科研产出
中国小麦生产布局变迁及区域比较优势研究
《中国食物与营养 》 2025
摘要：目的：探析中国小麦生产布局现状及变迁规律，为小麦种植结构再优化提供科学依据。方法：综合应用现状分析、政策分析、区域比较优势分析，从整体和区域两个角度探讨了2000年以来我国小麦生产布局的演变过程和规律。结果：全国层面，我国小麦生产规模变化与农业政策的实施密切相关，以2004年为转折点呈现先递减后递增的特征。区域层面，从生产集中度分析来看，我国小麦生产主要集中在黄淮海地区和长江中下游地区，向中、东部区域集聚特征明显；从生产比较优势分析来看，具有规模比较优势的省份较为稳定，具有效率优势的省份逐步减少，河南、山东综合比较优势居领先地位。结论：中国小麦生产总体布局呈现向东迁移特征，这与自然禀赋、市场环境、政策导向以及社会经济发展差异分化表现出一致性。
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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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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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基于高通量芯片的小麦抗赤霉病基因高效KASP标记开发和育种应用
《华北农学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：小麦赤霉病是严重威胁小麦安全生产的真菌性病害,利用分子标记辅助选择聚合抗病基因已成为当前抗赤霉病育种的快速有效策略.为建立小麦抗赤霉病基因的高通量筛选体系、创制抗赤霉病新种质并提升四川小麦赤霉病抗性,利用100K SNP芯片对14 个四川小麦品种(系)和3 个抗赤霉病种质进行全基因组基因型分析.基于已报道的主效抗赤霉病基因Fhb2、Fhb4、Fhb5 的遗传连锁区间,筛选获得与目标基因连锁(Fhb2、Fhb4)或共分离(Fhb5)的SNP位点,并据此开发特异性KASP标记.结果显示,基于100K SNP芯片,17 份小麦品种(系)按遗传相似性可以划分为两大类:含有北方小麦遗传背景的抗病种质NMAS070 和NMAS069 独立成簇,与四川小麦品种(系)间亲缘关系较远;其余15 份品种(系)聚为一类并进一步分为2 个亚类.功能基因检测揭示抗病亲本携带赤霉病抗性位点,而农艺亲本则富集产量与品质相关优异等位变异.通过SNP位点筛选,在Fhb2、Fhb4 连锁区间及Fhb5 共分离区间内共鉴定出8 个关键SNP位点,据此成功开发4 对Fhb2、2 对Fhb4 和2 对Fhb5 的特异性KASP标记.验证试验表明,所有KASP标记均能实现精准分型,并已有效应用于赤霉病抗病分子育种实践.开发的小麦抗赤霉病基因Fhb2、Fhb4、Fhb5 高效KASP标记体系为小麦赤霉病抗性改良提供了重要技术支撑,对提升西南麦区小麦品种赤霉病抗性具有重要应用价值.
关键词： 小麦 小麦赤霉病 KASP标记 分子标记选择 抗赤霉病育种
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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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小麦品种对浓香型大曲品质、微生物群落及代谢产物的影响
《食品科学 》 2025 EI 北大核心 CSCD
摘要：本研究采用理化分析、感官评价、扩增子测序和非靶向代谢组技术，对12个小麦新品种的品质性状、制曲品质、大曲中细菌和真菌微生物群落结构以及代谢特征进行分析。品质性状分析结果表明低籽粒硬度、蛋白质含量、湿面筋含量的小麦品种更适宜于生产优质大曲。扩增子分析发现各小麦品种所制大曲中的优势细菌为明串珠菌属（Leuconostoc）、泛菌属（Pantoea）、高温放线菌属（Thermoactinomyces）、乳球菌属（Lactococcus）和糖多孢菌属（Saccharopolyspora），优势真菌则为嗜热青霉属（Thermomyces）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、曲霉属（Aspergillus）、扣囊复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）和毛孢子菌属（Trichosporon）。相关性分析发现嗜热青霉属、扣囊复膜孢酵母属、科萨克氏菌属（Kosakonia）、根霉属（Rhizopus）和根黏孢霉属（Rhizomucor）与部分大曲感官品质指标均呈显著正相关（P<0.05），而明串珠菌属则与部分大曲感官品质指标呈显著负相关（P<0.05），表明真菌对大曲品质可能具有更大的贡献。代谢组分析发现木糖醇和甘油酸等代谢物不仅是影响大曲质量的关键组分，同时也是区分不同小麦品种所制大曲的潜在生物标志物。本研究揭示了优质制曲小麦的关键性指标参数，可为制曲专用小麦新品种选育和优质大曲发酵提供参考。
关键词： 小麦 品质性状 制曲 微生物群落结构 代谢组 多元统计分析
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西北条锈菌源区冬小麦育种抗条锈病基因的利用现状与策略
