以耐弱光性不同的冬小麦品种‘扬麦158’(耐弱光品种)和‘扬麦11’(不耐弱光品种)为材料,研究了拔节至成熟期遮光对小麦籽粒淀粉积累量、茎中花前贮存果聚糖转运以及果聚糖代谢关键酶活性的影响。结果表明:拔节至成熟期遮光降低了小麦茎中花前贮存果聚糖的转运量,提高了贮存果聚糖对小麦淀粉产量的贡献率。遮光降低了小麦灌浆前中期茎中蔗糖∶蔗糖果糖基转移酶(SST)和果聚糖∶果聚糖果糖基转移酶(FFT)活性,不利于果聚糖积累,从而导致茎中可溶性碳水化合物积累量下降。遮光条件下灌浆中后期小麦茎中果聚糖外水解酶(FEH)活性下降,分解果聚糖向外转运的能力降低,故向籽粒中转运的量下降,最终导致小麦籽粒淀粉积累量显...

对4个小麦品种开花前穗水溶性碳水化合物（WSC）的分析表明，在穗发育早期阶段，穗中WSC的主要组分是果聚糖，穗果聚糖浓度约在开花前11～12d达高峰，此后迅速下降。测定了穗中与果聚糖代谢有关的几种酶[蔗糖-蔗糖果糖基转移酶（SST）；果聚糖水解酶（FEH）和酸性蔗糖转化酶（AI）]的活性表明，在穗发育早期阶段，SST活性＞FEH活性，而在穗发育后期阶段，FEH活性＞SST活性；AI活性只在开花前的8d内维持较高水平。根据研究得出结论：果聚糖的积累和利用是麦穗开花前糖代谢的一个重要特征；不同品种穗粒数的差异是与穗中果聚糖代谢能力的差异密切相关的。

采用水培的方法,研究4℃低温胁迫0,24,48,96 h后,外源NO供体硝普钠(SNP)对小麦幼苗生长、可溶性总糖含量、可溶性糖各组分含量及果聚糖合成酶(FBEs)等的影响,并采用qRT-PCR方法测定小麦幼叶中FBEs基因mRNA水平的变化。结果表明,外源NO促进小麦幼苗生长,提高低温胁迫下小麦幼叶果糖、葡萄糖、低聚果糖(DP3)、可溶性总糖等含量和果聚糖:果聚糖-1-果糖基转移酶(FFT)活性,并且在mRNA水平上调节FBEs基因表达。外源NO能够通过调控FBEs基因表达,进而影响果聚糖合成酶活性,促进果聚糖积累,提高小麦抵抗低温的能力。

