种子活力是一个重要的小麦品质相关指标，与小麦种子发芽和穗发芽均有直接关系。为鉴定小麦种子活力相关性状的遗传位点并挖掘其相关候选基因，本研究以163份黄淮麦区小麦品种(系)构成的自然群体为材料，对其发芽率、发芽势和发芽指数3个种子活力相关性状进行调查，并结合90K SNP芯片进行全基因组关联分析。结果表明，供试小麦材料的种子发芽率、发芽势和发芽指数存在丰富的变异，变异系数范围为11.81%～25.58%。利用90K SNP芯片共鉴定到196个与3个种子活力性状相关的显著性SNPs,其中67个SNPs可以同时在3个性状中检测到；进一步通过基因表达模式和单倍型分析，推测TraesCS4B02G359600和TraesCS4A02G494700可能为调控小麦种子活力的重要候选基因。

为探讨秸秆还田对早春受冻下小麦幼苗生理特性的影响，基于农业农村部华东地区作物栽培科学观测站15年的长期定位试验，分析2023—2024年小麦秸秆全量粉碎覆盖还田+玉米秸秆不还田(T1)、小麦秸秆全量粉碎覆盖还田+玉米秸秆全量粉碎翻埋还田(T2)、小麦秸秆不还田+玉米秸秆全量粉碎翻埋还田(T3)和小麦秸秆不还田+玉米秸秆不还田(CK)4种不同秸秆还田模式对早春受冻小麦幼穗发育、干物质积累、抗氧化酶活性、渗透调节物质等的影响，并通过主成分分析综合评价不同秸秆还田模式对早春受冻小麦的影响。结果表明，秸秆还田显著影响早春受冻下小麦幼穗发育及地上部和根系干物质积累。与CK相比，冻害后T1、T2和T3处理的幼穗伸长速率均显著提高，增幅分别为36.19%、40.38%和60.67%;T1和T3处理的地上部和根系干物质均显著提高，其中地上部干物质分别增加15.14%和19.12%,根系干物质分别增加13.05%和10.26%。秸秆还田后早春冻害下小麦叶片和根系的抗氧化酶活性及渗透调节物质的含量均较CK增加，MDA含量均降低。其中，T1处理的叶片和根系SOD、POD活性与CK差异均显著，叶片和根系的SOD活性增幅分别为140.08%和71.47%,POD活性增幅分别为26.69%和35.60%,MDA含量分别下降37.87%和99.57%,可溶性蛋白含量分别提高40.55%和64.44%,脯氨酸含量分别提高55.11%和83.71%。主成分分析发现，不同处理的综合效应大小依次为T1>T3>T2>CK。综合来看，秸秆还田可通过提高返青期小麦体内抗氧化酶活性和渗透调节物质含量，增加植株抗寒能力，进而促进早春受冻小麦幼穗发育及植株干物质积累，以小麦秸秆全量粉碎覆盖还田处理效果最好。

为探讨不同粒色小麦在不同肥力土壤下籽粒抗氧化能力差异，选取5个黑粒、2个蓝粒及1个白粒小麦品种（系）为材料，设置高、低两个肥力土壤，分析小麦籽粒花色苷、总酚及类黄酮的含量，并通过测定铁离子还原能力（FRAP值）、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH·）自由基清除率、2,2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐（ABTS⁺·）自由基清除率以及羟基（·OH）自由基清除率等评价籽粒抗氧化能力。结果表明，低肥力土壤有利于籽粒花色苷积累，其含量较高肥力土壤增加33.20%～73.57%,其中蓝粒小麦含量较高，黑粒小麦次之，白粒小麦最低；籽粒总酚和黄酮含量较高肥力土壤分别下降4.12%～56.46%和1.14%～25.87%;肥力、品种、肥力×品种对花色苷、总酚和黄酮含量均具有显著影响。高肥力土壤籽粒FRAP值和ABTS⁺·清除率均高于低肥力土壤，而DPPH·和·OH清除率总体表现为低肥力土壤高于高肥力土壤；土壤全氮和有机质含量是抗氧化能力的主要调控因子；肥力、品种、肥力×品种对FRAP值及ABTS⁺·、DPPH·和·OH清除率均具有显著影响。高低肥力土壤综合得分大小均表现为黑粒小麦>蓝粒小麦>白粒小麦；高肥力土壤平均得分高于低肥力土壤。综上，高肥力土壤较低肥力土壤种植的小麦具有较高的抗氧化能力，其中黑粒小麦的抗氧化能力高于蓝粒和白粒小麦。

<正>科合304是黑龙江省农业科学院草业研究所(黑龙江省农业科学院对俄农业技术合作中心)2015年以龙06-6312为母本、国外引进的强筋小麦品种HZXM210为父本配制杂交组合,采用花药培养方法选育而成的高产强筋春小麦品种。

为探讨旋耕和深松条件下生物炭施用量对冬小麦产量和土壤碳氮的影响，探寻冬小麦最佳耕作方式和生物炭施用量组合，2021-2023年通过二因素随机区组试验，设置旋耕和深松两种耕作方式，以及0、4.5和9 t·hm^-2三个生物炭施用水平，比较分析了不同处理间冬小麦产量和土壤碳氮的差异。结果表明，耕作方式和生物炭施用量对麦田土壤硝态氮残留量、总碳含量、全氮含量和微生物量碳、氮含量均有显著影响，两者的交互作用对土壤全氮含量和微生物量碳含量的影响分别在2022和2023年均达到显著水平。在0～20 cm土层，与旋耕相比，深松下土壤总碳含量和全氮含量分别提高13.9%和29.5%,同时深松对20～30 cm土层土壤微生物量碳、氮含量均有促进作用，使土壤硝态氮残留量显著降低8.5%。与不施生物炭相比，施用生物炭对0～30 cm土层土壤微生物量碳、氮含量均有促进作用，并减少0～50 cm土层土壤硝态氮残留量，使总碳和全氮含量增加22.4%和6.7%。在2022和2023年，深松下冬小麦产量较旋耕均显著增加，增幅分别为15.8%和12.0%,其中SSB2处理产量均最高。综合分析表明，深松+9 t·hm^-2生物炭效果最好，是高产和提高土壤肥力的耕作与生物碳施用组合，可以应用推广。

