棉花耐低钾基因型筛选条件和指标的研究

以2004年我国棉区的主栽品种/组合/品系为主, 收集50个基因型, 在苗期室内液培条件下(低钾浓度和高钾浓度分别为0.02 mmol L^-1和2.50 mmol L^-1)对棉花耐低钾基因型的适宜筛选苗龄和评价指标进行研究, 并与田间缺钾土壤(速效钾含量为59.88 mg kg^-1)的筛选结果进行比较。结果表明, 棉花5叶期幼苗基因型间生物量的变异系数明显高于3叶期, 适宜进行耐低钾基因型筛选。低钾条件下的绝对生物量与相对生物量(0.02/2.50)、吸钾量和钾利用指数(KUI, 单位浓度钾所形成的生物量)极显著(P < 0.01)相关, 相关系数分别为0.7690、0.9522和0.9791。根长、根表面积与整株吸钾量的相关系数分别为0.5201(P < 0.01)和0.3325(P < 0.05)。子叶缺钾斑占子叶总面积的比例(S)在基因型间变化幅度大(变异系数为44.46%)、符合正态分布、与生物量极显著相关(r = –0.4455, P < 0.01), 可作为棉花苗期耐低钾基因型筛选的辅助指标。种子含钾量与棉花幼苗子叶的S值、生物量、钾吸收量和KUI均无相关关系。液培条件下5叶期幼苗的整株生物量与田间条件下产量器官干重极显著相关(r = 0.5091, P < 0.01), 证明苗期室内液培筛选具有可行性, 可作为对大量基因型的初筛方法, 典型基因型需要在田间进行复筛。     

玉米不同基因型对钾营养胁迫的反应

在低钾土壤上，采用土培苗期和全生育期试验相结合的方法对10个不同玉米基因型的钾胁迫反应进行研究。结果表明：不同玉米基因型对钾胁迫反应存在明显差异。在缺钾条件下，不同玉米基因型的缺钾程度、地上部干重、根系干重、根冠比、植株钾浓度、钾吸收量和籽粒产量都呈下降趋势。且敏感型基因型GD6，GD19下降幅度比迟GD18,GD4在。耐低钾能力差的品种对钾肥反应敏感，相对地上部干重及相对钾吸收量的相关系数分别为0．9653**，0．6806^**,0.6325^*。故玉米基因型苗期缺钾可见症状可作为初步筛选指标。试验鉴定出GD4和GD18不仅耐低钾能力强，且在缺钾和正常供条件下，其生物学产量和籽粒产量都较高。可见，这两个基因型是进行玉米耐钾胁迫遗育种的育好材料。     

不同小麦基因型对土壤钾的吸收研究

选用了7个不同小麦基因型，进行了盆栽试验。结果表明：不同小麦基因型对钾的吸收存在显著差异。在不同钾水平条件下，它们吸收利用土壤中的钾大部分来自非交换性钾源，其中矿物钾差异比较显著。在低钾条件下，吸收矿物钾量的比例差异大于高钾条件下吸收的矿物钾比例。因此，在缺钾土壤中，不同小麦基因型吸收矿物钾的量是筛选其耐低能力的重要指标。本试验初选出晋麦31号为耐低钾基因型。     

棉花苗期钾营养高效品种筛选

 在砂培条件下,对47个棉花品种进行了钾高效基因型品种筛选研究。结果表明,不同棉花品种的耐低钾能力不同,其中602、新陆早6、角棉、18 3、新海13号等品种的钾利用效率较高,具有低钾条件下钾积累能力强、钾利用指数高等特点;石K7、新陆早10号、新海14号为钾低效基因型品种,具有低钾下干物质积累较少、吸钾能力相对较弱等特点。     

低钾胁迫对水稻叶片光合功能的影响及其基因型差异

经大量的水培筛选后,选用对低钾胁迫敏感程度差异较明显的3种水稻基因型进行大田试验,探讨低钾胁迫下水稻钾高效基因型的有关生理基础,试验表明:低钾胁迫破坏水稻光合器官,导致叶片净光合速率降低,气孔阻力增加,叶片RuBP羧化酶活性降低,因此低钾胁迫引起水稻大幅度减产.水稻不同基因型对低钾胁迫的抗性存在差异,钾高效基因型     

耐低钾玉米自交系灌浆至成熟期生理特性研究

研究耐低钾玉米自交系灌浆至成熟期的生理特性,探讨其耐低钾的生理机制,为钾高效玉米育种提供理论依据.以多年筛选出的典型耐低钾玉米自交系90-21-3和典型不耐低钾玉米自交系D937为试材,在天然低钾土壤上进行田间试验,于灌浆至成熟期测定根系形态、叶片持绿性、各器官的钾素积累量、钾利用效率、产量及产量性状.与不耐低钾玉米自...     