【目的】糖类物质具有调控氮素转化和作物生长的作用，目前尚不明确不同聚合度糖类物质与尿素反应对尿素氮肥利用、作物生长的影响及机理。通过将不同聚合度葡萄糖（葡聚糖）与15N尿素熔融制备葡聚糖改性尿素，分析葡聚糖改性尿素的结构变化与小麦产量和氮素吸收利用的关系，以期为葡聚糖在提高尿素氮肥利用效率中的应用提供科学依据。【方法】采用15N示踪技术，供试作物为冬小麦（济麦22），将葡萄糖（单体）、麦芽糖（2聚）、低聚麦芽糖（≈5聚）和聚葡萄糖（≈20聚）按1%添加量加入到熔融15N尿素（丰度为10.19%）中，制得葡聚糖改性尿素（葡萄糖、麦芽糖、低聚麦芽糖、聚葡萄糖改性尿素分别由GU、MU、OU和PU表示），以不同聚合度葡萄糖改性尿素和普通尿素（U）为供试肥料，运用田间土柱栽培试验研究葡聚糖改性尿素对小麦生长及肥料氮去向的影响。利用傅里叶红外变换（FTIR）光谱和13C核磁共振（13C NMR）波谱特征探究葡萄糖聚合度及其改性尿素的结构变化，并揭示其与小麦产量、氮肥利用的关系。【结果】（1）与U相比，葡聚糖改性尿素的FTIR谱图在3 343和1 601 cm-1处的伯酰胺振动强度减弱，13C NMR波谱在158—171 ppm处检测到一个新的化学位移峰，是葡聚糖的醛基与尿素的胺基发生席夫碱反应，生成含C=N物质的标志。（2）与U相比，不同聚合度葡萄糖改性尿素（GU、MU、OU、PU）增加了小麦产量，分别较U提高了1.9%、9.2%、10.3%和12.3%，主要通过增加小麦穗数和穗粒数实现增产。（3）与U相比，不同聚合度葡萄糖改性尿素的小麦籽粒总氮吸收量和肥料氮吸收量分别提高了8.7%—20.0%和6.1%—13.9%;MU、OU和PU处理的氮素吸收量均高于GU。（4）与U相比，不同聚合度葡萄糖改性尿素的15N利用率提高了2.0—6.1个百分点，肥料氮残留率提高了1.3—4.9个百分点，肥料氮损失率显著降低6.9—7.4个百分点。（5）相关性分析结果表明，小麦产量与葡萄糖聚合度呈显著正相关关系，而与席夫碱含量呈显著负相关；利用一元二次方程可显著拟合席夫碱含量与小麦产量和15N利用率的关系，葡萄糖聚合度5—8时，小麦产量和肥料氮利用率最高。【结论】与普通尿素相比，不同聚合度葡萄糖改性尿素可以增加小麦产量，促进氮素的吸收利用，提高肥料氮残留量，减少尿素氮肥损失。一定范围内，随着葡聚糖聚合度的增加，小麦产量和肥料氮吸收量逐渐增加，土壤中肥料氮残留量逐渐降低。葡萄糖聚合度为5—8，其对尿素改性增效的效果最佳。

【目的】研究不同聚合度葡聚糖与磷肥反应制备的葡聚糖改性磷肥对小麦生长和土壤磷有效性的影响，以期为葡聚糖在磷肥上的应用提供科学支撑和理论依据。【方法】将葡萄糖（单体）、麦芽糖（2聚）、低聚麦芽糖（≈5聚）和聚葡萄糖（≈20聚）按1%添加量加入磷酸与氢氧化钾混合液中，利用反应法制备葡萄糖改性磷肥（GP）、麦芽糖改性磷肥（MP）、低聚麦芽糖改性磷肥（OP）和聚葡萄糖改性磷肥（PP），同时，制备仅反应不添加葡聚糖的普通磷肥（P）。利用傅里叶红外变换光谱（FTIR）和31P核磁共振波谱（31P NMR）探究葡聚糖与磷肥反应的结构特征，按照等磷量原则分别设置P、GP、MP、OP和PP等5个处理，以仅施氮钾肥处理为对照（CK），通过土柱栽培试验明晰不同聚合度葡聚糖改性磷肥对小麦产量和肥料利用率的影响。【结果】（1）与P处理相比，葡聚糖改性磷肥的FTIR谱图在975 cm-1处出现新的振动峰，31P NMR波谱在3.09—4.51 ppm出现新的位移峰，可能是葡聚糖的羟基与磷酸发生反应生成正磷酸单酯。（2）不同聚合度葡聚糖改性磷肥（GP、MP、OP和PP）处理的小麦产量分别较P处理提高5.1%、9.3%、11.2%和1.4%，主要通过增加穗数实现增产，其次是穗粒数。（3）与P处理相比，不同聚合度葡聚糖改性磷肥处理的小麦磷素总吸收量显著提高8.2%—21.4%，其中，OP处理显著高于其他处理。（4）葡聚糖改性磷肥处理的磷肥表观利用率较P处理提高4.4—11.5个百分点，磷肥偏生产力、磷肥农学效率分别提高1.4%—11.2%和1.6%—13.1%。MP和OP处理的磷肥利用率均显著高于P处理。（5）葡聚糖改性磷肥处理的土壤速效磷含量较P处理显著提高10.2%—29.9%，且OP处理显著高于其他聚糖改性磷肥处理。【结论】与普通磷肥相比，不同聚合度葡聚糖改性磷肥均能提高小麦产量，促进小麦对磷素的吸收利用，提高土壤速效磷含量，减少磷肥固定。随着葡聚糖聚合度的增加，小麦产量和磷肥表观利用率均先增加后降低。葡聚糖聚合度为4—6时，其对磷肥的改性效果最佳。

