水稻开花期一些生理生化特性与品种抗旱性的关系

【目的】探索水稻开花期适应干旱环境的生理生化机制，筛选水稻开花期抗旱性鉴定的生理生化指标。【方法】利用抗旱性不同的10个水、旱稻品种，在干旱棚内通过开花期水分胁迫，研究了叶片抗坏血酸（Vc）、游离氨基酸、可溶性蛋白质、丙二醛（MDA）等物质的含量和保护性酶活性的变化。【结果】开花期水分胁迫增加了叶片Vc、游离氨基酸、可溶性蛋白质和MDA含量，提高了超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性。相关分析表明， 在水分胁迫与对照条件下Vc、游离氨基酸、MDA含量和SOD活性的相对值与品种的抗旱系数有显著或极显著相关性。【结论】水、旱条件下Vc、游离氨基酸总量、MDA含量和SOD活性相对值可作为水稻开花期抗旱性鉴定指标，利用此4项相对值与抗旱系数所建立的回归方程可预测品种开花期的抗旱性。     

油菜抗旱性及鉴定方法与指标Ⅱ.油菜芽期抗旱性鉴定指标的研究

在200g/L的PEG-6000处理下,对芽期20个油菜品种(系)的根长(RL)、芽长(GL)、芽苗总长(TL)、根冠比(R/S)、根鲜质量(RFW)、芽鲜质量(GFW)、总鲜质量(TFW)、根干质量(RDW)、芽干质量(GDW)、总干质量(TDW) 10个形态指标和脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白(SPr)含量、可溶性糖(SSu)含量、超氧化物岐化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性6个生理指标的变化进行研究.结果表明,200g/L的PEG-6000处理使得芽期油菜根长、芽长、根鲜质量和芽鲜质量明显降低,根冠比和根干质量显著升高.根据根、芽的长度、鲜质量及干质量相对值划分的抗旱级别均与形态指标总抗旱级别呈显著或极显著相关.根据脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD、CAT酶活性相对值划分的抗旱级别与油菜芽期生理指标总抗旱级别呈显著或极显著相关.主成分各及指标间的相关性分析表明,芽苗总长,总鲜质量,总干质量、脯氨酸含量及SOD活性相对值5个指标划分的抗旱级别与抗旱总级别的相关性达到极显著水平,可作为油菜芽期抗旱性鉴定的指标.     

水稻萌芽期抗旱指标筛选与抗旱性综合评价

【目的】探索干旱胁迫对水稻萌芽期生长的影响,筛选水稻萌芽期抗旱性指标.【方法】以粳型、籼型常规稻及空间诱变稳定后代株系等共62个水稻品种(系)为试验材料,利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,研究了干旱处理对水稻萌发期芽鞘长、最长根长、芽干质量、根冠比等8个形态和生理指标的变化.利用隶属函数分析方法对所有材料进行综合抗旱能力评价.【结果和结论】干旱胁迫严重影响了水稻的萌发,对根长的抑制最明显;根干物质积累比芽干物质积累受干旱胁迫的抑制更明显.芽鞘长和最长根长与水稻萌芽期综合抗旱能力极显著相关,且2个指标间无相关性,适合用作水稻萌发期抗旱鉴定指标.根据水稻萌发期抗旱性和综合抗旱能力评价,从62个水稻品种(系)中筛选出14个高抗旱品种(系),用于后续抗旱研究.     

水稻种质芽期抗旱性和抗旱性鉴定指标的筛选研究

以25％(w/v)PEG-6000作渗透介质,模拟干旱条件,同时设对照处理,对不同水稻品种(系)芽期的发芽率、芽鞘长、芽长、根数、胚根长、根干重、芽干重进行了测定。结果表明：相对胚根长、相对芽长、相对芽干重可作水稻芽期抗旱性鉴定指标,以各性状相对值的抗旱级别而得出的抗旱总级别来鉴定水稻品种(系)抗旱性较为准确。用此方法对76个品种(系)进行了抗旱性鉴定。效果良好。     

渗透胁迫下外源精胺对水稻幼苗多胺含量及抗旱性的影响

PEG6000模拟干旱条件,研究渗透胁迫下外源精胺(Spm)对水稻幼苗生长及多胺含量的影响.结果表明:渗透胁迫下,水稻幼苗根系干物重、根冠比呈上升趋势,腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)含量增加.外源精胺处理可促进根系于物重,根冠比的增大及Put、SPd、Spm含量的增加,且对抗旱性强的品种促进作用明显于...     