为研究不同栽培模式及生态条件对弱筋小麦籽粒品质的影响，以8个扬麦系列和宁麦系列弱筋小麦品种及2个中筋小麦品种为材料，分析参试小麦品种在不同栽培模式及生态条件下籽粒容重、蛋白质含量及淀粉含量的稳定性及差异性。结果表明，小麦籽粒品质既受品种遗传因素的控制，也受栽培模式及生态条件的影响。在弱筋小麦优质栽培模式[基本苗2.40×10～6株·hm^-2,施用纯氮180 kg·hm^-2,磷、钾肥以基苗肥为主，氮肥运筹按基肥∶苗肥∶拔节肥（倒3.5叶前）=7∶1∶2],弱筋小麦籽粒蛋白质含量较低，容重大，淀粉品质较高，中筋品种扬麦25和扬麦28也能够达到优质弱筋的要求。在中筋小麦高产栽培模式(基本苗1.80×10～6·hm^-2,施用纯氮240 kg·hm^-2,磷、钾肥以基苗肥为主，氮肥运筹按基肥∶苗肥∶拔节孕穗肥=5∶2∶3)下，参试品种籽粒蛋白质含量均较高，多数品种不能达到弱筋小麦的标准。要保证弱筋小麦品质，应选择适宜良种，在常规大田栽培措施的基础上，采用第一种栽培模式，并根据当地当年气候生态条件作适当调整。

了解长江中下游麦区小麦的抗病育种现状，并鉴定筛选优异抗病品系，对近6年长江中下游麦区参加国家区域试验和江苏省区域试验的414个品系进行抗病鉴定，同时利用抗赤霉病基因Fhb1和抗白粉病基因Pm21/PmV的分子标记进行基因型分析。结果表明，在供试品系中，赤霉病抗性为抗(R)和中抗(MR)的品系分别占比10.1%和62.3%,其中扬15-9、扬17021、宁20419连续两年鉴定结果均为R。经系谱分析，抗病品系的亲本多为宁麦9号和扬麦158及其衍生品种。在供试品系中，白粉病抗性为免疫(IM)、高抗(HR)和MR的品系分别占比23.4%、1.9%和8.5%,其中扬15-9、瑞华麦505、盐麦0916、宁红1761、盐H1902、东麦1901连续三年鉴定结果均为IM。有15个品系的赤霉病和白粉病抗性同时为R或IM,可在小麦育种中作为后备亲本使用。经抗病基因分子标记鉴定，携有抗赤霉病基因Fhb1的品系有63个，其中88.0%品系的赤霉病抗性达到MR以上；赤霉病抗性为R的品系中仅35.7%被检测出携有Fhb1基因，赤霉病抗性为MR的品系中仅14.9%被检测出携有Fhb1基因；143个品系携有Pm21/PmV基因，占供试材料的34.5%,其中有73个品系抗性鉴定结果为IM至HR。97个品系免疫白粉病，其中70.10%携有Pm21/PmV基因，其他品系的抗白粉病基因有待挖掘；10个品系同时携有Fhb1和Pm21/PmV基因，对两种病害的抗性均在MR以上，可直接作为抗源利用。长江中下游小麦抗病育种中，Pm21/PmV基因可继续使用，将Fhb1基因与扬麦品种的赤霉病抗性基因相结合可进一步提高品系对赤霉病的抗性。

<正>冀麦138是2011年河北省农林科学院粮油作物研究所用YB66180和冀麦325配置杂交组合选育而成的高产节水小麦新品种。该品种采用系谱法选育,2016年出圃,2023年通过国家审定委员会审定(国审麦20230142)。1特征特性冀麦U68属半冬性中熟强筋品种,生育期229.2～236.9d,与对照济麦22熟期相当。幼苗较匍匐,叶宽、苗壮。冬、春抗寒性较好。株高75.7～89.7cm,纺锤大穗,结实性好,每穗小穗数21个左右,中部小穗结实4～5粒。

彩色小麦富含花青素、蛋白质、维生素、叶酸、硒、锌、铁等营养成分，具有抗氧化、抗炎、抗癌、调节血糖、增强免疫、延缓衰老、预防心血管病等营养食疗功能，是功能营养优质小麦种质资源。常见的彩色小麦主要包括紫粒和蓝粒两大类。紫粒色素基因主要在种皮表达，为母性遗传模式；蓝粒色素基因主要在糊粉层表达，是花粉直感效应遗传模式。为深入理解彩色小麦的遗传和分子机理、了解相关研究的前沿进展，本文从彩色小麦中色素积累的遗传特征、染色体定位、遗传作图、分子克隆和机理研究等方面进行全面的回顾和综述，探讨彩色小麦遗传改良的相关问题。

