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旱地与补灌条件下不同基因型小麦耐旱性评价
1
作者 孙宪印 吕广德 +9 位作者 亓晓蕾 徐加利 孙盈盈 米勇 牟秋焕 尹逊栋 张继波 王瑞霞 钱兆国 高明刚 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期13-20,共8页
为在干旱胁迫条件下从不同小麦品系中筛选耐旱性强且具有高产稳产特性的基因型,采用随机区组设计,于2022—2023年在泰安市农业科学院马庄试验农场开展田间试验,以14个不同基因型小麦品系为材料,设置自然干旱和补灌条件2个处理,以旱地与... 为在干旱胁迫条件下从不同小麦品系中筛选耐旱性强且具有高产稳产特性的基因型,采用随机区组设计,于2022—2023年在泰安市农业科学院马庄试验农场开展田间试验,以14个不同基因型小麦品系为材料,设置自然干旱和补灌条件2个处理,以旱地与补灌条件下产量为基础,采用平均产量(MP)、几何平均产量(GMP)、抗旱系数(DRC)、抗旱指数(DRI)和干旱耐受指数(STI)共5个抗旱性指标对不同品系进行比较和抗旱性分级。结果表明,对比不同品系的干旱指标数值的大小与位次变化,V7、V14、V2和V12基因型排名靠前,具有高产、稳产特点。同时STI、GMP、MP指标与旱地产量和补灌产量均呈极显著正相关关系且表现出较好的产量一致性;主成分分析和聚类分析结果均进一步明确了这些基因型的耐旱及高产稳产特性。综上,在干旱与补灌条件下,STI、GMP、MP和DRI指标可用于耐旱高产基因型的鉴别和分级,综合利用5种抗旱指标筛选出耐旱高产品系分别为V7、V14、V2和V12,各品系抗旱性级别分别为1、2、2级和1级。 展开更多
关键词 小麦 基因型 干旱胁迫 主成分分析 聚类分析 耐旱性指标
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干旱胁迫对旱地冬小麦产量及其抗旱相关基因表达的影响
2
作者 杨虓 陈德来 +3 位作者 刘自成 李静 施万喜 孟建军 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第1期69-75,共7页
为研究陇东旱地育成冬小麦品系的抗旱性与抗旱功能基因的关系,以6个旱地冬小麦新品系为试验材料,于2021—2022年、2022—2023年2个生长季在陇东学院西峰旱作农业试验站设置雨养无灌溉(CK)、旱棚防雨(干旱胁迫)和调控灌溉3个水分处理,测... 为研究陇东旱地育成冬小麦品系的抗旱性与抗旱功能基因的关系,以6个旱地冬小麦新品系为试验材料,于2021—2022年、2022—2023年2个生长季在陇东学院西峰旱作农业试验站设置雨养无灌溉(CK)、旱棚防雨(干旱胁迫)和调控灌溉3个水分处理,测定各品系冬小麦产量,评价其抗旱性,并分析了抗旱相关功能基因的相对表达量。结果表明,在水分胁迫和供水充足(含水量为70%田间持水量)情况下,6个小麦品系产量差值变化不一致,品系C(‘1576-2-0-2’)和品系D(‘15119-1-0-2’)两年试验结果的差值均最小,其余4个品系差值均超过平均差值。由雨养无灌溉试验结果可知,2022年为大旱年份,品系C、D的产量在6个供试品系中分别位居第1和第3,抗旱系数分别为0.89和1.02;2023年为相对丰水年,品系C、D的抗旱系数分别为0.77和1.12,说明这两个品系对气候异常不敏感,抗旱性良好。通过荧光定量PCR技术分析6个小麦品系在灌浆期干旱胁迫下旗叶中的相对表达量,结果显示TaCRT-D基因在6个品系中的表达水平最高,Wdreb2、XTH-7A、WIip19、TaCRT-D在品系C、D中的表达量高于其他品系。田间试验结果与PEG-6000高渗溶液模拟发芽期和苗期干旱胁迫的鉴定结果相一致,表明6个品系中‘1576-2-0-2’和‘15119-1-0-2’品系抗旱性强,且干旱胁迫下灌浆期旗叶中抗旱功能基因TaCRT-D的表达量可以作为冬小麦早期世代抗旱选择参考指标。 展开更多
关键词 旱地冬小麦 早期世代 干旱胁迫 抗旱基因 育种筛选
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利用CERES-Wheat模型分析冬小麦所需灌溉量的时空变化——以河南省为例 被引量：4
3
作者 赵海燕 侯美亭 王志伟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2015年第4期125-133,共9页