【目的】尝试将枯草杆菌果聚糖蔗糖酶基因(SacB)导入小麦品种(系)02-371、02-207、郑麦9023和东农7742以提高其耐旱性。【方法】利用农杆菌介导法转化小麦幼胚愈伤组织,将SacB基因导入4个小麦品种,并对转化植株进行PCR和Southern杂交检测。【结果】SacB基因已整合到受体小麦的基因组中。转基因植株整合目的基因的拷贝数多为1～2个。4个受体小麦品种(系)02-371、02-207、郑麦9023和东农7742的转化频率分别为0.88%、1.48%、1.04%和1.23%。RT-PCR检测结果表明,SacB基因在部分转基因植株中得到表达,并使转基因小麦植株的耐干旱胁迫能力明...

【目的】光照是影响植物光合作用和形态建成的重要因素之一,明确弱光对小麦产量和品质的影响。【方法】以德麦9号(多穗型)和云麦53(大穗型)2个不同类型的小麦品种为材料,在大田条件下于抽穗-蜡熟期和开花-蜡熟期分别进行25%和50%的遮荫处理、同时以正常光照作为对照,研究遮荫处理对小麦产量性状及品质特性的影响。【结果】随遮荫程度增加,千粒重和容重极显著降低、小区产量显著降低,穗粒数、穗长、小穗数、结实小穗数无显著变化,而遮荫导致不实小穗数极显著增加;粉质参数的形成时间、吸水率、稳定时间、粉质质量指数和断裂时间显著升高,弱化度逐渐降低,糊化特性的最终黏度、反弹值、高峰时间和糊化温度显著增加,高峰黏度、低谷黏度和松懈值逐渐降低,籽粒蛋白、干面筋和湿面筋含量显著增加。【结论】遮荫导致千粒重、容重和产量降低,但能增强小麦粉筋力和品质、对营养品质和加工品质的形成有利。

【目的】小麦果聚糖合成酶基因6-SFT是果聚糖合成过程中的关键酶基因,研究6-SFT-A的多态性,分析其与小麦苗期抗旱性的关系,并进行遗传定位。【方法】以苗期抗旱性不同的30份六倍体小麦和4份小麦A基因组供体种乌拉尔图小麦为材料,通过直接测序分析6-SFT-A的单核苷酸多态性(SNP)及其与抗旱性的关系;开发基因分子标记,利用RIL群体(偃展1号×内乡188)对该基因进行遗传定位。【结果】在30份六倍体小麦材料中检测到14个核苷酸多态性位点,包括13个SNP和1个InDel,平均234 bp检测到一个多态性位点,仅在1 727和1 781 bp 2个位点检测到非同义突变;在4份乌拉尔图小麦中检...

　在200kg/hm2施N条件下,对17个澳大利亚小麦品种的干物质、果聚糖、氮的积累分配及其与籽粒产量(GY)、籽粒氮产量(GNY)及籽粒氮含量(GNC)的关系进行了研究。结果表明,干物质、果聚糖和氮积累的模式相似,在叶片、茎秆和植株中分别于开花期、乳熟期和成熟期积累到最大值。在开花前,茎秆是贮存果聚糖的主要器官,叶片是氮的主要贮存器官,而在花期后,籽粒成为贮存果聚糖和氮最多的器官,其次为茎秆。从乳熟期至成熟期,随着干物质、果聚糖和氮在营养器官中积累的降低,GY、GNY和籽粒果聚糖积累快速增加。在多数取样期,植株干物质积累和果聚糖积累与GY和GNY呈极显著正相关,与GNC呈负相关;成熟期植株氮...

