张艳菲 作品数:11 被引量:87 H指数:5 供职机构: 河南农业大学 更多>> 发文基金: 国家科技支撑计划 公益性行业(农业)科研专项 小麦产业技术体系建设专项 更多>> 相关领域: 农业科学 更多>>
花后渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒淀粉组成与糊化特性的影响 被引量:34 2015年 【目的】小麦生育后期土壤渍水(WL)、高温(HT)是长江中下游和黄淮南部麦区的主要气象灾害之一,对小麦产量形成和品质性状影响较大。本研究旨在探明小麦在逆境及其复合胁迫下籽粒淀粉组成和品质的变化。【方法】2011—2013年度以小麦品种郑麦004为材料,采用盆栽方式研究小麦花后土壤渍水(WL,花后5—14 d全天进行)、高温(HT,花后5—14 d,每天10:00—16:00处理)及渍水+高温复合胁迫(WL+HT)对小麦产量、淀粉组成及其糊化特性的影响。【结果】WL、HT及WL+HT胁迫均导致小麦淀粉产量显著下降,其中2011—2012年分别下降28%、46%和52%,2012—2013年分别下降27%、43%和61%。WL对总淀粉及其组分的影响不显著,但使直链淀粉含量降低,支链淀粉含量增加,淀粉直/支比呈下降趋势。HT和WL+HT复合胁迫使直链淀粉和支链淀粉含量均下降,并显著降低总淀粉含量,其中2011—2012年度使总淀粉含量分别下降11.0%和10.8%,2012—2013年度分别下降8.2%和5.5%。WL对淀粉糊化特性的影响两年间存在差异:2011—2012年度WL使低谷黏度显著下降,但对其他黏度参数的影响不显著;而2012—2013年度WL使其峰值黏度、低谷黏度、终结黏度、稀懈值和回生值分别增加27.9%、39.2%、31.5%、21.9%和27.9%,均达显著水平。HT显著降低淀粉的峰值黏度、低谷黏度、终结黏度、稀懈值和糊化时间,2011—2012年度分别降低22.2%、22.0%、16.9%、22.5%和4.8%,2012—2013年度分别降低39.6%、62.0%、62.7%、28.0%和7.0%。WL+HT复合胁迫对糊化特性的影响两年度间存在差异:2011—2012年度WL+HT使其峰值黏度、低谷黏度、终结黏度和稀懈值分别显著降低20.9%、23.9%、10.4%和15.2%,而2012—2013年度使其分别显著增加15.4%、30.2%、7.1%和6.4%。相关分析表明,籽粒中总淀粉和支链淀粉含量与峰值黏度、低谷黏度、终结黏度和稀懈值呈显著或极显著的正相关,而直链淀粉含� 王晨阳 张艳菲 卢红芳 赵君霞 马耕 马冬云 朱云集 郭天财 马英 姜玉梅关键词:小麦 渍水 高温 淀粉含量 糊化特性 小麦TaSnRK2.10磷酸化TaERD15与TaENO1增强水稻抗旱性 小麦是世界上种植面积最广的粮食作物,其重要性不言而喻,干旱严重制约小麦生产。小麦拔节期对干旱胁迫异常敏感,干旱导致植物激素脱落酸(ABA)在体内积累,进而使植物对干旱胁迫产生应答反应,ABA 信号通路在逆境响应中起关键作... 张艳菲关键词:水稻 抗旱性能 小麦 Variations in Phytic Acid Content and Their Relationship with Protein Content and Kernel Morphological Characters of Chinese Winter Wheat Cultivars 被引量:1 2012年 [Objective] The aim of this study was to determine the variation of phytic acid content (PAC) and its frequency distribution, as well as the relationship between PAC and protein content, kernel characteristics in 161 Chinese winter wheat cultivars from four regions. [Method] One hundred and sixty-one winter wheat varieties from