脱水速率和灌浆速率对玉米收获期子粒含水量的影响

以黑龙江省极早熟和早熟玉米种植区域两对收获期含水量差异显著的玉米主栽品种及其亲本自交系为试材,极早熟玉米种植区域品种为德美亚2号和克玉17,早熟玉米种植区域品种为德美亚3号和哲单37,对比调查子粒含水量动态变化、灌浆速率、生理成熟前后脱水速率等,分析与收获期子粒含水量的关系。结果表明,收获期含水量低的德美亚2号和德美亚3号,与同熟期含水量高的克玉17和哲单37相比,均提前3 d达到生理成熟期,此时期两对杂交种间子粒含水量均无显著差异,灌浆速率平均快0.12 g/d,灌浆时间缩短3 d,各自的母本自交系间呈现出同样的变化;生理成熟后德美亚2号和德美亚3号与克玉17和哲单37相比,随着子粒脱水速率的加快,子粒含水量差异逐渐增大,收获期差异达到极显著水平,父母本自交系间也具有同样的表现。玉米收获期子粒含水量与生理成熟后子粒脱水速率和子粒灌浆速率均呈极显著和显著负相关,相关系数分别为-0.767和-0.589。     

不同生长调节剂叶面喷施对套作大豆形态及产量的影响

以"贡选1号"为试材,研究了不同时期喷施烯效唑、多效唑、豆歌、矮壮素、缩节胺等植物生长调节剂对套作大豆形态及产量的影响.结果表明:调节剂处理后植株株高降低,以分枝期喷施150 mg·L-1多效唑效果极显著;茎秆增粗,以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果显著;分枝数增加.单株荚数、百粒重增加,二者均以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果极显著.调节剂处理后产量增加显著,以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果最佳,较对照增产77.6%.结果表明:在改善大豆株型、提高产量方面,均以分枝期喷施100 mg·L-1烯效唑效果最优.     

山西玉米子粒含水率与机械粒收收获质量的关系分析

2013～2014年在山西忻州开展适宜机械粒收品种的筛选和机械粒收技术示范,探讨玉米不同品种子粒含水率与子粒破碎率、杂质率以及产量损失率之间的关系。结果表明,破碎率、杂质率以及产量损失率均与子粒含水率存在显著正相关,子粒水分是影响机械粒收质量的重要因素。筛选子粒含水率低、产量水平高的瑞普959、德美亚3号、瑞普908和M753推荐为当地适宜粒收品种。     

不同生长调节剂对无限结荚习性大豆蔗糖积累及转化酶活性的影响

以大豆嫩丰18为试材,研究了叶面喷施2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和烯效唑(S3307)两种调节剂对大豆叶片、荚皮、籽粒的蔗糖含量及转化酶活性的影响。结果表明:两处理提高了嫩丰18叶片的蔗糖含量,在喷药后35~42 d促进了荚皮蔗糖含量的积累,其中S3307处理调控效果较好,S3307处理和DTA-6处理分别在喷药后42,49 d和42,56 d增加了大豆籽粒内的蔗糖含量,S3307处理在喷药后35~42 d极显著降低了叶片内的转化酶活性,在喷药后49~56 d极显著降低了荚皮中的转化酶活性,两处理在喷药后35~42 d极显著增加了籽粒内的转化酶活性。综合分析表明,两种调节剂均有效地调控了大豆的蔗糖代谢水平,提高了无限结荚习性大豆的产量。     

