小麥春季抗寒性研究進(jìn)展

張淑娟++宋國琦++高潔++李玉蓮++張榮志++李瑋++王姣++陳明麗++韓小東++李根英

摘要：近年來氣候異?，F(xiàn)象頻繁發(fā)生，春季低溫凍害已成為影響小麥生產(chǎn)的限制因素之一。關(guān)于小麥春季抗寒性已開展大量研究，并取得一定進(jìn)展。本文根據(jù)國內(nèi)外相關(guān)研究報道分別從小麥對倒春寒敏感期的鑒定、響應(yīng)倒春寒的生理生化、倒春寒對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響、小麥春季抗寒性分子生物學(xué)研究等方面進(jìn)行概述，并據(jù)此探討了此領(lǐng)域研究中存在的問題及今后可能的研究思路。

關(guān)鍵詞：小麥；春季抗寒性；生理；分子機(jī)制

中圖分類號：S512.101文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2017）06-0157-06

AbstractIn recent years，the adverse agroclimate events has occurred frequently.The low temperature freeze injury in spring has become one of the limiting factors of wheat production. The extensive researches about cold resistance of wheat in spring have been carried out and made some progresses. In this paper， we summarized the aspects of the sensitive period， physiological and biochemical changes and yield and its components of wheat to late spring coldness and the molecular biology studies on cold resistance of wheat in spring， etc， based on the domestic and foreign studies. We also discussed the existing problems and possible research ideas for future studies.

KeywordsWheat； Cold resistance in spring； Physiology； Molecular mechanism

小麥?zhǔn)侵匾Z食作物之一。小麥生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展對于保障國家糧食安全和維護(hù)社會穩(wěn)定都具有十分重要的意義。近年來異常天氣頻繁發(fā)生，干旱、低溫、高熱等非生物脅迫對小麥生產(chǎn)造成了極大威脅。春季發(fā)生的低溫凍害（倒春寒），是造成小麥產(chǎn)量損失的主要災(zāi)害之一，僅1981—2000〖HJ*4/9〗年的20年里我國小麥主產(chǎn)區(qū)就有9次大發(fā)生，發(fā)生頻率高達(dá)45%；2004—2005年度，兩大主產(chǎn)區(qū)黃淮麥區(qū)和長江中下游麥區(qū)發(fā)生嚴(yán)重倒春寒，面積達(dá)到406.7萬公頃，僅河南一省就超過133.3萬公頃，其中幾近絕收面積約達(dá)26.7萬公頃[1，2]。2009、2013年這兩大主產(chǎn)區(qū)再次發(fā)生大面積倒春寒，山東部分地區(qū)甚至還出現(xiàn)四月飛雪的異常天氣，小麥減產(chǎn)嚴(yán)重。倒春寒的發(fā)生不僅非常頻繁，而且具有隨機(jī)性和不可預(yù)見性，使得農(nóng)藝預(yù)防及補(bǔ)救措施難以及時跟上，極易給小麥生產(chǎn)造成無法挽回的損失[3]。

但是，在同樣發(fā)生倒春寒的地塊，不同品種間受害程度差異顯著。而對于引起這種差異的原因，主要有兩種學(xué)術(shù)觀點：一認(rèn)為不同的品種發(fā)育進(jìn)程不一致，生產(chǎn)上所謂的耐倒春寒，很可能是該類品種發(fā)育遲緩、拔節(jié)晚而避開了倒春寒發(fā)生時期，其本身并不具備耐倒春寒機(jī)制；第二種觀點認(rèn)為品種間抵御倒春寒的能力在遺傳基礎(chǔ)上存在差異，有些小麥品種在遭受倒春寒的危害后自我恢復(fù)能力很強(qiáng)，小麥的抗凍性在冬季和春季并不是顯著相關(guān)的，冬季抗凍力強(qiáng)的小麥品種，在春季其抗凍性并不一定強(qiáng)。目前，對于小麥耐寒的生理生化和分子機(jī)制研究主要集中在越冬前的小麥苗期，而對于在生殖發(fā)育階段小麥抵御倒春寒過程中其體內(nèi)所發(fā)生的生理生化及分子生物學(xué)基礎(chǔ)研究相對較少。然而，已有很多的研究結(jié)果表明，小麥在不同發(fā)育時期的抗凍性如苗期與生殖發(fā)育階段，并不是存在顯著相關(guān)性，苗期抗凍性強(qiáng)的小麥，到了生殖發(fā)育階段的抗凍能力并不一定強(qiáng)[4]。由此推測，冬前苗期與進(jìn)入生殖發(fā)育階段的小麥在響應(yīng)低溫脅迫方面存在不同的內(nèi)在機(jī)制。