为明确施氮对北疆冬包蛋小麦产量形成及氮素利用的调节作用，以冬小麦品种新冬18号为材料，采用随机区组试验设计，田间设置0 kg·hm^-2（N₀）、75 kg·hm^-2（N₁）、150 kg·hm^-2（N₂）、225 kg·hm^-2（N₃）和300 kg·hm^-2（N₄）5个施氮水平，分析了施氮量对冬包蛋小麦叶面积指数、干物质积累、植株氮素积累、氮肥吸收利用效率及产量的影响。结果表明，增施氮肥可增加小麦叶面积指数、总光合势、干物质积累量和干物质快速积累持续天数，其中N₃和N₄处理最大叶面积指数（4.57～4.76和4.58～4.79）、总光合势(181.50～206.43和185.09～208.13 m²·d·m^-2)、最大干物质积累量(19 903.28～21 821.78和20 519.38～22 249.95 kg·hm^-2)和干物质快速积累持续天数（26.2d～27.3和26.6～27.3 d）均显著高于其余处理，且N₃、N₄处理间无显著差异。随着施氮水平的提高，花前氮素转运量和成熟期籽粒氮素积累量增加，且均表现为叶>茎鞘>穗；土壤氮贡献率、氮肥利用效率、氮肥吸收效率以及氮素收获指数均随施氮量增加呈下降趋势，氮肥利用率和氮肥农学效率呈先上升后下降的趋势，均以N₃处理最大(60.52%～65.64%和6.35～12.48 kg·kg^-1);N₃处理籽粒产量最高，较N₀处理增加21.27%～40.51%。在本试验条件下，北疆冬包蛋小麦高产的适宜施氮量为225 kg·hm^-2(拔节期150 kg·hm^-2+孕穗期75 kg·hm^-2)。

为明确施氮量和种植密度对强筋小麦冠层光截获特性和籽粒产量的影响，以强筋小麦品种中麦578为材料，通过田间试验，设置4个施氮水平(0、180、240和300 kg·hm^-2,分别用N0、N1、N2和N3表示)和3个种植密度(3.0×10～6、4.5×10～6和6.0×10～6株·hm^-2,分别用D1、D2和D3表示),分析了不同处理下强筋小麦光合有效辐射（PAR）截获率和透光率、干物质积累与转运、籽粒产量与品质的差异。结果表明，小麦产量及其构成因素受施氮量的影响较种植密度大，小麦在N2和N3条件下能够获得较高的穗数、穗粒数和籽粒产量，其中以N2D2处理的产量最高，达到9 957.73 kg·hm^-2。除N3外，随着施氮量或种植密度的增加，冠层PAR截获率均逐渐增大，透光率显著下降。施氮量、种植密度和二者互作显著影响强筋小麦干物质积累与转运；在同一施氮条件下，适度增加种植密度可提高花后干物质积累量及其对籽粒产量贡献率，二者均以N2D2处理下最大。增施氮肥有利于沉降值和面筋指数的增加，面筋指数在N2D2处理下到达最佳。综合考虑强筋小麦冠层光合有效辐的利用、干物质的积累和转运、籽粒产量和品质，240 kg N·hm^-2的施氮量和4.5×10～6株·hm^-2的种植密度是本试验条件下强筋小麦生产中的最优氮密组合。

<正>龙辐麦8171是黑龙江省农业科学院作物资源研究所选育的小麦新品种。2013年以龙辐13-247为母本、龙麦35为父本杂交,当年对其F₀种子进行物理诱变并温室加代,2014年田间播种M₂代。分离后代按系谱法选择,高世代跟踪分析沉降值和病害鉴定。

由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病和茎基腐病在中国发生严重，威胁着国家的粮食安全。NuA4组蛋白乙酰转移酶复合体可调控真菌的多种发育过程，但在植物病原真菌中，有关NuA4中多个亚基的功能尚不清楚。为明确NuA4中亚基Eaf7在植物病原真菌中的功能，本研究以禾谷镰刀菌为研究对象，敲除基因FgEAF7,发现Fgeaf7突变体的生长速率显著低于野生型菌株，但基因FgEAF7的缺失不影响分生孢子的产生、对小麦的致病力以及DON毒素的生物合成。Fgeaf7突变体对刚果红和SDS的敏感性下降，表明基因FgEAF7的缺失影响细胞壁的发育。对FgEaf7的结构域进行分析，发现FgEaf7中含有一个保守的Eaf7结构域，将Eaf7结构域敲除后，发现FgEAF7^△Eaf7突变体和Fgeaf7突变体的缺陷一致，表明Eaf7结构域对于FgEaf7发挥完整功能是必需的。转录组分析显示，与野生型菌株相比，Fgeaf7突变体中有1 800多个基因差异表达，其中，多个对生长发育有重要作用的基因在Fgeaf7突变体中下调表达。推测FgEaf7主要调控禾谷镰刀菌营养生长和细胞壁的发育等过程。

为探究冀东地区晚播对强筋小麦植株性状、籽粒产量和品质的影响，选用津农7号和中麦998两个强筋小麦品种为试验材料，设置正常播期(D1)、晚播7 d(D2)、晚播14 d(D3)、晚播21 d(D4)、晚播28 d(D5)共5个播期，分析了晚播后强筋小麦植株性状、干物质积累转运、籽粒产量和面粉加工品质的变化，以及冬前积温与小麦产量和品质的关系。结果表明，晚播增大了强筋小麦旗叶面积和分蘖成穗率，降低了株高、干物质积累量及其向籽粒的转运量，最终导致穗数、千粒重和产量下降，其中津农7号和中麦998的产量开始出现显著下降的播期分别为D2和D3。随着播期的推迟，小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、稳定时间、最大拉伸阻力均呈先升后降的趋势，其中两个品种的蛋白质含量分别在D3和D4下最大，湿面筋含量、面筋指数均在D3下最大，稳定时间、拉伸面积均在D4下最大，最大拉伸阻力分别在D4和D2下最大。经相关性分析，冬前积温与强筋小麦株高和穗数呈极显著正相关(P<0.01),与千粒重和产量呈显著正相关(P<0.05),而与旗叶面积呈极显著负相关(P<0.01),与面筋指数、稳定时间呈显著负相关(P<0.05)。本试验条件下，津农7号达到高产优质的最佳播期为正常播期，中麦998为晚播7 d。综合来看，晚播不利于强筋小麦高产，但适当推迟播期可以增加小麦籽粒蛋白质和湿面筋含量，进而改善营养和加工品质。

