摘要
试验于2006～2008年在河南农业大学科教示范园区进行，采用盆栽与人工气候室模拟相结合的方式，以豫麦34（强筋）和豫麦50（弱筋）为试验材料，研究了灌浆期不同时段高温、干旱胁迫及其互作对籽粒蛋白质积累调控关键酶活性、蛋白质品质性状及籽粒产量的影响。主要研究结果如下： 1．灌浆期不同时段高温胁迫使小麦旗叶GS、GPT活性降低，不同时期相比，豫麦34和豫麦50分别受前期（花后5～9 d）和中期（花后15～19 d）高温胁迫影响较大。高温胁迫下0～10 d籽粒GS、GFT活性升高，之后明显降低，且两品种均以中期高温胁迫影响较大。土壤干旱胁迫下，小麦旗叶GS活性下降，豫麦34和豫麦50分别受前期和中期干旱胁迫影响较大；受前期干旱胁迫影响，旗叶GPT活性略有提高，而中期干旱胁迫使其活性显著降低。干旱胁迫导致两品种籽粒GS活性下降，且均以中期干旱胁迫影响较大。干旱胁迫后5～10 d内籽粒GPT活性提高，之后明显降低，豫麦34和豫麦50分别以中期和前期受影响较大。从高温与干旱效应对旗叶和籽粒GS、GPT活性的影响大小看，高温效应明显大于干旱效应。 2．灌浆期不同时段高温与干旱胁迫提高了籽粒总蛋白含量，但降低了蛋白质产量，其影响程度随胁迫程度加深而加大，而不同时段处理则随着处理时间推迟而减弱。品种间比较，豫麦50籽粒蛋白含量受高温胁迫的影响较豫麦34明显。高温胁迫下，豫麦34籽粒清蛋白和球蛋白含量下降，而豫麦50清蛋白含量增加，球蛋白含量则表现为前期和中期高温处理下增加，后期（花后25～29 d）下降；两品种籽粒醇溶蛋白和谷蛋白含量均有增加趋势。受干旱胁迫影响，豫麦34籽粒清蛋白和球蛋白含量下降，而豫麦50则在前期和中期增加，后期下降；两品种醇溶蛋白和谷蛋白含量增加。高温与干旱胁迫均使谷/醇比值不同程度降低。研究还表明，高温与干旱对小麦蛋白质品质有明显的互作效应，温度是影响其品质的主要因子。 3．对籽粒GMP含量的研究结果表明，高温胁迫提高了两品种成熟期籽粒GMP含量；干旱胁迫下两品种籽粒GMP含量存在品种间差异：豫麦34籽粒GMP含量因干旱胁迫而降低，而豫麦50增加。方差分析结果表明，高温与干旱及其互作对两品种籽粒GMP含量均有显著或极显著影响。 4．高温胁迫下豫麦34籽粒氨基酸总含量略有下降，而豫麦50则显著增加；干旱胁迫下两品种籽粒氨基酸总含量均有明显增加。高温与干旱胁迫均使籽粒中第一限制性氨基酸（赖氨酸）含量降低，必需氨基酸含量占氨基酸总含量的百分比下降。品种间比较，高温与干旱胁迫对豫麦34籽粒氨基酸含量及其组分影响较豫麦50明显。研究还表明，高温与干旱对氨基酸含量及其组分的影响存在显著的互作效应，其中豫麦34和豫麦50分别以W1T2和W2T3处理组合受高温与干旱双重胁迫伤害最大。 5．研究表明，花后不同时段高温胁迫均降低籽粒灌浆速率，使最大灌浆速率出现时间提前，灌浆持续期缩短，千粒重、穗粒重和产量显著下降。不同时段高温胁迫对粒重和产量的影响在不同品种间存在差异：豫麦34和豫麦50千粒重分别以前期和中期受高温胁迫影响较大，而产量以前期影响最为严重，后期受影响相对较小。受干旱胁迫影响，豫麦34粒重以中期受影响最大，而豫麦50以前期受影响较大，而产量均以前期影响最为严重，在后期干旱胁迫下，两品种粒重均略有增加。研究还表明，高温和干旱对小麦籽粒灌浆特性及粒重的影响存在明显的水、温互作效应。渐增期平均灌浆速率的降低及快增期、缓增期持续时间的缩短是最终导致粒重降低的主要原因。两品种比较，弱筋小麦豫麦50较强筋小麦豫麦34更易受高温与干旱胁迫影响。 上述研究结果表明，不同专用型小麦品种对高温与干旱胁迫的响应存在一定的差异：总体来看，弱筋小麦豫麦50产量和蛋白质品质性状受高温与干旱影响较大。高温与干旱胁迫使小麦粒重降低，因而籽粒蛋白质含量相对提高，但导致籽粒谷/醇比值降低，使加工品质明显下降。因此，小麦实际生产中应针对不同专用型小麦品种的品质需要，采取适当的栽培调控措施，缓解小麦生育后期不同时段的干热风危害，以提高小麦产量和品质。
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