基于河南省16个站点1961—2009年的逐日气象数据,运用CERES-Wheat模型对冬小麦所需灌溉量进行了模拟,分析了河南冬小麦所需灌溉量的时间变化和空间分布特征,并对比了河南不同区域冬小麦在不同生育期所需的灌溉量。结果表明：（1）河南... 基于河南省16个站点1961—2009年的逐日气象数据,运用CERES-Wheat模型对冬小麦所需灌溉量进行了模拟,分析了河南冬小麦所需灌溉量的时间变化和空间分布特征,并对比了河南不同区域冬小麦在不同生育期所需的灌溉量。结果表明：（1）河南冬小麦生育期所需灌溉量呈现北多南少的格局。出现这种格局的可能原因是,河南北部小麦生育期降水量少于南部,降水量少导致对灌溉的依赖程度大;河南少水年、平水年和多水年的作物所需灌溉量分别307～499、256～432 mm和169～372 mm,分布格局均呈北部多、南部少的分布特征。（2）主要分布在东部平原区的10个站点的冬小麦所需灌溉量呈显著递减趋势（P〈0.05）。在这些站点,小麦所需灌溉量与同期蒸散量显著相关,因此,河南东部冬小麦生长期蒸散量的显著递减趋势导致了该地区冬小麦所需灌溉量也呈现显著递减趋势。（3）在以安阳为代表的河南北部,冬小麦主要生育期都需要灌溉,且在顶小穗形成期和成熟期所需灌溉量最大;在以南阳为代表的河南南部,在降水量较少年份冬小麦主要生育期需要灌溉,同样在顶小穗形成期和成熟期所需灌溉量最大,而在降水量较多年份,尽管全生育期所需灌溉量总量较少,但在顶小穗形成期的灌溉量仍然最多。 展开更多
关键词 CERES-wheat模型 灌溉量 干旱 冬小麦
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1958-2023年安徽省淮北平原作物生育期内旱涝急转特征分析
4
作者 梁晨辉 朱永华 +2 位作者 王启猛 吕海深 王怡宁 《节水灌溉》 北大核心 2025年第2期71-77,84,共8页
为探究不同作物生育期内旱涝急转时空演变特征,使用安徽省淮北平原6个气象站1958-2023年数据,基于标准加权平均降水指数结合游程理论方法识别冬小麦和夏玉米生育期内旱涝急转,将整个研究期等分为2个时期,分析了作物生育期内的时空变化... 为探究不同作物生育期内旱涝急转时空演变特征,使用安徽省淮北平原6个气象站1958-2023年数据,基于标准加权平均降水指数结合游程理论方法识别冬小麦和夏玉米生育期内旱涝急转,将整个研究期等分为2个时期,分析了作物生育期内的时空变化规律。结果表示:①标准加权平均降水指数结合游程理论方法适用于旱涝急转的识别判断;②冬小麦各生育期旱涝急转频次和受灾风险,整体上高于夏玉米,冬小麦面临旱涝急转威胁高于夏玉米;③时空上,安徽省淮北平原旱涝急转频次、平均强度和受灾风险大部地区呈现上升趋势;④冬小麦播种-出苗、出苗-返青和返青-拔节期旱涝急转风险较高,其中播种-出苗期和返青-拔节期有恶化趋势,夏玉米在拔节-抽雄和灌浆-成熟生育期旱涝急转风险较大,且在拔节-抽雄生育期有上升趋势。将各生育期旱涝急转特征与旱涝急转对农作物影响综合考虑,需要对以下生育期及相应地区进行重点防御:冬小麦播种-出苗、返青-拔节和夏玉米拔节-抽雄时期,冬小麦拔节-抽穗期的蚌埠、蒙城和亳州地区,以及夏玉米灌浆-成熟期的蚌埠地区,这些时期和相应地区将面临较高的旱涝急转风险。 展开更多
关键词 安徽省淮北平原 旱涝急转 生育期 夏玉米 冬小麦 游程理论 标准化加权平均降水指数
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小麦干旱监测技术研究进展与展望
5
作者 王劲松 姚玉璧 +4 位作者 袁淑杰 王素萍 王静 陆晓娟 杨庆怡 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期273-285,共13页
发展小麦干旱监测技术是客观监测小麦干旱程度、准确反映干旱波及范围和持续时间的基础,从而能够对小麦干旱灾害做出预警并有效地评估其影响。本文系统梳理了国内外小麦干旱监测方法,包括基于地面常规观测、基于水分控制试验、基于作物... 发展小麦干旱监测技术是客观监测小麦干旱程度、准确反映干旱波及范围和持续时间的基础,从而能够对小麦干旱灾害做出预警并有效地评估其影响。本文系统梳理了国内外小麦干旱监测方法,包括基于地面常规观测、基于水分控制试验、基于作物模型模拟和基于遥感手段的4个方面的研究进展。分析表明,基于地面常规观测资料构建的小麦干旱监测指数,更多地考虑到业务和服务的应用需求,具有计算过程简单、资料获取方便、物理意义明确的特点;但其以气象观测要素为主,监测结果与农业旱情存在一定的偏差。基于人工水分控制试验的监测手段,直接与小麦生长状态联系,能反映实际的旱情;但仅靠部分站点的试验监测结果难以反映大范围的小麦干旱状况。作物模型可细致描述作物生长发育的全过程以及作物生长同降水量和土壤水分之间的动态关系;但其监测所需参数较多,模型本地化释用程度不高。遥感技术能够及时、客观地获取大范围地表综合信息,但受到天气状况、地表粗糙度、地形和植被等因素的影响,反演结果具有一定的偏差。因此,对于小麦干旱监测应该针对特定地区和特定生长阶段赋予不同干旱监测指数影响权重,应用综合监测指数以更准确地反映作物干旱状况。 展开更多
关键词 小麦 干旱监测技术 研究进展 应用效果比较
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抗旱节水高产稳产小麦新品种‘济儒麦25’的选育及性状分析
6
作者 王福玉 陈贵菊 +8 位作者 高秋荣 邵敏敏 黄玲 赵凯 杨本洲 张玉丹 孙雷明 翟红梅 王霖 《农学学报》 2024年第7期6-11,共6页
