科研产出
不同镉浓度下水稻和小麦生长、籽粒镉吸收特征及土壤镉临界值研究
《土壤通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为了探讨不同镉(Cd)浓度对四川地区不同土壤pH值的农田土壤上水稻和小麦生长以及籽粒中Cd吸收的影响.[方法]采集了四川地区黄红壤、潮土和酸性紫色土三种典型农用地 0~20 cm耕作层的土样,并向样品中添加了 0~10.00 mg kg-1 外源Cd.通过盆栽试验分析了土壤与水稻、小麦生长以及籽粒中Cd吸收量之间的关系.在确保水稻和小麦籽粒中Cd含量符合食品安全国家标准污染物限值的前提下,初步评估了 3种水稻和小麦产地土壤中Cd的安全临界值.[结果]随着外源Cd浓度的逐渐升高,水稻和小麦的株高、茎秆干重以及籽粒干重整体上均呈现出先增长后减弱的趋势.与此同时,Cd浓度的提升也导致叶片的SPAD值有所降低,而茎秆与籽粒中的Cd吸收量则显著增加.根据食品安全国家标准污染物限值,水稻和小麦所种植的黄红壤、潮土和酸性紫色土三种土壤的总Cd临界值范围分别为 0.57~2.74 mg kg-1 和 0.06~0.40 mg kg-1,有效Cd临界值范围分别为 0.08~0.19 mg kg-1 和 0.01~0.03 mg kg-1.[结论]种植水稻的三种土壤以及种植小麦的黄红壤,其总 Cd临界值均高于现行的风险筛选值(GB15618-2018).其中黄红壤的总Cd临界值最高,酸性紫色土次之,潮土最低.此外,土壤的Cd临界值与土壤的pH值及有机质含量之间呈现出显著的正相关关系.
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增密配施二氢赤霉素对蜀麦133碳氮积累及籽粒灌浆的影响
《四川农业大学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为探究新型赤霉素抑制剂二氢赤霉素(2HGA5)对不同增密条件下小麦碳氮积累和籽粒灌浆的影响.[方法]以国审小麦品种"蜀麦133"为试验材料,分别在250万株/hm2(常规密度,D1)、300万株/hm2(增密20%,D2)、350万株/hm2(增密40%,D3)、400万株/hm2(增密60%,D4)4个密度下,喷施100 mg/L二氢赤霉素(P2)和200 mg/L二氢赤霉素(P3),并分别喷施清水(P0)、200 mg/L多效唑-甲哌鎓混合剂(P1)为对照.[结果]增密提高了小麦群体氮素与干物质积累,但不利于小麦叶、穗蔗糖积累及穗部发育.喷施二氢赤霉素能提高小麦叶片可溶性糖含量,加强氮素吸收与利用.P2和P3处理使各种植密度下开花期叶片蔗糖、叶片可溶性糖含量、成熟期籽粒氮素积累量、氮素吸收效率、籽粒氮素生产效率、氮收获指数和干物质积累量,较P0分别提高了26.0%和41.5%、11.5%和20.7%、17.9%和24.3%、10.4%和20.5%、10.2和22.7%、3.5%和4.2%、10%和15.5%;较P1分别有-2.7%和+11.0%、-5.8%和+2.3%、-2.0%和+3.2%、-1.6%和+7.3%、-1.2%和+9.7%、+2.5%和+1.3%、-0.3%和+4.6%的变幅.二氢赤霉素对籽粒灌浆有一定的抑制作用,P2、P3的最大灌浆速率、平均灌浆速率、灌浆持续时间和千粒重,较P0分别降低了2.9%和0.9%、4.4%和4.4%、2.7%和5.7%、6.1%和8.5;较P1分别有+1.1%和+3.3%、+0.2%和+0.2%、-1.8%和+4.9%、-0.8%和-3.4%的变幅.同时,二氢赤霉素能显著增加穗粒数.与P0处理相比,P2、P3穗粒数分别增加6.6%和11.1%.[结论]增密配施二氢赤霉素能有效减轻增密对小麦穗部发育的不利影响,利于氮素吸收与利用,促进碳水化合物的积累,提高干物质积累量,增加穗粒数,缓解籽粒灌浆负效应,综合表现为产量上升.
