小麦籽粒品质形成的基因型与生态效应研究

论文题目: 小麦籽粒品质形成的基因型与生态效应研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 作物栽培学与耕作学

作者: 兰涛

导师: 曹卫星

关键词: 小麦,籽粒品质,生态环境,基因型,播期,气象因子,碳氮运转

文献来源: 南京农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 近年来,我国小麦单产水平提高很快,但品质并未有明显的改善,严重制约着我国优质小麦生产和市场竞争力的提高。优质小麦的生产取决于优质的基因型、适宜的生态环境和配套的栽培技术。因此,深入研究基因型与生态环境对小麦籽粒品质形成的影响对于丰富小麦品质生态理论、发展小麦品质调优技术等具有重要意义。本文选用不同的专用小麦品种类型,基于不同的生态地域尺度范围,并通过不同的播期试验和严格的控温生态试验,较系统地研究了小麦籽粒品质形成的基因型与生态效应,并从碳、氮运转分配的角度初步分析了生态因子对小麦品质调控效应的生理机制。主要研究结果如下: 在江苏省选择6个代表性小麦生态点,选用大面积推广的7个不同品质类型的专用小麦品种,研究了小麦籽粒品质性状的生态变异特点。发现除籽粒淀粉含量不受环境主效应的影响外,其余各品质性状均受基因型和环境主效应以及二者互作效应的显著影响。籽粒蛋白质含量和面粉降落值受基因型和环境主效应的影响相近,而其余品质指标的基因型主效应明显大于环境效应。表明在区域化优质小麦生产中,品质的遗传改良和生态区划都有非常重要的意义。在盐都试验点,仅建麦1号的品质性状满足弱筋小麦品质的要求,其它品种的品质性状更接近于中筋品质的要求,而徐州26在徐州点表现出中强筋小麦的品质特性,但在海安点则更接近弱筋小麦的品质要求。这表明,不同品种在不同生态点品质性状的表现趋势不同, 选用6个不同品质类型小麦品种,在黄淮海和长江下游冬麦区4个代表性生态点进行分期播种试验,系统分析不同生态环境下小麦籽粒产量与品质的变异特征及其与主要气候生态因子间的关系。发现生态点、品种以及地点×品种互作对籽粒产量、千粒重、蛋白质、湿面筋和淀粉含量、沉降值与降落值的影响均达到显著水平:不同播期处理对产量与淀粉含量的影响达到极显著水平,而播期×品种互作对千粒重、降落值、淀粉含量及沉降值的效应达到显著水平;地点×播期×品种互作仅对产量、湿面筋、淀粉含量与沉降值有显著的影响。在4个不同生态点中,南京点的籽粒蛋白质与湿面筋含量最低,但淀粉含量最高;徐州点的产量和千粒重最大;泰安点的蛋白质含量与湿面筋含量最高,沉降值最小:保定点的产量、千粒重最小,但沉降值最大。不同播期处理下,适播与晚播的籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、淀粉含量、沉降值与降落值都显著高于早播,而早播期的产量和千粒重最大。各小麦品种在不同地点与播期下产量与品质性状的变异中以降落值的变异系数为最大,淀粉的变异为最小。开花至成熟期的日均温与淀粉含

