUCE2的克隆及表达模式分析
《山东农业科学 》 2020
摘要：前期通过对耐旱小麦的RNA-Seq分析发现,转录本TRIAE_CS42_3DL_TGACV1_252817_AA0892160在干旱胁迫下表达量下降;通过克隆、生物信息学分析发现,该转录本包含一个444 bp的完整编码区,编码147个氨基酸,蛋白结构分析其含有一个UBC结构域,与山羊草泛素结合酶(E2)的氨基酸序列完全一致,证明该基因为泛素结合酶(E2)基因(Ta UCE2)。蛋白序列比对发现其第7、91、144位置处的氨基酸在单双子叶植物之间是特异的。进化分析发现该基因是在单双子叶植物进化后期分化的。荧光定量PCR分析表明,该基因响应ABA、干旱、高盐、低温的胁迫,在四种胁迫下,该基因在根中的表达量均降低。本研究为进一步分析泛素蛋白酶体途径在小麦逆境响应中的功能和机制奠定基础。
关键词： 小麦 泛素结合酶(E2) Ta UCE2 逆境胁迫
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