PEG处理下新疆冬小麦品种幼苗期生理指标的抗旱性研究

[目的]了解小麦苗期的抗旱生理性状的变化,明确新疆不同品种小麦幼苗期抗旱性差异,为小麦苗期抗旱材料的筛选与评价提供可借鉴的性状指标及抗旱品种的选育提供理论依据.[方法]以11个新疆主栽小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理(20; PEG,6000),研究小麦幼苗期生长变化及部分生化指标(叶绿素、脯氨酸、过氧化物酶、丙二醛)的变化.[结果]旱胁迫处理后,各品种的小麦幼苗生长缓慢,叶绿素含量均降低,叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量(MDA)、过氧化物酶活性(POD)不断上升,不同品种的指标差异达到显著水平;同时利用隶属函数分析了不同小麦基因型苗期对水分胁迫响应的形态生理差异,初步评价了11个小麦品种苗期的抗旱性.[结论]小麦抗旱性是一个综合性状,用单一指标或某一类指标评价小麦抗旱性可能不够客观.试验采用隶属函数评价小麦的抗旱性,苗期抗旱性较好的品种是新冬35号,其次是新冬22号与新冬32号.     

云南陆稻芽期抗旱性鉴定指标筛选及其综合评价

陆稻品种中蕴含了大量的抗旱遗传资源,对其进行抗旱性研究有利于这些优良种质资源的有效利用。本研究分别对40个水稻(敏旱群体)与40个陆稻(抗旱群体)间的5个抗旱性鉴定相关指标进行检测。结果表明,水、陆稻群体间相对幼芽粗度、相对幼根长度和相对幼根粗度均存在极显著差异,可以作为陆稻芽期抗旱性鉴定的指标。利用以上3个芽期抗旱性鉴定指标,对云南省80个陆稻品种进行抗旱性综合评价,结果表明,高、中抗旱性品种占到所检测品种的61.25%,为未来品种改良、节水农业的发展提供了数据支持。     

水稻芽期抗旱性综合评价及鉴定指标鉴选

以蒸馏水处理为空白对照，将20份水稻品种种子用浓度为20%PEG-6000(聚乙二醇)的溶液处理，测定整个发芽周期内的发芽势、发芽率、根芽长、干物质变化及相关生理指标，并应用多种统计方法进行抗旱性分析、综合评价，探讨芽期抗旱性鉴定方法及指标。结果表明：干旱胁迫降低了绝大部分品种发芽势、发芽率、根芽长、根芽干质量、SOD活性等，对根芽长、物质消耗的抑制作用较萌发相关指标更强；提高了剩余种子干质量、POD、CAT、MDA、β-淀粉酶、可溶性糖、脯氨酸等；除根数和可溶性糖在品种与干旱胁迫互作间、根芽比在干旱胁迫间、脯氨酸在品种间差异不显著外，所有指标在干旱胁迫间、品种间及干旱胁迫和品种互作间差异达显著水平。应用改进的分级法、隶属函数法、主成分法分别进行抗旱性综合评价，3种综合评价指标间均极显著正相关，其中以分级系数和隶属函数综合值评价结果优于主成分法。聚类分析表明，20个品种芽期干旱胁迫下可分为5个不同抗旱性类群，其中‘冈优99’抗旱性很强，‘德香4923’‘内6优138’‘川香优6号’‘川优6203’抗旱性较强。储藏物质转化率、活力指数、萌发抗旱系数、芽长、芽干质量与各综合指标显著相关性，...     