植物生长调节剂对大豆叶片光合特性及糖分积累的影响

采用大田叶面喷施的方式,比较了不同植物生长调节剂对大豆叶片的光合特性与糖分合成的差异,研究了大豆叶片的糖分积累特点.结果表明:3种调节剂(SOD模拟物(SODM)、氯化胆碱(Cc)和2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6))提高了叶片的光合速率和蒸腾速率,而水分利用效率和气孔导度的变化并没有直接的相关关系,其中在喷药后15～30 d,DTA-6处理的蒸腾速率下降幅度要高于其他处理及对照.在喷药后5～30 d,各处理及对照的气孔导度呈双峰曲线变化趋势,表现为各处理及对照在10 d与20 d分别出现一高峰值,至喷药后30 d,各处理及对照的水分速率和气孔导度值变化规律一致,具体表现为:SODM＞氯化胆碱(Cc)＞DTA-6＞CK.SODM和DTA-6处理能够在较长时间内维持高的可溶性糖和蔗糖含量,其中SODM调节剂显著的提高了大豆可溶性糖输出量、淀粉转化率以及淀粉积累速率,而Cc处理在喷药后5～30 d一直维持着较高的蔗糖含量.综合分析表明,大豆经叶面喷施SODM和DTA-6可以有效的调控叶片中糖分合成、光合作用和蒸腾作用等生理过程.     

烯效唑对淹水胁迫下大豆农艺性状及生理生化指标的影响

为研究烯效唑对大豆淹水胁迫的缓解作用,以亚有限结荚习性大豆品种垦丰14(耐涝品种)和垦丰16(涝渍敏感品种)为试验材料,在大豆始花期叶面喷施烯效唑,喷药5d后进行淹水胁迫,5d后恢复正常水分管理,调查各处理大豆农艺性状和生理生化指标。结果表明:淹水胁迫抑制大豆生长,降低大豆株高,增加茎基部茎粗,减少植株叶片、叶柄、茎、根等各部位干物质重的积累;涝渍导致大豆体内抗氧化酶活性降低。喷施烯效唑处理能有效缓解淹水胁迫下植物干物质的降低;显著提高大豆体内抗氧化系统酶活性,降低MDA含量,诱导叶片中脯氨酸增加,提高根系中脯氨酸含量,增加根系中可溶性糖与淀粉的积累,为提高大豆耐涝性和恢复正常水分后产量积累提供保障。     

调节剂对大豆产量形成的影响及其机理研究

以大豆品种垦农5号、垦农18、垦鉴豆21、东农42为材料,研究了植物生长调节剂对不同大豆品种某些生理指标、产量性状和产量的影响.结果表明:叶面喷施调节剂促进了大豆叶片的光合速率,提高了大豆叶片的可溶性糖、可溶性蛋白含量;增加了大豆植株的干物质积累,对大豆产量构成因素株荚数、株粒数、百粒重等具有一定的调控作用,提高了大豆产量.调节剂对不同大豆品种增产幅度不同,其中垦农5号、垦农18、垦鉴豆21产量与对照相比差异达到显著水平.     

不同自然脱水类型玉米品种子粒含水率变化与灌浆动态的关系

采用不同自然脱水速率的玉米品种为材料,分析其花后子粒含水量、粒重、体积和子粒灌浆的动态变化以及灌浆参数,研究玉米子粒含水量变化与灌浆动态的关系。结果表明,不同自然脱水类型玉米品种子粒含水量变化,以花后29 d和46 d为时间点,可划分为3个阶段。两种类型玉米品种46 d后自然脱水速率与蜡熟期(29~46 d)子粒含水量的变化趋势都正好相反。子粒体积和粒重变化趋势基本一致,花后46 d品种间差异逐渐加大。不同类型玉米品种灌浆动态变化差异较大,自然脱水快的品种(先玉335和桥玉8号)和自然脱水慢的品种(蠡玉16和中科4号)最大灌浆速率分别出现在花后29 d和36 d,二者最大灌浆速率差异达到显著水平,自然脱水快的品种平均灌浆速率低于脱水慢的品种,且活跃灌浆期较脱水慢品种短。两种类型玉米品种子粒含水量变化和灌浆速率呈正相关关系,其中脱水快的类型品种达到显著水平,相关系数为0.805(R0.05=0.755)。     

