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省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室创新能力研究
1
作者 李旭彦 刘佳 汤继华 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2021年第3期580-584,共5页
在分析省部共建国家重点实验室整体发展状况的基础上,以河南农业大学省部共建小麦玉米国家重点实验室为例,重点归纳总结了实验室在公共平台基础性条件完善,科研创新能力提升,应用科技成果突破,高层次人才队伍建设,对外交流合作发展等方... 在分析省部共建国家重点实验室整体发展状况的基础上,以河南农业大学省部共建小麦玉米国家重点实验室为例,重点归纳总结了实验室在公共平台基础性条件完善,科研创新能力提升,应用科技成果突破,高层次人才队伍建设,对外交流合作发展等方面的经验做法及取得的成绩。基于此,提出实验室进一步增强创新能力的相关建议,为其他农业领域的省部共建国家重点实验室创新能力的可持续提升提供参考。 展开更多
关键词 国家重点实验室 区域创新 创新能力 探索性案例研究
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小麦矮秆小粒突变体smk56表型分析与基因初步定位
2
作者 张福彦 孙丛苇 +6 位作者 陈晓杰 王嘉欢 程仲杰 赵婉 马旭辉 张建伟 范家霖 《河南农业科学》 北大核心 2025年第2期21-29,共9页
利用我国首颗微重力科学试验卫星“实践十号”航天诱变小麦品种周麦22获得表型稳定的矮秆小粒突变体smk56(Small kernel 56),对其表型和胚乳淀粉形态进行观察,并将smk56与野生型周麦22(WT)杂交获得F2分离群体,调查F2:3家系的株高和千粒... 利用我国首颗微重力科学试验卫星“实践十号”航天诱变小麦品种周麦22获得表型稳定的矮秆小粒突变体smk56(Small kernel 56),对其表型和胚乳淀粉形态进行观察,并将smk56与野生型周麦22(WT)杂交获得F2分离群体,调查F2:3家系的株高和千粒质量,进行突变基因遗传分析,然后通过混合群体分离测序(BSA-Seq)技术、外显子捕获测序和连锁分析进行基因初步定位研究。结果表明,与WT相比,突变体smk56幼苗习性、叶色、穗型、抽穗期和成熟期均无显著差异,株高极显著降低14.51%,千粒质量极显著降低21.83%,穗长、有效小穗数、穗下节长、穗粒数、粒长和粒宽均显著或极显著降低;smk56的淀粉颗粒间充实度差,排列较疏松,胚乳细胞淀粉体发育差,而淀粉颗粒排列和形状与WT相比无明显差异。遗传分析结果表明,smk56突变性状受隐性单基因控制,基因突变位点初步定位于小麦6D染色体遗传图谱23.18—35.54 cM,且与gwm469标记紧密连锁,侧翼分子标记分别为cfd1与cfd132。综上,小麦突变体smk56的矮秆小粒表型可能由茎节间缩短和籽粒胚乳细胞淀粉体发育差所致,控制该性状的目标基因定位于6D染色体遗传图谱23.18—35.54 cM,遗传距离为12.36 cM,推测该区段可能存在一个新的控制小麦株高和千粒质量形成相关的重要基因。 展开更多
关键词 小麦 株高 千粒质量 smk56 遗传分析 基因定位
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小麦幼胚离体培养的不定芽分化及体细胞胚胎发生特性分析
3
作者 楚宗丽 唐明明 +6 位作者 孙红双 陈锋 张天海 王付娟 李淑梅 曹永润 李亮杰 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第8期1025-1032,共8页
为了揭示小麦幼胚离体再生过程中的特征变化,以周麦18、郑麦004等8个小麦品种的幼胚为材料,进行愈伤组织的诱导和再分化培养,观察和分析了小麦幼胚离体培养过程中胚性愈伤组织的形成、体细胞胚胎发生及器官发生过程中的组织结构及形态... 为了揭示小麦幼胚离体再生过程中的特征变化,以周麦18、郑麦004等8个小麦品种的幼胚为材料,进行愈伤组织的诱导和再分化培养,观察和分析了小麦幼胚离体培养过程中胚性愈伤组织的形成、体细胞胚胎发生及器官发生过程中的组织结构及形态特征变化。结果表明,胚性愈伤的再分化可分为直接成芽、先叶后芽及芽叶混生3种类型。3种分化类型的器官发生表现:直接成芽型随着芽的生长幼叶逐渐展开;先叶后芽型在幼叶边缘、叶片之间组织长出新叶片、不定芽及不定根;芽叶混生型同时具有前两者的特点,且多种器官同时发生。体细胞胚胎发生分为三个阶段:胚胎发育早期、分化成芽和分化发育成器官,三个发育阶段的体胚会同时存在同一组织中。生长后期,直接成芽型较其它两种方式芽苗生长整齐一致,且与芽叶混生型两者都与分化率正相关。 展开更多
关键词 普通小麦 幼胚培养 胚性愈伤 体胚形成 器官形成