为探讨青藏高原有机肥氮替代化肥氮对青稞生长及碳氮代谢的影响，在氮磷钾施用量相同条件下，通过盆栽试验，比较分析了不同比例有机肥氮替代化肥氮(0%、40%和100%,分别记为ORF0、ORF40、ORF100)处理下青稞品种昆仑14号生长特性、叶片碳氮平衡和氮代谢酶活性的差异。结果表明，与ORF0处理相比，ORF40处理下青稞的根系长度、老叶碳氮比均显著增加(P<0.05),株高及地上部和根系生物量变化不显著；ORF100处理下株高和地上部生物量均显著降低，根系长度和生物量均显著增加，新叶的碳氮比显著提高。与ORF0处理相比，ORF40处理的老叶中谷氨酸合成酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在苗期至扬花期分别增加1.18%～2.53%和17.39%～39.40%(P<0.05);ORF100处理的新叶和老叶GOGAT活性无明显变化规律，GDH活性显著降低。ORF40处理的新叶谷氨酰胺合成酶(GS)活性在抽穗期和扬花期均高于ORF0处理，新叶中谷草转氨酶(GOT)活性在苗期至扬花期显著增加，增幅22.22%～35.29%;ORF100处理的新叶和老叶GS活性均显著下降。综合来看，与ORF0处理相比，ORF40处理下青稞根长和株高变化较小，叶片拥有更稳定的碳氮比，且老叶中谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶活性增加，新叶中GS活性和GOT增加，ORF40处理的新叶与老叶都保持了一定的氮代谢能力，其中老叶的氮代谢能力更为稳定，说明适宜比例的有机肥替代化肥有助于青稞植株稳健生长和碳氮代谢。

<正>科合3008是黑龙江省农业科学院草业研究所(黑龙江省农业科学院对俄农业技术合作中心)在2012年以国外引进的饲用型黑麦品种HZHM8为母本、白BK-1号为父本配制杂交组合,通过系谱法选育而成的饲用型黑麦新品种。该品种于2024年1月通过黑龙江省草品种审定委员会审定,命名为科合3008(审定编号为BV-2023-001)。

为优化不同降水年型下春小麦高产稳产和高效利用水氮资源的管理决策方案，利用2009-2012年内蒙古自治区额尔古纳市上库力农场试验站与拉布大林农场试验站春小麦（内麦19）的试验观测资料，确定APSIM-wheat模型中小麦生长发育关键参数；基于校准后的APSIM-wheat模型模拟分析1967-2017年雨养条件下春小麦生长发育过程，并依据降水量划分了3种降水年型（干旱、平水和湿润年型）,根据土壤水分亏缺指数(soil water deficit on photosynthesis, SWD_ef)确定最优水分管理时期；设计8个灌溉量梯度（15、30、45、60、90、120、150和180 mm）和13个施N量梯度(30、45、60、75、90、105、120、150、180、210、240、270和300 kg·hm^-2)情景模式，结合水氮管理决策的遴选关键指标[水分利用效率（water use efficiency, WUE）、氮肥利用效率（nitrogen use efficiency, NUE）和产量],探究不同气候年型下最优春小麦水氮管理模式。结果表明：（1）校准后的APSIM-wheat模型春小麦发育期模块（出苗期、抽穗期和成熟期）模拟值与观测值的均方根误差（root mean square error, RMSE）在1.17～3.64 d范围内，归一化均方根误差（normalized root mean square error, NRMSE）在0.82%～1.90%范围内；产量模块模拟值与观测值的RMSE为371.50 kg·hm^-2,NRMSE为8.54%,说明APSIM-wheat模型可以较好地反映不同降水年型下小麦的动态生长发育过程。（2）雨养条件下春小麦分蘖期—拔节期、拔节期—抽穗期和抽穗期—开花期的SWD_ef较低，且在生育期内仅灌溉一次的前提下，拔节期灌溉可以减轻干旱胁迫并显著提高产量。（3）干旱、平水和湿润年型春小麦拔节期最优水氮管理模式分别为灌溉量60 mm和施氮量105 kg·hm^-2、灌溉量60 mm和施氮量120 kg·hm^-2、灌溉量30 mm和施氮量150 kg·hm^-2,其产量分别为4 810.96±551.43、5 378.06±768.86和6 421.33±454.09 kg·hm^-2。

为探究气候变暖对强筋优质小麦生长发育和产量的影响及机理，以强筋优质小麦济麦229为试验材料，以田间自然温度生长的小麦为对照，研究了全生育期增温对济麦229生长发育、旗叶衰老特性和产量的影响。结果表明，与对照相比较，全生育期增温使济麦229营养生长阶段的分蘖数、株高、倒一叶面积、叶绿素含量和地上部干物质积累量显著增加，加快了花后旗叶面积和叶绿素含量的降低速度，减少干物质向穗部转运量；增温对济麦229孕穗期和开花期旗叶SOD、POD和CAT活性影响较小，旗叶中MDA和脯氨酸含量较低，但花后旗叶SOD活性显著增加，POD和CAT活性不同程度降低，导致MDA、脯氨酸含量和相对电导率增加；增温使济麦229的穗数和千粒重分别降低了20.3%和10.0%,产量减少了24.1%,对穗粒数的影响不显著。综上，全生育期增温可促进济麦229的营养生长，不利于生殖生长阶段小麦旗叶的光合作用和抗氧化作用，导致旗叶加速衰老和产量降低。