China Wheat Zones I, II, III and IV (Table 1) were grown in a randomized block de- sign, in the 2009-2011 cropping season; and then the indexes for describing the grain morphological characteristics such as the thousand kernel weight (TKW), kernel length (KL), kernel width (KW) and kernel thickness (KT) were measured; the phytic acid content (PAC), protein content and sedimentation value were also determined; finally, the relationship between PAC and protein content, kernel characteristics were analyzed. [Result] The PAC in the cultivars tested ranged from 0.92% to 1.95% with a mean value of 1.41%. Protein content ranged from 12.60% to 19.20%, with a mean of 15.24%. Most (53.4%) of the wheat genotypes had a PAC value in the range of 1.25% to 1.55%. No significant correlation was found between PAC and protein content, sedimentation value, while protein content and SDS sedimentation value was significant correlated, which suggested the possibility of breeding wheat cultivars that have a low PAC but a high protein content and good gluten quality. There was a high correlation between TKW and KW (,.=0.79), KL (r=0.50) and KT (r=0.64). PAC was found having no significant correlation with TKW, KW, KL and KT. [Conclusion] The result suggests the possibility of breeding wheat cultivars that have a low PAC but high kernel weight. 马冬云 左毅 牛吉山 张艳菲 郭天财施氮量对两个粒型小麦品种籽粒胚乳细胞增殖及糖含量的影响 被引量:2 2014年 为了解小麦胚乳细胞增殖、糖代谢在粒型间的差异及氮营养的调控效应,2009—2010年度以大粒型品种郑育麦9987和小粒型品种郑麦004为材料,研究了施氮量对小麦籽粒胚乳细胞增殖、细胞壁转化酶活性及糖含量的影响。结果表明,郑育麦9987胚乳细胞数(11.92×10^5)较郑麦004(10.73×10^5)多11.1%。施氮量影响籽粒胚乳细胞数,其中郑育麦9987低氮处理(150kg·hm^-2)的胚乳细胞数目较高氮处理(300kg·hm^-2)增加29.1%,而郑麦004则表现为高氮处理较低氮处理增加44.7%。两品种籽粒细胞壁转化酶活性均于花后5~8d达到峰值,花后20d则降到较低水平;籽粒可溶性糖和蔗糖含量均随灌浆进程整体呈先上升后下降趋势,在花后25d有一个小波峰。增施氮肥可增加籽粒细胞壁转化酶活性,提高后期籽粒可溶性糖和蔗糖含量。表明增施氮肥有利于小麦籽粒胚乳细胞增殖、光合产物的积累与运转,从而提高了粒重。 