現(xiàn)實是小麥遭受倒春寒危害日益嚴(yán)重，而應(yīng)對倒春寒所需要的基礎(chǔ)理論支撐嚴(yán)重落后，迫切需要開展小麥響應(yīng)倒春寒的生理生化及分子機(jī)制的深入研究，通過研究分析倒春寒脅迫后小麥體內(nèi)所發(fā)生的一系列變化，揭示小麥應(yīng)對倒春寒的內(nèi)在機(jī)制，為預(yù)防和減少倒春寒危害提供理論指導(dǎo)。本文就小麥春季低溫脅迫的研究進(jìn)展情況進(jìn)行如下綜述。

1小麥倒春寒敏感期鑒定

小麥穗發(fā)育進(jìn)程一般可分為八個時期，分別為：伸長期、單棱期、二棱期、護(hù)穎分化期、小花原基分化期、雌雄蕊分化期、藥隔形成期和四分體形成期[5]。相應(yīng)地，小麥植株生長發(fā)育過程通過直接目視觀察評價分為萌發(fā)期、越冬期、拔節(jié)期、孕穗期、開花期和灌漿期。黃淮麥區(qū)是我國冬小麥的主產(chǎn)地之一，一般倒春寒發(fā)生在3月，田間的小麥差不多處于拔節(jié)期，通常包含兩個穗發(fā)育始期：雌雄蕊分化期和藥隔期。

多位研究者指出，應(yīng)該選擇相同的幼穗發(fā)育時期進(jìn)行小麥春季耐寒性的研究，特別是在小麥幼穗對低溫較為敏感的時期[6-8]。國內(nèi)外學(xué)者對于小麥幼穗分化的不同發(fā)育時期的抗凍性已有很多研究，都曾經(jīng)關(guān)注這個低溫敏感期的問題，然而他們的結(jié)論并不相同。Single[9]1985年在研究品種抗寒性與小麥生長發(fā)育關(guān)系時指出，小麥春季的抗寒性與其不同的生長發(fā)育階段有關(guān)，認(rèn)為小麥幼穗的低溫敏感期可能是拔節(jié)期。皇甫自起等[10]則認(rèn)為敏感期應(yīng)該是包括小花分化期至藥隔形成期這一段，這40多天都算是敏感期。曾正兵等[11]認(rèn)為低溫敏感期在藥隔期，包括20多天。劉平湘等[12]也認(rèn)同藥隔期是小麥幼穗發(fā)育的低溫敏感期，如果進(jìn)行小麥品種春季抗凍性的鑒定可以在這個時期進(jìn)行。李曉林等[13]利用田間盆栽試驗及春化間低溫處理的方法，進(jìn)一步證實了藥隔期應(yīng)該是小麥幼穗發(fā)育的低溫敏感時期。胡新[14]則認(rèn)為對低溫最敏感的幼穗分化期是在雌雄蕊分化期至藥隔前期這一段時期。日本的吉田久提出雌雄蕊分化期是對低溫最敏感的時期[15]。Subedi[16]和Thakur[17]等則認(rèn)為低溫敏感期是小花形成期。本課題組陳貴菊等[18]在前期工作中，對不同的冬小麥品種在藥隔期進(jìn)行低溫脅迫處理，探究了不同溫度和不同處理時間對小麥的生長發(fā)育以及穗部結(jié)實率的影響，對不同品種的耐倒春寒能力進(jìn)行了鑒定。

2小麥響應(yīng)倒春寒的生理生化研究

小麥遭受倒春寒后產(chǎn)生的保護(hù)機(jī)制是一種應(yīng)激反應(yīng)，會產(chǎn)生一系列復(fù)雜的變化，包括蛋白組分的變化、各種糖類以及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的增加、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與成分改變以及一些新酶的產(chǎn)生等生理生化的變化，小麥通過這些生理代謝的變化來響應(yīng)外界溫度的降低以保護(hù)自身生長發(fā)育免受影響[52-54]。國內(nèi)外從20世紀(jì)60年代以來關(guān)于小麥抗寒的生理生化特性的研究已有很多，但主要集中在冬季耐寒性研究，對于春季低溫影響的研究近幾年來也開始增多。