不同类型玉米产量及子粒营养组分含量的种植密度效应

2004～2005年以吉单209(普通玉米品种)、吉油199(高油玉米品种)和郑单958(高淀粉玉米品种)为试验材料,研究了种植密度对不同类型玉米产量及子粒淀粉、蛋白质和油分含量的影响。结果表明:①供试3个(类)品种的群体产量相比较,以高淀粉品种郑单958最高,最高产量接近12000kg/hm2,其次为普通玉米品种吉单209,高油品种吉油199产量最低。通径分析结果显示,群体粒数均是各类品种产量的主要贡献因子,百粒重对产量的直接效应均小。②随种植密度增加,各类品种的子粒淀粉、蛋白质、油分含量均呈现出复杂的增减变化趋势,且品种间表现不同,无规律性。种植密度对子粒淀粉、蛋白质和油分含量的影响程度不同,各类玉米品种均表现为子粒蛋白质含量变化受种植密度的影响最大,对密度变化的反应最敏感;淀粉含量次之;油分含量一般不易受密度变化的影响,表现相当稳定。     

种植密度与施氮水平对高淀粉玉米郑单18淀粉含量的影响

在四种种植密度和四种氮肥水平下研究了种植密度和氮肥对高淀粉玉米品种郑单18子粒淀粉含量的影响.随种植密度增加,玉米(郑单18)子粒淀粉含量增加;随施氮量增加,玉米子粒淀粉含量的变化不显著;不同种植密度条件下,玉米子粒淀粉含量与单株产量、千粒重均呈显著负相关,与子粒蛋白质含量、脂肪含量亦均呈显著负相关.     

行距配置对高产冬小麦籽粒灌浆特性及淀粉和蛋白质积累的影响

为研究不同行距配置对小麦籽粒发育及淀粉和蛋白质积累的影响,以4个高产冬小麦品种为材料,在河南浚县农业科学研究所超高产攻关田研究了不同行距配置下小麦籽粒灌浆特性及淀粉、蛋白质的积累动态.结果表明,高产小麦籽粒中可溶性糖含量下降与淀粉含量的增加趋势基本吻合,宽窄行种植模式(S1)籽粒中可溶性糖含量较高,且转化利用较快,促进了籽粒淀粉积累.从行距配置看.周麦22籽粒蛋白质含量以等行距种植模式(S2)较高,偃展4110和矮抗58均以S1较高,而豫麦49-198在两种种植模式下无明显差异.籽粒灌浆速率、千粒重和产量则表现为豫麦49-198、周麦22和矮抗58均以S较高,而偃展4110以S2较高.灌浆模型分析表明,灌浆持续天数和最大灌浆速率出现时间是行距配置影响粒重的主要因素.     

烯效唑对水稻氮代谢及稻米蛋白质含量的影响

以杂交稻组合汕优63为材料,探讨了烯效唑处理对水稻开花后剑叶和籽粒氮代谢、稻米蛋白质含量及产量的影响。结果表明,烯效唑处理后,籽粒灌浆前、中期剑叶内可溶性蛋白质含量提高,而成熟期其含量与对照基本相同,甚至略低于对照;烯效唑提高了强、弱势粒中谷氨酰胺合成酶活性以及强势粒发育前期的非蛋白氮含量,并促进其向蛋白氮的转化,使成熟期非蛋白氮含量低于对照,而各时期蛋白氮含量均高于对照,成熟期强、弱势粒中蛋白氮含量和单粒蛋白氮绝对积累量均得以提高;烯效唑提高了稻米内蛋白质含量和蛋白质产量,浸种和喷施处理蛋白质含量平均分别比对照高7.2%和8.3%,蛋白质产量平均分别比对照高13.1%和13.4%。     

乙烯处理对玉米胚乳发育过程中淀粉合成的影响

以玉米自交系B73为试验材料,研究施用外源乙烯之后对胚乳内淀粉合成的影响。结果表明,在玉米10展叶时期施用400 mg/L的乙烯利水溶液显著降低玉米百粒重和淀粉含量。淀粉合成相关酶活性测定结果表明,处理组中ADP葡萄糖焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成酶、淀粉分支酶、蔗糖合成酶的活性均显著下降。淀粉合成相关基因表达量分析结果表明,处理组中ADP葡萄糖焦磷酸化酶基因ZmSH2、可溶性淀粉合成酶基因ZmSS1、蔗糖合成酶的基因ZmSH1表达量低于对照组。由此推测,外源乙烯通过调控淀粉合成相关基因的表达与酶的活性影响玉米胚乳内淀粉的合成。     