张艳菲 马冬云 王晨阳 朱云集 谢迎新 郭天财关键词:施氮量 粒型 胚乳细胞增殖 糖含量 小麦TaSnRK2.10过表达显著增强水稻抗旱性 干旱、高盐、极端温度等非生物逆境严重制约了农作物的生物和经济学产量,发掘优异抗逆基因资源,揭示其作用机理,对培育抗逆高产的农作物新品种具有重要指导意义。SnRK2基因家族在植物抗逆应答信号传导通路中发挥着重要作用,根据蛋... 张艳菲 陈欣 李玉莹 于春美 王景一 李超男 景蕊莲 毛新国 王晨阳关键词:小麦 抗旱 转录组 文献传递 不同灌水模式对冬小麦产量及水分利用的调控效应 被引量:22 2018年 为明确不同灌水次数和灌水时期对小麦产量和水分利用效率的影响,在池栽条件下,以小麦品种矮抗58为材料,设置全生育期不灌水(W0)、灌拔节水(W1)、灌拔节水+孕穗水(2水,W2)和灌拔节水+孕穗水+灌浆水(3水,W3)4个处理,通过定位试验探讨不同灌水方式对小麦产量及水分利用效率(WUE)的调控效应。结果显示,与W0处理相比,3个生长季W1、W2和W3处理的平均产量分别提高37.2%、52.9%和52.7%,而平均耗水量分别增加27.1、70.4和94.9mm;灌水的增产效果在不同年份间存在差异,干旱年份的增产幅度显著大于正常年份。小麦总耗水量和WUE、产量均呈二次曲线关系,其中WUE以W1为最大,而产量以W2最大。综合考虑小麦产量和水分利用效率,正常降水年份在拔节期灌1次水、干旱年份灌拔节水+孕穗水(2水)为小麦节水高产灌溉模式。 王家瑞 刘卫星 陈雨露 康娟 张艳菲 徐文俊 侯阁阁 李华 王晨阳关键词:冬小麦 灌水模式 水分利用效率 灌水与施磷对小麦氮素积累运转及水分利用效率的影响 被引量:15 2019年 为探讨小麦产量形成过程中灌水与施磷的作用,以黄淮南部高产麦田主导小麦品种百农207和豫麦49-198为供试材料,在大田多年定位试验条件下,研究了灌水与施磷对冬小麦干物质积累、转运及水分利用效率的影响。结果表明,与不施磷(P0)相比,施磷条件(P1,150 kg?hm^-2)下小麦花后干物质积累量、营养器官氮素转运量、籽粒产量和水分利用效率均显著提高,其中百农207和豫麦49-198花后干物质积累量分别增加132.9%和105.9%,花后营养器官氮素转运量分别增加65.3%和51.2%,籽粒产量分别提高76.9%和51.8%,水分利用效率提高55.1%和29.2%。灌水有利于小麦花后营养器官氮素转运量及籽粒氮素积累,提高籽粒产量。与不灌水(W0)相比,W1(拔节水)和W2(拔节水+开花水)条件下百农207花后营养器官氮素转运量分别增加14.1%和17.7%,籽粒产量分别提高15.3%和28.8%;豫麦49-198氮素转运量分别增加40.1%和58.9%,籽粒产量分别提高22.8%和16.8%。水、磷对小麦籽粒产量的影响存在一定的互作效应。百农207和豫麦49-198籽粒产量分别以W2P1和W1P1处理最高,较W0P0处理分别提高116.3%和69.1%。综合考虑,施用磷肥150 kg?hm^-2结合灌水1~2次既能实现小麦高产,又能维持较高的水分利用效率。 陈雨露 康娟 王家瑞 申圆心 李玉莹 张艳菲 马耕 徐文俊 王晨阳关键词:冬小麦 干物质 籽粒产量 水分利用效率 花后渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒蛋白质含量和面粉白度的影响 被引量:11 2014年 2011—2012和2012—2013年小麦生长季,利用盆栽模拟试验研究了花后土壤渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒蛋白质组分含量和面粉白度的影响。结果表明,花后渍水、高温及其复合胁迫均导致小麦粒重的下降,2011—2012年度使郑麦366千粒重分别下降10%、23%和16%,而郑麦004分别下降7%、27%和32%,处理间差异显著;2012—2013年度粒重变化与上一年度趋势一致,但降幅较小。渍水使两品种蛋白质及其组分含量降低,高温使蛋白质及其组分含量增加。渍水和高温复合胁迫对两品种的影响不同,郑麦004籽粒总蛋白质及其组分含量两年度均显著增加,而郑麦366在2011—2012年度无显著影响,在2012—2013年度显著下降。