灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展
土壤干旱对不同小麦品种籽粒淀粉积累和相关酶活性的影响
土壤干旱对不同小麦品种籽粒淀粉积累和相关酶活性的影响王征宏;郭秀璞;吕淑芳;李友军;邓西平【摘要】选用小麦旱地品种长武134和水地品种陕253,研究土壤干旱对小麦籽粒淀粉积累及相关酶活性的影响,探讨土壤干旱影响淀粉积累的酶学机制.结果表明,干旱处理提高了灌浆前期小麦籽粒淀粉积累速率、籽粒SS、AGPase、UGPase、SSS和GBSS酶活性.灌浆后期旱地品种籽粒淀粉积累速率及AGPase、UGPase 降低幅度大于水地品种,而SS降低幅度则小于水地品种;旱地品种灌浆后期SSS活性与对照无明显差异,而水地品种SSS活性则大于对照;与其它淀粉合成酶活性相比,干旱对灌浆后期GBSS活性影响程度较小.分析结果表明,SS、AGPase是干旱影响小麦淀粉积累速率的主要调节酶,抗旱性强的小麦品种AGPase的调节作用较大,而抗旱性弱的小麦品种SS的调节作用较大.%Two types of winter wheat( Triticum aestivum. L), including dryland cultivar Changwu 134 and irrigated land cultivar Shaan 253, were selected to study the effects of soil drought on starch accumulation of grain and activity of corresponding starch synthesis enzymes, and then to elucidate some physiological mechanisms of wheat grain filling under soil drought condition. The results indicated that soil drought could significantly increase the starch accumulation rate and SS, AGPase, UGPase, SSS and GBSS activity of grains in two different varieties during the early filling stage. The extent of reduction in the grain starch accumulation rate and the activity of AGPase and UGPase of the dryland cultivar was significantly higher than that of the the irrigated cultivar, but the SS activity of dryland cultivar was significantly lower than that of irrigated cultivar during the late filling stage. The SSSactivity of drought - treated grains'in dryland cultivar didn't have obvious changes, but significant increase occurred in irrigated cultivar as compared to control. Compared with other starch synthesis enzymes, the GBSS activity was affected slightly by soil drought treatment during the late filling stage.Analysis results indicated that SS and AGPase might be the key regulatory enzymes affecting grain starch accumulation rate, and AGPase played a main role for drought-resistant cultivar. But for the drought-sensitive cultivar, SS could be a determinant enzyme.【期刊名称】《干旱地区农业研究》【年(卷),期】2011(029)003【总页数】8页(P67-74)【关键词】冬小麦;干旱;淀粉合成;酶活性【作者】王征宏;郭秀璞;吕淑芳;李友军;邓西平【作者单位】河南科技大学农学院,河南,洛阳,471003;西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西,杨凌,712100;河南科技大学农学院,河南,洛阳,471003;河南科技大学农学院,河南,洛阳,471003;河南科技大学农学院,河南,洛阳,471003;西北农林科技大学水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,陕西,杨凌,712100【正文语种】中文【中图分类】S152.1;Q945.78小麦(Triticum aestivum L.)是我国北方干旱、半干旱地区的主要粮食作物,在其生育期受旱对小麦生产具有较大影响。
