白三叶耐酸铝种质资源筛选研究北大核心CSCD

以来源于俄罗斯的57份白三叶种质资源和9份国内外育成品种为试验材料,研究酸铝胁迫对白三叶种子萌发指标和根系指标的影响。研究结果表明,酸铝胁迫对白三叶种子萌发和幼苗生长均有不同程度的抑制作用。通过指标相关性分析和因子主成分分析,筛选出白三叶耐酸铝性评价指标为相对活力指数、相对发芽势和相对胚根平均直径。用加权隶属函数方法对66份白三叶材料萌发期的耐酸铝性进行综合评价,通过系统聚类筛选出耐酸铝性强的6份种质资源:‘海发’、‘ZXY06P-1927’、‘ZXY06P-1768’、‘ZXY06P-1879’、‘ZXY06P-2029’和‘ZXY06P-2659’。     

白三叶耐酸铝种质资源筛选研究

以来源于俄罗斯的57份白三叶种质资源和9份国内外育成品种为试验材料,研究酸铝胁迫对白三叶种子萌发指标和根系指标的影响。研究结果表明,酸铝胁迫对白三叶种子萌发和幼苗生长均有不同程度的抑制作用。通过指标相关性分析和因子主成分分析,筛选出白三叶耐酸铝性评价指标为相对活力指数、相对发芽势和相对胚根平均直径。用加权隶属函数方法对66份白三叶材料萌发期的耐酸铝性进行综合评价,通过系统聚类筛选出耐酸铝性强的6份种质资源：‘海发’、‘ZXY06P-1927’、‘ZXY06P-1768’、‘ZXY06P-1879’、‘ZXY06P-2029’和‘ZXY06P-2659’。     

小黑麦种质萌发期苗期耐盐资源评价与筛选

盐渍化土壤是重要的后备土地资源,筛选耐盐作物品种资源是盐渍化土地农业应用的重要基础。本研究对来自美国和国内6个省份的14份小黑麦种质资源进行萌发期0.9%和苗期1.2%浓度的NaCl胁迫处理,通过测定发芽率、发芽势和发芽指数以及苗期株高、根长、地上干/鲜重、根干/鲜重、脯氨酸、丙二醛以及超氧化物歧化酶等农艺和生理生化指标,对小黑麦种质资源进行萌发期和苗期耐盐评价与筛选。结果表明：盐胁迫下小黑麦萌发期和苗期指标多态性丰富,变异系数为6.53%～99.65%,其中生理指标受盐胁迫的影响较农艺指标大。采用隶属函数法结合主成分分析法等多元统计方法对参试小黑麦种质资源萌发期和苗期耐盐能力进行综合评价,萌发期隶属函数值排名和苗期D值排名的相关性分析结果表明小黑麦萌发期与苗期耐盐性呈极显著正相关;鉴定出萌发期耐盐材料8份,苗期高耐盐材料1份,耐盐材料8份;萌发期和苗期较耐盐的前两个材料均为甘农4号和冀饲2号,可作为盐碱地后续利用和耐盐育种的优异资源。     

老芒麦种质资源耐盐性评价

通过隶属函数法计算了20份野生老芒麦种质材料萌发期各耐盐指标的综合值,并对隶属函数综合值进行了聚类分析。结果表明,20份老芒麦耐盐性综合指标值最高的材料是E02,耐盐性强;最低的材料是E21,耐盐性极弱。聚类分析将供试种质材料分为耐盐性极弱、弱、中和强四类,筛选出萌发期耐盐性强的种质为E02、E15、E18、E38、E41和E43;选出耐盐性强弱差异较大的两份种质材料为E15和E17,对苗期k~+、Na~+、Ca~(2+)含量进行了测定,结果表明,萌发期耐盐性强的种质,苗期耐盐性也强。     

