2025年, 第45卷, 第06期　
刊出日期：2025-07-11

  

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  高产抗赤霉病小麦新品种——金麦888

  王传之, 李扬眉, 王海潮, 王小雷, 张兴桃, 房春兴, 冯邦杰, 郑甲成, 姜红红, 张明

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 708.

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  <正>金麦888是由宿州市金穗种业有限公司培育，2012年以徐麦9074作母本，依次以郑麦7698和淮麦33为父本进行复交（徐麦9074/郑麦7698//淮麦33），经系统法和分子标记辅助选择选育而成的高产抗赤霉病小麦新品种。2024年1月通过安徽省农作物品种审定委员会审定，审定编号为皖审麦2024T010。
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  基于转录组分析小麦糖转运蛋白TaSTP3的功能

  刘榛, 怀宝玉, 康振生, 刘杰

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 711-718.

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  为探究小麦TaSTP3基因参与的糖转运途径及其在小麦与条锈菌互作中的作用，以TaSTP3的RNA沉默转基因小麦T₂代植株及其野生型Fielder小麦植株为材料进行转录组（RNA-seq）测序，筛选差异表达基因并进行GO和KEGG富集分析，推测TaSTP3基因可能参与的调控通路和涉及的基因数量。结果表明，有7 660个差异表达基因，其中3 194个上调表达，4 466个下调表达。GO功能富集发现差异表达基因主要集中在糖类、碳水化合物及纤维素的代谢与合成；经KEGG富集分析，TaSTP3基因沉默后糖类、氨基酸和脂质的代谢与合成中的基因表达量发生显著变化，并且还有较多基因富集到植物激素信号转导和苯丙烷类物质生物合成通路。综上所述，推测TaSTP3通过运输糖类物质来改变糖类在条锈菌与小麦互作中的分布情况，以此传递分子信号来影响其他营养物质的代谢、植物激素转导和光合作用。因此，今后可以从上述通路中寻找与TaSTP3互作的靶标基因，并对其参与的调控通路展开验证。
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  小麦气孔发育相关基因TaMUTE的克隆及功能分析

  王嘉宁, 郭然, 李雨洁, 曹雨舟, 西尔艾力·依不拉衣木, 罗佳, 丁博, 李明, 谢晓东, 包曙光

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 719-726.

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  植物气孔通过控制叶片内部与外部环境的气体交换影响植物的蒸腾作用和光合作用，在植物的生长发育和适应环境变化中起着重要作用。为探究气孔发育相关基因TaMUTE在小麦生长发育中的潜在功能，本研究克隆了普通小麦TaMUTE基因并分析了其序列特征，利用qRT-PCR技术分析了在干旱和脱落酸(ABA)胁迫下TaMUTE基因的表达模式，采用转基因技术获得拟南芥TaMUTE转基因植株并分析了其表型。结果表明，从普通小麦中克隆了3个TaMUTE同源基因，将其分别命名为TaMUTE2A、TaMUTE2B和TaMUTE2D。小麦TaMUTE2A的开放阅读框(ORF)为651 bp,编码216个氨基酸；TaMUTE2B的ORF为717 bp,编码238个氨基酸；TaMUTE2D的ORF为648 bp,编码215个氨基酸。3个蛋白属于bHLH家族，均为疏水、不稳定蛋白，其二级结构主要由α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲组成。系统进化分析表明，小麦TaMUTE与大麦HvMUTE的亲缘关系最近。在ABA处理4 h条件下，TaMUTE基因的表达显著上调；在干旱条件下，TaMUTE基因的表达无显著变化。过表达TaMUTE基因会导致转基因拟南芥植株矮小和发育缓慢，增加其气孔密度。
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  过表达AtHPT和AtTC对小麦籽粒生育酚含量和产量性状的影响

  王丹, 郭雅洁, 刘梦甜, 韩雪莹, 李慧芳, 姬祥, 刘会云

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 727-734.