为筛选彩色小麦优异种质，对14份彩色小麦材料和2份白粒小麦材料（对照）的主要农艺性状和营养品质进行测定，并利用主成分分析对彩色小麦种质进行综合评价。结果表明，紫优5号的有效分蘖、穗数、产量、生物量和收获指数以及西黑88的穗长、穗粒数和千粒重较好；西黑88、紫优11号、杨黑1号、紫优5号、灵黑麦2号和西黑-2的整体营养品质好，优于对照。彩色小麦种质的有效分蘖、穗长、产量、形成时间、稳定时间、峰值粘度和矿质营养元素变异系数较高，改良空间较大。经相关性分析，穗粒数、千粒重和穗数与产量呈极显著正相关（P<0.01）,粗蛋白与湿面筋、吸水率、形成时间和稳定时间呈极显著正相关（P<0.01）。利用SDS-PAGE对供试种质进行HMW-GS检测，共检测出8种亚基类型（Null、1、2^*、7+8、7+9、14+15、2+12、5+10）和7种亚基组合，其中7份彩色小麦种质的评分达到10分，高于对照；西农彩麦007和杨黑1号含有稀有优质亚基14+15。18个主要农艺性状和营养品质的主成分分析共提取到5个主成分，累积贡献率为81.70%,其中西黑88、紫优11号和西农彩麦3号综合表现优异，在农艺性状和营养品质改良方面具有较高的利用价值，可应用于彩色小麦遗传改良研究。

为探明河套灌区春小麦适宜的高产节水滴灌措施，以巴麦13号为供试材料，在田间设置裂区试验，主区为滴灌次数，副区为3个滴水量(300、450、600 m³·hm^-2),以畦灌模式为对照，分析不同滴灌次数和滴水量处理下小麦耗水特性、产量形成及水分利用效率的差异。结果表明，土壤蒸发量从播种—拔节期明显增加，拔节期—灌浆期逐渐减少，灌浆期—成熟期明显增加；小麦生育期耗水量呈先升后降趋势，在分蘖期—拔节期达到最大。随滴灌次数和滴水量的增加，蒸发量和耗水量逐渐增加，小麦产量呈先增后降趋势。相较于对照，少量多次滴灌可显著降低土壤蒸发量和耗水量。生育期滴灌6次、每次300 m³·hm^-2处理的灌水量较对照减少50%,耗水量降低了26.3%;产量和水分利用效率则分别提高16.3%和57.6%,差异均显著。河套灌区滴灌小麦高产、高效生产的适宜灌溉措施为分蘖期、拔节期、抽穗期、开花期、灌浆初期、灌浆中期进行滴灌，每次滴水量300 m³·hm^-2。

<正>沧麦16是沧州市农林科学院以稳定自育中间材料HXJ2012-49为母本、长麦6135为父本，经过常规杂交和两圃平行交替选育而成的普通小麦品种，2023年2月通过河北省审定，审定编号为冀审麦20239001号。1 特征特性沧麦16属半冬性中熟抗旱品种，平均生育期239 d, 比对照沧麦6005(下同)早1.5 d。幼苗叶色深绿，苗型为半匍匐，分蘖力、成穗率较高，抗寒性1级，抗春季倒春寒1级。株型紧凑，株高71.9 cm。

为明确小麦迟熟品种根系特征特性及其与产量形成的关系，以9个熟性不同的半冬性小麦品种为试验材料，同步开展实施室外盆栽和大田试验，系统探索了不同熟性小麦品种根系的形态、数量特征和生理特性。结果表明，迟熟品种的根长、根表面积、根体积和根干重在返青至蜡熟期均显著高于早熟和中熟品种，其中开花期比早熟品种分别高43.02%、39.26%、48.93%和31.01%,比中熟品种分别高26.13%、24.63%、33.72%和20.82%;同时，开花期迟熟品种0～100 cm土层的根长密度、根表面积密度、根体积比和根干重密度均显著高于早熟和中熟品种。开花期迟熟品种单株次生根数平均为48.27条，分别比早熟和中熟品种多6.92和5.07条。越冬至蜡熟期间，迟熟品种根系活力均显著高于早熟和中熟品种，其中拔节期比早熟和中熟品种分别高36.39%和15.02%。开花至蜡熟期间，与早熟和中熟品种相比，迟熟品种根系抗氧化酶活性显著提高，根中MDA含量和根长衰减率显著下降，其中根长衰减率降幅分别为16.19%和10.88%。综合来看，与早熟和中熟品种相比，迟熟品种的根系性状表现较好，不仅具有较优的根长、根表面积、根体积、根干重、次生根数和根系活力，还具有较优的抗衰老能力。

为探寻最佳有机肥替代缓释肥比例，依照等施氮量原则，以扬麦34为供试材料，设置有机肥+缓释肥全部基施（M1）和有机肥基施+缓释肥基施60%+返青期追施40%（M2）两种施肥模式，以及4种配施类型[40%有机肥+60%缓释肥（4/6MN）、30%有机肥+70%缓释肥（3/7MN）、20%有机肥+80%缓释肥（2/8MN）、100%缓释肥（0/10N）],同时设置5∶1∶2∶2（基肥∶壮蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥）施用常规尿素处理（CK）和有机肥100%基施处理（10/0M）处理，分析相同施氮水平下有机肥与缓释肥不同配施比例及氮肥运筹模式对小麦产量、土壤生化性质及温室气体排放强度的影响。结果表明，在不同施肥模式下小麦产量表现为M2>CK>M1>10/0M,以M2模式的3/7MN处理增产效果最好。在相同施肥模式下，随有机肥配施比例的提高，土壤有机质、总碳含量呈先增后减趋势，土壤全氮、硝态氮和铵态氮含量呈先减后增趋势，其中M2模式下3/7MN处理对土壤养分含量的提高效果显著。缓释肥二次施用条件下3/7MN处理的土壤蔗糖酶、脲酶活性、微生物碳氮含量均最高，2/8MN处理的土壤过氧化氢酶活性最高。不同施肥模式下土壤CO₂累积排放量表现为10/0M>M1>M2>CK,N₂O累积排放量表现为M1>CK>10/0M>M2。与CK相比，缓释肥二次施用能有效降低全球增温潜势，降幅为4.22%。小麦收获后土壤有机碳储量较播前增加9.88%～30.17%,其中缓释肥分施处理较缓释肥一次性基施处理对土壤固碳的影响更为显著。因此，在缓释肥二次施用模式基础上配施20%～30%有机肥，可提升土壤生化性能，促进土壤碳库存，减少温室气体排放，提高小麦籽粒产量。