棉花抗旱性综合评价及其相关性分析

为综合评价棉花种质资源的抗旱性,筛选优异抗旱品种(品系),并建立成株期产量抗旱预测模型。对50份棉花种质资源在苗期进行干旱处理,调查其表型性状并测定其生理指标,根据各性状/指标差异的显著性筛选抗旱指标,并计算抗旱系数和抗旱指数,利用主成分分析法和隶属函数法计算综合抗旱系数、综合抗旱指数、综合抗旱隶属函数值、加权抗旱性系数和抗旱性综合度量值,对棉花抗旱性进行综合评价和分级。进一步将苗期评价分级结果与成株期干旱胁迫下产量和纤维品质性状进行比较,以分析苗期抗旱鉴定模型对成株期预测的精度。苗期生理性状在提高抗旱鉴定模型精度上具有重要作用,基于苗期生理指标建立的抗旱鉴定模型能够很好地预测成株期的抗旱性。     

水分胁迫下水稻幼苗多胺含量变化与抗旱性的关系

以籼稻品种旱116、湘早籼32号为材料,不同质量分数(0%、5%、10%、15%、20%、25%)聚乙二醇(PEG6000)模拟自然干旱,研究水分胁迫下水稻腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)含量的变化与抗旱性的关系.结果表明:水分胁迫下水稻幼苗Put、Spd和Spm含量明显上升,且旱116的上升幅度明显大于湘早籼32号,Put、Spd和Spm含量与根冠比呈正相关.回归分析结果表明,Put对湘早籼32号地上部干重,Spd对旱116地上部及湘早籼32号根部干重,Spm对旱116和湘早籼32号根部干重影响显著.     

灰色关联度分析在玉米抗旱生理鉴定中的应用

以抗旱性不同的玉米品种为试材，应用灰色系统的理论与方法，研究了不同水分胁迫条件下玉米主要生理生化指标与抗旱性的关系。关联度分析结果表明，叶片相对含水量、叶水势可作为玉米重要的抗旱鉴定指标。光合速率、外渗电导率、叶片渗透势与保护性酶、Vc含量也可作为抗旱性鉴定的良好参数。     

水分胁迫对小麦幼苗抗氧化物质含量的影响及其与抗旱性的关系

水分胁迫下,抗旱性强的小麦品种陕合6号在一定干旱限度内能维持其叶片抗氧化物质GSH和Vc含量水平稳定,从而保护了细胞,其膜脂过氧化水平较低,膜受伤害较轻;而对干旱敏感的品种郑引1号在轻度干旱条件下叶片GSH和Vc含量就显著降低,其膜脂过氧化水平较高,质膜透性增加较大,膜损伤严重。在正常生长条件下,陕合6号Vc和GSH含量高于郑引1号。因此,GSH和Vc在作物抗旱性方面有积极作用。     

水分胁迫对水稻结实期活性氧产生和保护系统的影响

 【目的】探索不同抗旱品种在结实期水分胁迫条件下叶片活性氧对水稻膜脂的伤害和清除机制。【方法】选用抗旱性不同的3个杂交水稻品种，在干旱棚内分别在正常供水和水分胁迫条件下，研究水稻结实期超氧阴离子自由基（O2-）、双氧水（H2O2）、丙二醛（MDA）、还原型谷胱甘肽（GSH）、抗坏血酸（AsA）及保护性酶活性等生理性状变化。【结果】结实期随土壤水分胁迫加剧和时间延长，细胞膜脂过氧化加重，抗旱性弱的品种膜脂过氧化更为严重；O2- 和H2O2积累迅速，抗旱性弱的品种比抗旱性强的品种积累速度快、幅度大；GSH、AsA、叶绿素含量和叶片相对含水量下降，且表现为，抗旱性弱的品种降速快、幅度大。抽穗后0～14 d随胁迫时间的延长叶片内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）3种酶活性升高，随后下降。【结论】抗旱性强的品种具有较强的抗氧化能力；O2-积累速率、H2O2含量、叶片MDA含量、GSH含量、AsA含量及保护性酶活性的变化幅度与品种的抗旱性密切相关。     

Effects of Water Stress on Reactive Oxygen Species Generation and Protection System in Rice During Grain-Filling Stage