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  小麦作为主要的粮食作物之一，是人类膳食营养的主要来源，通过生物育种手段可以提高小麦籽粒中维生素E特别是α-生育酚的含量。本研究利用农杆菌介导的遗传转化方法将拟南芥AtHPT和AtTC基因分别转入六倍体小麦Fielder中，通过qRT-PCR选择AtHPT和AtTC基因在籽粒中表达量较高的转基因株系，对其生育酚含量进行HPLC检测，并对其株高、粒长、粒宽、千粒重、小穗数和穗粒数进行考种分析。结果发现，过表达AtTC的转基因小麦株系的籽粒中未检测到β-生育酚，δ-生育酚含量与小麦Fielder相比无明显差异，α-生育酚的含量显著提高；转基因株系后代的穗长、小穗数和穗粒数均显著增加。过表达AtHPT的转基因小麦株系的籽粒中未检测到α-生育酚，β-和δ-生育酚含量与小麦Fielder相比均无明显差异。转基因株系均未检测出γ-生育酚。以上结果表明，过表达AtTC可以显著提高小麦籽粒中α-生育酚的含量，并对产量性状无负面影响。
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  大麦PYL、PP2CA和SnRK2家族基因鉴定及盐胁迫下的表达分析

  孙成群, 张萌娜, 洪益, 张宇航, 李璐飞, 许如根, 朱娟

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 735-748.

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  脱落酸(abscisic acid, ABA)在植物生长、发育、衰老及胁迫响应等方面均发挥重要作用，其核心信号转导通路由PYL-PP2CA-SnRK2组成。为探究大麦PYL、PP2CA和SnRK2蛋白功能特征、表达模式及进化关系，本研究利用生物信息学方法对大麦PYL、PP2CA和SnRK2家族成员进行了全基因组鉴定，并分析其成员的基因结构、染色体定位、蛋白理化性质、启动子区顺式作用元件、组织表达以及逆境胁迫下的转录组表达量等。结果在大麦中共鉴定到10个HvPYL、13个HvPP2CA及9个HvSnRK2基因。HvPYLs和HvPP2CAs分布在1H～5H和7H,HvSnRK2s分布在1H～5H;HvPYLs和HvPP2CAs主要定位叶绿体，HvSnRK2s主要定位在细胞质中。三个家族成员的motif均具有高度的保守性，氨基酸数均小于500,启动子上含有大量响应激素元件。三个家族的基因在根、茎、花序和种子中表达量存在显著差异，HvPYL2在根部表达量最高，HvPYL9在种皮表达量最高；HvPP2C-A1～10在花序表达量较高；HvSnRK2.5、HvSnRK2.7、HvSnRK2.8在种皮表达量较高。对一对耐盐性差异显著的近等基因系在盐胁迫下48 h和60 h的转录组数据分析，结果显示，HvPP2C-A2、HvPP2C-A4、HvPP2C-A6、HvPP2C-A9、HvPP2C-A10和HvSnRK2.4受盐胁迫诱导显著上调表达，而HvPYL6和HvPYL7显著下调表达。实时荧光定量PCR验证结果与转录组数据一致。综合来看，PYL,PP2CA和SnRK2家族基因在大麦响应盐胁迫过程中扮演着重要角色。
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  大麦主要农艺性状的全基因组关联分析

  姚丽霞, 刘丽苹, 万广有, 王化俊, 汪军成, 姚立蓉, 李葆春, 孟亚雄

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 749-763.

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  本研究以240份大麦品种(系)为材料，利用大麦40K SNP芯片进行基因型分析，并通过一年两点对8个农艺性状进行鉴定，基于混合线性模型(mixed linear model, MLM)进行全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)。结果表明，8个主要农艺性状均呈现正态分布。使用Admixture软件对240份大麦品种(系)质控后的基因型进行群体结构分析，240份材料大致分为10个亚群。GWAS共检测到118个分别与株高、穗长、芒长、有效分蘖数、总分蘖数、穗粒数、穗粒重和千粒重显著相关的SNP位点，分布在1H、2H、3H、4H、5H、6H和7H染色体上，其中有6个SNP位点可同时控制两个农艺性状，2个SNP位点可同时控制3个农艺性状。确定了24个与SNP位点对应的QTL,其中控制株高的QTL有2个，穗长QTL有1个，芒长QTL有2个，有效分蘖数QTL有2个，总分蘖数QTL有1个，穗粒数QTL有4个，穗粒重QTL有10个，千粒重QTL有8个。在黄羊和永昌环境点中，稳定的QTL有1个，株高、穗长、有效分蘖数和总分蘖数只在一个环境点存在QTL位点，其余4个农艺性状分布在两个环境点不同的QTL位点中。根据关联分析结果，以显著位点上下游150 kb范围作为置信区间，在1H、2H、3H、4H、5H和6H染色体上共寻找到32个基因，基于前人研究和Blast基因注释共筛选到2个最有可能与大麦的生长发育等方面相关的候选基因。
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  生鲜面条水分状态与产品质量特性关系研究