为了培育干旱年份稳产、丰水年份高产的小麦新品种,济宁市农业科学研究院通过有性杂交系统选育,以‘山农2149’为母本,以‘良星619’为父本,成功培育出了小麦新品种‘济儒麦25’。该品种属冬性,株高77.5 cm,株型紧凑,具有抗倒性好,熟相... 为了培育干旱年份稳产、丰水年份高产的小麦新品种,济宁市农业科学研究院通过有性杂交系统选育,以‘山农2149’为母本,以‘良星619’为父本,成功培育出了小麦新品种‘济儒麦25’。该品种属冬性,株高77.5 cm,株型紧凑,具有抗倒性好,熟相好,籽粒饱满,商品性好,抗旱节水,高产稳产,综合抗性好等特点。2年区域试验结果平均产量为7742.55 kg/hm^(2),比对照增产4.02%。在2022—2023年山东省小麦旱地生产试验中,平均产量为7176.15 kg/hm^(2),比对照‘山农27’增产5.60%,增产点率100%。2023年12月通过山东省农作物品种审定委员会审定,审定编号为鲁审麦20230029。‘济儒麦25’小麦新品种的审定,为鲁西南旱地小麦生产提供了品种支撑,并展现出广阔的推广应用前景。 展开更多
关键词 小麦 抗旱高产 ‘济儒麦25’ 选育
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土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响
7
作者 张宏芝 王立红 +8 位作者 时佳 孔德鹏 王重 高新 李剑峰 王春生 夏建强 樊哲儒 张跃强 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1041-1047,共7页
【目的】研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响,为选育春小麦抗旱品种及制定节水高产措施提供理论依据。【方法】在大田条件下,以抗旱性较强的品种新春46号、抗旱性中等的品种新春37号、抗旱性较弱的品种新... 【目的】研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响,为选育春小麦抗旱品种及制定节水高产措施提供理论依据。【方法】在大田条件下,以抗旱性较强的品种新春46号、抗旱性中等的品种新春37号、抗旱性较弱的品种新春26号为材料,设置3种水分处理,研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种旗叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量及产量的影响。【结果】随着水分亏缺程度的加剧,春小麦旗叶SOD、CAT活性在扬花期呈升高的趋势,而在灌浆期则呈先升高后降低的趋势;POD活性在扬花期呈先升高后降低的趋势,灌浆期则呈升高的趋势;MDA含量呈升高的趋势;SOD、POD活性表现为抗旱性较强的品种新春46号>抗旱性中等的品种新春37号>抗旱性较弱的品种新春26号,MDA活性在春小麦品种间则呈相反的趋势。收获穗数、穗粒数和产量均随着水分亏缺程度的加剧而降低,抗旱性较强的品种新春46号在有限灌溉和亏缺灌溉处理下,其收获穗数和穗粒数降低幅度小于新春37号和新春26号,且产量高于新春37号和新春26号。【结论】抗旱性较强的品种新春46号在有限灌溉和亏缺灌溉条件下,旗叶SOD、POD酶活性较高,MDA含量较低,活性氧清除能力较强,有效延缓了小麦植株的衰老,收获穗数和穗粒数较抗旱性中等的新春37号和抗旱性较弱的新春26号下降幅度低,在水分亏缺条件下有利于获得较高的产量。 展开更多
关键词 春小麦 土壤水分 抗旱性品种 保护性酶活性 产量
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陇东旱地冬小麦品种抗旱性鉴定
8
作者 杨虓 刘自成 夏先春 《寒旱农业科学》 2024年第6期522-526,共5页
为研究陇东特殊干旱气候条件下抗旱育种的进展与现状,选取近20 a陇东旱地选育的14个冬小麦新品种(系)为材料,以籽粒产量抗旱指数等为全生育期抗旱性鉴定指标,在旱棚进行全生育期干旱胁迫试验。结果表明,陇育4号和宁麦5号抗旱指数在1.100... 为研究陇东特殊干旱气候条件下抗旱育种的进展与现状,选取近20 a陇东旱地选育的14个冬小麦新品种(系)为材料,以籽粒产量抗旱指数等为全生育期抗旱性鉴定指标,在旱棚进行全生育期干旱胁迫试验。结果表明,陇育4号和宁麦5号抗旱指数在1.100~1.299范围内,抗旱级别为2级;陇育7号和陇鉴387抗旱指数在0.700~0.899范围内,抗旱级别为4级;其余10个材料抗旱指数在0.900~1.099范围内,抗旱级别为3级。抗旱性级别在2~3级的材料占85.7%。产量性状主因子分析发现,抗旱级别为2级的陇育4号和宁麦5号,在干旱胁迫下有效穗数、穗粒数和千粒重无明显变化;抗旱级别为4级的陇育7号和陇鉴387,在干旱胁迫下有效穗数、穗粒数和千粒重均减幅较大;抗旱级别为3级的其余10个材料在干旱条件下,其产量性状三要素有效穗数、穗粒数、千粒重中只有一项发生变化,没有两项叠加变化。 展开更多
关键词 陇东旱地 冬小麦 抗旱性 抗旱指数 产量因子
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陇鉴系列抗旱优质冬小麦品种选育实践及成效
9
作者 李兴茂 倪胜利 《寒旱农业科学》 2024年第6期503-509,共7页