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194份小麦品种(系)苗期茎基腐病抗性鉴定与抗病位点检测
4
作者 李巧云 郭振峰 +7 位作者 尹钊 郝晓鹏 唐建卫 董纯豪 袁雨豪 黄振扑 牛吉山 殷贵鸿 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第3期329-336,共8页
茎基腐病(Fusarium crown rot,FCR)严重影响小麦产量与品质,培育与种植抗病品种是减轻FCR危害的重要措施。为获得FCR优异抗源,本研究用黄淮麦区小麦FCR优势致病菌假禾谷镰孢菌株WZ-8A,对中国与河南省推广种植的194份小麦品种(系)进行温... 茎基腐病(Fusarium crown rot,FCR)严重影响小麦产量与品质,培育与种植抗病品种是减轻FCR危害的重要措施。为获得FCR优异抗源,本研究用黄淮麦区小麦FCR优势致病菌假禾谷镰孢菌株WZ-8A,对中国与河南省推广种植的194份小麦品种(系)进行温室抗性鉴定,并用已报道的25个与FCR抗性和5个与赤霉病抗性相关标记对其进行分子检测。结果表明,194份供试材料中,无免疫或高抗品种(系);仅3份表现中抗(1.6%);表现中感与高感的材料分别为34个(15.5%)和157个(80.9%)。30个分子标记中,25个在不同材料间呈现多态性,推测与FCR抗性基因连锁的标记只有2个,为Xwmc397与XsdauK86,分别是抗茎基腐病位点Qcr-Xwmc397与抗赤霉病基因Fhb7的连锁标记,携带Qcr-Xwmc397的材料病情指数显著低于未携带的材料(P<0.05)。三个中抗材料(存麦128、中育1123、YN903-18)可作为小麦FCR抗性改良抗源,筛选的2个分子标记可用于小麦抗FCR育种。 展开更多
关键词 小麦 茎基腐病 苗期抗性 抗病种质 分子标记
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TaGW2-A1过表达小麦种质的创制及表型分析
5
作者 张浩然 刘晓莹 +6 位作者 周峰龙 许明晨 郭争争 程佳雨 张坤普 王道文 师翠兰 《河南农业科学》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
构建TaGW2-A1基因过表达载体并转化小麦,鉴定并筛选T_(2)纯合株系,通过实时荧光定量PCR和Western blot试验分析TaGW2-A1基因及其编码蛋白质表达情况,结合烟草瞬时表达和细胞组分分离试验进行亚细胞定位分析,并对转基因纯合株系进行表型... 构建TaGW2-A1基因过表达载体并转化小麦,鉴定并筛选T_(2)纯合株系,通过实时荧光定量PCR和Western blot试验分析TaGW2-A1基因及其编码蛋白质表达情况,结合烟草瞬时表达和细胞组分分离试验进行亚细胞定位分析,并对转基因纯合株系进行表型分析,为深入解析TaGW2调控网络奠定基础,并为小麦高产优质新品种的培育提供基因资源。结果表明,成功构建TaGW2-A1基因过表达载体,转化小麦后获得阳性转基因植株,并在T_(2)筛选获得纯合转基因株系。TaGW2-A1基因表达水平在转基因纯合株系叶片和籽粒中较高,但仅在籽粒中检测到TaGW2-A1蛋白。亚细胞定位结果表明,TaGW2-A1蛋白主要在细胞质和细胞核中行使功能。表型分析结果表明,TaGW2-A1基因过表达显著降低株高、粒长、粒宽、千粒质量和单株产量,而对穗粒数和籽粒蛋白质含量没有显著影响。 展开更多
关键词 TaGW2-A1 小麦 千粒质量 粒宽 过表达
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迟熟半冬性小麦品种的根系特征研究
6
作者 王春艳 杨习文 +4 位作者 周苏玫 谢松鑫 贾晓雯 胡乃月 贺德先 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第7期961-973,共13页
为明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系,以9个熟性不同的半冬性小麦品种为试验材料,同步开展实施室外盆栽和大田试验,系统探索了不同熟性小麦品种根系的形态、数量特征和生理特性。结果表明,迟熟品种的根长、根表面积、... 为明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系,以9个熟性不同的半冬性小麦品种为试验材料,同步开展实施室外盆栽和大田试验,系统探索了不同熟性小麦品种根系的形态、数量特征和生理特性。结果表明,迟熟品种的根长、根表面积、根体积和根干重在返青至蜡熟期均显著高于早熟和中熟品种,其中开花期比早熟品种分别高43.02%、39.26%、48.93%和31.01%,比中熟品种分别高26.13%、24.63%、33.72%和20.82%;同时,开花期迟熟品种0~100 cm土层的根长密度、根表面积密度、根体积比和根干重密度均显著高于早熟和中熟品种。开花期迟熟品种单株次生根数平均为48.27条,分别比早熟和中熟品种多6.92和5.07条。越冬至蜡熟期间,迟熟品种根系活力均显著高于早熟和中熟品种,其中拔节期比早熟和中熟品种分别高36.39%和15.02%。开花至蜡熟期间,与早熟和中熟品种相比,迟熟品种根系抗氧化酶活性显著提高,根中MDA含量和根长衰减率显著下降,其中根长衰减率降幅分别为16.19%和10.88%。综合来看,与早熟和中熟品种相比,迟熟品种的根系性状表现较好,不仅具有较优的根长、根表面积、根体积、根干重、次生根数和根系活力,还具有较优的抗衰老能力。 展开更多