不同紫花苜蓿种质材料萌发期耐盐性鉴定与综合评价

通过对59份紫花苜蓿种质材料耐盐性鉴定和指标筛选,从而为紫花苜蓿耐盐育种、耐盐机制以及耐盐基因克隆等研究提供基础材料。本试验采用220 mmol·L^-1的NaCl溶液对不同来源的紫花苜蓿种质材料进行盐胁迫,测定紫花苜蓿萌发期8个相关指标,用主成分分析、逐步回归分析和聚类分析等方法对其耐盐性进行综合评价和耐盐指标筛选。结果表明：各指标对照组与处理组间的差异达到极显著水平（P<0.01）;根长、根芽比、发芽指数和活力指数的耐盐系数全部分布在0～0.4范围内且分布频率均为100%,对盐胁迫的敏感程度较高;活力指数、发芽指数和萌芽指数在主成分分析中具有较高载荷;发芽率、萌芽指数、发芽指数、活力指数、发芽势与耐盐性度量值（D值）和加权耐盐系数（Weight salt resistance coefficient,WSC）关联度均较大;根据D值、综合耐盐系数（B值）和WSC值得出的逐步回归方程决定系数R²均大于0.99;综合评价中依据B值、WSC值耐盐性程度排前10的种质编号为：38,46,20,54,43,56,48,41,19,32,依据D值耐盐性程度排前10的种质编号为：38,46,54,43,20,19,56,32,41,48。聚类分析将59份种质材料划分为5类,根据类群中D值大小可认为38号材料具有极强的耐盐能力,27,29,47号材料耐盐能力极弱。综上可知,发芽指数和活力指数可作为紫花苜蓿种质资源萌发期耐盐性评价指标;紫花苜蓿萌发期耐盐性强的种质材料有‘爱开夏’、‘WL903’、‘WL404HQ’、‘东德’、‘康赛’,盐性弱的种质材料有‘敖汉’、‘金皇后’、‘挑战者’。     

不同燕麦种质萌发期耐盐性评价

设置4个NaCl浓度梯度(0、0.3%、0.6%、0.9%),对12份燕麦种质进行萌发期耐盐性研究和评价,以期筛选出耐盐性较强的燕麦种质材料。结果表明:不同的燕麦种质材料对盐胁迫的耐受能力不同,低浓度(0.3%)胁迫对青永久30、424、110的萌发、相对根长和相对芽长有一定的促进作用,随着盐浓度的升高,大部分供试材料的发芽势、发芽率、相对芽长以及相对根长受到了不同程度的抑制。通过五级综合评价法,从12份材料中筛选出了5个耐盐性较强的材料,分别为青永久195、青永久30、白燕7号、126和474。进一步对这5份材料在0.9%盐胁迫下的水分利用效率、叶绿素含量、根、叶鲜重进行了测定,与其他材料相比,青永久195的水分利用效率、根、叶鲜重最高。最终筛选出耐盐性最强的燕麦材料为青永久195,为下一步挖掘其耐盐基因奠定了基础。     

六份川西北短芒披碱草种质萌发期抗旱性评价

分别以5%、10%、15%浓度的PEG-6000溶液作渗透介质模拟干旱胁迫,评价六份川西北短芒披碱草种质材料萌发期的抗旱性差异。结果表明,5%浓度PEG-6000有利于促进六份种质的萌发,10%和15%的PEG-6000对抗旱性较弱的种质抑制作用显著大于抗旱性强的种质(P0.05);六份种质的萌发抗旱指数、种子活力指数、相对发芽率和相对发芽势的抗旱能力评价均与隶属函数法综合评价所得结果一致,相对芽长和相对根长的抗旱性评价结果与隶属函数法综合评价有差异。根据隶属函数分析,萌发期抗旱性顺序为:红10-5205176205133红6-5204290205104。     

