干旱胁迫对不同品种夏谷光合性能及水分利用率的影响

用盆栽控制浇水的方法对14个不同夏谷品种幼苗进行干旱处理,测定幼苗的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度以及水分利用率.试验结果表明,在水分胁迫下,所有夏谷品种均表现为净光合速率下降、蒸腾速率降低、气孔导度降低,但胞间CO2浓度上升.与对照相比,干旱胁迫下夏谷的水分利用率均降低,但抗旱能力强的下降幅度较小.综合以上指标,可以初步认为:14个夏谷品种中,抗旱能力最强的是沧344、沧555、200152,济0404、郑06-3、冀谷19,200131、冀谷31、安06-6082、06716-7抗旱能力中等,安04-4783、206058、济0515、长生08抗旱能力较弱.     

2002-2012年华北夏谷区审定品种综合分析

通过对2002-2012年华北夏谷区审定品种对照产量、出米率、产米量、株高倍数分析得出审定品种：产量位于前10位的品种为安07-4585、京安7505、206058、沧344、安07-4117、200475、济0506、保213、安04-4783、m1508;比对照出米率增加4%以上的品种有安04-4783、203184、保182、复1、糯质白、安05-7169、冀优1号、1230、200131、济0506、200475、528共12个品种;比对照667m2产米量增产10%以上的品种为安07-4585、206058、京安7505、安04-4783、200475、济0506共6个品种;品种低于对照株高5%以上的品种有安2491、安04-4783、S80、冀优1号4个品种;比对照株高低,667m2产量、出米率、产米量高,且为国家一级优质米的品种有安07-4585、京安7505、安04-4783、沧344、保213、冀优1号和K492等7个品种。     

基于灰色多维综合隶属度评估方法的谷子品种适应性评价

为了定量评价不同生态区新育成夏谷品种在鲁中地区的农艺性状表现和生态适应性,于2017—2018年连续2个夏谷生长季开展品种比较试验,在系统分析田间试验资料的基础上,利用灰色多维综合隶属度评估方法对16个参试谷子品种进行了适应性评价,结果表明：属于“优良”等级的品种有‘豫谷32’、‘济白米1号’和‘济糯米2号’;属于“良好”等级的品种有‘豫谷18’、‘济谷22’、‘济谷19’、‘济谷20’和‘济谷21’;属于“一般”等级的品种有‘中谷2号’、‘济谷17’、‘保谷23’、‘沧谷9号’、‘豫谷31’和‘冀谷39’;属于“较差”等级的品种有‘中谷7号’和‘冀谷42’。说明,‘豫谷32’、‘济白米1号’和‘济糯米2号’在鲁中地区有较好的适应性,可以进行大面积推广种植,对于推动当地谷子生产和产业化开发具有重要意义。     

中国71个谷子种质资源的灰色关联度分析及综合评价

为了能够运用灰色关联分析把众多农艺性状综合起来评定谷子品种的优劣,能够较为全面地评价众多谷子品种的生产性能,本试验将71个谷子品种种植在河南科技大学新校区试验田,对其11个农艺性状进行测定,采用灰色关联度分析方法对71个谷子品种的生产性能进行综合评定,旨在为谷子品种的合理评判以及谷子的引种与推广提供科学依据.结果表明:与谷子穗粒重的关联度顺序为穗重(0.931 0)＞码粒数(0.815 0)＞小区产量(0.807 7)＞穗粗(0.803 5)＞穗长(0.796 2)＞千粒重(0.759 8)＞穗码数(0.743 9)＞株高(0.743 6)＞抽穗天数(0.737 3)＞出谷率(0.697 9).在本试验中14-BJ 36(安04-5014)、14-BJ 32(郑05-1)、14-BJ 24(冀谷26号),14-BJ 56(鲁谷10号)、14-BJ 23(冀谷24)、14-HN 07(郑06-6)、14-BJ 21(冀谷19)、14-BJ 08(济叶冲20)、14-BJ 10(济丰30)、14-BJ 60(冀谷31号)这10个品种(品系)无论等权关联度还是加权关联度均位于前10位,是综合表现最好的10个品种(品系).本试验众多谷子品种明确了谷子主要农艺性状对穗粒重的贡献,并评选出优秀的10个谷子品种(品系),为选育高产谷子新品种提供了理论参考依据.     