衛(wèi)秀英等[19]研究發(fā)現(xiàn)，除抽穗期外的其它小麥發(fā)育時期，抗寒性強(qiáng)的品種與抗寒性弱的品種相比，SOD活性和脯氨酸的含量顯著增高，但是MDA含量降低，質(zhì)膜透性也顯著降低，而且抗性強(qiáng)的品種其根系活力在越冬期至抽穗期都一直要高。張志偉等[20]研究藥隔期低溫對小麥葉片生理生化反應(yīng)的影響，結(jié)果表明經(jīng)過低溫處理以后，小麥葉片中的可溶性糖和脯氨酸含量等均有不同程度增加，可溶性蛋白和MDA含量也有明顯上升。余海波[21]研究表明，于不同小麥生育時期進(jìn)行低溫脅迫，其對生理生化特性變化的影響也不同：越冬期和拔節(jié)期低溫脅迫，主要影響可溶性糖含量、脯氨酸和可溶性蛋白含量、葉片電導(dǎo)率、MDA含量、SOD和POD活性等；而在孕穗期進(jìn)行低溫脅迫處理，主要影響5個方面：包括可溶性糖含量、MDA含量、葉片電導(dǎo)率、SOD和POD活性等。吳青霞[22]的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，脯氨酸和可溶性蛋白含量、SOD和POD活性這幾個生理指標(biāo)的變化與小麥品種產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度比較高，由此可以將它們作為鑒定不同小麥品種春季耐寒性的指標(biāo)利用。張軍等[23]的研究結(jié)果表明，供試小麥品種在孕穗期進(jìn)行低溫脅迫處理1 d和2 d后，可溶性蛋白含量顯著降低，而其它生理指標(biāo)如可溶性糖含量、脯氨酸含量、MDA含量、葉片電導(dǎo)率以及葉片的SOD、CAT和POD活性都有明顯增加，脅迫處理后不同品種單株穗粒數(shù)、籽粒產(chǎn)量都明顯降低，但是對千粒重并無顯著影響。姜麗娜等[24]研究發(fā)現(xiàn)，在孕穗期進(jìn)行低溫處理，與不低溫處理的對照相比，葉片電導(dǎo)率提高，可溶性糖和MDA含量增加，SOD和POD活性都明顯升高，而脯氨酸、可溶性蛋白含量在不同小麥品種（系）間存在著顯著差異。李春燕等[25]發(fā)現(xiàn)，藥隔、孕穗期低溫影響小麥穗數(shù)和粒數(shù)的形成，開花期低溫影響粒重形成，脅迫越重，減產(chǎn)越顯著；小麥葉片中可溶性蛋白、游離脯氨酸、MDA及ABA含量隨脅迫程度的加重均較對照升高，赤霉素（GA3）含量、植株鉀積累量較對照下降，而鈣和鉬素積累量短時間脅迫較對照升高，脅迫時間延長時其積累量較對照進(jìn)一步下降。

3倒春寒對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

倒春寒發(fā)生的范圍較廣，在韓國、美國、加拿大、澳大利亞和中國每二至四年就會發(fā)生一次[26]，已經(jīng)開展了很多有關(guān)春季低溫凍害對小麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的研究[27，28]。倒春寒能使小麥產(chǎn)生白穗、空心，從而導(dǎo)致小穗不孕，減少穗數(shù)和穗粒數(shù)，最終導(dǎo)致小麥減產(chǎn)。生產(chǎn)實踐顯示，孕穗期如果遭受1℃的低溫，就能嚴(yán)重影響小麥幼穗的生長發(fā)育，引起的產(chǎn)量損失一般在14%～85%[29]。

