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江苏农业学报 2014年第5期30卷 943-949页

作者：周龙祥唐设刘正辉李刚华丁艳锋王绍华南京农业大学农学院/国家信息农业工程技术中心农业部作物生理生态与生产管理重点实验室江苏南京210095

以粳稻品种宁粳1号和镇稻88为材料,在水稻开花期采用剪叶和疏花处理方法调控单茎叶面积和颖花数的差异,研究源和库的改变对稻米直链淀粉含量和胶稠度的影响。结果表明,随剪叶数量增加,叶花比下降,稻米直链淀粉含量显著降低;随疏花数量增... 详细信息

以粳稻品种宁粳1号和镇稻88为材料,在水稻开花期采用剪叶和疏花处理方法调控单茎叶面积和颖花数的差异,研究源和库的改变对稻米直链淀粉含量和胶稠度的影响。结果表明,随剪叶数量增加,叶花比下降,稻米直链淀粉含量显著降低;随疏花数量增多,叶花比提高,稻米直链淀粉含量显著上升,而胶稠度与之相反。本研究还发现了叶花比在一定范围内,稻米直链淀粉含量和胶稠度变化较快,当叶花比超过一定范围时稻米直链淀粉含量和胶稠度变化趋缓甚至不再变化,说明,剪叶疏花处理只能在一定区间内对稻米蒸煮品质进行调控。初步明确了叶花比为2是影响稻米蒸煮品质的临界值。提出了可通过增源或减库的方式提高叶花比以实现较劣品种的蒸煮品质向较优转变。其结果可供优质粳稻栽培参考。

关键词：水稻直链淀粉含量胶稠度剪叶疏花

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不同年代冬小麦品种籽粒产量与品质的演变及其对氮肥的响应

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麦类作物学报 2014年第10期34卷 1390-1397页

作者：杨武广田中伟殷美蔡剑姜东季陆鹰戴廷波南京农业大学农学院/农业部作物生理生态与生产管理重点实验室江苏南京210095 扬州市邗江区农作物技术推广中心江苏扬州225009

为给小麦高产优质品种的选育及调优栽培提供理论依据,以20世纪50至90年代育成的32个代表性冬小麦品种为材料,研究了小麦籽粒产量与品质的演变规律及其对氮肥响应的变化。结果表明,小麦穗粒数、千粒重和产量均随品种育成年代的推进呈增... 详细信息

为给小麦高产优质品种的选育及调优栽培提供理论依据,以20世纪50至90年代育成的32个代表性冬小麦品种为材料,研究了小麦籽粒产量与品质的演变规律及其对氮肥响应的变化。结果表明,小麦穗粒数、千粒重和产量均随品种育成年代的推进呈增加趋势;施氮增加了不同年代小麦穗数、穗粒数和产量,但降低了千粒重。其中,20世纪90年代的小麦品种穗粒数对氮肥响应最敏感,千粒重最不敏感,因此该时期小麦的产量在施氮条件下增产显著。籽粒蛋白质含量和湿面筋含量均随年代的推进呈降低趋势,但蛋白质积累量呈增加趋势。淀粉含量和沉降值随年代先降后升,而降落值先升后降。除直链淀粉和支链淀粉含量外,氮肥对其他品质指标的影响均达到显著水平。不同年代小麦品种的各品质指标对氮素响应不同,早期品种的籽粒蛋白质含量和淀粉含量对氮肥响应较现代品种敏感。氮肥对20世纪70年代品种的湿面筋含量、80年代品种的沉降值和90年代品种的降落值影响显著。相关性分析表明,产量与蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值呈负相关,与淀粉含量呈正相关;蛋白质含量与湿面筋含量、沉降值呈正相关。说明品种改良提高了冬小麦产量,但对小麦不同品质性状有不同的影响,增施氮肥可提高小麦产量和蛋白质含量。在保证小麦高产的前提下,稳定小麦品质是今后品种改良与合理施肥的重要目标。

关键词：小麦产量品质氮肥响应品种改良

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花后开放式增温对水稻产量和品质的影响

花后开放式增温对水稻产量和品质的影响

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2014年全国青年作物栽培与生理学术研讨会

作者：窦志唐设刘霞李刚华刘正辉丁承强王绍华丁艳锋南京农业大学农学院/农业部作物生理生态与生产管理重点实验室

【研究背景】全球气候以变暖为主要特征,且存在明显的昼夜非对称性,即夜间升温幅度大于白天。水稻是我国重要的粮食作物,灌浆期是水稻产量和品质形成的关键时期,大量研究表明灌浆期温度升高会导致产量下降、品质变劣。然而前人的研究主... 详细信息