淄博市谷子品种生态适应性试验

为提高谷子在山东省淄博市跨生态区引种的成功率,以全国不同生态区的 25 个谷子品种为试验材料,对其 8 个农艺性状、6 个抗性表现进行了研究分析。结果表明：来自华北夏谷区的 7 个品种在淄博市整体表现较好,在生育期、株高、穗长、穗粗、单穗粒重、出谷率等方面优于大部分东北春谷区和西北春谷区的品种;产量方面,华北夏谷区的品种均高于对照,其中来自西北春谷区的张杂谷 16 号产量最高,较对照增产 16.69%,来自东北春谷区的朝谷 58 排名第二,较对照增产 15.11%,来自华北夏谷区的冀谷 39 排名第三,较对照增产 12.10%。经综合评价,张杂谷 16 号、朝谷 58、冀谷 39、豫谷 35、中谷 2 号、冀谷 168、济谷 22、中谷 9 号均适宜在淄博市及与其相似的生态区进行推广种植,同时这些品种也可作为亲本材料用于谷子新品种的选育。不同生态区的谷子品种在同一地区、相同耕作条件下其生育期、农艺性状和产量存在差异,跨生态区引种应重点考虑生态区类型、品种的特异性,从而提高引种的成功率。     

不同抗旱性甘薯品种叶片生理性状差异及抗旱指标筛选

在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置正常灌水和干旱胁迫2个土壤水分处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种叶片生理特性的差异。结果表明,干旱胁迫条件下,叶面积系数均不同程度下降,反映了品种抗旱性的差异。通过抗旱系数聚类分析,将15个甘薯品种分为3个抗旱类型,抗旱品种:济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种:徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种:郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。叶面积系数与抗旱系数的相关性分析表明,干旱胁迫条件下抗旱性强的甘薯品种可维持较高的叶面积系数;而正常灌水条件下的叶面积系数不能反映甘薯品种抗旱性。干旱胁迫导致功能叶叶绿素含量和相对含水量下降,叶片相对电导率升高。干旱胁迫条件下,功能叶叶绿素含量和相对含水量与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关关系,而功能叶相对电导率则与甘薯品种抗旱性呈显著的负相关关系。因此,叶面积系数以及功能叶叶绿素含量、相对含水量和相对电导率等指标可作为甘薯品种抗旱性鉴定的评价指标。     

夏谷新品种冀谷12

夏谷新品种冀谷１２冀谷１２是河北省沧州市农林科学院于１９８２年以高粱谷２２３×青到老杂交后代为母本，安３１６为父本杂交，经连年选拔培育而成。１９９４年经过河北省农作物品种审定委员会审定。冀谷１２生育期８５天左右，幼苗绿色，株高１２０～１３０厘米，穗大...     

AMMI模型分析夏谷品种适应性

利用AMMI模型和双标图对2012年国家华北夏谷区谷子品种区域试验的16个品种和11个试点的试验数据进行了分析。结果表明：济0506和安10-4172黄属高产稳产型品种,安09-8525产量较高,但稳定性稍差,C258、航谷8号和H332产量低且稳定性差;11个试点中,洛阳市农林科学院和中国农科院作科所对谷子品种差异的分辨力较强,河北省农科院旱作所分辨力较弱。     

不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选

在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置干旱胁迫和正常灌水2个处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种产量和农艺性状差异。根据产量抗旱系数法分级,抗旱品种(抗旱系数≥0.6)为济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种(0.4≤抗旱系数0.6)为徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种(抗旱系数0.4)为郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。干旱胁迫导致甘薯的叶片数、蔓长、叶面积系数和生物量下降,品种间降幅不同,抗旱性强的品种降幅小,抗旱性弱的品种降幅大。这些农艺性状指标与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关,可作为甘薯品种抗旱性鉴定的指标。徐薯18可作为甘薯品种抗旱性鉴定的标准品种。     