  冯文翰, 严军辉, 张影全, 汪江华, 张晓科, 魏益民

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 764-773.

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  水分状态与面制品质量关系密切。为了解生鲜面条中水分状态与面条质量特性的关系，本研究以12个小麦品种为原料，测定小麦粉质量特性、生鲜面条及其煮熟后的质构、煮制特性和感官质量；采用低场核磁共振仪测定生鲜面条和煮熟面条的水分状态，并分析被测指标间相关性。结果表明，生鲜面条的核磁共振参数T₂₃和A₂₃与拉伸能量、拉伸阻力和最大拉伸阻力均呈显著正相关（P<0.05）,A₂₁和A₂₂与吸水率、谷值黏度和回升值均呈显著正相关；煮熟面条的T₂₃与蛋白质含量、峰值黏度和最终黏度均呈显著负相关。生鲜面条的T₂₃与质构粘性和断裂距离均呈显著正相关，A₂₃与质构粘性和断裂力均呈显著负相关；熟制面条的T₂₃与质构弹性和咀嚼性均呈显著负相关。生鲜面条的T₂₃与煮制吸水率均呈显著负相关，A₂₃与感官弹性评分均呈显著负相关；熟制面条的T₂₁与干物质损失率均呈显著负相关，T₂₂与感官弹性评分均呈显著负相关，A₂₃与干物质损失率均呈显著负相关。综上，水分状态参数可以较好地反映小麦粉的质量特性和生鲜面条的质量特性，本研究结果可为面条专用小麦品种的选育、鉴定和生鲜面条专用粉开发提供参考。
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  云贵地区引起小麦赤霉病的镰孢菌鉴定及致病力测定

  张意巧, 刘美玲, 龚双军, 曾凡松, 李明菊, 陈文, 尹军良, 杨立军, 袁斌

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 774-781.

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  镰孢菌是引起小麦赤霉病的主要病原。为了解导致云贵地区小麦赤霉病的镰孢菌组成及其致病力，对2023年9月份从云贵4州9县市夏季种植小麦和自生麦苗上采集的赤霉病穗标样进行了镰孢菌分离，用特异性引物F16F/R扩增初筛菌株EF-1α基因并进行测序，对不同种镰孢菌的代表性菌株进行了室内菌丝生长速率、产孢量和田间致病力测定。结果表明，在云贵地区小麦赤霉病样品中共分离到95株镰孢菌，分属于7个种，其中33株为南方镰孢菌(Fusarium meridionale),占分离菌株总数的34.7%,为该地区小麦赤霉病的优势种；其次为22株亚洲镰孢菌(F.asiaticum)和22株禾谷镰孢菌(F.graminearum),均占分离菌株总数的23.2%;再次为9株布氏镰孢菌(F.boothii),占分离菌株总数的9.5%;检测到6株木贼镰孢菌(F.equiseti)、2株燕麦镰孢菌(F.avenaceum)和1株为蒲苇镰孢菌(F.cortaderiae)。不同种镰孢菌的菌丝生长速率和产孢量存在差异，燕麦镰孢菌的菌丝生长速率最低，但产孢量最高；南方镰孢菌和禾谷镰孢菌的致病性最强，燕麦镰孢菌的致病性最弱；同种镰孢菌的不同菌株间的菌丝生长速率、产孢量和致病力亦存在差异。由此说明南方镰孢菌为云贵麦区小麦赤霉病的优势种，存在高比例的布氏镰孢菌(9.5%),均属国内首次报道。
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  施氮量对测墒补灌小麦光合特性、籽粒灌浆及产量的影响

  董亚博, 尤薇, 石玉, 张永丽, 张振

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 782-789.