抗旱小麦籽粒灌浆期旗叶衰老与活性氧代谢研究
第２ ６卷第 ２期
２０ ０ ８年 ３月
干 旱 地 区 农 业 研 究
Ａｇ ｉ ｕ ｔ ｒ ｌＲｅ ｅ ｒ ｔ ｅ Ａｒｄ Ａｒ ａ
Ｖｏ ． ６ Ｎ Ｏ． １２ ２ Ｍａ ．０ ８ ｒ２ ０
（ Ａ 活 性 较高 ， 期 活 性 降低 快 ， 农 ７ ４两 种酶 活性 在 灌 浆 后 期含 量较 高 ， 低 速 度 慢 ， 续 时 间长 ； 个 灌 浆 Ｃ Ｔ） 后 西 ９ 降 持 整 期 间 西农 ７４的 丙二 醛含 量最 少 ， 质 过 氧 化程 度 最 低 。 ９ 膜 叶片 衰 老 程 度 最 慢 。
过 程变化 的研究 中 ， 已经 证 明 了 自由 基 积 累 ， 脂 过 膜
病， 品质优 良 ， 陕 西 省 ２ ０ 是 ０ ４年 秋播 区域 化 布 局 指
导 品种 之一 。本 文通 过对这 三种小 麦旗 叶衰 老 与活 性 氧代谢 的 比较研究 ， 以期 对 干旱 地 区抗 旱 品种 的 选 择和选 育提供 理论指 导 。
关 键 词 ： 旱 品种 ； 浆期 ； 片 衰老 ； 性 氧代 谢 抗 灌 叶 活
中 图 分 类号 ： ５ ２ １ ￥１． １ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０７ ０ （０ ８０ ．０ ３０ １ ０ —６ １ ２０ ）２０ ５ —４
西 北地 区是 我 国小 麦 的主产 区 ， 但干 旱少雨 ， 因 此推广优 良的 抗 旱 品 种 是 提 高小 麦 产量 的 重 要 环 节 。小 麦属于喜 凉 的 作 物 ， 粒灌浆过 程 的适宜 籽 温度为 ２ ℃ ～２ ℃ ， 高 温度 为 ３ ℃ ～３ ℃ ， 在 ０ ４ 最 ０ ２ 而 小麦生 育后期其 籽粒灌 浆过程 一 般是 伴 随着气 温的 逐渐升 高而完成 的 ， 常伴有 干热 风 的出现 ， 对小 并 这 麦的 生 长 发 育 和 产 量 品 质 的 形 成 产 生 不 利 的 影 响【 。多年来 ， ｌ Ｊ 人们对 叶片 衰 老 的产 生 及其 调 控 开 展 了大量 的研究 ， 以期 在 理 论 上揭 示 叶 片衰 老 的 生
小麦籽粒灌浆的研究进展
小麦籽粒灌浆的研究进展作者：张伟杨顾道健王志琴来源：《安徽农业科学》2014年第08期摘要小麦籽粒灌浆是产量形成的重要过程，直接影响到小麦的结实和产量。
该研究概述了小麦籽粒灌浆特性、影响因素及其生理基础等方面的研究进展，提出了小麦籽粒灌浆研究存在问题和研究展望。
关键词小麦；籽粒灌浆；生理；环境中图分类号 S512 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）08-02217-04Research Advances in Grain Filling of WheatZHANG Weiyang， WANG Zhiqin et al（Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology of Jiangsu Province， Yangzhou University， Yangzhou， Jiangsu 225009）Abstract Grain filling of wheat is an important process in yield formation and determines the seedsetting and grain yield. This paper reviewed the research advances in grain filling characteristics， their influence factors and the physiological bases. The problems in grain filling and further studies on grain filling of wheat were discussed.Key words Wheat； Grain filling； Physiology； Environment小麦籽粒灌浆是光合产物向籽粒运输的过程，是小麦产量和品质形成最为关键的阶段，是栽培技术、小麦个体发育、环境条件及生产目标综合作用的结果[1]。
灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展
灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展作者：宋维富杨雪峰赵丽娟刘东军宋庆杰张春利辛文利肖志敏来源：《安徽农业科学》2020年第04期摘要;;小麦品质决定小麦的最终用途，也是小麦品种品质分类的主要依据。
为了探讨灌浆期干旱对小麦品质影响的内在原因，综述了灌浆期干旱胁迫对小麦籽粒品质影响的研究进展，并进一步探讨了抗旱育种策略，以期为培育品质稳定型小麦品种提供有用信息。