不同盐浓度下9份老芒麦种质材料的萌发及生理特性

为研究不同老芒麦(Elymus sibiricus)种质材料耐盐性表现,以筛选出耐盐品种,为耐盐老芒麦种质材料育种提供科学支撑,采用不同浓度梯度NaCl溶液(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%和1.8%)模拟盐胁迫,对9份来自全国不同地区的老芒麦种质材料进行耐盐处理,筛选出老芒麦萌发期适宜浓度,分别测定其萌发指标及幼苗叶片生理指标(脯氨酸、超氧化物歧化酶、丙二醛),分析不同浓度胁迫下指标的变化情况,并对9份老芒麦的耐盐性进行综合评价。结果表明,NaCl胁迫对老芒麦种子的相对发芽率、发芽指数均产生抑制影响,抑制了胚根与胚芽的生长,其叶片中超氧化物歧化酶活性、丙二醛及脯氨酸含量对盐胁迫浓度变化响应灵敏,0.9%NaCl盐浓度为合适的萌发期筛选浓度,根据隶属函数法进行综合评价,9份老芒麦材料耐盐性由强到弱依次为E03、E04、E08、E09、E07、E05、E06、E02和E01。     

羊草种质资源耐盐性评价

羊草[Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.]是禾本科赖草属多年生优质牧草,具有较强的耐盐性,是非盐生植物中耐盐性最高的物种之一。本试验对100份羊草种质萌发和幼苗期耐盐性进行了评价。结果表明:盐胁迫下,羊草不同种质的萌发率为25. 33%～92. 67%,相对盐害率为-6. 31%～95. 54%,分为耐盐性极强、强、中、弱、极弱五种类型,其中耐盐性极强的种质如Z31、Z3、W36、C31等在盐胁迫下相对萌发率为85%左右;在1%Na Cl处理下,对盐敏感羊草种质的抑制作用大于对耐盐种质的抑制,盐胁迫对各器官的抑制强度不同,对根长的抑制大于对叶长的抑制,对胚芽鞘长度的影响差异不显著;不同时期盐处理的抑制效果不同,在一叶期的抑制作用大于萌发期;羊草萌发阶段盐敏感时期在第1～4d,此时进行盐处理对羊草的萌发率影响最大。这些结果对羊草种质资源的耐盐性评价和新品种培育具有重要参考价值,同时为羊草耐盐的分子作用机理和耐盐基因的挖掘提供了可靠的种质。     

结缕草属草坪草种质资源的耐盐性评价

 以相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重为指标,通过水培法系统地对７种１０３份结缕草属种质资源用２０ｇ／ＬＮａＣｌ进行耐盐性评价。结果表明,供试材料间的耐盐性差异很大。以相对绿叶盖度进行比较,比‘马尼拉’和‘兰引３号’强的材料各有２８份和４６份;以相对枝叶修剪干重为指标,比‘马尼拉’和‘兰引３号’强的材料各有１１份和２５份。供试材料种间耐盐性最强的为太平洋结缕草,大穗结缕草、沟叶结缕草和细叶结缕草的耐盐性也较强,中华结缕草、结缕草和朝鲜结缕草的耐盐性中等或较弱。以相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重为指标对１０３份结缕草属种质资源进行聚类分析,将１０３份结缕草属种质资源分成三大类,其中Ⅰ 类为极耐盐类型,包括Ｚ５１８５和Ｚ０９３两份材料;Ⅱ类的相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重的平均值均较高（＞７０％）,进一步分为耐盐、中等耐盐２ 类;Ⅲ类相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重的平均值较低,在欧式距离３处将Ⅲ类分为弱耐盐、盐敏感２类。     

贮藏年限对白三叶种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响

本研究探讨了白三叶(Trifolium repens L.)种子萌发、幼苗生长以及生理特性在不同贮藏年限下的变化情况，以期为白三叶种质资源保存和田间生产提供参考。试验以贮藏0～5a的白三叶种子为材料，研究其萌发特性、幼苗生长情况、相对电导率、抗氧化酶及呼吸关键酶活性的变化。结果表明：白三叶种子的萌发指标和幼苗生长指标整体上随贮藏年限的增加呈先上升后下降的趋势，均在贮藏1a时达到最大值；随贮藏年限的增加，种子相对电导率逐渐上升，抗氧化酶和呼吸关键酶活性逐渐下降。采用隶属函数法进行综合分析可知，贮藏0,1a的种子其种用价值较高。本研究结果将为白三叶种质资源的保护及实际生产应用提供理论依据。     