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。

为了开发小麦株型相关的功能标记，对小麦OTUBs家族成员进行鉴定，并克隆得到一个潜在株型相关基因TaOTUB1,并对其表达模式进行分析。结果表明，TaOTUB1基因在小麦各组织广泛表达，且在小麦OTUBs家族33个成员中表达丰度最高。利用748份小麦基因组自然变异数据分析发现，TaOTUB1-A启动子区主要存在HapⅠ和HapⅡ两种单倍型。基于-761 bp位点的SNP开发dCAPS分子标记，利用该标记能够在313份小麦品种中有效鉴定HapⅠ和HapⅡ。通过关联分析，HapⅠ是有利于小麦株型改良和产量增加的优异单倍型。HapⅠ在国内外栽培小麦中属于优势单倍型。研究结果有助于小麦株型改良和分子标记辅助选择育种。

为明确多花黑麦草（Lolium multiflorum）对乙酰辅酶A羧化酶（ACCase）及乙酰乳酸合成酶（ALS）类除草剂的抗性现状，在河南省驻马店市麦田多花黑麦草发生严重区域采集了50个种群，采用整株生物测定法分别测定了其对唑啉草酯、炔草酯、啶磺草胺的抗性水平；另选择异丙隆、吡氟酰草胺、氟噻草胺、砜吡草唑、吡酰·异丙隆、啶磺草胺对其进行生物活性测定；并将砜吡草唑、氟噻草胺、啶磺草胺与吡酰·异丙隆混配开展田间药效评价。结果表明，供试多花黑麦草种群中，8个种群对唑啉草酯表现高水平抗性，GR₅₀值（抑制杂草地上部分鲜重50%时所使用的除草剂剂量）在146.67～456.15 g（a.i.）·hm^-2之间，抗性指数（RI）在10.68～33.20之间，占供试种群的16%;31个种群对炔草酯表现高水平抗性，GR₅₀在101.82～446.40 g（a.i.）·hm^-2之间，RI在10.36～45.41之间；16个种群对啶磺草胺表现高水平抗性，占总数的32%。除吡氟酰草胺和啶磺草胺外，其余4种除草剂（异丙隆、氟噻草胺、砜吡草唑、吡酰·异丙隆）对SC-3（最高水平抗性种群）的生物活性均较高，GR₉₀分别为1 089.36、144.43、51.42、568.69 g（a.i.）·hm^-2。从田间药效看，砜吡草唑与吡酰·异丙隆混配在供试剂量下对多花黑麦草的防效较好，鲜重防效可达94.27%～100%,且对小麦安全。因此，对于多花黑麦草发生严重的麦田，可采用该配方进行防治。

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。

为了解新疆旱地冬小麦生育期的气候变化及其对生产潜力的影响，利用1961-2020年11个气象站点逐月气象资料，选择农业生态区域法（AEZ）模型计算新疆旱地冬小麦生产潜力，运用线性倾向估计法、Mann-Kenddall趋势检验（M-K）、反距离权重插值等分析了新疆冬小麦生产潜力的时空变化趋势及其影响因素。结果表明，1961-2020年新疆旱地冬小麦生育期平均温度、≥10℃积温和降水量随时间的推进均呈升高的趋势，倾向率分别达到0.41℃·（10 a）^-1、74.05℃·（10 a）^-1和9.82 mm·（10 a）^-1;日照时数呈下降趋势，倾向率达到-23.32 h·（10 a）^-1。在空间上，旱地冬小麦生育期平均温度和降水量整体均以伊犁河谷地区最高，≥10℃积温和日照时数整体分别以塔额盆地和昌吉州东部最高。各站点平均气温和≥10℃积温呈极显著（P<0.01）增加趋势，以塔额盆地平均增速最快；昌吉州东部降水量平均增速最快；昌吉州东部平均日照时数下降速率最快。冬小麦光温生产潜力和气候生产潜力呈增加趋势，其倾向率分别达到74.54和323.79 kg·hm^-2·（10 a）^-1。空间上光温生产潜力和气候生产潜力整体上分别以塔额盆地和伊犁河谷地区最高。其中，塔额盆地光温生产潜力和昌吉州东部气候生产潜力的增速均最快，二者的平均速率分别为101.45和487.50 kg·hm^-2·（10 a）^-1。光温生产潜力与气温、≥10℃积温呈显著正相关，与降水量呈显著负相关；气候生产潜力与降水量呈显著正相关，与日照时数呈显著负相关。80%左右的研究站点同上述相关性一致；在降水量丰富的伊犁河谷地区，气温和≥10℃积温是影响冬小麦生产潜力主要因素。因此，新疆旱作农区暖湿化气候有利于旱地冬小麦生产潜力的提高，且在此气候背景下未来新疆气候资源变化对旱地冬小麦的增产有利。

