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【研究背景】小麦是我国主要粮食作物,小麦籽粒是最重要的经济器官,其形态发育特征与小麦产量和品质密切相关,是品种选育、品质评估的重要依据之一。淀粉是小麦籽粒含量最高的组分,对小麦的加工品质起着关键的、独特的作用。直支链淀粉含量和比例不同的淀粉理化特性显著不同,进而影响面粉加工品质。明确小麦籽粒发育过程的形态变化与淀粉积累规律,对深化小麦品质形成理论和优化调控技术具有重要意义。氮素是小麦生长的必需元素之一,氮素施用显著影响小麦的器官建成、形态发育和产量构成。氮素对籽粒形态性状和淀粉组分含量有着显著的调控作用,但其调控机制尚不清楚。若能明确氮素对小麦籽粒形态发育和淀粉积累的调控机制,可为小麦品质调优栽培技术的创新提供技术支撑。【材料与方法】试验于2017-2018年度在南京农业大学铜山沿湖农场试验基地进行,采用裂区设计,氮素处理为主区,品种为副区,基本苗240万/ha,小区面积12m2,三次生物学重复,于3叶期定苗。供试品种为强筋小麦徐麦32、中筋小麦扬麦16和弱筋小麦扬麦15,分别以X32、Y16、Y15表示。试验施纯氮0、225、270kg/ha,以N0、N225、N270表示。2017年10月31日播种,氮肥基追比5:5,拔节期追肥。磷肥（P2O5）90kg/ha,钾肥（K2O）150kg/ha,一次性基施。从花后6天开始,每3天取样,直至成熟。【结果与分析】1、采用SmartGrain软件对小麦籽粒形态进行分析发现,小麦粒长、粒宽于花后6-12天增长较快,12-27天增长缓慢,粒长在花后27天达最大值,粒宽增加持续时间长于粒长;灌浆前期,Y16粒长最大,灌浆后期,Y15粒宽最大;粒重与小麦粒长、粒宽、投影面积、周长呈显著正相关,与长宽比呈显著负相关;籽粒形态性状对施氮水平响应不显著。2、小麦籽粒鲜干重变化呈"慢-快-慢"增长趋势,干重在花后6-12天增长较缓,12-21天增长迅速,21天后增长缓慢;鲜重在小麦灌浆前中期呈持续增加趋势,至花后27天达最大值,除Y15增幅减缓,X32、Y16有下降趋势;含水量于花后24天下降近一半,接近40%,花后27天后迅速下降,不施氮处理下小麦籽粒含水量下降更明显。3、小麦籽粒总淀粉含量、直支链淀粉含量均呈"S"型上升趋势,增长速率呈"慢-快-慢"变化趋势,花后6-21天,增长较快,花后21天后,增长速率减缓。不同氮素处理下,小麦籽粒淀粉含量、直支链淀粉含量表现为:N0>N270>N225,表明随着施氮量增加,淀粉组分含量呈下降趋势,氮肥施用过量,淀粉组分含量反而升高,因此,合理控制氮素施用范围,才有助于提高小麦籽粒产量。【结论】不同品质类型小麦籽粒形态性状差异显著,表明其受基因型影响较大;不同品质类型小麦籽粒淀粉含量和积累量对氮素响应差异显著,表明小麦籽粒淀粉积累情况是基因型和氮素水平综合作用的结果。