Rice is one of the main staple food crops in the world, but it may suffer serious water stress during growth period. Water stress during grain filling results in decreased grain yeild, but its mechanism generating and scavenging the active oxygen is unclear under continuance of the water stress. The experiment was carried out in growth chamber to investigate the effects of water stress on the production of superoxide free radical （O2）, hydrogen peroxide （H202）, malondialdehyde （MDA）, reduced glutathione （GSH）, ascorbic acid （AsA）, and antioxidative enzyme activities in three rice hybrids with differing drought resistant under both normal and drought conditions during grain-filling stage. The results showed that water stress aggravated the membrane lipid peroxidation in rice leaves, which was more severe in less drought resistant hybrids than that in more tolerant ones. Also O2＇ and H2O2 accumulated more rapidly in less drought resistant hybrids than that in more tolerant ones. During water stress, decreases of GSH, AsA, chlorophyll, and relative water contents in more drought resistant hybrids were obvious less than those in less tolerant ones. Activities of superoxide dismutase （SOD）, catalase （CAT） and peroxidase （POD） in/eaves increased obviously in 0-14 d after heading and subsequently decreased rapidly, and those in more drought resistant hybrids were more than those in less tolerant ones. The results showed that changes of O2, H2O2, MDA, GSH, and AsA contents and antioxidative enzyme activities correlated significantly to drought resistance of rice hybrids, and more drought resistant hybrids possessed high ant oxidation capacity.     

杂交中稻组合的耐旱性与植株地上部性状的关系(英文)

[目的]研究杂交中稻组合的耐旱性与植株地上部性状的关系,以期为抗旱水稻品种的选育提供理论和实践依据。[方法]2011年以30个杂交中稻组合为材料进行大田试验,设置3个不同处理:分蘖期干旱、穗分化期干旱和对照(全生育期保持浅水层),测定水稻的主要农艺性状,并计算各品种的抗旱指数。2012年以16个杂交中稻组合为材料,进行钵栽试验,设置干旱和对照两个处理,并测定水稻的主要农艺性状,并计算各品种的抗旱指数。[结果]分蘖期干旱土壤含水量达近60%,穗分化期干旱土壤含水量达近80%时,均极显著降低水稻产量。大穗和发根力强的组合,穗分化期抗旱能力强;干旱处理下产量越高的组合抗旱能力越强。分蘖期抗旱指数与穗分化期的抗旱指数无相关性。在水种条件下,千粒重较低的组合抗旱能力较强;在受旱条件下,千粒重低和产量高的组合抗旱能力强。[结论]筛选出了较强抗旱能力组合有:D优6511、泰优99、内5优317、内香优18号、宜香优7633、天优华占、II优615、内香5306、川谷优7329、内香7539,可供生产上作为抗旱栽培的优选品种。     

PEG胁迫下新疆主要加工番茄萌芽期耐旱性评价

在PEG模拟干旱胁迫下,对新疆14个主要加工番茄品种进行萌芽期和幼苗期耐旱性鉴定。在PEG半致死浓度（11.4%）下,对加工番茄发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长度、幼苗鲜重、幼苗干重等指标进行聚类分析和差异比较。结果表明,不同基因型加工番茄的耐旱性能具有较大差异。14个加工番茄品种中,早得、佳禾红运、石红15号、红果3号、麒麟钻石为耐旱性较强品种,里格尔87-5、美国世纪红、佳禾9号、新选里格尔87-5、昌农020耐旱性较弱,石红6号、麒麟020、麒麟87-5、佳义200耐旱性最差。加工番茄萌发能力参数聚类分析和幼苗生长参数差异分析结果较为一致,在加工番茄萌芽期和幼苗期可对其耐旱性进行快速鉴定。     

小麦抗旱相关农艺性状和生理生化性状的灰色关联度分析

 【目的】探讨小麦主要农艺性状和部分生理生化性状与抗旱性的关系。【方法】采用灰色关联分析（gray correlation analysis），对分别种植于干旱棚和大田自然降水两个条件下的65个小麦品种的主要农艺性状和部分生理生化性状与其抗旱指数的关联度进行分析和评价。【结果】通过灰色关联度分析确定了各性状与抗旱指数的关联度。各农艺性状和生理生化性状与抗旱指数的关联程度大小依次为：气孔导度（0.7995）、光合速率（0.7909）、蒸腾速率（0.7556）、可溶性糖含量（0.7467）、丙二醛（MDA）含量（0.7336）、游离脯氨酸含量（0.7267）、穗长（0.7102）、穗粒数（0.7095）、千粒重（0.7005）、水势（0.6959）、有效分蘖数（0.6951）和株高（0.6866）。并依据各品种的加权抗旱指数对参试品种进行了聚类分析，聚类结果可以较好的反映品种的选育及适应地区。参试品种中较抗旱的品种有洛旱6号、晋麦47、陕麦168、小偃6号等。【结论】与抗旱指数关联度最大的是和叶片气孔相关的生理生化性状，它们在作物受到干旱胁迫时所受的影响最大，与作物抗旱性关系最为密切。因而可以选用气孔导度、光合速率和蒸腾速率等生理生化性状进行小麦抗旱性的以性状为基础的选择，以提高选择效率。     