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  为探究黄淮海地区小麦高产的适宜施氮量，以小麦品种烟农1212为供试材料，通过大田试验，设置0 kg·hm^-2（N0）、150 kg·hm^-2（N150）、210 kg·hm^-2（N210）、270 kg·hm^-2（N270）共4个施氮水平，分析了施氮量对测墒补灌小麦旗叶光合特性和籽粒灌浆的影响。结果表明，N210处理下小麦花后14～28 d旗叶SPAD值显著高于N0和N150处理，与N270处理差异不显著。N210处理下小麦花后14～28 d旗叶光合参数及光合酶活性均显著高于N0和N150处理，但施氮量增至N270时，旗叶光合参数及光合酶活性无显著变化。N210处理下籽粒平均灌浆速率和最大灌浆速率均显著高于其他处理，有利于粒重的提高。N210处理下千粒重和籽粒产量最高，其中产量较N0、N150和N270处理分别增加了43.93%、12.35%和4.36%。综上所述，施氮量210 kg·hm^-2是本试验条件下高产的最佳施氮量。
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  塔额盆地包蛋冬小麦干物质积累、产量和水分利用效率对滴灌量的响应

  杨浩, 李盈奎, 薛丽华, 章建新, 孙诗仁, 刘斌, 蒋鹏程, 邢俊刚

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 790-798.

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  为探明包蛋冬小麦干物质积累、产量和水分利用效率对滴灌量的响应规律，以小麦品种新冬18号为供试材料，于2021-2023年通过田间随机区组试验，设置1 800 m³·hm^-2（W₁）、2 250 m³·hm^-2（W₂）、2 700 m³·hm^-2（W₃）、3 150 m³·hm^-2（W₄）和3 600m³·hm^-2（W₅）五个滴灌量处理，系统分析了不同滴灌量下包蛋冬小麦土壤含水量、叶面积指数（LAI）、干物质积累量、水分利用效率及产量的差异。结果表明，增加滴灌量主要增加0～40 cm土层含水量，减少40～100 cm土壤贮水消耗量，增加田间总耗水量，降低土壤耗水量及降水占总耗水量的比率，同时增加包蛋冬小麦LAI、总光合势和干物质积累量、花后干物质积累量及其对产量的贡献率，最终提高产量和水分利用效率，大幅度降低灌水利用效率。W₅处理的最大LAI、总光合势、干物质总积累量、花后干物质积累量及产量分别比W₁处理平均增加18.65%、55.2%、28.6%、27.2%、51.6%。这说明增加滴灌量的增产作用主要归因于促进包蛋冬小麦光合物质生产和积累，尤其是花后光合物质积累，提高穗数和千粒重。两年均以滴灌量W₄和W₅处理的产量和水分利用效率较高。综合考虑产量和水分利用效率，塔额盆地包蛋冬小麦适宜滴灌量为2 700～3 150 m³·hm^-2。
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  土壤调理剂种类及施用量对石灰性褐土镉有效性及小麦镉吸收的影响

  王雪晴, 赵欧亚, 刘蕾, 肖广敏, 孙世友, 侯利敏, 王策, 王凌, 茹淑华

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 799-807.