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高产抗病优质多穗型小麦新品种川麦919的选育
《中国种业 》 2025
摘要：川麦919是四川省农业科学院作物研究所（四川省种质资源中心）选育的多穗型、高产、稳产、抗病、优质小麦新品种，系谱为间26-30/川麦104//15PL7191。2年区域试验每hm2平均产量6133.88kg，较对照川农32增产4.32%，增产点率81.25%；生产试验产量6439.65kg，较对照川农32增产9.11%，增产点率100%；2年16点区域试验平均有效穗数367.58万穗，平均穗粒数44.48粒，平均千粒重45.91g；容重804g/L，粗蛋白质含量14.91%，湿面筋含量30.9%，面团稳定时间5min，降落数值212s，达四川省优质中筋小麦标准；中抗条锈病，中感-中抗白粉病，中感赤霉病。2025年2月通过四川省农作物品种审定委员会审定，审定编号：川审麦20240005。对川麦919的特征特性、产量表现和栽培要点进行了详细阐述，以期为科研工作者及种植农户提供参考，助力小麦产业发展。
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叶面喷施硫化锌对不同品种小麦镉富集特征的影响
《西南农业学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探明硫化锌(ZnS)喷施对镉(Cd)在不同品种小麦中分布和转运的影响,减轻Cd污染对小麦安全的威胁.[方法]通过田间试验探究叶面喷施硫化锌对蜀紫麦1706、蜀紫麦1702、蜀紫麦1705和紫糯麦168四个小麦品种的干生物量、Cd吸收及亚细胞分布的影响.[结果]喷施120 mg/L ZnS时,4个品种根部Cd在亚细胞组分(细胞壁、细胞器、细胞液)中的含量显著降低(P<0.05,下同),降幅分别为42%~86%、89%~93%和71%~82%.同时,根、茎、叶和籽粒中Cd含量及其富集系数分别降低90%~93%、17%~73%、48%~89%和25%~86%.当ZnS浓度为60 mg/L时,3个品种籽粒Cd含量显著低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》限值(0.1 mg/kg).[结论]ZnS通过增强Cd在细胞壁和细胞器中的区室化作用,降低其在细胞液的生物有效性,并显著抑制Cd从营养器官向籽粒的转运.本研究揭示了 ZnS阻控Cd的亚细胞机制及品种特异性响应规律,为小麦安全生产提供了理论依据.
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气候驱动的中国小麦株高空间分异及其定向育种实践(英文)
《资源与生态学报(英文版) 》 2025 CSCD
摘要：全球极端气候日益成为制约小麦生长发育和产量的关键限制因素。矮化育种作为应对气候变化的重要策略，致力于培育兼具强逆境适应性和高生产力的小麦新品种。本研究旨在探讨中国不同区域小麦株高的空间变异性及其与气候因子的内在关联性，以期为小麦逆境适应性育种提供科学依据。本研究通过高密度种植与低养分胁迫试验，测定了全国13省31市229个小麦品种的株高，并结合品种来源地的气象数据，分析了年均气温、年均降水量、月均风速、月均日照时数及年均空气流通系数与株高的相关性。中国小麦的平均株高为54.88 cm。其中，昆明地区的小麦平均株高最高，为69.67 cm；而河南周口地区的小麦平均株高最低，仅44.44 cm。通过株高聚类分析，可将小麦品种划分为五个不同的品种群，其中最具代表性的区域类群为：以云南昆明、河南南阳为代表的高秆类群，以河北邢台为代表的中秆类群，以河南驻马店为代表的矮秆类群。气候指标可解释这三大类群56.25%的小麦株高差异。具体表现为：（1）风速越大或空气流通性越好的地区，选育的小麦株高越矮；日照条件较好的地区，选育的小麦株高相对较高。（2）高温高湿地区选育的小麦品种株高极差和变异系数较大，日照较好地区的小麦品种株高变异系数较小。该研究明确了不同气候区适宜的株高类型，为制定区域化矮化育种策略、选育适应特定气候条件的高抗倒伏和高产小麦新品种提供了理论依据，对气候变化背景下保障小麦高产稳产、维护粮食安全具有重要实践意义。
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人工合成小麦和地方品种穗发芽抗性育种利用效率