【研究背景】全球气候以变暖为主要特征,且存在明显的昼夜非对称性,即夜间升温幅度大于白天。水稻是我国重要的粮食作物,灌浆期是水稻产量和品质形成的关键时期,大量研究表明灌浆期温度升高会导致产量下降、品质变劣。然而前人的研究主要是在人工控温的封闭或半封闭环境中进行,湿度、风速、CO2浓度等气象条件与大田实际条件不符,增温幅度过高,且研究多集中在日均温上升对水稻灌浆的影响,未能反映气候变暖的非对称性特点,获得的结果能否在大田条件下重演尚待验证。本研究以江苏地区主栽粳稻品种为试验材料,利用红外增温系统于水稻灌浆期进行大田开放式增温,旨在明确花后升温对粳稻产量和品质的影响,为评估未来气候变暖对长江下游水稻生产的影响提供理论依据;【材料与方法】2012年以武运粳24号和宁粳5号、2013年以武运粳24号和宁粳3号为试验材料,于水稻抽穗期至成熟期采用红外增温技术进行昼夜不间断增温,记录处理期间水稻冠层温度数据,灌浆期连续取样测算强弱势粒灌浆参数,成熟期取样测定产量及其构成因素和品质(外观品质、加工品质、蒸煮食味品质)。2013年于处理后7d、14d、33d测定剑叶净光合速率,于处理后27d测定剑叶叶绿素荧光参数;【结果与分析】2012年和2013年水稻冠层温度增幅为2.7℃(白天1.5℃/夜间3.9℃)和2.0℃(白天1.6℃/夜间2.5℃),实际增温效果客观反映了全球气候变暖的非对称性趋势,同时增温效果稳定性易受风和降雨的影响。2012年试验结果显示增温条件下武运粳24号产量增加4.9%,宁粳5号产量下降4.8%;2013年武运粳24号和宁粳3号在增温条件下产量分别下降5.8%和3.4%。2012年,武运粳24号千粒重增加4.8%,宁粳5号千粒重降低6.8%,;2013年,武运粳24号和宁粳3号千粒重分别下降3.4%和2.5%。两年试验结果显示不同品种对增温响应表现出差异性且千粒重变化是导致产量变化的主要原因。增温处理对水稻单位面积穗数、穗粒数和结实率影响不明显。增温条件下各品种强弱势粒的平均灌浆速率和最大灌浆速率增加,到达最大灌浆速率的时间和活跃灌浆期缩短,灌浆过快导致胚乳充实不良垩白大量发生,同时强势粒粒重显著下降,弱势粒粒重略有提高,在一定程度上弥补了产量的损失;增温对水稻剑叶的Pn、Fv/Fm、Y(Ⅱ)的影响有限,光合机构并未遭到明显破坏。增温处理下垩白率、垩白度、支/直比呈显著增加趋势,糙米率、精米率、整精米率、直链淀粉含量、消减值呈显著下降趋势;【结论】花后小幅增温降低了水稻产量,但与前人研究结果相比,下降幅度较小,且表现出不同年份和不同品种间的差异性,千粒重降低是产量降低的主要原因,小幅增温仍导致外观品质和加工品质明显变劣,但改善了稻米的蒸煮食味品质。

关键词：水稻开放式增温产量品质

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开花期剪叶和疏花对‘宁粳1号’和‘镇稻88’稻米淀粉RVA谱特征值的影响

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中国农学通报 2014年第21期30卷 59-69页

作者：周龙祥唐设刘正辉李刚华丁艳锋王绍华南京农业大学农学院/国家信息农业工程技术中心农业部作物生理生态与生产管理重点实验室南京210095

为了确定源和库的改变及其平衡对稻米淀粉RVA谱特征值的影响,通过不同剪叶和疏花处理,研究其与稻米淀粉RVA谱特征值的关系。以粳稻品种‘宁粳1号’和‘镇稻88’为材料,在水稻开花期采用剪叶和疏花处理方法调控单茎叶面积和颖花数的差异... 详细信息

为了确定源和库的改变及其平衡对稻米淀粉RVA谱特征值的影响,通过不同剪叶和疏花处理,研究其与稻米淀粉RVA谱特征值的关系。以粳稻品种‘宁粳1号’和‘镇稻88’为材料,在水稻开花期采用剪叶和疏花处理方法调控单茎叶面积和颖花数的差异,研究其对稻米淀粉RVA谱特征值的影响。结果表明,随剪叶数量增加,叶花比下降,峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度显著降低;随疏花数量增多,叶花比提高,峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度显著上升;崩解值、消减值和回复值变化较复杂。本研究还发现了叶花比在一定范围之前,峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度变化较快,当叶花比超过一定范围继续增大时峰值黏度、热浆黏度和冷胶粘度变化趋缓甚至不再变化。剪叶和疏花处理以及叶花比与稻米淀粉RVA谱特征值关系显著,研究初步明确了3.0左右为叶花比影响粳米稻米淀粉RVA谱特征值的临界值,其结果可供粳稻优质育种和栽培参考。