劉璇等[30]研究發(fā)現(xiàn)，春季低溫凍害能較大地影響小麥穗部發(fā)育和粒重，危害嚴(yán)重的小穗不育率增加17.86%，穗粒數(shù)減少，平均約16.01個，千粒重減少顯著，降幅能達(dá)2.55 g。陳思思等[31]在小麥拔節(jié)期進(jìn)行低溫脅迫處理，結(jié)果是處理時間越長，小麥單穗減產(chǎn)越嚴(yán)重。-2℃低溫處理脅迫2 d，與對照相比，產(chǎn)量下降71.08%；在-4℃低溫處理脅迫2 d，產(chǎn)量下降80.15%。低溫凍害使得穗粒數(shù)和穗數(shù)都下降明顯是造成減產(chǎn)的主要原因。張軍等[23]研究表明，小麥拔節(jié)期時不能耐受持續(xù)低溫，這時候如果遭遇低溫凍害，會明顯降低單株穗粒數(shù)，但不會對單株穗數(shù)造成較大影響，千粒重也影響不大。胡新等[32]試驗發(fā)現(xiàn)，小麥品種矮抗58在低溫脅迫后，與未受凍的小麥幼穗相比，各級凍害穗數(shù)升高，穗粒數(shù)顯著降低，籽粒重也下降明顯。高燕等[33]研究發(fā)現(xiàn)，小麥在拔節(jié)初期進(jìn)行低溫處理，-4℃脅迫處理后，不同參試小麥品種都有大量小穗發(fā)生不育，穗粒數(shù)和千粒重顯著下降，且品種間下降幅度不同。并且低溫處理時間越長、次數(shù)增加的越多，不同小麥品種的抽穗期均值都推遲了1 d。倒春寒發(fā)生在不同的小麥發(fā)育時期，如拔節(jié)期和孕穗期都會造成產(chǎn)量下降，發(fā)生的越早，影響更為嚴(yán)重，主要是因為穗數(shù)降低，能夠使產(chǎn)量下降19.9%，而到幼穗發(fā)育晚期發(fā)生倒春寒，會使穗粒數(shù)降低，產(chǎn)量降低的幅度能達(dá)8.9%，減產(chǎn)效應(yīng)在發(fā)生兩次倒春寒時累加。陳貴菊等[18]分別在不同小麥品種的藥隔期進(jìn)行低溫脅迫，在-2℃低溫處理1 d和2 d，發(fā)現(xiàn)能明顯影響小麥的生長發(fā)育狀態(tài)，大部分品種低溫處理2 d比1 d的降幅明顯增大，其結(jié)實率顯著降低，抽穗期和開花期都推遲，且縮短灌漿時間，導(dǎo)致千粒重降低。

4小麥抗寒性分子生物學(xué)研究

4.1小麥抗寒基因的研究

隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，對于植物耐受低溫脅迫機(jī)制的研究重點從生理生化水平逐漸轉(zhuǎn)向分子水平，并分離出了很多基因，如抗?jié)B透脅迫相關(guān)基因、抗氧化酶基因、抗膜脂相改變基因、冷誘導(dǎo)基因等。植物遭到突然降溫時，通過細(xì)胞對低溫信號進(jìn)行感知和轉(zhuǎn)導(dǎo)、調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，從而在表達(dá)過程中產(chǎn)生多種相互關(guān)聯(lián)的表達(dá)產(chǎn)物及蛋白質(zhì)等，以減弱和緩解低溫的損害。一類是功能蛋白，它們直接參與抵抗脅迫反應(yīng)，主要有各類滲透調(diào)節(jié)分子（TPS、SFT、P5CS等）、脫水素蛋白（LEA、Cor78、RD29等）、抗性蛋白（WCS120）等；另一類是調(diào)節(jié)蛋白，主要是通過調(diào)控抗寒基因的表達(dá)來提高抗寒性，如各種蛋白激酶（SOS激酶、PLC等）和轉(zhuǎn)錄因子（CBF、NAC、MYB、WRKY等）；另外，還有其它一些被誘導(dǎo)表達(dá)的蛋白，主要包括一些位于細(xì)胞膜上的水通道蛋白（水孔蛋白）、離子載體以及負(fù)責(zé)自由基清除的蛋白等[34]。抗寒基因的表達(dá)主要是通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的方式被誘導(dǎo)表達(dá)和調(diào)控。ABA作為一種促進(jìn)抗寒基因表達(dá)的因素，能夠與鈣信號傳遞系統(tǒng)聯(lián)合，將低溫信號傳導(dǎo)到啟動抗寒基因表達(dá)的特定序列上，從而調(diào)控抗寒基因表達(dá)。鑒于激素ABA在低溫信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中的作用不同，大體上可分為兩大類，分別是：ABA依賴型信號通路和ABA非依賴型信號通路[35，36]。