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]小麦穗发芽是影响小麦产量和品质的重要限制因子.具有抗穗发芽特性的人工合成小麦和地方品种是改良栽培小麦穗发芽抗性的重要基因资源,通过分子标记辅助选择转育人工合成小麦和地方品种穗发芽抗性位点,评价人工合成小麦和地方品种导入系抗穗发芽育种利用效率,筛选抗穗发芽小麦新材料,为小麦穗发芽抗性育种提供数据和材料支撑.[方法]以抗穗发芽的人工合成小麦SYN792和四川地方品种涪陵须须麦为母本,以穗发芽敏感品种川麦45为轮回亲本,构建2个BC1F7 群体.2017年,通过整穗发芽鉴定法对2个BC1F7 群体的1 796个株系进行穗发芽表型初筛,然后利用与人工合成小麦PHS-3D和地方品种PHS-A1穗发芽抗性位点连锁的SSR标记进行分子标记选择,筛选出整穗发芽率(SGR)小于 35%且携带PHS-3D和PHS-A1抗性位点的导入系;2018和2019年,连续2年对初筛选出的PHS-3D和PHS-A1导入系进行整穗发芽率、籽粒发芽指数(GI)和产量相关性状鉴定,其中,籽粒发芽鉴定试验设置 25℃(18GI)和 32℃(19GI)2 个发芽温度.通过不同环境下穗发芽抗性和产量数据,分析人工合成小麦和地方品种导入系抗穗发芽育种利用效率,筛选抗穗发芽且综合性状好的优异导入系.[结果]经整穗发芽鉴定初筛,从 1 796 个衍生系中筛选出SGR值小于 35%的株系 537 个;进一步对筛选出的537 个株系进行分子标记检测,发现332个株系导入了人工合成小麦PHS-3D和地方品种PHS-A1穗发芽抗性位点,包括人工合成小麦导入系 73 个、地方品种导入系 259 个;地方品种PHS-A1导入系的频率显著高于人工合成小麦PHS-3D导入系.2018和 2019年通过对 332个穗发芽抗性位点导入系穗发芽鉴定发现,不同年份穗发芽指标间均呈极显著正相关,穗发芽指标SGR和GI表现出相对稳定的趋势;人工合成小麦和地方品种导入系的3个穗发芽指标平均值(18GI、18SGR和19SGR)均低于 23%,差异不显著.不同发芽温度导入系的 GI 值差异较大,发芽温度 32℃时,人工合成小麦PHS-3D导入系的 GI值显著低于地方品种PHS-A1导入系.筛选出的73个人工合成小麦导入系中,红粒系穗发芽指标值均低于白粒系;其中,11个人工合成小麦白粒导入系表现中抗及以上抗性水平,14 个红粒导入系在不同发芽温度时GI值均低于 35%.2 年产量相关性状分析表明,人工合成小麦PHS-3D导入系的千粒重显著高于地方品种PHS-A1导入系,而穗粒数显著小于地方品种PHS-A1导入系.根据产量性状和穗发芽抗性表现,筛选出 23 个穗发芽抗性和综合性状均较好的优异导入系,包括 7 个人工合成小麦PHS-3D导入系、16 个地方品种PHS-A1导入系;人工合成小麦优异导入系中有 2 个白粒导入系穗发芽抗性中抗以上,2个红粒导入系不同发芽温度的GI值均低于 25%,表现出稳定的穗发芽抗性.[结论]人工合成小麦和地方品种均可用于改良现代栽培小麦穗发芽抗性,利用地方品种进行穗发芽抗性育种改良效率优于人工合成小麦;但人工合成小麦导入系的穗发芽抗性的稳定性优于地方品种导入系.筛选出的 23 个人工合成小麦和地方品种导入系是小麦穗发芽抗性和产量性状改良的重要基因资源;特别是人工合成小麦白粒导入系(编号5201)和红粒导入系(编号5497 和5505)是非常有育种利用价值的穗发芽抗性育种亲本材料.
关键词： 小麦 人工合成小麦 地方品种 穗发芽 产量相关性状
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中国长江流域冬麦区小麦品种试验精确度回溯分析
《麦类作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为全面评价长江流域小麦品种区域试验精确度的发展水平,分析了2011-2021年度中国长江流域冬麦区单年单点和一年多点小麦区域试验的试验精确度和品种比较精确度,对产量、穗数、穗粒数、千粒重、生育期、株高、基本苗和最高茎数等性状的试验精确度差异进行了比较.结果表明,长江流域冬麦区单年单点品种试验精确度较好,试验误差变异系数(CEV)在5%和10%以下的试点数占比分别在60%和95%以上,但品种比较精确度(RLSD0.05)在3%以下的试验比例不到10%,长江上游和中下游单点品种试验RLSD0.05在10%以下的试点数分别占比约60%和90%.一年多点区域试验精确度和品种比较精确度显著优于单年单点试验,上游和中下游试验平均CEV分别在8%和5%以下.采用试点固定模型时,长江上游和中下游试验平均RLSD0.05分别为2.19%和1.49%,符合国家小麦品种审定标准对品种比较精确度的要求;但采用试点随机模型时,小麦品种试验尚无法鉴别出品种间3%的产量差异.试验对生育期、株高、基本苗、千粒重和穗数的RLSD0.05优于产量性状,而最高茎数和穗粒数的RLSD0.05较低.