为了持续推进寒旱区冬小麦品种选育与应用,以陇鉴系列冬小麦品种为例,回顾和讨论了陇东地区冬小麦育种目标、基因背景来源、主要方法措施、品种改良进展和推广应用情况。提出今后的冬小麦育种工作应以抗旱优质为主,兼顾抗条锈病、白粉... 为了持续推进寒旱区冬小麦品种选育与应用,以陇鉴系列冬小麦品种为例,回顾和讨论了陇东地区冬小麦育种目标、基因背景来源、主要方法措施、品种改良进展和推广应用情况。提出今后的冬小麦育种工作应以抗旱优质为主,兼顾抗条锈病、白粉病等的育种目标,采用辅助选择和多生态鉴定方法相结合的后代选择方法,保持抗寒抗旱和抗条锈病的优势,同时要加强矮秆丰产品种、抗白粉病品种的筛选,加快寒旱区优质小麦推广应用。 展开更多
关键词 陇鉴系列 冬小麦 抗旱 优质 选育实践 成效
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雨养农业区冬小麦品种灌浆期抗旱耐逆性评价技术规程
10
作者 李静雯 白斌 +4 位作者 厚毅清 何瑞 郭莹 马瑞 王红梅 《寒旱农业科学》 2024年第9期871-874,共4页
为进一步推进抗旱耐逆小麦品种的快速筛选及其推广应用,提高耐旱育种效率,通过半干旱雨养农业区田间生产条件下灌浆期小麦气孔性状多年多点的测定,明确小麦灌浆期抗旱耐逆性判定规则,联合主成分分析和隶属函数值方法,从适用范围、规范... 为进一步推进抗旱耐逆小麦品种的快速筛选及其推广应用,提高耐旱育种效率,通过半干旱雨养农业区田间生产条件下灌浆期小麦气孔性状多年多点的测定,明确小麦灌浆期抗旱耐逆性判定规则,联合主成分分析和隶属函数值方法,从适用范围、规范性引用文件、术语和定义、技术原理、基本要求、田间管理、气孔性状调查分析、评价指标的计算及评价等级等方面总结出雨养农业区冬小麦品种灌浆期抗旱耐逆性综合评价技术规程。 展开更多
关键词 冬小麦 气孔 抗旱耐逆性 技术规程 雨养农业区
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小麦高代系的抗旱性状筛选与抗旱性评价 被引量：4
11
作者 宋璐杏 张闪闪 +4 位作者 李玹 乔朋放 毕起 陈亮 胡银岗 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-22,共9页
于2020—2021年度和2021—2022年度两个生长季,在杨凌抗旱棚(DS)、杨凌农作一站(YAS)和乾县试验站(QX)3个环境下分别测定了43份和20份小麦高代系的8个农艺性状及8个产量性状,通过计算抗旱指数评价各性状对小麦抗旱指标的贡献率,同时利... 于2020—2021年度和2021—2022年度两个生长季,在杨凌抗旱棚(DS)、杨凌农作一站(YAS)和乾县试验站(QX)3个环境下分别测定了43份和20份小麦高代系的8个农艺性状及8个产量性状,通过计算抗旱指数评价各性状对小麦抗旱指标的贡献率,同时利用隶属函数法、聚类分析等方法进行综合分析,筛选抗旱性强的小麦高代系。结果表明,在干旱胁迫环境(DS)下,小麦的农艺性状和产量性状均受到不同程度的抑制。基于各性状对小麦抗旱指数的贡献度,筛选出生物量、产量、小穗数和千粒重等作为评价小麦抗旱性的重要指标。通过抗旱性综合评价值D和聚类分析将供试小麦品种(系)分为高抗旱、抗旱、中等抗旱、干旱敏感和干旱高敏感5个等级,两年度鉴定出21-1、21-34、21-39、21-18、21-2和22-17共6份高抗旱小麦品系。 展开更多
关键词 小麦 抗旱指数 农艺性状 产量性状 聚类分析
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旱地丰产冬小麦新品种陇育12号选育报告
12
作者 刘自成 杨虓 +3 位作者 孟建军 施万喜 张成 李丹 《寒旱农业科学》 2024年第6期543-546,共4页
甘陕宁毗邻地区寒旱气候频发,又是冬小麦适种区,亟须培育出高产、多抗、广适小麦新品种。冬小麦新品种陇育12号以陇育5号为母本、太13907为父本进行杂交,采用系谱法选育而成。2017—2019年参加甘肃省陇东片冬小麦区域试验,2 a 14点(次)... 甘陕宁毗邻地区寒旱气候频发,又是冬小麦适种区,亟须培育出高产、多抗、广适小麦新品种。冬小麦新品种陇育12号以陇育5号为母本、太13907为父本进行杂交,采用系谱法选育而成。2017—2019年参加甘肃省陇东片冬小麦区域试验,2 a 14点(次)平均折合产量5170.50 kg/hm^(2),比对照品种陇育4号增产12.20%。2019—2020年度参加甘肃省陇东片冬小麦生产试验,平均折合产量4300.35 kg/hm^(2),比对照品种陇育4号增产6.30%。该品种冬性,生育期274 d,株高97.5 cm。穗型近纺锤形,长直芒、白壳,红粒、角质。穗数528.00万穗/hm^(2),穗粒数35粒,千粒重35.15 g。苗期对条锈混合菌表现免疫(0),成株期对供试小种及混合菌均表现中感,但严重度和普遍率比较低,具有慢条锈特性。籽粒含粗蛋白质(干基)148.9 g/kg、湿面筋(14%湿基)347 g/kg,吸水率587 mL/kg,容重823 g/L,面团稳定时间2.0 min。适宜在甘肃省陇东庆阳、平凉及宁夏固原等地山塬旱地及同类生态区种植。 展开更多
关键词 冬小麦 新品种 陇育12号 抗旱抗寒 慢病性
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引进ICARDA的小麦苗期抗旱性鉴定及SNP关联分析 被引量：1
13