关键词 小麦 迟熟品种 根系 形态性状 数量性状 根系活力
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冬小麦根系发育特征及其与分蘖成穗的相关性
7
作者 谢松鑫 贾晓雯 +6 位作者 周苏玫 杨健 滕政凯 段剑钊 胡乃月 贺德先 杨习文 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第8期1109-1120,共12页
为了解冬小麦根系特征与分蘖成穗的相关性,设置3个施氮水平(0、120和240 kg·hm^(-2)),以冬小麦大穗型品种武农981、郑麦618、濮麦116和多穗型品种西农529、郑麦16、郑麦22为材料,研究冬小麦不同生育时期0~40 cm土层中根系形态性状,... 为了解冬小麦根系特征与分蘖成穗的相关性,设置3个施氮水平(0、120和240 kg·hm^(-2)),以冬小麦大穗型品种武农981、郑麦618、濮麦116和多穗型品种西农529、郑麦16、郑麦22为材料,研究冬小麦不同生育时期0~40 cm土层中根系形态性状,0~20 cm根系活力及茎蘖数的动态变化。结果表明,随小麦生育进程的推进,根干重密度、根表面积密度、根长密度、单株次生根数和根系活力均呈先升后降趋势,根系活力峰值出现在拔节期,其余指标峰值出现在开花期。随着最大单株次生根数的增加,根系活力提高了68.56~109.60μg·g-1·h-1;根干重密度、根长密度和根表面积密度在0~20 cm土层中分别提高了48.67~170.14 g·m^(-3)、0.78~1.04 m·m^(-3)和4.77~7.76 m^(2)·m^(-3),在20~40 cm土层中分别提高了17.96~65.93 g·m^(-3)、0.13~0.18 m·m^(-3)和0.96~1.55 m^(2)·m^(-3);最大茎蘖数和分蘖成穗数分别提高了385.60万~816.34万·hm^(-2)和51.65万~84.65万·hm^(-2),而分蘖成穗率则降低了3.68~3.86个百分点。不同时期的单株次生根数、根系活力、根干重密度、根长密度、根表面积密度以及最大茎蘖数和单位面积成穗数均随施氮量增加而增加,但分蘖成穗率随施氮量的增加而降低,处理间差异显著;大穗型品种的根系活力、根干重密度、根长密度和根表面积密度显著高于多穗型品种,但次生根数、最大茎蘖数和单位面积成穗数均显著低于多穗型品种。经相关性分析,单株次生根数、根系活力、根干重密度、根长密度和根表面积密度与最大茎蘖数均呈显著或极显著正相关,单株次生根数与单位面积成穗数呈显著正相关,而根系活力、根干重密度、根长密度和根表面积密度与单位面积成穗数均呈弱正相关或不相关;单株次生根数、根系活力、根干重密度、根长密度和根表面积密度与分蘖成穗率均呈显著或极显著负相关。这说明,冬小麦单株次生根数增加以及根系活力和根系形态数量性状提高有利于最大茎蘖数和单位面积分蘖成穗数的增加,但降低了分蘖成穗率。 展开更多
关键词 最大茎蘖数 分蘖成穗率 根系形态数量性状 根系活性
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彩色小麦新品种豫州黑麦1号特征特性及栽培技术
8
作者 张坤普 毕惠惠 +3 位作者 师翠兰 李北 刘贯军 王道文 《现代农业科技》 2025年第15期183-185,189,共4页
豫州黑麦1号是一种营养强化型彩色小麦新品种,具有遗传稳定、营养强化、农艺性状优良等特性。豫州黑麦1号在制作保健食品和功能性食品方面具有重要的开发利用价值。开展豫州黑麦1号研究工作,对促进功能性主粮产业化发展,推动“农业—食... 豫州黑麦1号是一种营养强化型彩色小麦新品种,具有遗传稳定、营养强化、农艺性状优良等特性。豫州黑麦1号在制作保健食品和功能性食品方面具有重要的开发利用价值。开展豫州黑麦1号研究工作,对促进功能性主粮产业化发展,推动“农业—食品—健康”产业链升级具有重要意义。介绍了豫州黑麦1号的选育过程、特征特性和栽培技术,以期为该品种推广和应用提供科学参考。 展开更多
关键词 彩色小麦 豫州黑麦1号 营养强化型 选育过程 特征特性 栽培技术
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营养强化型彩色小麦新品种豫州黑麦2号的选育及栽培技术
9