关键词;;小麦;品质;灌浆期;干旱;抗旱育种中图分类号;;S;;512文献标识码;;A文章编号;;0517-6611（2020）04-0018-02doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.04.005开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Review on Effects of Drought at Grain Filling Stage on Grain Quality of WheatSONG Wei-fu，YANG Xue-feng，ZHAO Li-juan et al;;（Crop Resources Institute of Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences，Harbin，Heilongjiang 150086）Abstract;;Wheat grain quality determines the end-use of wheat and is also the main basis for quality classification of wheat varieties.In order to investigate the major cause for effects of post-anthesis drought at grain filling stage on wheat quality，the impact of ;drought at grain-filling stage on wheat quality was reviewed in this paper.Futhermore，drought-resistant breeding strategies for drought at grain filling satge were discussed.The aims of this review were to provide useful information for wheat quality improvement in breeding programs.Key words;;Wheat; Quality;Grain filling stage;Drought;Drought-resistant breeding在优质强筋小麦育种中，小麦品质性状可划分为营养品质性状和加工品质性状。
灌浆期干旱对小麦产量和品质的影响
小麦是世界三大粮食作物之一,其产量高低对粮食安全极为重要[1]。
灌浆期是小麦籽粒充实的过程,营养物质向籽粒运输,是决定小麦产量和品质的关键时期[2]。
除遗传因素外,环境因素对小麦灌浆有着不可忽视的影响。
水分是小麦生长发育必不可少的环境因子之一,土壤缺水形成干旱,破坏作物体内正常生理代谢,破坏正常的生长发育,从而限制产量和品质的形成。
晁漫宁等[3]研究表明,灌浆期干早胁迫显著降低籽粒长宽、千粒重、饱满度和植株结实率等,影响产量形成,并减少籽粒总淀粉含量,降低淀粉直支比。
袁蕊等[4]研究表明,干旱胁迫下,小麦叶片净光合速率降低、小麦光合代谢物下降,造成小麦长势变弱,地上部分生物量、产量也随之下降。
因此,本试验研究干旱胁迫对小麦产量和品质的影响,为小麦高产抗旱栽培提供理论参考。
1材料与方法1.1试验材料试验供试品种为洛旱12,半冬性,中熟,株高76cm 左右,株型半紧凑,穗粒数32.3粒,千粒重42.5g 。
高感条锈病、叶锈病、白粉病,感黄矮病。
蛋白质含量14.87%,面粉湿面筋含量30.4%,沉降值23.8mL ,吸水率55.6%,稳定时间1.9min 。
1.2试验设计试验于2018年进行。
试验采用盆栽,盆直径30cm 、高度26cm ,每盆装土5.5kg 。
施N 量1.75g/盆,施P 2O 5量1.05g/盆,施KCl 量1.05g/盆,定植6株,设置正常供水(对照)和干旱胁迫2个水分处理。
从小麦花后用称重法控制浇水,一直到灌浆结束,正常供水土壤含水量为80%,干旱处理为35%。
每个处理种20盆。
1.3测定指标及方法1.3.1小麦籽粒性状的测定分别在花后10d 、20d 、30d 和40d 取下小麦种子,用游标卡尺测定籽粒长度和宽度,在烘箱中于80℃下烘干,称量单粒重。
1.3.2产量及产量构成因素的测定小麦成熟时,每处理取5盆计产,调查穗数、每穗粒数、千粒重(种子含水率为13%),按盆计产。
1.3.3小麦籽粒品质的测定使用瑞士波通PertenDA7200型近红外分析仪测定各供试材料的籽粒蛋白质、吸水率、湿面筋、稳定时间和出粉率。
干旱调控小麦灌浆期果聚糖积累和关键代谢基因表达研究
干旱调控小麦灌浆期果聚糖积累和关键代谢基因表达研究干旱调控小麦灌浆期果聚糖积累和关键代谢基因表达研究引言：小麦是全球最重要的粮食作物之一，对世界粮食安全有着重要的影响。
然而，全球气候变化的加剧导致了干旱频发，严重威胁到小麦的生长和产量。
因此，研究干旱调控小麦灌浆期果聚糖积累和关键代谢基因表达，对于揭示小麦抗旱机制、提高其抗旱性和丰产性具有重要意义。
一、小麦灌浆期果聚糖积累与抗旱性关系果聚糖是细胞外基质的重要组分，广泛存在于植物体内。