关键词： 小麦 试验精确度 品种比较精确度 试验误差变异系数 相对最小显著差数
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211份四川小麦品种(系)矮秆基因分子检测
《四川农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】了解四川地区小麦品种（系）的矮秆基因分布情况，以及不同矮秆基因聚合对小麦株高、穗长和节间长度的影响。【方法】以211份小麦品种（系）为材料，于2022—2023年和2023—2024年在田间调查株高、穗长和节间长度，并利用分子标记检测了矮秆基因Rht-B1b、Rht-D1b、Rht5、Rht8、Rht9、Rht10、Rht12和Rht13。【结果】在211份材料中携带Rht-B1b、Rht-D1b、Rht5、Rht8、Rht9、Rht12和Rht13的材料分布频率分别为81.0%、95.7%、28.4%、51.2%、29.4%、19.9%和8.1%，所有材料均未检测到Rht10，共得到43个不同基因的组合。矮秆基因降秆效应为Rht9>Rht5>Rht12>Rht8>Rht13，推广品种和后备品系的株高矮化效应为9.8%和9.3%，两者均为第4节（基部第2节）节间矮化效应值最大，分别为22.27%和25.91%。【结论】四川地区小麦中矮秆基因应用最广泛的是Rht-B1b、Rht-D1b和Rht8，另外，Rht5、Rht9和Rht12的应用正在提高。
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二氢赤霉素对不同增密条件下蜀麦133冠层光能截获和产量的影响
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究新型赤霉素抑制剂“二氢赤霉素”对不同增密条件下小麦冠层光能截获和产量的影响,于2021—2023两个生长年度选用国审小麦品种蜀麦133在成都大邑县开展二因素裂区大田试验,主区密度分别为250万株hm-2（常规密度,B1）、300万株hm-2 （增密20%,B2）、350万株hm-2 （增密40%,B3）和400万株hm-2 （增密60%,B4）,副区分别为喷施清水（CK0）、200 mg L-1多效唑-甲哌鎓混合剂（CK1）、100 mg L-1二氢赤霉素（C2）和200 mg L-1二氢赤霉素（C3）。结果表明,增密导致小麦冠层光环境变差,从B1增密到B4,小麦叶面积指数（LAI）和上部光能截获率（IPAR）分别增加16.7%～61.0%和10.3%～17.9%;旗叶面积、叶夹角、叶绿素含量、下部IPAR和净光合速率分别降低8.5%～16.8%、3.5%～11.2%、1.6%～6.1%、4.2%～12.0%和2.2%～7.3%。喷施二氢赤霉素显著改善小麦冠层结构, C3显著降低各密度下的旗叶叶面积、叶夹角和上部IPAR,分别达18.5%、17.0%和19.1%;显著提升叶绿素含量、LAI、下部IPAR、光能转换率和光能利用率,分别达18.7%、21.5%、62.2%、23.1%和26.6%。二氢赤霉素显著增加籽粒占比和花后干物质积累量, C3显著提升分别达36.4%和13.3%。增密显著增加有效穗数达23.7%,降低穗粒数和千粒重。喷施二氢赤霉素进一步提升增产潜力, C3显著增加有效穗数、穗粒数、收获指数和产量分别达4.4%、12.4%、10.3%和8.5%。因此,二氢赤霉素对增密后的小麦冠层光环境具有显著改善作用,有效提高小麦光能截获率与光能利用率,增加花后干物质积累,显著提高籽粒产量。在本试验条件下,增密到300万株hm-2配施200 mg L-1二氢赤霉素产量最高。
关键词： 小麦 二氢赤霉素 种植密度 冠层结构 光能截获率 产量
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四川小麦机械化生产研究现状与发展建议
《四川农业科技 》 2024
摘要：小麦是四川主要粮食作物之一,促进小麦生产的机械化进程对于保障小麦生产的高效、安全有重要作用.机械化作业质量直接影响小麦生产效益,目前四川小麦农机产品仍存在可靠性不足、损失率高等诸多问题.基于此,文章介绍了当前小麦机械化生产的研究现状,针对机械化播种和收获、小麦长势动态监测等关键性环节开展了国内外现状研究,剖析了四川小麦生产机械化存在的问题,并针对性地提出了优化品种布局、促进小麦规模化种植、加大关键技术和农机具研发力度等发展建议,为提升小麦生产机械水平,促进小麦增产增收、保障粮食安全提供借鉴.
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