摘要
2011~2013连续两年在河南农业大学科教示范园区(34°51′N,113°35′E),以郑麦366和郑麦004为试验材料,采用盆栽方式研究了小麦花后渍水(WL,水面高于盆内土面1~2 cm,花后5-14d,全天)、高温(HT,采用塑料膜罩箱增温的方法,花后5-14d,每天10:00-16:00)及渍水+高温复合胁迫(WL+HT,花后5-14d)对小麦品质和产量的影响。其中2011~2012年度重点调查花后渍水、高温及其复合胁迫对小麦籽粒淀粉和糊化特性的影响,2012~2013年度重点研究了花后渍水、高温及其复合胁迫处理对小麦籽粒蛋白质和面粉白度的影响。主要研究结果如下: 1.逆境胁迫影响小麦的产量及其构成因素。花后WL对郑麦366产量及其构成影响不显著,但使郑麦004穗粒重、千粒重和产量显著下降,较对照分别下降18%、16%和26%;花后HT使郑麦004穗粒数、穗粒重、千粒重和产量均显著下降,而对郑麦366仅使千粒重显著下降,而对产量及其构成影响不显著;花后WL+HT复合胁迫使两品种的产量及其构成因素均显著降低。从影响幅度看,单一胁下花后HT对两品种产量及其构成的影响大于花后WL,而花后WL+HT复合胁迫加重了危害程度。 2.逆境胁迫均不同程度地影响籽粒淀粉及其组成含量。花后WL对两品种籽粒总淀粉及其组分含量的影响均不显著,且两年结果一致。花后HT使两品种籽粒总淀粉含量均显著下降,其中2011-2012年度郑麦366和郑麦004籽粒总淀粉含量分别下降9%和11%,2012-2013年度分别下降4%和8%。花后WL+HT复合胁迫亦使两品种籽粒总淀粉含量显著下降,两年表现一致:2011-2012年度郑麦366和郑麦004籽粒总淀粉含量分别下降3%和11%,2012-2013年度分别下降7%和5%。从两品种籽粒淀粉含量对逆境胁迫的响应看,郑麦004更易受逆境胁迫的影响。就单一胁迫而言,花后HT胁迫对淀粉含量及组分的影响大于花后WL胁迫。 3.不同逆境胁迫对面粉的糊化特性有一定的影响,花后WL使弱筋品种郑麦004低谷粘度和终结粘度显著下降7%和6%,但对强筋品种郑麦366粘度参数无显著影响。花后HT显著降低两品种的峰值粘度、低谷粘度、终结粘度、稀懈值和糊化时间,其中郑麦366分别下降16%、19%、10%、12%和4%,郑麦004分别下降22%、22%、16%、23%和5%。花后WL+HT复合胁迫使郑麦366峰值粘度、低谷粘度和终结粘度显著下降8%、9%和6%,郑麦004显著下降21%、24%和10%。表明单一胁迫下花后HT对糊化参数的影响大于花后WL,花后WL+HT复合胁迫下渍水对高温的影响在一定程度上有缓解效应。两品种比较,弱筋品种郑麦004糊化参数更易受逆境胁迫的影响,这与籽粒淀粉含量的表现一致。 4.不同逆境胁迫对面粉的膨胀势和降落值均有一定的影响。花后WL均使两品种面粉膨胀势和降落值增加,其中郑麦366和郑麦004的膨胀势分别增加20%和0.9%(不显著),降落值分别显著增加16%和18%。花后HT及WL+HT复合胁迫均使两品种膨胀势显著下降,其中郑麦366分别降低12%和48%,郑麦004分别降低18%和13%。但使两品种的降落值增加:郑麦366降落值增加不显著,郑麦004分别显著增加了50%和19%。由此可知,膨胀势更易受花后HT的影响,而降落值则更易受花后WL的影响,花后WL+HT复合胁迫加重了单一胁迫的影响。就两品种而言,郑麦366更易受逆境胁迫的影响。 5.不同逆境胁迫影响小麦籽粒蛋白质及其组分含量,年度间有一定的差异。花后WL对蛋白质的影响两年间存在差异:2011-2012年度,花后WL使两品种的醇溶蛋白含量和郑麦004籽粒总蛋白含量均显著下降,对其它组分无显著影响;而2012-2013年度,花后WL使两品种籽粒总蛋白含量及除郑麦004麦谷蛋白以外所有组分含量均显著下降。由此表明,花后WL对强筋品种郑麦366的影响明显大于弱筋品种郑麦004。花后HT使两品种籽粒总蛋白质含量及其组分均有所增加:2011-2012年度,提高了郑麦366和郑麦004籽粒总蛋白质含量及除清蛋白(郑麦366及郑麦004)、球蛋白(郑麦366)以外的其它组分含量;2012-2013年度,郑麦366仅显著提高了籽粒清蛋白含量,但郑麦004籽粒总蛋白含量及所有组分含量均显著提高,其中对郑麦004籽粒蛋白质的提高效应大于郑麦366。花后WL+HT复合胁迫对两品种籽粒蛋白质的影响不同,郑麦004籽粒总蛋白质及其组分含量两年度均显著增加(2012-2013年度球蛋白除外),而郑麦366在2011-2012年度无显著影响,在2012-2013年度使籽粒总蛋白质及其组分含量均显著下降。 6.逆境胁迫下两品种面粉亮度均有一定下降,红度和黄度增加。其中面粉亮度降幅较小,而红度和黄度增幅较大。花后WL、HT和WL+HT复合胁迫使郑麦366红度分别增加15%、33%和43%,黄度分别增加4%、2%和11%;而使郑麦004红度分别增加0.3%、77%和42%,黄度分别增加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,而与红度和黄度呈显著的正相关关系。