夏谷新品种冀谷15

夏谷新品种冀谷15冀谷15系河北省农科院旱作农业研究所用鲁谷5号作母本,冀谷6号作父本杂交选育而成的夏谷新品种。1996年4月经河北省农作物品种审定委员会审定。冀谷15幼苗绿色,生育期85~90天,株高115cm左右,穗长15~18cm,穗呈纺锤形……     

不同基因型绿豆品种芽期抗旱性鉴定

研究绿豆芽期抗旱指标,为绿豆品种抗旱性鉴定和品种筛选提供理论依据。本试验采用15%的PEG-6000高渗溶液对58份绿豆品种（系）进行干旱模拟胁迫,测定其发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和相对根长等指标。结果表明：在15%的PEG浓度条件下,绿豆的各指标均受到不同程度的抑制,发芽势受抑制最大,下降30.62%;而相对根长受抑制较小,仅下降5.63%。且各指标的变异系数均有增加,说明绿豆生理指标在干旱胁迫下变化更显著。利用隶属函数分析法,筛选出1份高抗和4份抗性品种。     

萌发期耐莠去津谷子种质资源筛选及评价

研究100份谷子种质资源萌发期耐除草剂莠去津特性,分析莠去津胁迫条件下谷子发芽势、发芽率、芽长和根长等的变化。结果表明,2.0mL/L的莠去津浓度是谷子萌发期耐莠去津筛选的最适浓度;在此浓度胁迫下,100份谷子材料萌发期各性状相对值的变异系数为发芽相对莠去津胁迫率>相对发芽势>相对活力指数>相对发芽指数>相对芽长>相对发芽率>相对根长;根据T值的聚类分析,将供试品种划分为4个莠去津耐性级别,高耐品种24份、中耐品种28份、中感品种31份和高感品种17份;汾选3号、紫根谷子、公矮2号、山西乌谷、河北香谷和草谷子6个品种为综合耐莠去津能力强的资源。     

黍稷芽、苗期抗旱性评价及抗旱资源鉴定

为了全面了解中国现存黍稷种质资源的抗旱性,研究黍稷在PEG6000模拟干旱胁迫下的抗旱表现,挖掘优异抗旱种质并筛选抗旱鉴定指标,本研究以前期构建的包含230份资源的黍稷微核心种质为试验对象,开展室内PEG6000模拟干旱胁迫处理下的芽、苗期抗旱性研究。通过对芽期和苗期抗旱性指标的测定发现:干旱胁迫下,芽期和苗期各指标较对照组均有下降趋势;芽期指标变异系数较苗期偏大,苗期根鲜重变异系数最大,根干重、苗鲜重、苗干重其次(变化范围在0.35~0.50之间)。相关性分析显示多数指标间相关性都达到了显著或极显著水平,其中相对根鲜重与相对根干重的相关性最高,而相对叶绿素含量与相对根长、相对苗长、相对根鲜重及相对苗干重的相关性均较低。采用平均值-标准差逐级分级法和分层聚类分析综合鉴定参试黍稷芽期和苗期抗旱性,发现芽期极强抗旱、强抗旱材料分别为3份和10份,苗期极强抗旱、强抗旱材料分别为24份和23份;其中紫秆黍(00003289)、乌克兰黍(00006438)和白糜子(00000101)三个品种在芽期和苗期均有很好的抗旱性,可作为后续全生育期抗旱研究和抗旱品种选育的优良资源。对芽期及苗期各抗旱鉴定指标进行相关性分析,结果表明芽期与苗期抗旱性没有显著相关性;主成分分析表明,相对苗长、相对苗鲜重以及相对叶绿素含量可作为评价黍稷苗期抗旱性鉴定的主要指标。     

