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小麦籽粒的产量和品质不仅受遗传控制,还受生态环境和栽培措施的影响。长江中下游地区是我国主要麦区之一,该麦区在小麦生长后期,往往有着30℃以上的高温天气,我国小麦灌浆期乃至整个小麦生育期北旱南涝的灾害频繁出现,且长江中下游地区灌浆期渍水胁迫持续时间呈不断拉长的趋势,高温和渍水逆境成为影响小麦生产的主要生态环境因素。本研究以扬麦16号为试验材料,采用接近大田生产的池栽试验,在花后10天设置不同的三个处理:对照CK(自然温度下生长,田间持水量70-80%);渍水WL(保持1-2cm的水层)和高温HT(昼夜温度比对照高5℃,田间持水量70-80%),综合研究了在不同温度和水分条件下小麦籽粒品质形成、光合荧光特性、抗氧化系统、碳氮代谢等的变化规律,明确了灌浆期高温和渍水逆境对小麦籽粒产量和品质形成的影响,为深化和拓展小麦品质生理生态和小麦抗逆调优栽培技术的建立提供理论依据和技术支持。获得的主要研究结果如下:1.灌浆期高温和渍水处理显著降低了小麦旗叶抗氧化能力。与对照相比,花后高温和渍水处理下的旗叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性蛋白含量呈一直下降的趋势;而膜脂过氧化产物(MDA)含量在高温和水分逆境下均明显升高。叶绿体中的活性氧代谢与旗叶中的表现相一致,高温和渍水处理与对照相比,SOD、POD的活性都呈现下降的趋势,且各表现为高温最低,渍水处理次之,对照处理最大;而MDA含量和O2-产生速率与对照相比明显上升。线粒体中MDA含量和02-产生速率与在叶绿体中表现一致,可见高温和渍水显著降低了小麦旗叶的抗氧化能力。2.灌浆期高温和渍水逆境显著影响了小麦旗叶的光合参数、营养器官的碳氮转运及籽粒的产量。与对照相比,高温和渍水处理均明显降低了小麦旗叶蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cs)、叶绿素含量(SPAD)、最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(ΦPSⅡ),从而显著降低了旗叶的光合速率、电子传递速率和光化学效率,最终显著降低了小麦旗叶的光合能力。与对照相比,花后高温和渍水处理都降低了营养器官和籽粒中可溶性总糖、蔗糖和游离氨基酸含量,也显著降低了小麦的千粒重、生物产量和收获指数,进而显著降低了小麦的籽粒产量。灌浆期渍水处理显著降低了花前贮藏氮素运转量、运转率和花后贮藏氮素运转量及其对籽粒氮素的贡献率,但显著提高了花前贮藏氮素对籽粒氮素的贡献率。3.灌浆期高温和渍水处理影响了小麦籽粒和面粉的主要品质。与对照相比,灌浆期高温处理显著提高了籽粒蛋白质、清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量和降落值,但显著降低了谷蛋白含量和谷/醇比、GMP、HMW-GS、总淀粉、支链淀粉含量、沉降值和面粉的糊化温度,而且显著降低了面粉峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最终粘度、回升值和峰值时间;而渍水处理与对照相比显著提高籽粒醇溶蛋白含量、降落值,而显著降低了籽粒清蛋白、谷蛋白含量、谷/醇比、GMP、HMW-GS、支链淀粉和湿面筋含量,并显著降低了面粉的最终粘度、回升值、峰值粘度和糊化温度。综上所述,灌浆期高温和渍水处理明显降低了小麦旗叶光合能力和抗氧化胁迫能力,减少了光合产物的积累,并显著影响了营养器官的碳氮转运,最终降低了小麦籽粒的产量,并影响了小麦的籽粒面粉品质。