作者 李云香 侯万伟 张小娟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第3期22-34,59,共14页
以引进国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)的160份小麦为研究对象,在苗期用20%PEG-6000模拟干旱条件进行处理,以正常营养液作为对照,分析干旱环境对7个苗期相关性状(苗高、最长根长、根数、茎叶鲜质量、茎叶干质量、根鲜质量和根干质量)... 以引进国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)的160份小麦为研究对象,在苗期用20%PEG-6000模拟干旱条件进行处理,以正常营养液作为对照,分析干旱环境对7个苗期相关性状(苗高、最长根长、根数、茎叶鲜质量、茎叶干质量、根鲜质量和根干质量)的影响,利用综合评价值进行抗旱评价及抗旱分级,并结合55K SNP芯片对159份小麦的苗期抗旱相关性状的抗旱系数进行关联分析。抗旱鉴定结果表明:干旱处理下的各个苗期相关性状均低于正常处理水平,按照综合评价值及系统聚类,将160份小麦分为高抗旱(5份)、中等抗旱(53份)、低抗旱(97份)和干旱敏感(5份)四类;在苗期筛选出5份高抗旱品种,包括ICARDA69、ICARDA51、ICARDA49、ICARDA83、ICARDA84,其D值分别为0.823、0.813、0.765、0.722、0.711。关联分析结果显示:利用24151个SNP标记位点结合苗期相关性状的抗旱系数在P≤0.001水平下共定位到227个抗旱相关标记,分布在除1B、2D、4D和6D外的17条染色体上,可解释7.13%~14.68%的表型变异。检测到3个多效应位点,分别位于4B、5B和6A染色体上,可解释9.31%~13.28%的表型变异。其中,位于4B染色体上的AX-108789337与茎叶干质量和根干质量显著关联,可解释10.44%~13.28%的表型变异;位于5B染色体上的AX-109353092与苗高和根鲜质量显著关联,可解释9.31%~10.93%的表型变异;位于6A染色体上的AX-110432128与苗高和根鲜质量显著关联,可解释9.95%~9.99%的表型变异。 展开更多
关键词 小麦 抗旱性鉴定 SNP 关联分析
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干旱胁迫对冬小麦物质转运和不同小穗位籽粒产量的影响
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作者 陈志豪 王艳杰 +5 位作者 常旭虹 王德梅 刘希伟 杨玉双 石书兵 赵广才 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1211-1221,共11页
【目的】探究不同冬小麦品种物质转运和不同小穗位产量对拔节至成熟期干旱胁迫的响应。【方法】试验以常规品种济麦22和抗旱品种中麦36为材料,在自动防雨水肥控制池内进行,采用测墒补灌技术实现水分条件的控制。设置顶端小穗形成期到成... 【目的】探究不同冬小麦品种物质转运和不同小穗位产量对拔节至成熟期干旱胁迫的响应。【方法】试验以常规品种济麦22和抗旱品种中麦36为材料,在自动防雨水肥控制池内进行,采用测墒补灌技术实现水分条件的控制。设置顶端小穗形成期到成熟期持续干旱(WS:40%~45%FC,FC为田间持水量)和对照处理(CK:80%~85%FC)。调查拔节后不同小穗位小花发育动态,强、弱势粒灌浆速率和产量等指标,以及各器官花前、花后干物质积累运转量。【结果】1)干旱胁迫促进济麦22穗中部和上部的小花原基发育进程,显著减少了小花原基数量,导致穗部发育不平衡,而对中麦36各部位小花原基发育进程和数量无显著影响。2)干旱胁迫下,抗旱品种中麦36的开花前营养器官贮藏干物质转运量(Pre-DT)和转运率(Pre-DTE)较对照条件下分别显著降低34.8%和33.2%,降低了花前贮藏干物质运转对籽粒的贡献率(Pre-DCR),但开花后干物质积累量(Post�DA)及其对籽粒的贡献率(Post-DCR)分别提高5.1%和25.7%;常规品种济麦22的花前营养器官贮藏干物质转运量对籽粒的贡献率比对照提高了32.1%,Post-DA和Post-DCR分别降低了40.4%和21.3%。干旱胁迫下,中麦36 Pre-DCR的下降主要因为茎秆Pre-DCR的降低,而济麦22的Pre-DCR比对照提高了1.4倍,主要是由穗轴和颖壳Pre-DCR的增加所致。3)济麦22叶鞘、茎秆及穗轴+颖壳中的干物质向籽粒转运受到干旱的抑制,而中麦36仅茎秆和穗轴+颖壳受到干旱的抑制。与正常条件相比,干旱致使济麦22的籽粒灌浆速率下降42%,对中麦36无显著影响。济麦22上部和中部小穗位强势粒受干旱影响较大,而中麦36上部小穗位弱势粒受干旱影响较大,表现为济麦22的穗粒数、单粒重和单穗产量降幅(7.6%、15.9%和24.3%)均高于中麦36(3.3%、9.5%和16.3%)。【结论】抗旱品种主要靠开花后干物质积累来增加籽粒产量,而常规品种主要靠转运开花前营养器官贮藏干物质来增加籽粒产量。干旱胁迫条件下,常规品种济麦22的籽粒产量降幅显著高于抗旱品种中麦36,主要原因是干旱导致济麦22不同小穗位小花原基的发育不平衡,叶鞘、茎秆及穗轴+颖壳的干物质转移到籽粒的过程均受抑制,且中部和上部小穗位强势粒受到影响,导致灌浆速率显著降低。抗旱品种中麦36在干旱胁迫下通过降低茎秆开花前营养器官贮藏干物质转运量,提高开花后营养器官干物质积累量对籽粒贡献率应对干旱胁迫,且干旱胁迫主要影响弱势粒。 展开更多