新疆春小麦品种萌发期抗旱性评价

研究干旱胁迫条件下新疆春小麦不同品种间抗旱性的差异。以20% PEG-6000 作为水分胁迫剂,对10个新疆春小麦品种的发芽率、发芽势、相对芽长、相对根长、相对发芽率、萌发抗旱指数进行研究分析,并通过加权隶属函数法对供试材料的抗旱性进行了综合评价。结果表明：1)与对照相比,20%浓度的PEG胁迫后,发芽率、发芽势、相对芽长、相对根长、相对发芽率均受到抑制,不同品种降幅不同;2) 通过隶属函数法对上述指标进行综合评价分析,10份春小麦的综合评价值(D值)在0.01~0.82之间,中国春为强抗旱品种(1级),新春3号、新春6号、新旱688等3个品种为中抗品种(2级),新春2号、新春26号等2个品种为弱抗旱品种(3级),新春7号、新春17号、新春20号、新春21号等4个品种为不抗旱品种(4级)。因此,新旱688、新春3号、新春6号可作为新疆小麦抗旱育种的种质资源。     

芝麻耐旱性的鉴定方法及关联分析

为了解芝麻的耐旱性及获得与芝麻耐旱性相关的分子标记,在发芽期,采用不同浓度PEG 6000处理不同来源不同种皮颜色的10份芝麻品种,测定其形态特征和生理特征及各指标的差异显著性。结果表明,模拟芝麻干旱处理的最佳PEG 6000浓度为15%;综合各项指标的主成分分析、最优回归方程分析及相关性分析表明,相对成苗率可以作为芝麻发芽期耐旱性鉴定的关键指标;利用上述方法对216份核心种质资源群体进行耐旱性鉴定,相对成苗率耐旱系数值位于12.15%~93.52%,平均为60.74%,变异系数为25.22,变异丰富且呈正态分布;资源群体的耐旱性指标值与608个多态性标记位点的关联分析,获得与芝麻发芽期耐旱性有显著关联的标记30个(P<0.05),解释率在1.99%~4.96%之间,平均2.84%。试验表明,相对成苗率是最适且最方便的耐旱性鉴定指标,适用于芝麻资源的耐旱性鉴定。     

100份谷子品种资源萌发期耐盐性评价及耐盐品种筛选

研究了100份谷子品种资源萌发期盐胁迫条件下芽、根的变化,并对供试材料的耐盐性进行了综合评价和等级划分,结果表明：150mmol/L的NaCl溶液是谷子萌发期耐盐筛选的最适浓度;盐胁迫条件下谷子芽受到的抑制作用小于根;100份谷子品种资源各测定指标变异系数由大到小顺序为：发芽相对盐害率>相对活力指数>相对发芽势>相对根干重>相对芽干重>相对发芽指数>相对芽长=相对根长>相对发芽率;晋育红谷、公矮6号、红钙谷和晋谷29共4个品种为综合耐盐能力强的资源。     

三种野豌豆属牧草种子萌发期抗旱性的研究

以毛叶苕子、箭筈豌豆及光叶苕子种子为材料,用不同浓度（0、5%、10%、15%、20%）的聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱进行发芽试验。对供试牧草种子的生物学特性及干旱胁迫下种子萌发期的相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对芽长、抗旱指数等指标进行研究,并采用隶属函数法对三种牧草种子萌发期的抗旱性进行综合评价。结果表明：（1）箭筈豌豆种子吸水率大于光叶苕子、毛叶苕子种子,光叶苕子种子含水量、种子活力大于其他两种牧草种子。（2）随着PEG浓度的升高,三种牧草种子相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数与抗旱指数总体呈下降趋势。（3）5% PEG能促进毛叶苕子种子的萌发。（4）三种牧草的抗旱性强弱顺序为箭筈豌豆>光叶苕子>毛叶苕子。     