羊草种质资源耐盐性评价

羊草[Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.]是禾本科赖草属多年生优质牧草,具有较强的耐盐性,是非盐生植物中耐盐性最高的物种之一。本试验对100份羊草种质萌发和幼苗期耐盐性进行了评价。结果表明:盐胁迫下,羊草不同种质的萌发率为25. 33%～92. 67%,相对盐害率为-6. 31%～95. 54%,分为耐盐性极强、强、中、弱、极弱五种类型,其中耐盐性极强的种质如Z31、Z3、W36、C31等在盐胁迫下相对萌发率为85%左右;在1%Na Cl处理下,对盐敏感羊草种质的抑制作用大于对耐盐种质的抑制,盐胁迫对各器官的抑制强度不同,对根长的抑制大于对叶长的抑制,对胚芽鞘长度的影响差异不显著;不同时期盐处理的抑制效果不同,在一叶期的抑制作用大于萌发期;羊草萌发阶段盐敏感时期在第1～4d,此时进行盐处理对羊草的萌发率影响最大。这些结果对羊草种质资源的耐盐性评价和新品种培育具有重要参考价值,同时为羊草耐盐的分子作用机理和耐盐基因的挖掘提供了可靠的种质。     

21份引进BMR饲草高粱萌发期苗期耐旱耐盐性评价

采用PEG-6000、NaCl胁迫对21份引进BMR饲草高粱种质材料进行萌发期和苗期耐旱、耐盐性综合评价,结果表明,一定浓度的旱、盐胁迫可促进萌发期耐性较强的材料发芽率、根长、芽长、活力指数,苗期PEG、NaCl胁迫下几乎所有材料的CAT活性都呈上升趋势,而SOD、POD活性大体表现为先上升后下降。萌发期、苗期耐旱性均强的材料分别为BMP12、BMP456、BMP448,萌发期、苗期耐盐性均强的材料分别为BMP16、BMP12、BMP453。     

59份苜蓿种质材料苗期耐盐性评价及耐盐指标筛选

为了解不同苜蓿种质材料耐盐程度和筛选苜蓿苗期耐盐性评价指标,本研究采用盆栽法对59份苜蓿种质材料苗期进行200 mmol·L^-1 NaCl盐溶液胁迫处理,测定了与苜蓿耐盐性相关的12个生长指标和叶绿素荧光指标,并利用综合评价、相关性分析、灰色关联和聚类分析等方法对其苗期耐盐性进行评价及耐盐指标筛选。结果表明：地上生物量、地下生物量、根冠比、叶面积、叶长、茎粗、叶宽、株高和SPAD（Soil and plant analyzer develotrnent,SPAD,代表相对叶绿素含量）在不同种质材料间变异大,对盐胁迫反应敏感。用加权隶属函数法得到的耐盐性综合度量值（D值）对59份苜蓿材料苗期的耐盐性进行综合评价,基于D值进行聚类分析,可将59份材料划分为5类：第I类有16份种质材料,D值为0.384,属中等耐盐材料;第II类有13份种质材料,D值为0.465,属强耐盐材料;第III类有4份种质材料,D值为0.647,属极强耐盐材料;第IV类有8份种质材料,D值为0.229,属极弱耐盐材料;第V类有18份种质材料,D值为0.305,属弱耐盐材料。综合筛选出耐盐性极强的材料有‘美11’、‘中苜1号’、‘爱开夏’和‘中苜3号’,耐盐性极弱的材料有‘北方SLT’、‘康赛’、‘WL903’、‘WL440HQ’、‘杂6’、‘Natawwakaba’、‘罗默’和‘甘农3号’。通过相关性分析和灰色关联,筛选出叶面积、叶绿素荧光、SPAD和根冠比可作为苜蓿苗期耐盐性鉴定指标。本研究可为耐盐苜蓿新品种选育及利用提供理论依据。     