作者 张坤普 王晓平 +4 位作者 杨亚平 贠清峰 师翠兰 郑细山 王道文 《农业科技通讯》 2025年第3期163-166,共4页
豫州黑麦2号是河南农业大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所利用分子育种技术培育的营养强化型彩色小麦新品种,该品种具有高产、稳产、抗病等特性。于2021年通过了河南省的审定,并已申请了国家新品种权保护。本文作者对豫州黑麦2号... 豫州黑麦2号是河南农业大学和中国科学院遗传与发育生物学研究所利用分子育种技术培育的营养强化型彩色小麦新品种,该品种具有高产、稳产、抗病等特性。于2021年通过了河南省的审定,并已申请了国家新品种权保护。本文作者对豫州黑麦2号的选育过程、特征特性、产量表现及其高产栽培技术进行了总结。 展开更多
关键词 彩色小麦 豫州黑麦2号 选育 栽培技术
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种植密度对黄淮海区域部分玉米品种抗倒能力及产量的影响 被引量：7
10
作者 史大坤 魏锋 +6 位作者 张玉红 洪德峰 马俊峰 卫晓轶 李方杰 张雪海 郑秋道 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第16期98-104,共7页
为了解种植密度对不同基因型玉米品种的抗倒能力和产量的影响,本研究在2021年和2022年分别设置了6.75万、7.50万、8.25万株/hm^(2)3个密度处理,选用黄淮海区域8个玉米品种作为试验材料。结果表明,8个品种的茎秆抗倒能力随着种植密度的增... 为了解种植密度对不同基因型玉米品种的抗倒能力和产量的影响,本研究在2021年和2022年分别设置了6.75万、7.50万、8.25万株/hm^(2)3个密度处理,选用黄淮海区域8个玉米品种作为试验材料。结果表明,8个品种的茎秆抗倒能力随着种植密度的增大,均呈递减趋势。品种和密度互作条件下的相关性分析结果表明,玉米的基部茎粗及基部穿刺强度与茎秆抗倒能力呈密切正相关。灰色关联分析结果表明,8个玉米品种的基部茎粗与茎秆抗倒能力的关联度均较高。2年试验中,在6.75万、7.50万株/hm^(2)处理下新单68的产量均最高,在8.25万株/hm^(2)处理下新单58的产量均最高。综合来看,黄淮海区域玉米育种过程可通过引入具有较强茎秆抗倒能力的种质,提高品种的抗倒能力,并选择适宜的种植密度,提高产量。 展开更多
关键词 黄淮海区域 玉米 种植密度 茎秆抗倒能力 产量
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小麦茎基腐病抗性位点研究进展
11
作者 李巧云 郝晓鹏 +3 位作者 姜玉梅 郭振峰 牛吉山 殷贵鸿 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期539-551,共13页
对小麦茎基腐病(FCR)抗性位点研究进行综述。目前,在小麦所有的21条染色体上定位了140个抗性QTL,含10个抗性基因,虽然报道的抗性位点很多,但主效位点不明确,严重影响小麦FCR抗性改良进程。分析了小麦FCR抗性位点研究中的主要问题,提出... 对小麦茎基腐病(FCR)抗性位点研究进行综述。目前,在小麦所有的21条染色体上定位了140个抗性QTL,含10个抗性基因,虽然报道的抗性位点很多,但主效位点不明确,严重影响小麦FCR抗性改良进程。分析了小麦FCR抗性位点研究中的主要问题,提出了统一抗性鉴定标准、增强成株期抗性研究等建议,以明确抗FCR主效位点/基因并开发分子标记,通过分子标记辅助选择促进FCR抗性改良进程。 展开更多
关键词 小麦 茎基腐病 抗性基因 分子标记 种质创制
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基于特征波段选择和机器学习的小麦白粉病高光谱遥感监测 被引量：13
12
作者 冯子恒 李晓 +7 位作者 段剑钊 高飞 贺利 杨天聪 戎亚思 宋莉 尹飞 冯伟 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2300-2314,共15页
白粉病严重危害小麦生长及制约产量形成,精确监测该病害对精确防控及保障国家粮食安全具有重要意义。在小麦孕穗、开花和灌浆期使用地物高光谱仪获取小麦冠层光谱数据,利用一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、对数变换(LOG)、倒数变换(1/R)和... 白粉病严重危害小麦生长及制约产量形成,精确监测该病害对精确防控及保障国家粮食安全具有重要意义。在小麦孕穗、开花和灌浆期使用地物高光谱仪获取小麦冠层光谱数据,利用一阶导数(FD)、二阶导数(SD)、对数变换(LOG)、倒数变换(1/R)和连续去除法(CR)对原始光谱(OR)进行光谱变换,基于CARS算法和SPA算法相结合对五种变换的光谱数据和原始光谱进行特征波段提取,进而利用偏最小二乘回归(PLSR)、岭回归(RR)和高斯过程回归(GPR)建模方法确立小麦白粉病病情指数(mDI)监测模型。