干旱胁迫下不同水稻品种相关生理生化特性比较

以2个常规杂交稻品种秋优桂99、秋优1025为对照,对2个耐旱杂交稻品种旱优3号、培杂桂旱1号进行盆栽试验,在孕穗期后停止水分供应,进行干旱胁迫,探讨干旱胁迫对不同水稻品种保护酶系、电导率的影响.试验结果表明,干旱胁迫下, 不同水稻品种的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量和电导率随着干旱的发生、发展,均呈一致上升趋势,在后期更加明显;随着干旱胁迫程度的加剧,耐旱品种叶片中不同保护酶系均显著高于常规品种,而电导率却低于对照.说明耐旱水稻品种具有较强的酶促抗氧化能力和渗透调节能力,在干旱胁迫下较常规品种具有更强的适应能力.     

不同基因型苦荞苗期抗旱性综合评价及指标筛选

【目的】苦荞不仅具有丰富的营养价值和药用价值且具有耐冷凉、耐瘠薄、适应性强等生理特性,不同苦荞品种间的抗旱性差异显著,探讨苦荞苗期耐旱特性,筛选耐旱基因型材料及耐旱性鉴定指标并建立耐旱性数学评价模型,不仅能够为品种耐旱性评价与品种筛选奠定基础,更为黄土高原冷凉地区的种质选育提供理论依据。【方法】采用苗期沙培方式,设置正常供水CK和干旱胁迫DS两个处理,对9份不同苦荞品种在不同处理下的株高、茎粗、叶面积等农艺性状及根系活力、根系酶活性等生理指标进行测定。利用隶属函数法、主成分分析与聚类分析对各苦荞品种耐旱能力进行综合评价,并用逐步回归分析建立最优回归方程进而实现对苦荞耐旱能力的预测与鉴定。【结果】干旱胁迫对苦荞各指标均有显著影响,差异性分析结果表明,苦荞苗期地上部指标、根系干重、根系活力、根系形态指标、可溶性蛋白含量、相对含水量、叶绿素含量、Fm和Fv/Fm等指标与对照相比均明显下降;而根系酶活性、MDA含量、可溶性糖、游离脯氨酸含量、Fo与对照相比,表现为升高,且耐旱型品种的根冠比也表现为升高,中间型和不耐旱品种则表现为下降。主成分分析将21个单项指标转化为3个相互独立的综合指标(累计贡献率达87.30%),且第1主成分主要反映的是生物量、根系形态、叶片荧光参数等信息;第2主成分反映的是植株根系活力、根系酶活性和根系渗透调节物质等信息;第3主成分反映的是植株地上部形态及部分叶片和根系生理特性的相关信息。聚类分析将9个苦荞基因型划分为3类,分别为耐旱型、中间型和不耐旱型。为了对各基因型的耐旱能力进行预测并建立数学评价模型,将D值作因变量,各指标耐旱系数作自变量进行逐步回归分析。结果分析表明,通过建立最优回归方程,筛选出株高、茎粗、根冠比、根系活力、最大根长、MDA、Fo及水势等8项对苦荞耐旱能力有影响的指标,并且9个苦荞基因型的苗期耐旱能力预测值与D值极显著相关(R2=0.988**),表明用此方程对苦荞抗旱特性进行预测具有一定的准确性及高效性,进而在苦荞抗旱特性的鉴定工作中如果有选择的测定上述指标,可使鉴定工作简单化。【结论】干旱胁迫对苦荞苗期各指标均有显著影响。通过聚类分析图得出参试品种分为3大类型,即迪庆苦荞、西农9909和奇台农家品种为耐旱型品种;广苦1号、黔苦6号、云荞1号为中间型品种;多元苦荞、黑丰1号和西荞1号为不耐旱品种。确定了苗期耐旱能力预测值与D值极显著相关(R2=0.988**),筛选出株高、茎粗、根冠比、根系活力、最大根长、MDA、Fo及水势等指标,可作为苦荞抗旱特性快速鉴定的指标。