不同玉米品种吸钾能力的研究

通过耗竭试验用供钾水平很低的沙土对不同玉米品种吸钾能力进行了研究.结果表明,不同基因型玉米品种在低钾土壤上吸钾量的多少和钾素利用效率的大小有显著差异,不同基因型玉米品种吸收土壤中不同形态钾的比例各不相同.通过幼苗耗竭试验筛选和判定吸钾能力强的玉米基因型,用其吸钾量的多少比钾利用效率的大小直接、优越和科学,不同基因型玉米品种吸收土壤矿物钾的多少和比例也是判定其吸钾能力强弱的重要标准.     

耐低钾小麦品种筛选及其吸钾特性的初步研究

１９９３－１９９５年在缺钾土壤上进行田间微区和小区试验，筛选耐低钾小麦品种并研究其吸钾特性，试验表明，在缺钾土壤上，不同小麦品种产量存在显著差异，以耐低钾力和品种适应性及刘亨官的划级指标进行评定，在微区试验中供试４５份小麦品种中耐低钾能力强的占４．４％，７～９级耐性很差的品种占３７．８％，其余３～５级介于二者之间的占３７．８％，川麦２３和８９－８耐性在小区试验中得到进一步验证，它们在缺钾条件下比敏     

棉花苗期钾营养效率的基因型分类及钾营养特性差异分析

采用营养钵砂培法,将相对生物量及与之存在显著或极显著相关的6个养分相关辅助指标作为棉花苗期钾营养效率差异评价指标。并基于上述指标,利用SAS软件对38个品种(系)的钾营养效率进行聚类分析,最后综合归纳,将其划分为4种钾效率类型,分别为耐低钾型、较耐低钾型、中间型及低钾敏感型,各包括3个、4个、26个及5个品种,总体呈现出中间多两头少的正态型分布,表明这些指标能较好地反映各品种间钾营养效率的差异。此外,对两极端钾效率类型间的营养特性进行了差异比较与分析,结果表明耐低钾基因型的相对生物量高,具有在低钾下对钾素吸收积累能力强和利用指数高的特点,且二者缺一不可;而低钾敏感型恰恰相反,表现为低钾下相对生物量低,对钾吸收积累能力差、利用指数低的特点。     

水稻耐低磷种质资源的筛选、鉴定指标

选用3个耐低磷水稻基因型99011、508和99112及1个低磷敏感基因型99056，采用土培试验，分别进行了苗期及全生育期水稻耐低磷指标的统计分析和磷营养含量的研究。结果表明，在供试土壤有效磷含量为2～4 mg/kg的土壤上，水稻苗期耐低磷筛选的适宜磷用量为35 mg/kg，全生育期鉴定以50 mg/kg为宜。苗期筛选以相对分蘖率为主要指标     

不同水稻品种幼苗生长和吸钾能力的研究

研究了贵州省7个主栽水稻品种在0．5mol/L霍格兰营养液中的幼苗生长和钾离子含量。结果表明：缺钾状况下，不同基因型水稻的幼苗生长和钾离子含量不同，其中汕优多系1号的幼苗生长最好，吸钾能力最强，其耐低钾的能力也最强，其次是汕优63。     

耐低钾和钾高效型甘薯品种(系)的筛选及评价指标

甘薯植株生长和块根形成与钾营养吸收利用密切相关。本研究以31份不同类型优质甘薯品种(系)为材料, 利用长期肥料定位试验田2个钾肥水平处理(氮磷处理与氮磷钾处理), 探讨耐低钾与钾高效型甘薯材料的筛选及评价指标。结果表明, 该试验条件下, 不同甘薯品种(系)块根产量差异达显著水平(P<0.05); 供试材料的钾敏感指数变幅在0.40~0.98之间, 差异达显著水平(P<0.05), 经聚类分析, 可分为低敏感型、适度敏感型、敏感型和高度敏感型; 品种(系)两处理下钾累计量与钾浓度差异均达显著或极显著水平; 氮磷钾处理下, 块根钾利用效率与整株钾利用效率变幅分别为58.92~384.9 g g^–1和42.03~ 165.52 g g^–1, 品种(系)差异均达显著水平(P<0.05); 相关性分析显示, 不同甘薯材料间整株总钾累积量、钾浓度、产量性状指标、钾利用效率与钾敏感性间均有一定相关性。长期肥料定位试验田可用于不同钾营养效率甘薯品种(系)的筛选, 块根钾利用效率与钾敏感性可作为筛选耐低钾与钾高效利用型甘薯材料的2个主要指标。     

棉花苗期耐低钾能力筛选指标研究及其与产量、品质的关系

以长江流域下游棉区的12个棉花主栽品种为研究材料,在人工气候室水培和田间种植条件下进行棉花苗期耐低钾能力筛选指标研究。结果表明,低钾会放大棉花苗期关于钾素吸收利用和光合碳同化等生理特性上的品种间差异幅度。土壤严重缺钾时会显著降低棉花铃数、铃重及衣分,其中铃数响应土壤缺钾最为敏感,而在铃重组成中纤维质量对土壤缺钾的响应幅度大于棉子质量。通过对比基于棉花苗期不同生理指标和最终产量与品质指标的筛选结果,发现综合考虑棉花苗期叶片SuSy活性、SPAD值和单株叶片生物量3项指标的低钾胁迫系数对棉花最终产量与品质的耐低钾能力具有较好的预测效果。通过试验筛选出低钾敏感型棉花品种泗杂3号和耐低钾型棉花品种泗棉3号,二者可作为进一步研究低钾环境下棉花产量、品质形成机理的理想试验材料。     