乙烯利对夏玉米子粒干物质积累的影响及生理机制探究

以郑单958为试验材料,于玉米第9展叶期喷施200、400、800 mg/L乙烯利,喷施清水作对照,测定子粒发育过程中灌浆速率及可溶性糖、淀粉和激素含量,考种计产。结果表明,400 mg/L和800 mg/L乙烯利处理显著降低郑单958的单穗重和千粒重,同时降低灌浆后期生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和赤霉素(GA3)的含量及平均灌浆速率和最大灌浆速率,降低子粒中淀粉含量;200 mg/L乙烯利处理单穗重及灌浆速率与对照差异不显著。结合产量、干物质积累和激素含量变化分析,喷施高浓度乙烯利导致子粒中激素含量变化是子粒灌浆速率下降、干物质积累速率减慢和千粒重下降。建议生产中用200 mg/L乙烯利为主要喷施浓度。     

亚精胺提高玉米幼苗抗寒性的研究

以玉米品种农大108为试验材料,当玉米幼苗2叶1心时,一部分在常温下(25℃/18℃)培养,另一部分在低温下(10℃/4℃)培养,以叶片喷施0.4 mmol/L亚精胺为处理组,喷施蒸馏水为对照组,研究亚精胺在玉米幼苗冷胁迫过程中的作用。结果表明,低温胁迫抑制了幼苗生长,加剧了叶片中超氧自由基和过氧化氢的产生,提高了膜脂过氧化水平,降低了叶绿素含量。叶片喷施亚精胺,显著缓解了冷胁迫导致的生长抑制、叶绿素含量下降、活性氧积累和膜脂过氧化,提高了幼苗可溶性糖和脯氨酸含量,使抗氧化酶活性显著提高。此外,亚精胺处理提高了冷胁迫条件下幼苗热激蛋白HSP70和HSP90的mRNA和蛋白表达水平。结果表明,外源亚精胺能提高玉米幼苗的抗寒性。     

Ae显性突变体对玉米农艺性状及直链淀粉含量的影响分析

玉米直链淀粉是重要的食品和工业原料,高直链淀粉性状的产生受多种酶和基因-环境等因素的共同影响。玉米ae基因（amylose extender）突变导致子粒中直链淀粉含量增高、子粒表面皱缩、淀粉颗粒呈不规则形状、尺寸不均匀且表面基质蛋白增多,用于玉米育种后获得的品种直链淀粉含量升高,产量显著降低。通过将显性Ae突变体与16份优质玉米自交系杂交,对F₁代植株进行开花期、株型、产量性状调查,分析F₁代子粒总淀粉、直链淀粉的含量。结果表明,Ae突变体与不同的自交系杂交,F₁代直链淀粉含量及产量的变化存在明显差异,与基因型有密切关系,以Ae突变体和W16F41、CA240为亲本杂交,可显著提高直链淀粉含量同时产量变化最小。根据F₁代表现筛选直链淀粉含量提高、产量变化较小的双亲配制杂交种,可加速高直链淀粉玉米新品种培育进程。     

Hydrogen peroxide increases potato tuber and stem starch content, stem diameter, and stem lignin content

Field-grown potato plants were sprayed twice weekly, from 21 to 90 days after planting, with 5 or 50 mM hydrogen peroxide (H₂O₂) solutions. Relative to water-sprayed controls, the H₂O₂ treatments significantly enhanced tuber starch accumulation by between 6.7% and 30%, as determined by specific gravity or the anthrone spectrophotometric method. Pronounced effects of similar H₂O₂ treatments on aerial stem anatomy and starch content were also found in glasshouse experiments. H₂O₂ treated stems were up to 27% thicker than controls, mainly due to enlarged medullar parenchyma cells. Histochemical observations indicated that there were more starch grains in cortex and pith tissue of H₂O₂-treated stems. H₂O₂ also increased the number and size of xylem tracheary elements in the vascular bundles and the number of interfascicular fibers. Quantification using image analysis confirmed that stems of H₂O₂ treated plants contained up to 3.4-fold more starch and 62% more lignin. This new chemical treatment to promote starch accumulation has potential utility in potato crop production and research.     