结果表明,一阶导数在Pearson相关性、两波段优化组合以及机器学习方法建模中,综合表现最好,是一种处理病害光谱数据的较好预处理方法。经过光谱数据变换后,再使用CARS-SPA算法可以更有效的提取特征波段,特征波段为411、450、476、543、561、594、624、671、726、780、835和950 nm。在不同机器学习建模方法对比中,高斯过程回归(GPR)模型表现最佳,其次为岭回归(RR)和偏最小二乘法回归(PLSR)。其中,一阶导数结合GPR模型的估算精度最高,建模集和验证集的平均R^(2)为0.805,RMSE和MAE分别为2.532和2.164,相较于OR-GPR模型,R^(2)提升12%,RMSE和MAE分别降低19.6%和17.6%,表明GPR模型在小麦白粉病监测中具有良好的估算能力。可见,使用一阶导数预处理光谱数据,采用CARS-SPA结合算法提取特征波段,再利用高斯过程回归建模方法能够提升小麦白粉病遥感监测精度。研究结果为实现遥感监测作物病害提供了思路与方法。 展开更多
关键词 小麦白粉病 光谱变换 特征波段选择 机器学习 遥感监测
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不同水分条件下施磷对冬小麦穗花结实及光合特性的影响 被引量：5
13
作者 张艳艳 刘淋茹 +7 位作者 袁鑫茹 张荣 王璐媛 段剑钊 贺利 王永华 郭天财 冯伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第14期6331-6345,共15页
为探究不同水分条件下施磷肥对冬小麦光合及结实特性的调控效应,明确施磷调控光合生产力促进穗花发育成粒的机制,于2020—2022年设置3种水分处理(W0:重度干旱;W1:中度干旱;W2:正常水分)和2种磷肥处理(P0:不施磷;P1:施磷)的盆栽试验,以... 为探究不同水分条件下施磷肥对冬小麦光合及结实特性的调控效应,明确施磷调控光合生产力促进穗花发育成粒的机制,于2020—2022年设置3种水分处理(W0:重度干旱;W1:中度干旱;W2:正常水分)和2种磷肥处理(P0:不施磷;P1:施磷)的盆栽试验,以大穗型品种周麦16(V1)和多穗型品种豫麦49-198(V2)为试验材料,通过测定不同穗位(基部、中部和顶部)的可孕小花数、结实数以及叶片净光合速率、叶绿素、叶绿素荧光参数、蔗糖含量等,分析不同水分条件下磷素对两类型品种冬小麦光合及结实特性的影响。结果表明,施磷肥可以有效增加冬小麦开花期(W10时期)可孕小花数,尤其对基部穗位的可孕小花数提升效果最显著(13.74%—27.01%),其次是顶部(9.57%—20.19%),再次是中部(6.97%—14.01%)。对成熟期的结实粒数而言,施磷肥可以提高干旱胁迫下每穗的小穗数以及各小穗的结实数,进而显著提高每穗的结实粒数。此外,施磷肥可以有效提高两类型品种叶片净光合速率、叶绿素含量、光系统Ⅱ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和实际光化学效率(Φ_(PSII));对蔗糖含量的影响因水分而异,干旱处理下增施磷肥降低了蔗糖含量,正常水分条件下则增加了蔗糖含量。将两类型品种光合指标分别与可孕小花数和穗粒数进行通径分析发现,5个光合指标与可孕小花数和穗粒数均呈正相关,其中净光合速率和蔗糖与可孕小花数的直接通径系数为1.001和0.435,与穗粒数的直接通径系数为0.996和0.626,远高于其他指标。最终,施磷通过增加穗数、穗粒数以及千粒重来显著增加产量,其中穗粒数在不同水分下均达到显著水平,穗数在W1和W2处理下显著,千粒重提升效果不显著。综上所述,在不同水分条件下施磷肥均可以通过调控冬小麦的光合性能提高其光合生产力,以维持正常的生理代谢功能,从而减少可孕小花的退化和败育以促进穗花成粒,最终达到缓解干旱胁迫危害以实现高产稳产的目的。研究结果为小麦生产中合理施用磷肥缓解干旱胁迫提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 冬小麦 净光合速率 叶绿素含量 叶绿素荧光 结实特性
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黄淮海地区夏玉米育种目标与策略 被引量：7
14
作者 陈永强 王雅菲 +6 位作者 谢惠玲 张战辉 黑洪超 彭强 杨雪利 何革命 汤继华 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2917-2924,共8页