小麥的抗寒性比較復(fù)雜，它是由一些微效、多基因形成的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。研究者們在小麥的1B、1D、2B、2D、4D、5A、5D、7A等10多對染色體上均定位到了與小麥抗寒性有關(guān)的等位基因位點[37，38]。目前，普遍認(rèn)為小麥營養(yǎng)生長階段的抗寒性是受多個微效基因調(diào)控，研究較多的基因有：春化基因Vrn（Vrn1、Vrn2和Vrn3）、耐寒基因Fr（Fr1、Fr2）以及CBF類轉(zhuǎn)錄因子[39]。Vrn1基因與小麥苗期抗寒性有關(guān)，但與生殖發(fā)育階段的抗寒性沒有關(guān)系[40]。CBF/DREB類轉(zhuǎn)錄因子受低溫誘導(dǎo)，激活下游Cor基因（cold-regulated genes）的表達(dá)，過表達(dá)CBF類轉(zhuǎn)錄因子能夠顯著增強(qiáng)小麥和大麥的非生物脅迫抗性，包括干旱和霜凍脅迫，并且能夠誘導(dǎo)下游一大批抗性基因的表達(dá)，例如LEA/COR/DHN等[41，42]。Cor基因mRNA在低溫馴化處理的2～3 d內(nèi)達(dá)到高峰，但在去掉低溫處理后的幾個小時內(nèi)即可恢復(fù)正常水平。盡管Cor的mRNA水平與低溫誘導(dǎo)有關(guān)，但這些基因的功能到目前為止尚不明確[43]。

目前，大約有超過450個抗寒基因在小麥上被分離鑒定，這些抗寒基因均是在苗期低溫馴化過程中被分離鑒定，其在春季低溫下的表達(dá)情況研究較少[44，45]。小麥品種的抗凍性在越冬期和春季沒有直接關(guān)系，冬季抗凍性強(qiáng)的，其抗倒春寒能力并不一定強(qiáng)，可能冬前苗期與進(jìn)入生殖發(fā)育階段的小麥在響應(yīng)低溫脅迫方面存在不同的內(nèi)在機(jī)制。

4.2小麥春季抗寒性組學(xué)研究

關(guān)于小麥冬季凍脅迫的轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)研究已有較多報道[46-48]，但有關(guān)春季凍害的研究很少，只有兩篇文獻(xiàn)報道。Han等[49]研究了幼穗處于藥隔形成初期的豫麥34響應(yīng)凍脅迫的差異蛋白組學(xué)，鑒定出75個蛋白點。Kang等[26]用Affymetrix小麥基因芯片分析了豫麥34在藥隔形成初期遭受低溫脅迫的表達(dá)譜變化，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)錄水平變化在兩倍以上的基因能夠達(dá)到600個，涉及很多低溫脅迫有關(guān)的各種基因，如糖代謝和氨基酸代謝、抗氧化蛋白、以及CBF/DREB類轉(zhuǎn)錄因子，還有一些信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子等，這些可能都參與了小麥抵抗倒春寒的過程。

本項目組根據(jù)前期篩選結(jié)果，選擇兩個冬季耐寒性差異不顯著而對倒春寒耐受性差異明顯的兩個小麥品種濟(jì)麥22（耐）和魯原301（不耐）進(jìn)行差異蛋白組學(xué)的研究，研究兩品種低溫處理前后的差異蛋白[50]。之后首次利用高通量測序的方法對處于藥隔期的濟(jì)麥22進(jìn)行低溫脅迫的轉(zhuǎn)錄組分析[51]，總共得到近7.44 Gb的數(shù)據(jù)量，獲得120 715條Unigenes，這些對小麥的抗低溫研究提供了重要的基因資源。在轉(zhuǎn)錄組測序基礎(chǔ)上進(jìn)行了數(shù)字表達(dá)譜測序，發(fā)現(xiàn)差異基因1 015個，對其分類，共有359個差異基因獲得KEGG注釋，大多數(shù)與代謝有關(guān)。另外，我們還進(jìn)行了小RNA和降解組測序，發(fā)現(xiàn)冷處理樣品中有27個保守的和5個新的miRNAs明顯差異表達(dá)。超過半數(shù)在小麥中是可以被生物或非生物脅迫誘導(dǎo)表達(dá)的。目標(biāo)基因的大部分是涉及花發(fā)育的轉(zhuǎn)錄因子，如ARF、SPB、MADS-box、SPX、PPR基因等，這些基因的異常表達(dá)會導(dǎo)致生殖器官的敗育。