关键词：粳稻淀粉RVA谱特征值剪叶疏花

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高效液相体积排阻色谱法测定稻米支链淀粉链长的相对分子质量分布

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中国农业科学 2013年第16期46卷 3488-3495页

作者：杨小雨刘正辉李刚华王强盛王绍华丁艳锋南京农业大学农学院/农业部作物生理生态与生产管理重点实验室贵州省亚热带作物研究所

【目的】建立稻米支链淀粉链长相对分子质量分布的高效液相体积排阻色谱法(high performance sizeexclusion chromatography,HPSEC)的测定方法。【方法】先采用丁醇沉降法分离提纯稻米支链淀粉,纯化后的支链淀粉经异淀粉酶酶解切开分支... 详细信息

【目的】建立稻米支链淀粉链长相对分子质量分布的高效液相体积排阻色谱法(high performance sizeexclusion chromatography,HPSEC)的测定方法。【方法】先采用丁醇沉降法分离提纯稻米支链淀粉,纯化后的支链淀粉经异淀粉酶酶解切开分支糖苷键,然后运用HPSEC测定其相对分子质量分布。建立了稻米支链淀粉链长相对分子质量分布的HPSEC分析方法:Shodex SB-G、Shodex SB-803(1 000—100 000)、Shodex SB-802.5(300—10 000)3根凝胶色谱柱串连,柱温40℃;流动相为0.1 mol.L-1Tris+0.1 mol.L-1NaCl,pH=7.40,流速0.5 ***-1;采用示差折光检测器(Differential refractive index detector,RI),检测器温度为37℃;待测样品浓度为***-1,进样量20μL。【结果】本法提纯的稻米支链淀粉:淀粉含量为99.4%、蛋白残余为0.02%、支链淀粉碘复合物最大吸收峰为517 nm,为高纯度支链淀粉。供试大米样品脱分支支链淀粉的平均聚合度(DP)分布在2—120,无杂峰干扰。【结论】试验结果和方法验证表明本方法数据可靠、重复性好、简单易行。

关键词：稻米支链淀粉相对分子质量分布高效液相体积排阻色谱

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云南省立体生态稻区水稻叶龄模式建立

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西南农业学报 2013年第4期26卷 1372-1377页

作者：杨从党李刚华李贵勇夏琼梅邓安凤王绍华刘正辉凌启鸿丁艳锋南京农业大学农学院/农业部作物生理生态与生产管理重点实验室江苏南京210095 云南省农业科学院粮食作物研究所云南昆明650205

水稻叶龄模式是根据叶龄进程准确诊断各器官生长的进程，确定生长指标，制定生产措施的栽培模武。随着水稻精确定量栽培技术的扩大应用，叶龄模式的重要性日益突现。为了准确诊断云南省立体气候条件下水稻的生长指标，研究了海拔900—22... 详细信息

水稻叶龄模式是根据叶龄进程准确诊断各器官生长的进程，确定生长指标，制定生产措施的栽培模武。随着水稻精确定量栽培技术的扩大应用，叶龄模式的重要性日益突现。为了准确诊断云南省立体气候条件下水稻的生长指标，研究了海拔900—2240m稻区的主栽品种的总叶片数（IN）和伸长节间数（sn），不同海拔稻区同一品种的总叶片数和伸长节间数的变化情况，以及同一生态条件下不同品种的总叶片数和伸长节间数差异。结果表明，云南省籼稻品种的总叶片数在16—20叶，伸长节间数在5—6节，粳稻品种总叶片数在11-16叶，伸长节闻数为4—5节。随着海拔的升高，籼稻品种的叶片数增多，而粳稻品种的总叶片数减少；有的品种伸长节间数保持不变，有的减少；同一生态条件下，不同品种的总叶片数差异较小，仅1叶左右。根据N和n的差异，建立了云南立体生态条件下水稻叶龄模式，为精确指导不同生态区水稻生产提供依据。

关键词：水稻叶龄模式伸长节间数立体气候

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小麦品种改良过程中物质积累转运特性与产量的关系

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中国农业科学 2012年第4期45卷 801-808页

作者：田中伟王方瑞戴廷波蔡剑姜东曹卫星南京农业大学农学院/农业部南方作物生理生态与生产管理重点实验室

【目的】探明小麦品种改良过程中物质积累与转运特性及其与产量形成的关系,为选育高产品种、制定育种目标提供理论依据。【方法】选用32个20世纪不同年代代表性小麦品种于2007—2009年进行大田试验,分析小麦不同生育时期干物质生产与积... 详细信息