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  为探讨施用土壤调理剂对镉(Cd)污染石灰性褐土的钝化效果，通过盆栽试验，以不施用土壤调理剂为对照(CK),选择4种土壤调理剂(无机类调理剂、有机无机复合类调理剂、铁改性有机类调理剂和巯基改性黏土矿物类调理剂，分别用SF、 GF、IMP和SGP表示)为对象，每种调理剂分别设置两个施用量(SF:0.75%和1.5%; GF:1.5%和3.0%; IMP:1.5%和3.0%; SGP:0.75%和1.5%),分析了土壤调理剂种类及施用量对种植在Cd污染石灰性褐土上小麦(Triticum aestivum L.)各器官干重和Cd含量、籽粒微量元素和Si含量、土壤有效态Cd含量和土壤化学性质的影响。结果表明，与CK相比，施用土壤调理剂处理后小麦根、茎秆、叶片和颖壳的干重与小麦籽粒Fe和Cu含量均无显著变化，而IMP和SGP处理的籽粒干重均显著增加；施用土壤调理剂处理均显著降低了小麦各器官Cd含量，且高剂量处理的效果均优于低剂量处理，其中1.5%SGP处理的小麦籽粒Cd降幅最大(90.25%);除3.0%IMP处理外，其余施用土壤调理剂处理均可显著降低小麦籽粒Zn含量；IMP和SF处理可显著降低小麦籽粒Mn含量；3.0%IMP、1.5%SF、GF和SGP处理的小麦籽粒Si含量均显著升高。与CK相比，SF、GF和SGP处理均显著降低土壤有效态Cd含量(降幅24.71%～92.37%),其中0.75%SGP处理的效果最佳；SF、GF、3.0%IMP处理均显著提高了土壤pH值(0.27～2.24),除SF处理外，其他施用土壤调理剂处理均显著提高了土壤有机质含量；0.75%SF处理对土壤电导率无显著影响，但显著降低土壤有效锌、有效锰、有效铜和有效铁含量，显著增加有效Si含量。综合考虑土壤调理剂对土壤化学性质、土壤Cd的钝化效果、小麦籽粒Cd吸收和对小麦产量的影响，推荐0.75%SGP为Cd污染石灰性褐土上最佳土壤调理剂。
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  深松下生物炭和羊粪对盐碱土壤改良及冬小麦耐盐特性的影响

  赵迎, 王广恩, 郭丽, 李义红, 董伟欣, 张敏, 张月辰

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 808-817.

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  为了解秸秆还田下深松配施生物炭和羊粪对河北低平原内陆盐碱土壤改良效果及冬小麦耐盐性提升作用，通过田间试验，设置深松+秸秆还田（T1）、深松+生物炭15 t·hm^-2+秸秆还田（T2）、深松+羊粪15 t·hm^-2+秸秆还田（T3）、旋耕+秸秆不还田（T4）和旋耕+秸秆还田（T5）5个处理，分析了不同处理下土壤理化性状及小麦耐盐能力。结果表明，与T4、T5处理相比，T2处理0～20 cm土层的土壤容重和孔隙度分别显著下降和提高，其中土壤孔隙度增幅为11.51%～12.51%;T3处理的土壤硝态氮、速效磷、速效钾含量均显著上升；T1与T4、T5处理间差异不显著。与T4、T5处理相比，T3处理下小麦灌浆前、中、后期旗叶超氧阴离子自由基积累量显著降低，降幅为17.57%～28.30%;SOD、POD活性显著上升；NBT和DAB染色结果印证其活性氧积累减少效应最优；可溶性蛋白和可溶性糖含量显著提高，增幅分别为12.15%～25.51%和15.85%～31.81%;灌浆前、后期游离氨基酸含量显著提高，增幅为9.15%～22.81%;冬小麦地上部氮、磷、钾总累积量显著提高。T3处理的冬小麦产量较T1、T4和T5处理分别提高了6.91%、15.44%和10.13%,而T2、T3处理间无显著差异。结合生态效应和产能提升效果综合考虑，优选深松+羊粪+秸秆还田作为河北低平原内陆盐碱土壤扩容增碳及冬小麦产量提升的关键技术。
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  二棱皮大麦籽粒蛋白质含量的差异性与稳定性分析

  宋志航, 洪益, 朱娟, 吕超, 郭宝健, 王菲菲, 许如根

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 818-831.

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  为了解二棱皮大麦品种籽粒蛋白质含量的差异性与稳定性，以来源不同的334份二棱皮大麦品种（系）为材料，测定了6个环境下成熟籽粒的蛋白质含量。结果表明，二棱皮大麦籽粒蛋白质含量在品种（系）间、试点间及试点与品种（系）互作间均存在显著差异。依据10级分类分布频次法则，籽粒蛋白含量均主要分布在3～8级，趋于正态分布。通过计算籽粒蛋白质含量BILPs值及AMMI模型分析D_i值，筛选到稳定性好的高蛋白质品种（系）浙大96-6和华大麦8,稳定性好中等蛋白质品种（系）川52209和Nasonijo,以及稳定性好的低蛋白质品种（系）区146V025W和9919（中国新疆）。
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  大麦与马铃薯间作模式下大麦农艺性状和产量综合分析

  赵塔, 杨丽娥, 官秀娇, 杨晓梦, 普晓英, 李霞, 杨砚斌, 杨加珍, 李叶, 和习琼, 曾亚文

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 832-846.