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。

了解冬小麦品质在不同类型间和不同区域间的变化规律，可为小麦的优质种植和区划研究提供科学指导依据。选取2006-2015年中国河南、河北、山东、安徽和江苏5个冬小麦主产省份内各县市强筋、中强筋、中筋和弱筋小麦的10个品质指标资料，运用相关分析，探讨品质指标的空间分布特征及其与经度、纬度的关系。结果表明，强筋和中强筋小麦的沉淀值、湿面筋含量、稳定时间、最大拉伸阻力、拉伸面积和延伸性均在河南、河北或山东较高，而中筋和弱筋小麦的上述品质指标在安徽或江苏较高。4种类型小麦的大多数品质指标与经度、纬度存在显著相关关系(P<0.05),其中容重和蛋白质含量均与纬度呈显著正相关，与经度呈极显著负相关(P<0.01);随纬度增加，强筋和中强筋小麦的湿面筋含量、延伸性和评分均显著增大，中筋和弱筋小麦的沉淀值、最大拉伸阻力和拉伸面积均显著降低；随经度增加，强筋小麦的湿面筋含量、吸水量、稳定时间、最大拉伸阻力、拉伸面积、延伸性和评分均显著降低，而中强筋、中筋和弱筋小麦的部分品质指标值(沉淀值、最大拉伸阻力和拉伸面积)均显著增加。总的来说，河北、河南和山东适宜发展强筋和中强筋小麦，安徽和江苏适宜发展中筋或弱筋小麦。

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。

为探究北疆地区高产(>9 000 kg·hm^-2)滴灌春小麦干物质积累特征和氮磷营养特征，以新春44为供试品种，设置5个施磷（P₂O₅）量处理，分别为0 kg·hm^-2（P0）、30 kg·hm^-2（P1）、90 kg·hm^-2（P2）、150 kg·hm^-2（P3）、210 kg·hm^-2（P4）,建立北疆地区春小麦不同产量水平，分析不同产量下春小麦干物质积累转运利用和氮磷营养特征。结果表明，适宜的磷肥施用量对春小麦干物质积累转运分配、氮磷营养特征及产量均有促进作用。当施磷量从0 kg·hm^-2增加至210 kg·hm^-2时，产量呈先增加后降低趋势，在施磷150和210 kg·hm^-2时均达到高产水平，产量分别为9 401.59和9 080.63 kg·hm^-2。5个施磷量处理中，干物质积累、转运和分配，及氮磷素积累、转运和分配均以施磷150 kg·hm^-2最佳。在施磷150和210 kg·hm^-2的高产水平下，春小麦均有较高水平的氮素和磷素生产效率，分别平均为29.98和94.80 kg·kg^-1。因此，在北疆滴灌春小麦种植模式下，适宜的磷肥施用量可以提高春小麦的产量，使高产春小麦具有较高水平的干物质积累和转运能力以及养分吸收和利用能力。在本试验条件下，施磷量（P₂O₅）150 kg·hm^-2是兼顾春小麦产量和养分利用的最佳用量。

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。

冰草是小麦抗逆遗传改良的重要近缘植物，开发冰草基因组分子标记对于加快冰草的遗传育种效率和利用具有重要意义。本研究基于转录组测序（RNA-seq）技术，对2个冰草材料的幼嫩根、茎、叶片及结实期的花穗、种子进行生物信息学分析，开发高多态性的EST-SSR标记并进行验证。结果表明，共获得23 491 793条高质量序列，其碱其长7.03 Gb, GC含量56.44%,Q30为93.04%。共获得33 993条Unigene,总长度为29 309 958 bp。将所获Unigene与9大功能数据库进行比对，共有25 614条Unigene获得功能注释，其中Nr数据库共注释24 557条，GO数据库注释到66 193条Unigene,按功能分为3个大类和42个亚类；共14 412条Unigene注释到KEGG数据库的136条代谢通路；有11 321条Unigene在KOG数据库获得注释，归属为25个功能类别；共预测到大于100 bp的CDS有7 288条，SSR位点2 443个，其中三碱基重复1 439个，占总数的58.90%;获得EST-SSR多态性引物42对，从中随机选择10对在冰草的30个F₂代分离单株进行有效性验证，平均多态性比率为48.33%。以上结果说明利用RNA-seq技术大量开发的EST-SSR引物，可高效地应用于四倍体冰草产量、品质性状相关的标记开发、优异新种质指纹图谱构建及精准分子标记辅助育种。

为了揭示小麦幼胚离体再生过程中的特征变化，以周麦18、郑麦004等8个小麦品种的幼胚为材料，进行愈伤组织的诱导和再分化培养，观察和分析了小麦幼胚离体培养过程中胚性愈伤组织的形成、体细胞胚胎发生及器官发生过程中的组织结构及形态特征变化。结果表明，胚性愈伤的再分化可分为直接成芽、先叶后芽及芽叶混生3种类型。3种分化类型的器官发生表现：直接成芽型随着芽的生长幼叶逐渐展开；先叶后芽型在幼叶边缘、叶片之间组织长出新叶片、不定芽及不定根；芽叶混生型同时具有前两者的特点，且多种器官同时发生。体细胞胚胎发生分为三个阶段：胚胎发育早期、分化成芽和分化发育成器官，三个发育阶段的体胚会同时存在同一组织中。生长后期，直接成芽型较其它两种方式芽苗生长整齐一致，且与芽叶混生型两者都与分化率正相关。