【目的】探明小麦品种改良过程中物质积累与转运特性及其与产量形成的关系,为选育高产品种、制定育种目标提供理论依据。【方法】选用32个20世纪不同年代代表性小麦品种于2007—2009年进行大田试验,分析小麦不同生育时期干物质生产与积累转运特性的演进特征及其与产量的关系。【结果】随着品种改良进程,籽粒产量和收获指数逐步提高,而20世纪60年代品种生物产量显著降低随后保持稳定;开花期叶面积、叶面积指数及旗叶光合速率逐步提高,为花后物质积累提供了物质和能量来源。品种改良显著提高了小麦拔节前和开花后物质积累量及群体生长速率,但降低了拔节至开花期积累量和生长速率;提高了花前干物质转运量、转运率及贡献率,但降低了花后干物质贡献率。小麦籽粒产量与拔节前及开花后干物质积累量、生长速率及花前干物质贡献率显著正相关,与拔节开花阶段物质积累量和生长速率及花后干物质贡献率显著负相关。【结论】品种改良提高了小麦物质生产能力和生产效率,协调了不同生育阶段物质积累,平衡了花前和花后干物质对籽粒的贡献。因此,提高拔节前营养生长、增加花后干物质积累和花前物质转运是小麦产量改良的重要物质基础,也是今后小麦高产育种的重要目标。

关键词：小麦品种改良籽粒产量物质积累与转运

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立体生态区水稻定量促控栽培技术的增产机理

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中国农业科学 2012年第10期45卷 1904-1913页

作者：杨从党李刚华李贵勇夏琼梅邓安凤刘正辉王绍华凌启鸿丁艳锋南京农业大学农学院/农业部作物生理生态与生产管理重点实验室云南省农业科学院粮食作物研究所

【目的】检验水稻定量促控栽培技术(RP)的适应性,并探索其增产机理。【方法】于2008—2009年在云南省6个生态区,以当地的主栽品种为材料,设置RP技术与常规栽培技术的对比试验,调查叶龄、茎蘖数、产量及其构成因素。【结果】在6个生态区R... 详细信息

【目的】检验水稻定量促控栽培技术(RP)的适应性,并探索其增产机理。【方法】于2008—2009年在云南省6个生态区,以当地的主栽品种为材料,设置RP技术与常规栽培技术的对比试验,调查叶龄、茎蘖数、产量及其构成因素。【结果】在6个生态区RP技术显著增产,2008年籼、粳稻分别增产16.0%和15.8%;2009年分别增产18.3%和15.3%;与常规栽培技术相比,RP技术增加穗肥的用量促进了颖花的分化并降低了颖花的退化,从而促进大穗的形成,提高了穗粒数。【结论】RP技术通过降低基本苗和高峰苗提高茎蘖成穗率,获得更多的有效穗,通过重施穗肥促进大穗的形成,显著扩大库容量,最终获得高产。基于此提出了不同生态区12 ***-2水稻高产的群体指标。

关键词：水稻立体生态区水稻定量促控增产

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不同氮素形态及水分胁迫对苗期小麦生长和光合作用的影响

不同氮素形态及水分胁迫对苗期小麦生长和光合作用的影响

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2012年全国博士研究生学术论坛——作物学科发展与粮食安全

作者：韩慧敏潘鹏屹汤正宾赵冉戴廷波南京农业大学农学院/农业部南方作物生理生态与生产管理重点实验室江苏南京210095

以望水白为材料,研究了不同氮素形态及水分胁迫对苗期小麦生长和光合作用的影响.结果表明,水分胁迫后,两种形态氮素培养下小麦幼苗的初生根根系总长、根系表面积、相对含水量、叶面积、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均降低;硝态氮培... 详细信息

以望水白为材料,研究了不同氮素形态及水分胁迫对苗期小麦生长和光合作用的影响.结果表明,水分胁迫后,两种形态氮素培养下小麦幼苗的初生根根系总长、根系表面积、相对含水量、叶面积、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率均降低;硝态氮培养提高了次生根根系总长、根系表面积和根数,保持了原有的净光合速率,增加了植株的干物重和叶绿素含量,而铵态氮营养条件下则有相反的表现.得出结论,与铵态氮营养相比,在短期水分胁迫中硝态氮营养提高了小麦幼苗的的抗旱性.

关键词：小麦生长发育光合作用氮素形态水分胁迫

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