黄淮海地区是我国第二大玉米产区,位于亚热带向北温带的过渡区域,具有全球唯一的小麦玉米周年两熟耕作制度,特殊的生态环境和耕作制度对玉米品种的综合抗性与适应性提出了更高要求。本文详细分析了黄淮海地区玉米生产概况及存在问题,明... 黄淮海地区是我国第二大玉米产区,位于亚热带向北温带的过渡区域,具有全球唯一的小麦玉米周年两熟耕作制度,特殊的生态环境和耕作制度对玉米品种的综合抗性与适应性提出了更高要求。本文详细分析了黄淮海地区玉米生产概况及存在问题,明确了“高产、宜机收、早熟、耐密、耐非生物逆境、抗主要病虫害”的育种目标,提出了黄淮海地区“降优(杂种优势)增密(密度)、增容(容重)扩率(脱籽率)、多重(基因)增抗(逆)、增(气生)根抗倒(伏)、提早散粉避高温”的育种策略,同时要针对育种目标发掘优异基因资源,加强核心种质资源创制,建立基因编辑和全基因组选择等现代分子育种体系,组建科研院校和企业从种质资源创新、高效育种体系建立和新品种选育与推广的全产业链科企创新模式,进而选育出优良新品种为黄淮海玉米生产提供有效支撑。 展开更多
关键词 黄淮海地区 玉米 存在问题 育种目标 策略
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基于AquaCrop模型的河南省冬小麦灌溉制度优化研究 被引量：9
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作者 戎亚思 李国强 +4 位作者 张杰 张建涛 王猛 郑国清 冯伟 《河南农业科学》 北大核心 2023年第2期151-161,共11页
为验证AquaCrop模型在河南省的适用性,并探讨冬小麦最优灌溉制度,分别于2016—2018年和2019—2020年,在河南周口进行冬小麦不同灌水频次田间试验,先后校准AquaCrop模型参数和独立验证模型模拟效果,并利用验证后的AquaCrop模型,分析不同... 为验证AquaCrop模型在河南省的适用性,并探讨冬小麦最优灌溉制度,分别于2016—2018年和2019—2020年,在河南周口进行冬小麦不同灌水频次田间试验,先后校准AquaCrop模型参数和独立验证模型模拟效果,并利用验证后的AquaCrop模型,分析不同降雨年型条件下16种灌溉情景对冬小麦耗水量、蒸腾量、籽粒产量、水分利用效率和灌溉水利用效率的影响。结果表明,冬小麦冠层覆盖度模拟值与实测值的决定系数(R^(2))介于0.84~0.94,一致性指数(d)介于0.93~0.98,均方根误差(RMSE)介于4.7%~9.4%。冬小麦生物量模拟值与实测值的R^(2)介于0.94~0.95,d介于0.93~0.98,RMSE介于2.1~2.2 t/hm^(2)。冬小麦籽粒产量、水分利用效率模拟值与实测值的相对误差(RE)均在10%以内。以籽粒产量和水分利用效率最高为目标,冬小麦的最优灌溉方案为:于干旱年拔节期、开花期和灌浆期,每次灌水75 mm;于平水年拔节期和开花期,每次灌水75 mm;于丰水年拔节期灌水75 mm。 展开更多
关键词 冬小麦 AquaCrop模型 降雨年型 灌溉制度 河南省 产量 水分利用效率
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河南省抗赤霉病小麦新品种基因型、丰产性、农艺与品质性状测定 被引量：3
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作者 许豪 王益林 +9 位作者 于士男 郝晓鹏 高铭爽 郑继周 唐建卫 李巧云 高艳 董纯豪 袁雨豪 殷贵鸿 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 2023年第2期186-196,共11页
【目的】筛选对小麦赤霉病有良好抗性且农艺性状、品质优良的小麦新品种。【方法】选择河南省小麦抗赤霉病组区域试验中参试的5个新品种及2个对照品种,在2019—2020、2020—2021年连续2 a采用单花滴注接种法进行田间赤霉病抗性鉴定,同... 【目的】筛选对小麦赤霉病有良好抗性且农艺性状、品质优良的小麦新品种。【方法】选择河南省小麦抗赤霉病组区域试验中参试的5个新品种及2个对照品种,在2019—2020、2020—2021年连续2 a采用单花滴注接种法进行田间赤霉病抗性鉴定,同时利用与Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5、Fhb7功能标记或紧密连锁的分子标记对其进行基因型检测,并对其冬春性、产量构成因素、株高和抗寒性等主要农艺性状,以及蛋白质含量、硬度、湿面筋含量和沉淀值等主要品质性状进行测定。【结果】7个参试品种平均病小穗率为42.2%,平均严重度3.0,参试品种的2 a平均产量为7105.4 kg·hm^(-2),平均分蘖成穗率为42.4%;郑麦113为弱春性,其余小麦新品种均为半冬性品种;参试品种平均全生育期为217 d,抗冬寒性变幅为2~3级,抗春寒性变幅为2~4级,平均株高为76.7 cm,百农207和机麦1号落粒性为3级,属易落粒品种。参试品种蛋白质含量平均值为14.8%,总淀粉含量平均值为61.2%,直链淀粉含量平均值为19.4%,直链淀粉与支链淀粉比值(直/支比)平均值为0.47,糊化温度平均值为88.7℃,硬度指数平均值为58.1,沉淀值平均值为68.4,湿面筋含量和面筋指数的平均值分别为31.5%和54.8。【结论】分子标记检测表明,豫农903、豫农904携带抗赤霉病基因Fhb1,机麦1号、郑麦9134携带Fhb5。郑麦9134、豫农904和豫农9033个半冬性新品种2 a平均产量均优于对照品种百农207,抗寒性和抗倒性也优于对照品种。豫农903、豫农904、郑麦9134综合性状优良,可作为小麦抗赤霉病遗传改良的种质和新品种加以改良利用。 展开更多