为探究适宜施氮量对冬小麦产量和氮素利用效率协同提高的作用机制，以强筋小麦品种丰德存麦5号为试验材料，设置施氮量0 kg·hm^-2（N0）、180 kg·hm^-2（N180）和300 kg·hm^-2（N300）3个处理，分析了施氮量对冬小麦茎秆节间形态特征、节间维管束结构、干物质和氮素积累转运及产量和氮利用效率的影响。结果表明，施氮增加了小麦茎秆节间直径、大维管束数目（NBV）(倒三节间除外)、大维管束平均面积（MABV）、大维管束总面积（TABV）、小维管束数目（NSV）、小维管束平均面积（MASV）和小维管束总面积（TASV）。与N0处理相比，N180和N300处理下节间直径增幅分别为14.80%～29.95%和10.80%～29.41%,NBV增幅分别为3.35%～28.39%和1.05%～17.91%,NSV增幅分别为17.32%～41.69%和13.25%～33.31%,MABV增幅分别为4.49%～20.10%和3.75%～9.91%,TABV增幅分别为8.19%～48.87%和5.10%～27.58%,MASV增幅分别为1.94%～20.47%和0.49%～15.53%,TASV增幅分别为41.50%～59.79%和19.76%～50.67%。施氮提高了开花期营养器官干物质和氮素积累量，显著增加了花前干物质转运量、花后干物质积累量、花前氮素转运量及其对籽粒氮素的贡献率，且均以N180处理最高。与N0处理相比，N180和N300处理的产量分别提高271.95%和215.81%,穗数分别增加195.29%和147.38%,穗粒数分别增加40.87%和34.42%。与N300处理相比，N180处理的氮素利用效率、氮素吸收效率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均增加。综合来看，本试验条件下，施氮量180 kg·hm^-2有利于冬小麦节间增粗和维管束发育，可促进花前干物质和氮素在花后向籽粒的转运，从而实现产量和氮素利用效率协同提高。

<正>甘青11号是甘南藏族自治州农业科学研究所2003年以甘青4号为母本、本所杂交选育的中间材料9626为父本配置杂交组合，2018年经系谱法选育而成的中熟稳产抗倒青稞新品种。2022年1月通过农业农村部非主要农作物品种登记，定名为甘青11号，登记编号为GPD大麦(青稞)(2022)620002。1 特征特性甘青11号为粮草兼用类型品种，生育期121 d, 春性，中间棱裸大麦。

为了探寻适宜的小麦产量预测模型并提高其精度，从冬小麦灌浆期的无人机多光谱和RGB图像中提取了14种光谱参数和28种形态参数作为特征变量，利用线性回归、随机森林、神经网络等10种机器学习方法构建小麦田间产量预测模型，并比较了模型间预测能力的差异；同时，引入机器学习事后可解释性方法SHAP对输入的特征变量进行重要性分析和筛选，了解其提高模型预测能力的效果。结果表明：（1）10种机器学习模型中，误差逆传播神经网络BPNN的产量预测表现最好(r²=0.826,RMSE=0.094 t·hm^-2);（2）根据SHAP确定的特征变量重要性排序，花青素反射指数ARI和三维冠层体积Volume对于预测结果的影响最大，占全部特征重要性总和的45.48%;（3）经过SHAP特征筛选后，确定了在BPNN产量预测模型上表现最优的9个特征变量，其预测结果r²为0.865,RMSE为0.075 t·hm^-2,比使用全特征的BPNN和事前Pearson相关性分析方法在预测精度上均有提升。因此，在优选产量预测模型基础上，可采用SHAP机制对特征变量的重要性进行筛选和分析，以此进一步提高田间小麦产量预测精度。

为进一步提升利用高光谱数据快速监测叶片含水量的能力，以关中地区冬小麦为研究对象，分别获取2022和2023年孕穗期、抽穗期及灌浆期冬小麦叶片含水量，并同步监测叶片高光谱信息。通过波段组合的形式构建植被指数，并利用相关性分析进行初步筛选，再以ReliefF算法优选得到输入特征变量，然后分别利用随机森林（random forest, RF）、长短期记忆（long short-term memory, LSTM）网络和基于粒子群（particle swarm optimization, PSO）优化的反向传播神经网络（back propagation neural network, BPNN）构建冬小麦叶片含水量估算模型，并进行精度评价。结果表明，通过相关性分析与ReliefF算法结合优选变量，能够较单独通过相关分析明显提升LSTM和PSO-BPNN模型的建模精度，但对RF模型则无法优化变量。相关性分析与ReliefF结合后PSO-BPNN模型在各生育时期均取得最佳预测结果，其中孕穗期、抽穗期和灌浆期验证集r²分别为0.816、0.736和0.806,RMSE分别为0.546%、0.899%和1.531%,NRMSE分别为0.681%、1.195%和2.185%。由此可见，在相关分析的基础上，通过ReliefF算法优选特征变量能够提升特定模型对冬小麦叶片含水量的估算精度，其中对PSO-BPNN模型的效果最好。

YABBY转录因子家族是一类植物特有的转录因子，在植物叶片生长和花器官建成方面发挥重要作用，其N端具有C2C2型锌指结构域，C端有螺旋-环-螺旋YABBY结构域。本研究以春小麦品种新春9号为材料，克隆到一个YABBY家族的TaDL1基因，其编码区全长603 bp,编码201个氨基酸。经生物信息分析，TaDL1蛋白分子量为22 765.21 Da,等电点为8.85,为不稳定亲水性蛋白。通过系统进化树和保守结构域分析，该基因属于YABBY家族的CRC亚家族成员，与水稻OsDL基因亲缘关系较近。经转化烟草进行瞬时表达分析，TaDL1蛋白定位在细胞核上。实时荧光定量分析发现，TaDL1基因在小麦幼穗和叶片中特异性表达，其中在叶片中表达量最高，幼穗中次之。该基因对盐和热胁迫响应，其中对盐胁迫响应最明显且在胁迫后2～24 h内有持续较高的表达量，推测该基因可能参与盐胁迫应答相关的信号途径。