关键词 小麦 干旱胁迫 强弱势粒 物质转运 产量
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化肥深施对干旱条件下春小麦旗叶光合特征及产量形成的影响 被引量：1
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作者 薛云贵 张绪成 +4 位作者 侯慧芝 尹嘉德 郭宏娟 梁进宇 王硕 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-70,共9页
【目的】探明施肥深度对春小麦旗叶光合特性及产量形成的影响,以期为旱地春小麦深施肥提供理论参考。【方法】采用盆栽试验方法,选用陇春35号,设置湿润化肥浅施15 cm(W15),湿润化肥深施30 cm(W30)、干旱化肥浅施15 cm(D15)、干旱化肥深... 【目的】探明施肥深度对春小麦旗叶光合特性及产量形成的影响,以期为旱地春小麦深施肥提供理论参考。【方法】采用盆栽试验方法,选用陇春35号,设置湿润化肥浅施15 cm(W15),湿润化肥深施30 cm(W30)、干旱化肥浅施15 cm(D15)、干旱化肥深施30 cm(D30)4个处理,测定春小麦旗叶SPAD值、叶面积、光合参数、干物质积累、灌浆速率及产量。【结果】化肥深施(W_(30)、D_(30))可显著提高春小麦旗叶叶面积、干物质积累、灌浆速率和旱地春小麦旗叶SPAD值;促进干物质同化积累向籽粒转运。深施肥(W_(30)、D_(30))在挑旗期的旗叶SPAD值较浅施肥处理(W15、D15)分别增加3.1%、5.8%;旗叶叶面积分别增加19.5%、23.7%;花后20~40 d春小麦平均灌浆速率分别增加7.0%、6.7%;成熟期单株干物质积累量分别增加12.9%、11.1%。30 cm施肥Pn、Gs、Tr显著高于15 cm施肥,而Ci则相反;在干旱条件下效果更明显;深施肥(W_(30)、D_(30))较浅施肥(W15、D15)千粒质量和穗粒数分别增加14.0%、7.7%和3.8%、9.3%;产量提高13.0%和16.0%。【结论】深施肥能弥补水分亏缺,促进春小麦光合和籽粒灌浆,且保持较高的经济产量和生物产量,可在西北黄土高原旱作春小麦生产中推广应用。 展开更多
关键词 施肥深度 干旱 春小麦 光合特征 产量形成 盆栽
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三十烷醇纳米制剂对冬小麦抗旱生理特性的影响 被引量：2
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作者 张鑫 王崇 +4 位作者 李丽 王超 马海洋 邢佳伊 王耀生 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期142-151,共10页
以‘XR4347’品种冬小麦为供试作物,在步入式气候室内开展盆栽试验,设置3种叶面喷施剂型和3个灌溉水平,剂型为市售三十烷醇微乳剂(TRIA,T1)、水滑石负载三十烷醇纳米制剂(TRIA-LDH,T2)和助剂条件对照(T3);灌溉水平分别设置为土壤田间持... 以‘XR4347’品种冬小麦为供试作物,在步入式气候室内开展盆栽试验,设置3种叶面喷施剂型和3个灌溉水平,剂型为市售三十烷醇微乳剂(TRIA,T1)、水滑石负载三十烷醇纳米制剂(TRIA-LDH,T2)和助剂条件对照(T3);灌溉水平分别设置为土壤田间持水量的90%(充分灌溉,W1)、60%(中度水分胁迫,W2)和40%(重度水分胁迫,W3)。结果表明:(1)在相同水分处理下,喷施TRIA和TRIA-LDH对小麦叶片光合速率有促进作用。中度水分胁迫下,喷施TRIA和TRIA-LDH的小麦地上部干质量较对照处理分别增加69.9%和32.7%,水分利用效率分别增加32.2%和16.4%;重度水分胁迫下,喷施TRIA-LDH的小麦耗水量比喷施TRIA显著降低24.0%,地上部干物质积累量增加,因此水分利用效率显著提高13.6%。(2)中度水分胁迫下喷施TRIA-LDH的小麦叶片过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性比喷施TRIA处理显著增加2倍,重度水分胁迫下喷施TRIA-LDH的小麦叶片SOD活性比喷施TRIA处理显著增加1倍,表明喷施TRIA-LDH比喷施TRIA对抗氧化酶活性的促进效果更好。(3)重度水分胁迫下,喷施TRIA-LDH与TRIA的小麦叶片ABA含量分别比对照处理显著降低21.8%和30.9%,表明重度水分胁迫下外源施用三十烷醇可通过降低叶片ABA含量有效缓解水分胁迫对于植株生长的抑制。(4)重度水分胁迫下,喷施TRIA的小麦叶片保卫细胞Ca^(2+)大量外流,而喷施TRIA-LDH的叶片保卫细胞Ca^(2+)内流,可见植物对TRIA-LDH的吸收利用效果更好。在水分胁迫下,三十烷醇纳米制剂增强了植株的抗旱能力,提高了植株的水分利用效率。因此,水滑石纳米载体可用于负载三十烷醇,实现三十烷醇对植物高效、可持续的调控。 展开更多