紫花苜蓿苗期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价

为筛选出适合在盐渍土壤中生长的紫花苜蓿(Medicago sativa L.)种质,采用水培法,对48份紫花苜蓿种质材料在不同NaCl浓度(0.0%,0.3%,0.5%,0.7%,0.9%)处理15d的生长速度(GR)、绿叶数(NGL)、苗高(SH)、叶绿素含量(Chl)、叶片相对电导率(REC)、存活率(SR)、植株干重(DW)等7项指标进行测定,以各单项指标的耐盐系数作为衡量耐盐性的依据,运用主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法进行综合评价及分类。结果表明:通过主成分分析,本试验将NaCl处理下紫花苜蓿苗期的7个单项指标转换成5个彼此独立的综合指标,代表了试验材料90.14%的信息;通过隶属函数法分析,得到不同种质材料苗期耐盐性综合评价值(D值),材料M-1409的D值最高(0.751),耐盐性最强,材料M-820的D值最低(0.326),耐盐性最差;并通过聚类分析,将48份材料划分为4个耐盐群体,其中强耐盐材料11份,中等耐盐材料18份,弱耐盐材料10份,敏盐材料9份;进一步利用逐步回归法建立了紫花苜蓿种质材料苗期耐盐性预测回归模型:D=-0.522+0.779GR+0.382SH+0.084REC+0.297SR,筛选出显著影响紫花苜蓿苗期耐盐性的4个单项指标(GR,SH,REC,SR);本研究可为紫花苜蓿耐盐种质资源评价及新品种选育提供科学理论依据。     

33份偃麦草种质芽期耐盐性评价

为了解33份新疆偃麦草(Elytrigia repens)种质芽期耐盐性强弱,分别对其在0、0.4%、0.8%、1.2%Na Cl胁迫下的发芽率、发芽指数、胚芽长、胚根长、苗重进行测定,并采用隶属函数法对其耐盐性进行评价。结果表明,随着盐浓度的增加,33份种质的发芽率、发芽指数、胚根长、胚芽长表现出明显的降低趋势,而苗重变化不规律;对不同浓度下33份种质各指标变异分析认为,1.2%Na Cl是偃麦草芽期耐盐评价的适宜浓度;根据耐盐性综合评价,认为材料E04、E08、E23、E11、E25耐盐性较强,而E27、E35、E37、E38的耐盐性较弱。     

水培下42份偃麦草种质苗期耐盐性评价

采用水培法对42份偃麦草种质苗期在200mmol/L NaCl胁迫下的盐害评分、相对电导率、叶绿素含量、Na~+/K~+、地上部干重、根系干重以及根冠比进行测定,以各指标耐盐系数作为衡量耐盐性的依据,运用主成分分析、隶属函数分析结合聚类分析对种质耐盐性进行综合评价,通过多元逐步回归分析获得区分偃麦草耐盐能力的关键指标,构建耐盐预测模型。结果表明,与对照相比,盐胁迫后偃麦草种质的盐害评分、相对电导率及Na~+/K~+增加,叶绿素含量、地上部及根系干重降低;隶属函数分析表明,供试种质耐盐性综合评价D值在0.273～0.862之间;用聚类分析将种质划分为4类,其中耐盐种质2份,为材料E34、E40,不耐盐种质8份,分别为材料E10、E36、E07、E26、E44、E15、E23、E14,其余种质耐盐性居中;偃麦草苗期耐盐性预测回归模型为D=0.05-0.04X_1-0.003X_2+0.341X_3+0.234X_4+0.075X_5,式中,X_1为盐害评分;X_2为相对电导率;X_3为叶绿素含量;X_4为根系干重;X_5为根冠比;这5个指标可作为偃麦草耐盐性评价的关键指标。     