5小麥春季抗寒研究中存在的問題及其前景

影響小麥抵抗低溫逆境脅迫能力的因素非常復(fù)雜，既有外部因素也有植物本身的原因。在分子水平上進(jìn)行小麥低溫脅迫抗性的研究目前還很薄弱，還沒有深入研究冷相關(guān)蛋白的生理生化功能及其抗逆作用，在抗寒信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及基因的調(diào)控表達(dá)方面還未清楚，而目前用基因調(diào)控來解釋抗凍性生理機(jī)制的研究也并不廣泛，很多生理上的變化（如可溶性糖和氨基酸的積累等）并沒有得到分子水平上的解釋；抵抗低溫脅迫是多基因控制的，而目前大多數(shù)研究都是圍繞著單個基因研究，我們應(yīng)該系統(tǒng)研究信號傳遞過程中的一系列基因。小麥?zhǔn)钱愒炊啾扼w，基因組龐大，基因組、轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫還未完全建立，使得整個小麥的抗逆機(jī)理研究進(jìn)展緩慢，小麥耐倒春寒的分子機(jī)制研究剛剛起步。隨著小麥基因組研究計劃的進(jìn)行，高通量測序技術(shù)的出現(xiàn)和迅速發(fā)展，蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，多學(xué)科的交叉融合使得從系統(tǒng)生物學(xué)角度來闡釋小麥耐倒春寒機(jī)制變?yōu)榱丝赡堋?/p>

倒春寒對小麥生產(chǎn)影響很大。要降低其危害，除了采取其它農(nóng)業(yè)措施外，挖掘強(qiáng)耐寒基因，通過基因工程手段提高小麥耐寒性是條有效途徑，最經(jīng)濟(jì)有效的辦法就是培育耐倒春寒品種。深入研究小麥倒春寒抗性的分子機(jī)制和生理生化變化的機(jī)制，利用基因工程不斷提高抗寒基因的轉(zhuǎn)化和表達(dá)量，加強(qiáng)多基因的轉(zhuǎn)化和表達(dá)量，加強(qiáng)多基因的協(xié)同作用是當(dāng)前的重要課題。同時應(yīng)加強(qiáng)收集和鑒定抗寒性小麥種質(zhì)資源，為傳統(tǒng)育種方法提供材料。將分子育種和常規(guī)育種有效結(jié)合開展小麥抗逆育種、培育耐倒春寒小麥新品種是今后需加強(qiáng)的關(guān)鍵領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)：

[1]Zhong X，Mei X，Li Y，et al. Changes in frost resistance of wheat young ears with development during jointing stage[J]. Journal of Agronomy and Crop Science，2008，194（5）：343-349.

[2]Zhang X F，Zheng Y F，Wang C Y，et al. Spatial distribution and temporal variation of the winter wheat late frost disaster in Henan China [J]. Acta Meteorologica Sinica，2011，25（2）：249-259.

[3]Fowler D B，Limin A E. Interactions among factors regulating phenological development and acclimation rate determine low-temperature tolerance in wheat[J]. Annals of Botany，2004，94（5）：717-724.

[4]Fuller M P，F(xiàn)uller A M，Kaniouras S，et al. The freezing characteristics of wheat at ear emergence[J]. European Journal of Agronomy，2007，26（4）：435-441.

[5]崔金梅，郭天財. 小麥的穗[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2008.

[6]Gonzalez F G，Slafer G A，Miralles D J. Vernalization and photoperiod responses in wheat pre-flowering reproductive phases[J]. Field Crops Res.，2002，74（2/3）： 183-195.

[7]Koo B C，Park M W，Lee C W，et al. Classification for types of damages caused by cold stress at different young spike development stages of barley and wheat[J]. Korean Journal of Crop Science，2003，48（3）：252-261.

[8]Limin A E，Corey A， Hayes P，et al. Low-temperature acclimation of barley cultivars used as parents in mapping population：response to photoperiod， vernalization and phenological development[J]. Planta，2007，226（1）：139-146.

[9]Single W V. Frost injury and the physiology of the wheat plant[J]. Journal of the Australian Institute of Agricultural Science，1985，17：128-134.

[10]皇甫自起，晏中峰. 豫東地區(qū)小麥凍害調(diào)查分析[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，1996（4）：3-6.