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】了解中国小麦条锈病西北重要越夏菌源区甘肃陇东和陇南近20年育成小麦品种（系）中抗条锈病基因的利用情况，为陇南小麦条锈病遗传多样性控制，持久抗病品种的培育和可持续绿色健康生态农业奠定基础。【方法】于2019—2020年和2020—2021年种植季对117份冬小麦品种（系）甘肃清水县和四川郫都区进行成株期抗条锈病鉴定，2021年分别用条锈菌CYR33和CYR34对117份品种（系）进行苗期抗条锈病鉴定，并利用分子标记对15个抗条锈病基因进行检测。【结果】田间成株期对条锈菌主要流行致病性混合小种抗病的品种（系）占29.1%，其中，25.6%为陇南区域品种（系），3.4%为陇东区域品种（系），另有25.6%陇南区域感病品种（系）表现慢病性（严重度＜20%）。有70.1%品种（系）苗期对CYR33表现抗病，其中，57.3%为陇南区域品种（系），12.8%为陇东区域品种（系）；仅6.0%品种（系）苗期对CYR34具有抗病性，为陇南区域的兰天131等7个品种（系）。苗期和成株期抗病品种（系）以2010年后育成的兰天、中梁、天选、兰航选系列品种为主。分子标记检测结合系谱分析，发现抗条锈病基因Yr9、Yr10、Yr17、Yr18、Yr26、Yr28、Yr29、Yr30、Yr41、Yr46、YrZH22和YrZH84在所有检测品种（系）中的频率分别为49.6%、1.7%、12.8%、7.7%、12.8%、20.5%、10.3%、34.2%、2.6%、16.2%、15.4%和27.4%，且多以基因聚合体形式存在于品种（系）中，62.4%品种（系）中聚合了2—5个抗条锈病基因，YrZH84、YrZH22和Yr17中的一个或多个基因与其他抗条锈病基因聚合后，品种（系）的条锈病抗性明显高于其他基因组合。此外，在陇南菌源区，以种植小麦为主的山旱地区域（条锈菌越夏区）所推广的品种（系）中，含有Yr10、Yr17、Yr18、Yr28、Yr29、Yr30、Yr41和Yr46的频率较高，越冬区（川水地）推广品种（系）中主要有Yr26、Yr30、YrZH22和YrZH84，越夏区和越冬区品种（系）的抗性遗传背景差异明显，且越夏区品种（系）含有的抗病基因类型多样性高于越冬区。【结论】在越夏菌源区甘肃陇南、陇东的品种（系）中，抗条锈病基因分布频率、抗病基因类型及数量均有明显提高，避免了品种抗病遗传背景单一化问题，实现了品种（系）中的抗病基因较为复杂多样，部分品种的抗病性保持时间长，表明陇南地区利用小麦品种遗传多样性控制条锈病策略的实施已初显成效。
关键词： 普通小麦 条锈菌 西北越夏菌源区 基因聚合 持久抗性 分子标记
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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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籽粒镉积累不同的小麦在不同镉环境下籽粒养分特性
《四川农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】明确籽粒镉（Cd）积累不同的小麦在不同Cd土壤中籽粒Cd及其他养分的特性，筛选籽粒Cd低积累、有益养分高积累材料。【方法】通过盆栽试验研究5份小麦籽粒Cd高积累和5份籽粒Cd低积累材料在不同Cd土壤中小麦籽粒中主要营养元素、有益中微量元素含量。【结果】籽粒Cd含量与土壤中Cd含量呈极显著正相关。籽粒Cd低积累小麦在不同Cd土壤中籽粒Cd迁移系数较低，籽粒Cd高积累小麦从土壤中吸收Cd转运至籽粒的效率较高。籽粒Cd低积累小麦中籽粒N、P、K、Cu和Mn含量随土壤Cd浓度的升高而降低，Ca、Fe含量随着土壤Cd浓度的升高而上升，Mg、Zn含量变化受土壤Cd含量影响不明显；高Cd积累小麦籽粒P、K、Ca、Mg、Zn和Fe含量随土壤Cd浓度提高而升高，籽粒Cu含量随土壤Cd含量的升高而降低，籽粒N、Mn含量变化不明显。【结论】籽粒Cd低积累和籽粒Cd高积累从土壤中吸收和转运Cd及其他养分到籽粒中的响应差异较大，籽粒Cd高积累小麦Cd耐受性较强，与多数中微量元素含量具协同作用，而籽粒Cd低积累小麦Cd耐受性较差，与多数中微量元素含量间表现为拮抗作用。
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中国小麦抗条锈病基因育种利用现状与策略
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：小麦条锈病是中国重要的流行性真菌病害，严重威胁国家粮食安全。通过持续应用抗病品种和植保措施，小麦条锈病在中国得到了较好的控制。然而，随着全球气候变化、栽培制度的变革、育种方法技术的改进、产量水平的提高及条锈菌群体结构和毒性频率的不断变异，有必要对新时期小麦抗条锈病基因育种利用现状进行科学评估，以期为广谱持久多抗小麦品种的培育提供依据。本文通过对近年来中国西南、西北和黄淮主产区小麦品种（系）的条锈病抗性进行系统的抗病鉴定、遗传分析和抗条锈病基因分子标记的定位和检测，总结了中国小麦育种中主要抗条锈病基因的利用情况，对中国小麦抗条锈病基因发掘与种质创新、小麦育种中利用的主要抗条锈病基因、新时期抗条锈病基因利用的策略、小麦育种中抗条锈病基因选择和鉴定等进行了论述，并对新时期小麦抗条锈病育种发展方向进行了展望。
关键词： 小麦 条锈菌 兴衰循环 持久抗性 基因聚合 种质创新
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