在3种胁迫条件下,郑麦366面粉亮度分别下降0.9%、1.2%和1.9%,郑麦004面粉亮度分别下降0.2%、2.1%和1.7%;郑麦366红度分别增加15%、33%和43%,郑麦004红度分别增加0.3%、77.0%和42.0%;郑麦366灰度分别增加4%、2%和11%,郑麦004灰度分别增加4%、7%和8%。相关分析表明,籽粒蛋白质和麦谷蛋白质含量与面粉亮度呈极显著负相关,而与红度和灰度呈显著正相关。 张艳菲 王晨阳 马冬云 卢红芳 朱云集 谢迎新 郭天财关键词:小麦 渍水 高温 蛋白质含量 小麦烯醇化酶基因TaENO1-5B在多种环境下对株高与穗粒数的调控 2024年 【目的】烯醇化酶是糖酵解过程中的关键限速酶,在植物生长发育和逆境胁迫应答中发挥重要作用。揭示小麦烯醇化酶基因TaENO1-5B的功能,开发分子标记,为通过分子育种改良小麦提供基因资源。【方法】以小麦品种旱选10号为材料克隆TaENO1-5B,在SMART网站分析其编码蛋白的结构域,采用Phyre2软件预测蛋白的二级和三级结构;采用实时荧光定量PCR技术分析基因在小麦不同发育时期的组织表达水平,以及在植物激素处理和逆境胁迫下的表达模式;以30份遗传多样性丰富的小麦种质为材料分析基因序列多态性,开发分子标记;以323份小麦构成的自然群体为材料进行TaENO1-5B单倍型与表型性状的关联分析,利用小麦地方品种和现代育成品种群体分析优异单倍型在我国不同麦区受育种选择的趋势。【结果】TaENO1-5B由17个外显子和16个内含子组成,编码446个氨基酸,含有保守的N端结构域和C端TIM(triose-phosphate isomerase)桶状结构域;TaENO1-5B在小麦幼苗期、拔节期、抽穗期和开花期的各个组织中均有表达,在根、根基和穗中表达量较高;TaENO1-5B启动子区含有多种顺式作用元件,包括脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和茉莉酸甲酯(MeJA)等激素应答元件和干旱、低温胁迫相关的多种应答元件,TaENO1-5B的表达受植物激素和干旱、低温等胁迫的显著诱导;在TaENO1-5B的启动子区检测到4个SNP,基因区检测到3个SNP,组成3种单倍型Hap-5B-1、Hap-5B-2和Hap-5B-3。在干旱、高温等多种环境下,单倍型Hap-5B-2为优异单倍型,与矮秆、多小穗数和穗粒数显著相关,在我国小麦主产区的育种历史中受到了正向选择。基于TaENO1-5B启动子区SNP(2 399 bp,G/A)开发的KASP标记,与多种环境下的每穗小穗数显著相关。【结论】TaENO1-5B响应植物激素信号及非生物胁迫,在干旱、高温等多种环境下,与株高、每穗小穗数和穗粒数显著相关,Hap-5B-2是矮� 张紫慧 张艳菲 张艳菲 李龙 王景一 王景一 杨德龙 毛新国关键词:小麦 农艺性状 单倍型 冬小麦籽粒蛋白质含量及氮代谢关键酶活性的穗粒位差异 被引量:6 2012年 为了给不同专用小麦的育种及高产优质栽培提供参考。在大田试验条件下,采用强、中、弱筋小麦品种郑麦366、豫麦49-198、郑麦004,研究了不同穗粒位籽粒蛋白质含量、SDS沉降值及氮代谢关键酶活性的差异。结果表明,对于蛋白质含量,强、弱筋力类型小麦品种穗位差异均表现为下>中>上,而中筋品种豫麦49-198则表现为中>下>上;3个小麦品种蛋白质含量在不同粒位之间均表现为G1、G2位蛋白含量显著高于G3位,表明G1、G2位籽粒对提高蛋白质含量有利。3个品种籽粒SDS沉降值均表现为中、下部籽粒较高;郑麦366的中、下部穗位的G1位SDS沉降值显著高于其他粒位;对于中筋和弱筋品种,粒位差异为G2>G1>G3。对于GS酶活性来说,郑麦366和豫麦49-198的下部穗位籽粒活性较高,而弱筋品种郑麦004中部穗位籽粒活性较高。而GOGAT酶活性均表现为下部穗位最大,上部穗位最小,粒位则表现为G3最小。蛋白含量、SDS沉降值与酶活性的相关分析表明,GS和GOGAT酶活性与籽粒蛋白质含量和SDS沉降值显著正相关。在小麦育种及栽培中,对于强、中筋小麦品种,适当减少花位以保证品质、增加穗数保证产量;对于弱筋小麦品种,则适当增加花位以增加产量及改善加工品质。 左毅 马冬云 张艳菲 李愿 王晨阳 郭天财关键词:冬小麦 蛋白质