谷子萌芽期抗旱性鉴定研究

为了探索谷子种子萌发期相关抗旱性形态和生理生化指标,从而为谷子品种的早期抗旱性鉴定提供更多理论依据。通过PEG渗透胁迫人工模拟干旱条件,对20个谷子品种进行了萌芽期抗旱性研究。以种子的萌发抗旱指数为依据进行谷子萌芽期抗旱性筛选,将20个谷子品种分为五类。研究结果表明：在渗透胁迫条件下,谷子的发芽率、发芽势降低,幼根和幼芽的生长受到不同程度的抑制。其中发芽势、发芽率和幼芽长度与萌发抗旱指数呈极显著正相关(r=0.90**;r=0.73**;r=0.63**),根长和侧根数与萌发抗旱指数呈正相关(r=0.48*;r=0.51*),胚芽鞘长度与萌发抗旱指数相关性不显著。分析表明,发芽势可作为萌芽期抗旱性鉴定的一级指标;发芽率和幼芽长度可作为抗旱性鉴定的二级指标;根长和侧根数可作为萌芽期抗旱性鉴定的三级指标。鉴定谷子萌芽期抗旱性,可以以抗旱指数为主,结合其他5项指标进行综合评价。     

PEG模拟干旱胁迫下玉米胚芽鞘长与其抗旱性的关系分析

以6份抗旱性不同的玉米自交系为试材,用不同浓度的PEG-6000(polyethylene glycol,PEG)渗透溶液进行模拟干旱胁迫处理,分析玉米萌芽期中胚轴长、胚芽鞘长及苗长的变化,并将其与田间干旱胁迫处理下相应玉米自交系产量及产量相关性状的抗旱指数进行相关分析,以期揭示萌芽期玉米幼苗相关性状与其抗旱性的关系。结果表明:(1)萌芽期随着PEG浓度增加,玉米自交系胚芽鞘长、中胚轴长及苗长都呈下降趋势,其中苗长降低幅度最大,平均降幅为14%,中胚轴长次之,平均降幅为11%;(2)方差分析表明,不同玉米自交系幼苗的中胚轴长、胚芽鞘长在自交系间及PEG浓度间差异极显著,苗长在PEG浓度间差异极显著;(3)花期田间干旱胁迫下,各玉米自交系的千粒重、穗粒数及产量较正常灌溉明显下降,且其平均降幅分别为8%、14%、13%;(4)通过玉米田间产量及产量相关性状抗旱指数与萌芽期各性状相关性分析表明,中胚轴长与千粒重、穗粒数及产量的抗旱指数呈显著或极显著正相关。胚芽鞘长与千粒重、穗粒数及产量的抗旱指数呈极显著正相关,而在5%的PEG-6000渗透溶液模拟干旱胁迫下,胚芽鞘长与千粒重抗旱指数相关系数最高为0.832。因此,胚芽鞘较长的自交系其抗旱性较强,胚芽鞘长度可作为玉米早期抗旱性筛选的重要指标。     

基于主成分和SOM聚类分析的高粱品种萌发期抗旱性鉴定与分类

采用人工气候箱内培养皿培养,PEG-6000溶液模拟干旱胁迫环境,在萌发期以80、120、150和175 g L–1PEG-6000水溶液处理31个高粱品种,旨在根据高粱品种萌发期对不同干旱胁迫程度的响应,筛选出具有抗旱能力的高粱品种并探讨高粱萌发期抗旱性鉴定的方法。通过主成分分析法(PCA)和神经网络自组织映射(SOM)聚类分析法对各高粱品种进行抗旱性综合分析与评定。PCA结果表明,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数载荷量最大,将其作为萌发期高粱抗旱性筛选的主要评价指标,并对31个高粱品种抗旱性排序。通过SOM聚类分析将31个高粱品种按抗旱性强弱分为5类,吉杂305等4个品种为高度抗旱品种,HL5等4个品种为抗旱品种,辽杂10号等8个品种为中等抗旱品种,锦杂103等7个品种为干旱敏感品种,锦杂93等8个品种为高度干旱敏感品种。研究认为,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数等可以作为高粱品种抗旱性鉴定的重要指标;SOM聚类分析可作为品种抗旱性分类的重要方法。