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  为探究不同种植模式对大麦农艺性状及产量的影响，筛选出与马铃薯间作种植优异的大麦品种，以64份云南大麦品种与紫色马铃薯间作，大麦单作为对照，分析不同种植模式下及不同棱形大麦农艺性状和产量的变异表现、遗传多样性和相关性，并对间作下64份大麦品种进行聚类分析及主成分分析，在主成分分析的基础上进行综合评价，筛选出与马铃薯间作综合表现较好的大麦品种。结果表明：(1) 64个大麦品种的农艺性状具有较高的遗传多样性，在两种种植模式下，单株粒重、单株穗重、单株秆重的遗传变异程度均较高，其中间作模式下株高、茎粗、旗叶长等性状具有较高的遗传多样性指数(>2.0);(2)单作和间作模式下，二棱大麦的有效穗数、穗长、结实率、穗密度和千粒重均高于多棱大麦，而多棱大麦的节间长度、茎粗、旗叶宽、单株秆重、单株穗重、单株粒重均高于二棱大麦；(3)与单作相比，大麦有效穗数、节间长度、茎粗、结实率、单株秆重、单株穗重、单株粒重、千粒重及产量在间作模式下均下降，但土地当量比(LER)大于1,说明大麦与马铃薯间作体系有优势，且多棱大麦与马铃薯的间作优势强于二棱大麦与马铃薯间作；(4)在两种种植模式下，大麦产量主要与单株穗重和单株粒重显著相关；(5)通过聚类分析可将间作模式下64份大麦品种可划分为矮秆中产、中秆低产、高秆低产、矮秆高产等四大类，其中矮秆高产类的性状特征较符合间作下高产优质大麦品种要求。经主成分分析，在64份大麦品种中，矮思82秆1、MF21-30、云稞1号、MF20-16和云饲麦16号的综合性状较优，可作为最适宜与马铃薯间作的优良大麦品种。
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  102份燕麦种质资源遗传多样性及农艺性状综合评价

  张知, 邹璨阳, 梁秀芝, 康佳惠, 郑敏娜, 杨富

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 847-856.

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  为了解燕麦种质资源的遗传多样性并筛选优异燕麦品种，分析了102份燕麦种质的21个农艺性状的变异程度及遗传多样性，并基于主成分分析和聚类分析对其进行综合评价。结果表明，供试燕麦种质资源遗传多样性较高；质量性状中，小穗形的遗传多样性最高(1.100);数量性状中，千粒重的遗传多样性指数最高(2.053),其次为主穗小穗数(2.046)。不育穗数变异系数达到56.00%,所有表型性状变异丰富。利用主成分分析筛选出340、坝莜14号、饲草1号、草莜1号、坝莜3号、白燕19号、晋燕8号、定莜9号、坝莜13号、坝莜12号、469、固燕2号、118号和114号共14个综合性状表现优异的种质材料。通过聚类分析将102份燕麦种质资源分为3个类群，类群Ⅰ可用作选育矮秆品种的亲本，类群Ⅱ可作为选育高籽粒产量品种的亲本，类群Ⅲ可用作选育高秆品种和高产饲用品种的亲本。
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  高产小麦新品种——太麦2513

  卜斌, 马惠英, 孙振, 任永康, 牛瑜琦, 唐朝晖, 刘江

  麦类作物学报. 2025, 45(06): 857.

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  <正>太麦2513是山西农业大学农学院（山西省农业科学院作物科学研究所）根据山西中部冬小麦生产需要，于2010年用周麦18为母本、V89为父本进行杂交，采用系谱法选育而成的高产冬小麦新品种。2023年通过山西省农作物品种审定委员会审定，审定编号为晋审麦20220009。1特征特性太麦2513属冬性品种，全生育期252d。幼苗半匍匐，叶片宽短，叶色灰绿，分蘖力较强。株高79cm，株型紧凑，茎秆弹性好。