关键词 小麦 抗赤霉病 分子标记 农艺性状 品质性状
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低温胁迫及灌水对不同抗低温小麦品种根系生长和活性的影响 被引量：1
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作者 张烁 李向东 +4 位作者 靳海洋 周苏玫 胡乃月 贺德先 杨习文 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1315-1323,共9页
为了解春季低温胁迫下小麦根系形态性状和生理功能的变化及其与品种抗低温能力的关系,同时明确低温灾害来临前灌水对小麦根系伤害的缓解效应,采用室外盆栽方式,以强抗低温品种百农207和弱抗低温品种周麦18为材料,研究了不同抗低温小麦... 为了解春季低温胁迫下小麦根系形态性状和生理功能的变化及其与品种抗低温能力的关系,同时明确低温灾害来临前灌水对小麦根系伤害的缓解效应,采用室外盆栽方式,以强抗低温品种百农207和弱抗低温品种周麦18为材料,研究了不同抗低温小麦品种的根系生长发育特征及灌水对低温胁迫的缓解效应。结果表明,拔节期低温胁迫(T1)处理下,小麦单株总根长、根体积、根干重和根系活力随生育期的推进均呈先升后降的变化趋势,单株次生根数呈下降趋势;孕穗期T1处理下,单株总根长、根体积、次生根数和根干重均呈下降趋势,根系活力呈上升趋势。拔节期和孕穗期T1处理下,强抗低温品种百农207的根系性状变化幅度较小,单株次生根数、根系活力和产量均显著高于弱抗低温品种周麦18。相对于T1处理,灌水+低温胁迫(T2)处理下单株次生根数增加,其中弱抗低温品种周麦18变化显著。经相关分析、多元逐步回归和通径分析,春季T1处理下,抗低温品种具有较高的单株次生根数和根系活力,其中拔节期和孕穗期的T1处理下孕穗期根系活力、开花期单株根干重及孕穗期单株次生根数对产量贡献较大,T2处理下孕穗期和蜡熟期的单株次生根数贡献较大。综合来看,春季低温胁迫下,较高的根系活力和单株次生根数对小麦产量具有重要作用,而低温胁迫前灌水主要通过提高小麦生育后期的单株次生根数而增加产量。 展开更多
关键词 小麦 春季低温 抗低温品种 灌水 根系形态数量性状 根系活力
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小麦骨干亲本周8425B抗条锈病优异基因在其衍生品种中的遗传解析 被引量：8
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作者 李俣佳 许豪 +8 位作者 于士男 唐建卫 李巧云 高艳 郑继周 董纯豪 袁雨豪 郑天存 殷贵鸿 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期16-31,共16页
周8425B是黄淮海麦区应用较广泛的矮秆大穗、抗病抗逆小麦骨干亲本,解析周8425B衍生品种的条锈病抗性遗传表现及其携带的抗条锈病基因遗传传递信息对新品种选用具有重要价值。本研究以条锈病强毒力生理小种条中34(CYR34)单一菌种对收集... 周8425B是黄淮海麦区应用较广泛的矮秆大穗、抗病抗逆小麦骨干亲本,解析周8425B衍生品种的条锈病抗性遗传表现及其携带的抗条锈病基因遗传传递信息对新品种选用具有重要价值。本研究以条锈病强毒力生理小种条中34(CYR34)单一菌种对收集的222份周8425B衍生品种进行苗期条锈病抗性鉴定,以CYR34为主的混合菌种对衍生品种进行成株期条锈病抗性鉴定,利用周8425B携带的抗条锈病基因YrZH84、YrZH84.2、Yr30、YrZH22和Yr9紧密连锁的分子标记对衍生品种进行基因型检测。研究结果表明,周8425B苗期和成株期对目前强毒力优势菌种CYR34均表现高抗条锈病。在222份周8425B的衍生品种中,2年表现稳定成株期抗病的衍生品种有昌麦9号、济研麦10、百农4199、赛德麦7号和郑麦103等14份,占比6.3%;表现稳定全生育期抗病的衍生品种有周麦11、周麦22、周麦26、周麦36、兰天36、存麦16和郑品麦8号等52份,占比23.4%。周8425B衍生品种主要通过周麦11、周麦12、周麦13、周麦15、周麦16和周麦17等6个子一代再次衍生到子二代。