关键词 三十烷醇 水滑石纳米载体 冬小麦 水分利用效率 抗旱性
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高温干旱跨代效应对小麦芽期耐旱性和耐盐性的影响 被引量：1
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作者 李刚 王博涵 +2 位作者 张学智 李诚 李春艳 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期163-176,共14页
选用生长于新疆吐鲁番地区高温胁迫(HT)、石河子地区花后干旱胁迫(DT)以及正常灌溉(NW)环境下收获的‘SDWW-7’、‘津农6号’和‘金石农1号’小麦种子,分别用不同浓度的PEG-6000和NaCl溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,研究来自3种环境条件下... 选用生长于新疆吐鲁番地区高温胁迫(HT)、石河子地区花后干旱胁迫(DT)以及正常灌溉(NW)环境下收获的‘SDWW-7’、‘津农6号’和‘金石农1号’小麦种子,分别用不同浓度的PEG-6000和NaCl溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,研究来自3种环境条件下收获种子的耐旱性和耐盐性。结果表明:(1)高温干旱胁迫导致父代小麦籽粒千粒重降低,下降幅度为23.55%~46.15%;高温干旱胁迫对‘SDWW-7’和‘金石农1号’的淀粉含量影响存在显著差异(P<0.05)。(2)子代小麦材料在遭受干旱胁迫时,经过高温锻炼后的‘SDWW-7’、‘津农6号’及经过干旱锻炼后的‘金石农1号’长势更好,其相对盐害率的均值仅为1.24%~2.72%。(3)子代小麦材料在遭受盐胁迫时,通过发芽势、发芽率、相对盐害率等筛选指标发现‘SDWW-7’、‘津农6号’、‘金石农1号’在经历高温锻炼后的子代表现最优;两种锻炼方式对子代小麦耐盐性的影响程度表现为‘SDWW-7’>‘津农6号’>‘金石农1号’。(4)子代小麦抗旱性综合评价表明在15%PEG-6000(D1)、20%PEG-6000(D2)干旱胁迫处理下,均为DT环境收获的‘津农6号’、‘金石农1号’子代材料耐旱性最好,位次分别为第1和第7。(5)子代小麦抗盐性综合评价表明在50 mmol·L^(-1)(S1)、100 mmol·L^(-1)(S2)、200 mmol·L^(-1)(S3)盐胁迫处理下,均为HT环境收获的‘SDWW-7’、‘津农6号’、‘SDWW-7’子代小麦耐盐性最好,位次分别为第1、5、11。综上所述,父代经过高温和干旱胁迫锻炼,子代小麦在遭受逆境胁迫时具有更大的发芽优势,表现为父代进行干旱胁迫锻炼可增强子代抗旱性,进行高温胁迫锻炼可增强子代耐盐性,说明该效应能够传递给下一代并且可以增强子代小麦对逆境胁迫的抗性。 展开更多
关键词 小麦 逆境锻炼 跨代效应 耐旱性 耐盐性
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淮北平原冬小麦农业干旱时空变化规律
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作者 陆玟 朱永华 +4 位作者 吕海深 彭宇杰 朱婉婷 王启猛 王振龙 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第11期74-81,106,共9页
【目的】探究淮北平原冬小麦农业干旱的时空变化规律。【方法】以作物水分亏缺指数(CWDI)作为干旱指标,分析淮北平原1957—2018年各地区冬小麦各生育阶段CWDI年际变化趋势、空间分布、波动范围、干旱站次比和空间频率分布,探讨淮北平原... 【目的】探究淮北平原冬小麦农业干旱的时空变化规律。【方法】以作物水分亏缺指数(CWDI)作为干旱指标,分析淮北平原1957—2018年各地区冬小麦各生育阶段CWDI年际变化趋势、空间分布、波动范围、干旱站次比和空间频率分布,探讨淮北平原冬小麦农业干旱的时空变化规律。【结果】淮北平原冬小麦整个生育期内旬需水量和旬供水量均呈先降低后上升的变化趋势,旬有效降水量变幅不大,均在10mm以内,而潜水蒸发强度在3月中旬—5月下旬显著增加,增幅达260%。阜阳、蚌埠和蒙城地区的冬小麦生长期水分供需相对平衡,而砀山、亳州和宿州地区水分供需不平衡;宿州CWDI波动性最大,蚌埠CWDI波动性最小。1957—2018年,冬小麦生育期干旱站次比呈显著上升趋势;2010年干旱范围最广、干旱程度最大。各生育阶段农业干旱程度的空间分布不均,呈由南到北递增的趋势,黄潮土区干旱等级普遍高于砂姜黑土区;轻旱发生频率高值中心由淮北平原南部向北部迁移,中旱高值区主要集中在亳州和宿州;重旱呈北高南低的特征;特旱在全生育期内较为罕见,发生频率不足5%。【结论】淮北平原1957—2018年冬小麦干旱程度呈上升趋势,水分供需不平衡,砀山和宿州地区需增加灌溉量。 展开更多
关键词 农业干旱 冬小麦 作物水分亏缺指数 时空变化