[11]曾正兵，鐘秀麗，王道龍，等. 冬小麥拔節(jié)后幼穗低溫敏感期的鑒定[J]. 自然災(zāi)害學(xué)報，2006，15（6）：297-300.

[12]劉平湘，郭天財，韓巧霞，等. 不同類型冬小麥品種拔節(jié)后幼穗低溫敏感期的鑒定[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（11）：41-43.

[13]李曉林，白志元，楊子博，等. 黃淮麥區(qū)部分主推冬小麥品種越冬及拔節(jié)期的抗寒生理研究[J]. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013，41（1）：40-48.

[14]胡新. 霜凍災(zāi)害與防御技術(shù)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2001：81-82.

[15]吉田久. 麥の凍上害と凍霜害[J]. 農(nóng)林水產(chǎn)研究文獻(xiàn)解題，2000，23：305-317.

[16]Subedi K D，Gregory P J，Summerfield R J，et al. Cold temperatures and boron deficiency caused grain set failure in spring wheat （Triticum aestivum L.）[J]. Field Crops Research，1998，57：277-288.

[17]Thakur P，Kumar S，Malik J A，et al. Cold stress effects on reproductive development in grain crops：an overview[J]. Environmental and Experimental Botany，2010，67（3）：429-443.

[18]陳貴菊，陳明麗，王福玉，等. 藥隔期低溫對小麥生長發(fā)育的影響[J]. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，47（2）：25-28.

[19]衛(wèi)秀英，歐行奇，李新華，等. 黃淮地區(qū)冬春季低溫脅迫對小麥生理特性的影響[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，48（1）：47-50.

[20]張志偉，王法宏，李升東，等. 不同類型小麥品種孕穗期低溫生理反應(yīng)及其抗寒性分析[J]. 麥類作物學(xué)報，2012，32（5）：900-906.

[21]余海波. 不同生育時期低溫對小麥生理生化特性的影響[D]. 新鄉(xiāng)：河南師范大學(xué)，2012.

[22]吳青霞. 春季低溫脅迫下小麥生理生化反應(yīng)及抗寒基因的差異表達(dá)[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2013.

[23]張軍，孫樹貴，王亮明，等. 孕穗期低溫對冬小麥生理生化特性和產(chǎn)量的影響[J]. 西北植物學(xué)報，2013，33（11）：2249-2256.

[24]姜麗娜，馬建輝，樊婷婷，等. 孕穗期低溫對小麥生理抗寒性的影響[J]. 麥類作物學(xué)報，2014，34（10）：1373-1382.

[25]李春燕，徐雯，劉立偉，等. 藥隔至開花期低溫對小麥產(chǎn)量和生理特性的影響[J]. 麥類作物學(xué)報，2016，36（1）：77-85.

[26]Kang G Z，Li G Z，Yang W P，et al. Transcriptional profile of the spring freeze response in the leaves of bread wheat（Triticum aestevum L.）[J]. Acta Physiologiae Plantarum，2013，35：575-587.

[27]Rizaldi B，Lindsay C C，David J F. Characteristics of frost in a major wheat-growing region of Australia[J]. Australian Journal of Agricultural Research，1993，44：1731-1743.

[28]Maqbool A，Shafiq S，Lake L. Radiant frost tolerance in pulse crops-a review[J]. Euphytica，2010，172（1）：1-12.

[29]Koo B C，Bushman B S，Mott I W. Transcripts associated with non-acclimated freezing response in two barley cultivars[J]. Plant Genome，2008，1：21-32.

[30]劉璇，王瑞麗，周偉，等. 春季低溫對冬小麥穗部發(fā)育和粒重的影響[J]. 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2013，47（4）：373-380.

[31]陳思思， 李春燕， 楊景，等. 拔節(jié)期低溫凍害對揚麥16光合特性及產(chǎn)量形成的影響[J]. 揚州大學(xué)學(xué)報（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2014，35（3）：59-64.

[32]胡新，任德超，倪永靜，等. 冬小麥籽粒產(chǎn)量及其構(gòu)成要素隨晚霜凍害變化規(guī)律研究[J]. 中國農(nóng)業(yè)氣象，2014，35（5）：575-580.

[33]高燕，唐建衛(wèi)，殷貴鴻，等. 倒春寒發(fā)生的時期和次數(shù)對冬小麥產(chǎn)量性狀的影響[J]. 麥類作物學(xué)報，2015，35（5）：687-692.