它们不仅可以作为能源储备，还对植物的抗逆性起着重要作用。
研究表明，在干旱胁迫下，小麦灌浆期果聚糖积累能够显著增加。
果聚糖的积累有助于保持细胞渗透平衡，维持组织稳定性，从而保护小麦免受干旱胁迫的伤害。
此外，果聚糖还可以与其他蛋白质或酶结合，增强植物抗氧化能力，减轻氧化损伤，提高小麦对干旱的耐受性。
二、小麦干旱调控关键代谢基因表达小麦灌浆期的果聚糖积累与一系列代谢途径和生物化学反应密切相关。
许多关键代谢基因的表达水平在干旱胁迫下发生变化，从而调控果聚糖的合成与积累。
研究发现，在干旱胁迫下，小麦中苹果酸和谷氨酸浓度明显增加，而果聚糖合成相关的酶的表达水平也随之上升。
其中，果糖-6-磷酸磷酸转移酶（T6P）起着关键的调控作用。
T6P在干旱胁迫下的表达上调能够促进果聚糖合成，并且参与调控植物的能量平衡、营养供应和激素信号转导等过程。
三、未来研究展望尽管已经取得了一些关于干旱调控小麦灌浆期果聚糖积累和关键代谢基因表达的研究成果，但仍有许多问题需要进一步探索。
首先，需要深入了解果聚糖的合成途径以及其在小麦抗旱过程中的作用机制。
其次，需要揭示果聚糖合成关键酶的调控网络以及与其他抗旱途径的交互作用。
最后，还需要进一步研究果聚糖与其他抗氧化物质的相互作用，以及它们在小麦干旱胁迫中的协同效应。
结论：干旱胁迫会导致小麦灌浆期果聚糖积累增加，果聚糖的积累有助于提高小麦抗旱能力。
关键代谢基因的表达发生变化，调控了果聚糖的合成与积累。
灌浆期高温与干旱胁迫对小麦籽粒淀粉合成关键酶活性及淀粉积累的影响
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作物学报
第 44 卷
moisture was adjusted to ~75% (normal) and ~50% (drought stress, DS), respectively. The normal temperature and soil moisture condition was taken as the control. Compared with the control, HT, DS, and HT+DS significantly increased activities of soluble starch synthase (SSS) and granule bound starch synthase (GBSS) at early period of stress and rapidly declined them subsequently. However, all stress treatments reduced the activities of starch branching enzymes (SBE), ADPG pyrophosphorylase (AGPase) and sucrose synthase (SS) during the whole grain-filling stage. The interaction between HT and DS was significant on all enzyme activities. Under HT, DS and HT+DS conditions, starch accumulation rate of grain, and the contents of amylose, amylopectin and total starch decreased and growth duration shortened, leading to reduced grain weight and yield at maturity. HT showed greater influence than DS, and the effect of compound stress was larger than that of each individual stress. Correlation analysis revealed that the activities of SSS and GBSS were positively correlated with the contents of amylose, amylopectin and total starch at most stages (P < 0.01), whereas, those of SBE, AGPase and SS at late grain-filling stage (22–26 days after anthesis) (P < 0.01). These results indicate that high temperature and drought stresses cause yield loss and degrade grain quality by affecting activities of key starch synthesis enzymes and starch accumulation in wheat grains. Keywords: winter wheat; compound stress; high temperature; drought; starch accumulation; starch synthesis enzymes
灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展
灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展灌浆期是小麦生长发育的关键阶段，也是影响小麦籽粒品质的重要时期。
气候变化导致的干旱现象对灌浆期小麦的品质造成了严重的影响。
本文将综述灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响及研究进展，并探讨可能的解决方案。
干旱对小麦灌浆期的影响主要表现在以下几个方面：籽粒品质的降低、营养物质的累积和转运受阻、抗性物质的积累等。
灌浆期干旱会导致小麦籽粒品质的降低。
高温和水分缺乏会导致小麦籽粒的蛋白质含量和品质下降，同时影响淀粉的形成和积累，使得小麦的口感和食用价值降低。
干旱条件下，小麦叶片的光合作用受到抑制，导致光合产物的积累减少，从而影响了小麦籽粒中营养物质的累积和转运。
干旱也会促进小麦植株内一些抗性物质的积累，如抗氧化物质的积累增加，但过多的抗性物质可能会对品质产生负面影响。
针对灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响，研究人员采取了一些措施来减轻其负面影响。
通过水分管理来缓解灌浆期的干旱影响。
合理的灌水措施可以保证小麦植株在干旱条件下获得足够的水分，从而减少籽粒品质的降低。
通过选择抗旱性强的小麦品种来提高灌浆期小麦的抗旱性。
一些具有较强抗旱性的小麦品种可以在干旱条件下保持较高的生长和发育速度，从而减少灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响。
一些研究还尝试使用生物技术手段来提高小麦的抗旱性，如转基因技术和基因编辑技术。
这些技术可以通过调控植物的基因表达，提高小麦对干旱的抵抗能力。
灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响是多方面的，包括品质降低、营养物质积累和转运受阻、抗性物质积累等。
为了减轻灌浆期干旱对小麦品质的影响，研究人员通过水分管理、品种选择和生物技术手段等多种途径进行了探索。
对于灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响的研究还存在一定的不足，例如对于抗性物质的积累机制和品质的测定方法等方面仍需深入研究。
未来的研究应该进一步探究灌浆期干旱对小麦品质的影响机制，并发展出更加有效的解决方案，以保障小麦的产量和品质。
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灌浆期干旱对小麦籽粒品质影响研究进展
灌浆期是小麦发育的重要阶段之一，也是影响小麦产量和品质的关键时期。
在灌浆期，小麦籽粒的蛋白质、淀粉、脂肪等重要成分逐渐合成和积累，而干旱等生态因素的影响将
会直接影响小麦籽粒的品质和产量。
本文将介绍灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响以及相
关研究进展。
1.1 产量
干旱是影响小麦产量的重要因素之一，水分不足会影响生长发育和养分代谢，导致减
产或失收。
研究表明，灌浆期干旱会导致小麦产量降低。
1.2 蛋白质含量
小麦籽粒中的蛋白质是人类主要的食品来源之一，且对小麦品质评价有重要作用。
干
旱会导致小麦叶片的脱水和养分限制，使得蛋白质合成和运输受到抑制，从而导致籽粒蛋
白质含量降低。
1.3 淀粉含量
小麦籽粒中的脂肪含量主要由胰脂肪酶和酯酶水解油脂得到，脂肪是提供人体必需的
脂肪酸和能量的重要来源。
灌浆期干旱会降低小麦叶片的光合作用强度和碳水化合物含量，影响棕榈酸合成路线的正常代谢，导致小麦籽粒中脂肪含量降低。
1.5 其他品质指标
灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响还包括：总糖含量、氨基酸含量、矿物质含量、营
养成分比例等。
这些指标对小麦的品质评价和营养价值有着重要的作用。
2. 研究进展
2.1 生理机制
灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响与植物的生理机制密切相关。
杨红霞等研究发现，
灌浆期干旱会影响小麦籽粒中的抗氧化酶系统和细胞壁结构的形成和稳定，使得小麦籽粒
氧化和膜脂过程发生变化，导致生长受阻和品质下降。
同时，张晋裕等研究表明，灌浆期
干旱还会影响小麦籽粒中的激素水平，抑制小麦中细胞分裂和细胞扩展，导致小麦籽粒大小、形状和品质发生了变化。
2.2 技术措施
灌浆期干旱对小麦籽粒品质的影响，可以通过各种技术措施来减轻和消除。
水分管理
是灌浆期小麦的关键，适时灌溉和增施有机物质等技术措施可以减轻干旱对小麦的影响，
同时对小麦籽粒的品质和营养成分也有积极的影响。
此外，相关调查研究发现，改变灌浆期小麦的基因组、抗氧化酶代谢途径和光合作用等生理机制，对小麦的品质评价也有积极的意义。
结论。