烯效唑对杂交水稻籽粒灌浆及产量的影响研究

以杂交稻组合汕优63为材料,探讨了不同施药时期(浸种、孕穗期喷施)和不同质量浓度(0,10,20,40,80 mg/L)烯效唑处理对籽粒生长过程及产量的影响.结果表明,烯效唑对强势粒生长有一定抑制作用,但同时却促进了弱势粒的生长,在一定程度上具有协调强、弱势粒灌浆的作用,降低成熟期强势粒单粒重而提高弱势粒单粒重;使强势粒的终极生长量降低,达最大生长速率的时间延后,从而延长弱势粒的灌浆时间,提高弱势粒的灌浆速率及最大干重;由于烯效唑对弱势粒生长的促进作用,显著提高了其穗实粒数,进而提高了单穗籽粒干重及水稻产量.处理时期不同,其最佳浓度不同;浸种处理以质量浓度为40mg/L时产量最高,喷施处理以20mg/L时的产量最高.     

结实期高温胁迫对糯玉米子粒发育和内源激素含量的影响

利用人工智能温室研究结实期高温胁迫(35℃)对糯玉米子粒发育和内源激素含量的影响。结果表明,结实期高温胁迫降低子粒鲜重和干重,高温胁迫下较低的含水率表明子粒灌浆进程加快。高温胁迫加快果皮中淀粉体的降解速度,胚乳细胞中淀粉体充实提前,淀粉积累加速,但持续积累时间缩短,成熟期淀粉含量低于常温处理。与常温相比,高温胁迫增加子粒中ABA和GA_3含量,IAA、CTK和Z含量前期增加,后期降低。内源激素含量的变化可部分解释高温胁迫下淀粉积累提前但持续时间缩短的原因。     

两种生长调节剂对大豆叶片昼夜同化物生理代谢及产量的影响

为探究两种不同类型植物生长调节剂对大豆叶片昼夜同化物生理代谢的影响,以两个大豆品种合丰50和垦丰16为试验材料,于始花期叶面喷施烯效唑(S₃₃₀₇)和2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6),在鼓粒期的一昼夜内依次选取9∶30、17∶30、21∶30和5∶30(次日)4个时间点,测定功能叶片中蔗糖含量、淀粉含量、淀粉转化率、蔗糖代谢关键酶活性,并于成熟期测产。结果表明:S₃₃₀₇和DTA-6处理均能促进两品种叶片蔗糖和淀粉在白天的积累和夜间的降解,且S₃₃₀₇对两品种叶片蔗糖的调控效果优于DTA-6,DTA-6调控两品种叶片淀粉的作用效果优于S₃₃₀₇。在不同时间点S₃₃₀₇和DTA-6处理均能够提高两品种叶片夜间蔗糖和淀粉转运率。S₃₃₀₇和DTA-6处理能够提高两品种叶片蔗糖合酶和蔗糖磷酸合酶活性,且均在17∶30达最大值;S₃₃₀₇和DTA-6在整个昼夜变化中提高两品种蔗糖转化酶的活性。S₃₃₀₇和DTA-6能够有效调控两品种的单株荚数和单株粒数,提高产量,S₃₃₀₇和DTA-6处理后合丰50产量与对照相比分别增加17.76%和37.67%,垦丰16产量与对照相比分别增加11.34%和32.49%。综上所述,S₃₃₀₇和DTA-6处理均能通过促进叶片昼夜同化物代谢,提高合丰50和垦丰16大豆品种产量。