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外源L-谷氨酸对花后干旱胁迫下小麦干物质积累分配、籽粒灌浆特性及品质形成的调控效应
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作者 李刚 李超 +5 位作者 王焱栋 付凯勇 魏加练 曾天云 李诚 李春艳 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期848-862,共15页
【目的】谷氨酸(Glu)具有调节植物生长,提高作物抗逆能力的功效。研究外源L-谷氨酸(L-Glu)对灌浆期干旱胁迫下小麦干物质积累分配及转运、光合参数、灌浆特性、农艺性状及品质特性的影响,为进一步研究谷氨酸提高小麦耐旱性奠定理论基础... 【目的】谷氨酸(Glu)具有调节植物生长,提高作物抗逆能力的功效。研究外源L-谷氨酸(L-Glu)对灌浆期干旱胁迫下小麦干物质积累分配及转运、光合参数、灌浆特性、农艺性状及品质特性的影响,为进一步研究谷氨酸提高小麦耐旱性奠定理论基础。【方法】以新疆主栽冬小麦品种新冬18号和新冬22号为试验材料,在抽穗期、开花期分别喷施0、2、4 mmol/L的L-Glu溶液,开花后进行大田干旱胁迫(DT)和适水处理(WT)。在开花初期和花后10、20、30天(即灌浆初期、中期、后期),测定了小麦干物质积累分配及转运、光合特性、灌浆特性、农艺性状及品质等相关指标。【结果】外源喷施L-Glu可以显著增加开花后干旱胁迫下地上部总干物质积累量,其中DT-G2、DT-G4处理显著高于DT-G0处理。与DT-G0处理相比,DT-G2和DT-G4处理有效提高了开花后干旱胁迫下干物质积累对籽粒干物质积累的贡献率,新冬18号小麦分别增加24.65%、24.28%,新冬22号小麦分别增加28.44%、16.03%;与DT-G0处理相比,DT-G2、DT-G4处理提高了灌浆期光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、叶肉瞬时羧化效率(P_(n)/C_(i))及籽粒灌浆平均速率,其中DT-G2、DT-G4处理下新冬18号小麦籽粒灌浆平均速率分别较DT-G0增加15.17%和3.59%,新冬22号小麦分别增加19.92%和14.70%;与DT-G0处理相比,DT-G2处理显著提高了2个小麦品种的千粒重,DT-G4处理显著降低了2个小麦品种的湿面筋含量。【结论】抽穗期、开花期喷施外源L-Glu可以显著增加开花后干旱胁迫下小麦地上部总干物质积累量,降低灌浆后期小麦干物质在营养器官的分配比例,同时提高开花后干旱胁迫下旗叶的光合速率及蒸腾速率,进而促进小麦穗部干物质的分配,提高小麦籽粒的灌浆速率,延长灌浆持续时间,最终在降低干旱胁迫下粒重损失的同时提高籽粒品质。 展开更多
关键词 小麦 花后干旱胁迫 L-谷氨酸 干物质积累分配 光合效率 灌浆持续时间 籽粒品质
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20%PEG胁迫下评价引进哈萨克斯坦不同春小麦种质苗期的抗旱性
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作者 王一钊 杨其志 +3 位作者 刘玉秀 阿拉依·努尔卡马力 Vladimir Shvidchenko 张正茂 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1352-1360,共9页
【目的】研究引进哈萨克斯坦不同春小麦种质的萌发和生理特性,为选育适宜我国西北旱区春小麦品种提供亲本材料。【方法】采用20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)高渗溶液模拟干旱胁迫条件,比较分析28份小麦种质(其中引进哈萨克斯坦... 【目的】研究引进哈萨克斯坦不同春小麦种质的萌发和生理特性,为选育适宜我国西北旱区春小麦品种提供亲本材料。【方法】采用20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)高渗溶液模拟干旱胁迫条件,比较分析28份小麦种质(其中引进哈萨克斯坦春小麦种质25份)苗期的根长、苗长、根鲜/干重、苗鲜/干重、发芽率、发芽势及发芽指数的变化,利用隶属函数、主成分分析综合评价不同春小麦种质苗期抗旱性。【结果】与对照相比,干旱胁迫显著降低种质苗期的根长、苗长、根鲜重、苗鲜/干重、发芽势和发芽率(P<0.05),降低幅度为18.29%~52.17%;显著增加根干重(P<0.05),平均增加了66.67%。各性状间存在不同程度的相关性,大多数性状抗旱系数间存在显著或极显著相关。9个小麦苗期抗旱相关指标可转换为4个(苗鲜/干重、苗长和发芽率)独立的综合指标可作为哈萨克斯坦春小麦苗期耐旱性评价的主效指标。28份供试材料的加权抗旱指数进行聚类分析,5份为抗旱性强种质,17份为抗旱性种质,6份为抗旱性弱种质。【结论】25份引进哈萨克斯坦春小麦种质中有5份种质,苗期具有较强的萌发特性和抗旱能力,适宜在我国西北旱区春小麦育种中提供抗旱亲本材料。 展开更多
关键词 春小麦 引种 种质 苗期 抗旱性 隶属函数
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