垂穗披碱草种子萌发的耐盐性研究

以来自高寒草地不同海拔的3份野生垂穗披碱草种子为材料,采用培养皿纸上发芽法研究了0％、0．4％、0．6％、0．8％、1．0％和1．2％不同盐浓度对种子萌发的影响,以探讨3份垂穗披碱草种子萌发的耐盐能力。结果表明,低盐环境促进了种子的萌发;随着盐胁迫的增强,种子的发芽率、发芽指数与对照相比均显著下降。当盐浓度达到1．0％时,发芽势均等于0。通过对3份种质材料在盐胁迫下的相对发芽率、相对发芽势、发芽指数等指标的综合评价表明：材料的耐盐性为G3〉G2〉G1。海拔与耐盐指标的相关性分析表明,种子的相对发芽率与海拔成正相关,种子的相对发芽势、发芽指数与海拔成负相关,但相关性均不显著。     

白三叶耐铝种质筛选及耐铝评价指标分析

为评价西南地区白三叶种质耐铝性强弱,发掘优异材料,试验以采自四川、贵州地区的82份白三叶种质和生产中应用广泛的国审品种‘海法’(Haifa)、‘胡依阿’(Huia)为供试材料,使用水培方法,观测不同种质在铝胁迫(4mmol·L^-1)15 d的生长状况,利用隶属函数法初步筛选耐铝性差异材料。试验进一步通过观测9份初筛种质铝胁迫下的生长及生理变化,采用隶属函数法计算不同种质耐铝得分,采用主成分分析法分析不同耐铝评价指标贡献率,结合根尖苏木精染色结果,对白三叶种质进行耐铝性综合评价。结果表明：铝胁迫可引起供试白三叶株高、根长、干重、绿值、相对叶片含水量、叶绿素含量、最大光能转化效率及叶片健康指数显著下降(P<0.05);相对电导率和丙二醛含量显著增加(P<0.05);根尖活性铝含量增加。材料Tr016、Tr056、Tr060、Tr062、Tr077生长指标相对值的隶属函数得分排名靠前;而Tr009、Tr021、Tr040、Tr048、Tr075得分排名靠后。综合评价结果显示,材料Tr016、Tr060具有较强的耐铝性,而Tr021耐铝性较弱;主成分分析表明,...     

甘肃野生草地早熟禾萌发期抗旱性鉴定与评价

采用-0.1,-0.3,-0.5和-0.7 MPa的聚乙二醇6000（PEG-6000）模拟不同程度的干旱胁迫,在萌发期分别处理8份野生草地早熟禾（Poa pratensis）种质和2个商用品种21 d,并测定发芽率、发芽势和活力指数等7个鉴定指标,并以其相对值作为评价指标,利用隶属函数法和聚类分析对供试的10份种质材料进行了综合评价和分类,同时,对各鉴定指标在草地早熟禾萌发期抗旱性评价中的作用进行了比较分析。结果表明,用于草地早熟禾萌发期抗旱性研究的适宜PEG-6000浓度为-0.1～-0.3 MPa,种子活力指数和发芽率受干旱胁迫的影响较大,且与抗旱性的关系最为密切,可作为草地早熟禾种质萌发期抗旱性鉴定的重要指标。10份种质材料抗旱性由强到弱依次为：秦州 > 西和 > 陇西 > 安定 > 渭源 > 天祝 > 榆中 > MidnightⅡ > 清水 > Baron;聚类分析可把供试材料按抗旱性强弱分为三类,其中清水和Baron属于干旱敏感种质;安定、渭源和MidnightⅡ等属于中等抗旱种质;秦州、西和和陇西属于抗旱种质,可作为抗旱育种材料。