玉米耐低钾特性的遗传效应分析

利用数量遗传学方法,在低钾土壤上研究耐低钾基因型玉米植株茎秆长度性状和苗期叶片耐性指数的遗传模型及其关系。结果表明：耐低钾基因改变了植株高度、穗上茎长和穗位高度的各遗传效应;在所有遗传效应中,降低玉米耐性的遗传效应占主导地位;玉米耐低钾特性受主效基因和微效基因控制;主效基因是由增强耐性和降低耐性的两种基因类型构成,其互作增加玉米耐性,微效基因及其互作降低耐性。     

玉米苗期耐低钾能力比较

选择玉米耐低钾自交系J6-1、较耐低钾自交系N40和不耐低钾自交系丹937,在5个不同钾素浓度水平下对其幼苗性状和钾素作用指数进行比较.结果表明,随着钾素水平的升高,3个自交系的衰老叶片数、株高、叶面积、干重和叶绿素的钾素作用指数随之变化;变化最大的为丹937,其次为N40.这些性状指数在一定程度上反映了不同玉米的耐低钾能力,其中以干重、叶面积和株高的钾素作用指数最为明显,是较为理想的耐低钾筛选鉴定指标.     

玉米耐低氮基因型筛选压力的选择

收集了贵州省喀斯特高原生态型玉米自交系、杂交种及农家品种，采用溶液培养的方法，对玉米耐低氮基因型的筛选压力展开了较为系统的研究，初步获得以下研究结果：（1）在极低N胁迫（O．05mmol／L）条件下，不同玉米基因型的缺素症状、地上部干重、根干重、根冠比及植株总吸氮量的基因型差异显著，更易评价和鉴定玉米基因型的耐低氮营养特性。因而，氮素胁迫压力为0．05mmol／L时，较适于对耐低氮基因型材料的筛选。（2）在极低供N条件下，贵毕303基因型具有较高的氮效率，这主要来源于吸收效率的差异，该基因型在低N下总吸氮量最高；而绵单1号、安单136和兴黄单89—2表现出较强的耐低氮特性。     

谷子潮霉素抗性浓度的筛选与研究

谷子组织培养不同阶段（愈伤组织、分化再生苗和根）潮霉素抗性浓度均在５ｍｇ／Ｌ明显敏感，最高临界浓度为１０ｍｇ／Ｌ。米粒的潮霉素抗性农度偏高１０ｍｇ／Ｌ开始敏感，同临界浓度１５ｍｇ／Ｌ。潮霉素抗性浓度的筛选为检测谷子转几丁质酶基因奠定基础。     

铁丰（豆）系列大豆耐低钾品种（系）的筛选

本研究在借鉴前人对大豆耐低钾品种（系）筛选及低钾对作物形态、生理生化影响等方面研究的基础上，将铁丰（豆）系列大豆品种（系）在低钾土壤上种植，根据其各生育时期的症状表现和产量表现筛选出对低钾耐性不同的品种（系），并对其进行分类，为培育新的高产且具有低钾耐性的大豆品种（系）提供试验材料。     

晚粳稻品种对低钾耐受力的差异及其相关性状

目前我国土壤钾素亏缺自南向北逐步扩展,南方稻区尤为明显。然而我国钾素资源贫乏,如何解决钾素供需矛盾已成当务之急。本研究依据水稻品种对土壤障碍因素具有不同程度耐性的理论,对晚粳稻的耐低钾性进行的筛选和研究。     

耐低氮烟草基因型的筛选及氮效率分析

筛选耐低氮及氮高效的烟草基因型是提高氮素利用效率，减少氮污染的一种有效途径。本文采用营养液培养方法，于苗期以低氮(0.5 mmol L–1)和正常氮(5.0 mmol L–1)处理74个不同基因型烟草，通过指标统计、因子分析、聚类分析来确定评价指标及筛选出耐低氮基因型，并结合氮效率综合值分析表明，在低氮和正常氮条件下，不同基因型烟草的根系体积、根系生物量、茎叶氮累积量、地上部生物量变异系数均较大，分别为0.37~0.68和0.38~0.64。低氮和正常氮的主成分基本相似，在不同供氮条件下茎叶氮累积量、地上部生物量均起主要作用。筛选出15个耐低氮基因型，占供试材料的20.3%，其中8个属于低氮高效正常氮低效型，占耐低氮基因型的53.3%，6个属于低氮低效正常氮低效型，占40.0%，1个属于低氮高效正常氮高效型，占0.7%；筛选出8个低氮敏感基因型，其中6个属于低氮低效正常氮高效型，占75.0%，2个属于低氮低效正常氮低效型，占25.0%。初步确定14P9为耐低氮、氮高效基因型，中烟100和K394为低氮敏感、氮低效基因型。