通过在日光温室内进行的不同弱光照强度和弱光持续时间处理,研究了弱光对番茄茎叶中Cu含量的影响。结果表明,在50%自然光强的弱光条件下处理3周时,会导致番茄茎叶中Cu含量的下降,且随光照强度的降低与持续时间的延长而加重。弱光处理主要使植株上部新叶片中Cu含量降低,而对下部老叶中Cu含量影响较小。耐弱光番茄品系在弱光环境下对Cu的吸收和积累受到影响的较小。

测定了河南省9个主栽小麦品种豫麦49号、豫麦47号、高优503、郑麦9023、豫麦34号、皖麦38、豫麦70号、孟12和河北8901的戊聚糖含量,结果表明,9个品种的戊聚糖含量为6 25%～8 23%;选取两个有代表性的品种豫麦70号和豫麦49号,用64只小公鸡进行代谢试验,评定添加1 2‰木聚糖酶对鸡表观代谢能(AME)值和养分消化率的影响。

采用弱光敏感型S404和耐弱光S1两种不同生态型黄瓜自交系,在人工气候室内,研究了弱光对黄瓜幼苗糖代谢相关酶活性的影响,以期了解黄瓜苗期弱光响应的生理机制。结果表明,弱光处理可使黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、多糖含量、酸性转化酶(SAI)、中性转化酶(NI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性下降。随着弱光处理时间的延长,不同酶活性反应不一。其中,SAI和NI活性逐渐上升,而Pn和SPS活性则呈继续下降趋势。弱光下,S1叶片Pn和SPS活性降幅明显低于S404。总之,SAI和SPS是弱光响应的关键酶;SAI活性的恢复性上升,可能与黄瓜弱光适应性有一定关系,SPS活性的持续下降,...

【目的】建立花后弱光逆境对弱筋小麦产量构成因素和籽粒品质影响的模拟模型,为弱光天气事件对优质弱筋小麦生产的灾损评估提供模型工具。【方法】以弱筋小麦品种扬麦15号为试材,通过设定花后3个光照强度(光照强度分别为自然光强的50%、34%和16%)和4个弱光持续时间(2 d、4 d、6 d和8 d)的遮阴处理试验,模拟连阴雨天气诱发的弱光逆境对弱筋小麦产量构成因素和籽粒品质的影响。在定量分析弱光逆境对弱筋小麦产量构成因素和氮素累积影响的基础上,确定其与籽粒品质指标的函数关系,将这些函数关系与笔者前期建立的弱光对小麦干物质生产影响模拟模型相结合,建立花后弱光逆境对弱筋小麦产量构成因素和籽粒品质影响的模...

果聚糖是一类重要的可溶性碳水化合物,其在植物中的积累可提高植物的抗逆性。本文除了介绍果聚糖的有关知识外,重点综述了果聚糖对植物抗逆性的影响,并从果聚糖对渗透的调节,对膜的保护,在低温、干旱条件下果聚糖相关酶活性变化方面阐述了果聚糖抗旱、抗寒机制。此外,综述了提高果聚糖积累方面的基因工程研究进展及存在的相关问题。

2001至2002年分别在河北保定、江苏徐州和姜堰3个不同的生态点,研究了播期(适播和晚播)对小麦(徐州26、皖麦38和徐州25)籽粒戊聚糖含量的影响。结果表明:晚播能极显著提高小麦籽粒戊聚糖含量。在播期、环境与基因型因子中,以环境对籽粒戊聚糖含量的影响最大。保定点和姜堰点的小麦籽粒戊聚糖含量明显高于徐州点。播期与生态点间、生态点与品种间存在显著的互作效应。播期相同,环境对小麦籽粒戊聚糖含量的影响大于基因型。随着纬度的升高,播期对籽粒戊聚糖含量的影响下降。小麦籽粒戊聚糖含量与气象因子密切相关,以花后气象因子的效应大。