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章小麦籽粒品质的基因型与环境效应研究进展

1.小麦籽粒品质的定义和内涵

1.1 小麦籽粒品质的定义

1.2 优质小麦的内涵

1.3 小麦品质的分类

2.小麦主要品质性状

2.1 小麦磨粉品质

2.1.1 出粉率

2.1.2 容重

2.1.3 角质率、粉色和麸星

2.2 小麦加工品质及其评价技术

2.2.1 面筋的含量与质量

2.2.2 蛋白质含量与组成

2.2.3 小麦淀粉

2.2.4 降落值

2.2.5 沉降值

2.2.6 面团流变学特性

2.3 全麦发酵试验

2.4 烘焙试验

3.小麦品质性状间的相关性与评价指标

3.1 品质性状间的相关性

3.2 籽粒品质评价指标

4.小麦品质性状的变异

4.1 变异特点

4.2 品质的环境效应和基因型与环境互作效应

5 生态因子对小麦籽粒品质的影响

5.1 气候生态因子

5.1.1 气温

5.1.2 日照时数和辐射强度

5.1.3 降水量和水分

5.1.4 气候因子的综合影响

5.2 土壤因子

5.2.1 土壤类型

5.2.2 土壤营养状况

5.2.3 土壤水分

6.小麦籽粒品质形成的生理基础及调控

6.1 籽粒淀粉和蛋白质的积累规律

6.1.1 淀粉

6.1.2 蛋白质

6.2 籽粒淀粉和蛋白质形成机理

6.2.1 淀粉合成关键酶

6.2.2 籽粒蛋白质的形成机理

6.3 底物供应

7.本文的研究目的与意义

参考文献

第二章不同类型小麦籽粒品种品质性状的生态变异

1 材料与方法

2 结果与分析

2.1 籽粒组分品质性状的变异

2.1.1 蛋白质含量

2.1.2 淀粉含量

2.2 面粉加工品质性状的变异

2.2.1 干／湿面筋含量

2.2.2 降落值

2.2.3 沉降值

2.3 面团形成时间的变异

3 讨论

参考文献

第三章不同生态环境与播期条件下小麦籽粒品质变异规律

1、材料与方法

2.结果与分析

2.1 不同生态点与播期条件下产量与品质性状的变异

2.2 气候生态因子对小麦籽粒产量与品质的影响

3.讨论与结论

参考文献

第四章生态环境和播期对小麦籽粒品质性状间相关性的影响

1.材料与方法

2 结果与分析

2.1 品种对品质性状间相关性的影响

2.2 生态点对品质性状间相关性的影响

2.3 播期对品质性状间相关性的影响

2.4 气候因子对品质性状间相关性的影响

3 结论

参考文献

第五章不同播期下小麦品种碳氮同化转运特征及其与籽粒品质形成的关系

1 材料与方法

2 结果与分析

2.1 植株氮素同化和转运与籽粒蛋白质含量

2.1.1 氮素同化和转运特点

2.1.2 氮素同化和转运与籽粒蛋白质含量的关系

2.1.3 开花至成熟期气象因子对花后氮素同化和转运的影响

2.2 干物质积累和转运与籽粒淀粉含量

2.2.1 干物质同化和转运特点

2.2.2 干物质同化和转运与籽粒淀粉含量的关系

2.2.3 开花至成熟期气象因子对花后干物质同化和转运的影响

3 讨论

参考文献

第六章温度条件对小麦籽粒蛋白质和淀粉积累的效应

1 材料与方法

2 结果与分析

2.1 不同温度处理对籽粒蛋白质和淀粉积累的影响

2.1.1 蛋白质含量

2.1.2 淀粉含量

2.2 不同温差处理对籽粒蛋白质和淀粉积累的影响

2.2.1 蛋白质及组分含量

2.2.2 淀粉及组分含量

3 讨论与结论

参考文献

第七章讨论与结论

1.讨论

1.1 基因型与生态因子对小麦籽粒品质性状的综合影响

1.2 不同生态条件下小麦籽粒品质性状间的相关性

1.3 播期影响小麦品质形成的碳氮调控机理

1.4 温度与温差对小麦品质形成的影响

1.5 研究创新点

1.6 研究展望

2.结论

参考文献

攻读博士学位期间发表的学术论文

致谢

发布时间: 2005-07-19

参考文献

[1].不同生态条件下小麦籽粒品质形成及其生理基础[D]. 赵春.山东农业大学2006
[2].氮—钾水平对专用小麦籽粒品质形成的生理影响[D]. 邹铁祥.南京农业大学2006
[3].基于GIS与模型的小麦籽粒品质生态区划研究[D]. 黄芬.南京农业大学2009
[4].土壤水分胁迫对小麦籽粒品质形成的影响及激素调控研究[D]. 谢祝捷.南京农业大学2003
[5].区域小麦籽粒质量及加工利用研究[D]. 关二旗.中国农业科学院2011
[6].稻麦主要调优栽培指标的遥感监测研究[D]. 谭昌伟.扬州大学2010

小麦籽粒品质形成的基因型与生态效应研究

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