[34]計淑霞，戴紹軍，劉煒. 植物應(yīng)答低溫脅迫機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 生命科學(xué)，2010 （10）：1013-1019.

[35]Shinozaki K，Yamaguchi-Shinozaki K. Molecular responses to dehydration and low temperature：differences and cross-talk between two stress signaling pathways[J]. Current Opinion Plant Biology，2000，3（3）：217-223.

[36]Huang G T，Ma S L，Bai L P，et al. Signal transduction during cold，salt，and drought stresses in plants[J]. Molecular Biology Reports，2012，39（2）： 969-987.

[37]Limin A E，Danyluk J，Chauvin L P，et al. Chromosome mapping of low-temperature induced WCS120 family genes and regulation of cold-tolerance expression in wheat[J]. Molecular and General Genetics，1997，253：720-727.

[38]倪勝利，張國宏，李興茂. 小麥抗寒性研究概述[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2008（8）：23-26.

[39]Galiba G，Vaguifalvi A，Li C，et al. Regulatory genes involved in the determination of frost tolerance in temperate cereals[J]. Plant Science，2009， 179：12-19.

[40]Danyluk J，Rassart E，Sarhan F. Gene expression during cold and heat shock in wheat[J]. Biochemistry and Cell Biology，1991，69（5/6）：383-391.

[41]Choi D W. Barley Cbf3 gene identification，expression pattern，and map location[J]. Plant Physiology，2002，129：1781-1787.

[42]Morran S，Eini O，Pyvovarenko T，et al. Improvement of stress tolerance of wheat and barley by modulation of expression of DREB/CBF factors[J]. Plant Biotechnolgoy Journal，2011，9：230-249.

[43]Kobayashi F，Takimi S，Nakata M，et al. Comparative study of the expression profiles of the Cor/Lea gene family in two wheat cultivars with contrasting levels of freezing tolerance[J]. Physiologia Plantarum，120（4）：585-594.

[44]Monroy A F，Dryanova A，Malette B，et al. Regulatory gene candidates and gene expression analysis of cold acclumation in winter and spring wheat[J]. Plant Molecular Biology，2007，64（4）：409-423.

[45]Winfield M O，Lu C G，Wilson L D，et al. Plant responses to cold：transcriptome analysis of wheat [J]. Plant Biotechnology Journal，2010，8（7）：749-771.

[46]Rinalducci S，Egidi M G，Karimzadeh G，et al. Proteomic analysis of a spring wheat cultivar in response to prolonged cold stress[J]. Electrophoresis，2011， 32（14）：1807-1818.

[47]Vítámvás P，Saalbach G，Práil I T，et al. WCS120 protein family and proteins soluble upon boiling in cold-acclimated winter wheat[J]. Journal of Plant Physiology，2007，164（9）：1197-1207.

[48]Hua J. From freezing to scorching，transcripitonal responses to temperature variations in plants[J]. Current Opinion in Plant Biology，2009，12：568-573.

[49]Han Q X，Kang G Z，Guo T C. Proteomic analysis of spring freeze-stress responsive proteins in leaves of bread wheat（Triticum aestivum L.）[J]. Plant Physiology and Biochemistry，2013，63：236-244.

[50]Zhang S J，Song G Q，Li Y L，et al. Comparative proteomic analysis of cold responsive proteins in two wheat varieties with different tolerance to spring radiation frost[J]. Frontiers of Agricultural Science and Engineering，2014， 1（1）：37-45.

[51]Zhang S J，Song G Q，Gao J，et al. Transcriptome characterization and differential expression analysis of cold-responsive genes in young spikes of common wheat [J]. Journal of Biotechnology，2014，189：48-57.

[52]于晶，張林，崔紅，等. 高寒地區(qū)冬小麥東農(nóng)冬麥1號越冬前的生理生化特性[J]. 作物學(xué)報，2008，34（11）：2019-2025.

[53]王曉楠，付連雙，李卓夫，等. 低溫馴化及封凍后不同抗寒性小麥品種的形態(tài)建成及生理基礎(chǔ)分析[J]. 作物學(xué)報，2009，35（7）：1313-1319.

[54]王樹剛.不同冬小麥品種對低溫脅迫的生理生化反應(yīng)及抗凍性分析[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012.