子一代中周麦16和周麦13由于具有较好的农艺性状直接衍生出较多品种,周麦12与周麦13培育出子二代周麦22衍生出45个子三代,周麦11培育出矮抗58衍生出54个子三代。周8425B携带的YrZH84、YrZH84.2、YrZH22、Yr30和Yr9在衍生后代中的频率分别为34.7%、14.9%、41.9%、66.2%和67.1%。仅携带其中1个抗病基因的衍生品种以携带YrZH84的平均严重度最低,为15.4%;聚合2个抗病基因的衍生品种中,以携带YrZH84+YrZH22的平均严重度最低,为20.0%;聚合3个抗病基因的衍生品种中,以携带YrZH84+YrZH22+Yr9的平均严重度最低,为17.2%;聚合4个抗病基因的衍生品种中,携带YrZH84+YrZH22+Yr30+Yr9的平均严重度为16.9%,携带YrZH84.2+YrZH22+Yr30+Yr9的平均严重度为38.4%。苗期以携带全生育期抗性基因YrZH84或含有YrZH84的基因组合的衍生品种的抗病性较好。研究结果为中国小麦骨干种质周8425B的持续改良利用提供了条锈病基因信息,鉴定出对强毒力生理小种CYR34表现抗病的衍生新种质,为我国小麦抗条锈病遗传育种提供了参考。 展开更多
关键词 小麦条锈病 周8425B 抗条锈病基因 遗传解析 衍生系
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小麦种质资源茎基腐病抗性鉴定及定位分析 被引量：4
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作者 张磊磊 闫香凝 +10 位作者 原敏婕 简俊涛 韦佳杰 李佳琦 高梦娟 刘璐 李松刚 胡鹏雨 任妍 陈锋 阳霞 《植物遗传资源学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期184-192,共9页
采用小米培养基接种法对163份当前推广的小麦种质资源进行室内和田间茎基腐病抗性鉴定。结果表明,没有鉴定出高抗和免疫的小麦材料,但是不同材料的抗性能被明显区分,群体抗性整体上呈现正态分布趋势,室内鉴定病情指数分布在13.28~83.33... 采用小米培养基接种法对163份当前推广的小麦种质资源进行室内和田间茎基腐病抗性鉴定。结果表明,没有鉴定出高抗和免疫的小麦材料,但是不同材料的抗性能被明显区分,群体抗性整体上呈现正态分布趋势,室内鉴定病情指数分布在13.28~83.33之间,田间鉴定病情指数分布在10.27~73.89之间。室内和田间鉴定结果较稳定,两环境病情指数的相关系数为0.79,说明室内鉴定结果可较好反映田间抗性情况。全基因组关联分析(GWAS,genome-wide association study)显示,显著SNP广泛分布于小麦各条染色体上,其中2A上最多,集中在725~763 Mb区段内。进一步集群分离分析法(BSA,bulked segregant analysis)结果显示,显著SNP集中在2A上的730~750 Mb区段内。综合来看,小麦2A染色体上730~750 Mb区段内可能存在显著调控小麦茎基腐病的抗性基因。本研究能够为小麦茎基腐病抗性材料筛选及抗病位点挖掘提供重要的参考意义。 展开更多
关键词 小麦 茎基腐病 抗性鉴定 全基因组关联分析 集群分离分析法
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基于BSA-seq技术对乌拉尔图小麦条锈病抗病基因的初步定位 被引量：3
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作者 倪楠楠 杨小妮 +5 位作者 赵建辉 李子玥 乔柳惠 李广伟 王道文 王换 《河南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期44-51,共8页
【目的】发掘和克隆小麦条锈病抗病基因,为小麦条锈病抗病育种提供遗传基因资源。【方法】以乌拉尔图小麦为材料,通过接种鉴定筛选具有条锈病抗性的材料,利用正向遗传学和混合分组测序分析法(BSA-seq)在乌拉尔图小麦材料中鉴定新的条锈... 【目的】发掘和克隆小麦条锈病抗病基因,为小麦条锈病抗病育种提供遗传基因资源。【方法】以乌拉尔图小麦为材料,通过接种鉴定筛选具有条锈病抗性的材料,利用正向遗传学和混合分组测序分析法(BSA-seq)在乌拉尔图小麦材料中鉴定新的条锈病抗病基因位点。【结果】通过接种鉴定筛选到6个具有小麦条锈病抗性的乌拉尔图小麦材料,通过构建杂交群体结合BSA-seq技术在其中1个抗病材料TuW1中鉴定出1个新的条锈病抗病基因位点,定位于7AS染色体的0~35.2 Mb区间。【结论】通过正向遗传学结合BSA-seq技术在乌拉尔图小麦中鉴定到1个新的条锈病抗病基因位点,为小麦条锈病抗病育种提供了基因资源。 展开更多
关键词 乌拉尔图小麦 条锈病 抗病基因 混合分组测序分析法 遗传定位
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