玉米苗期耐盐碱鉴定体系优化及50份美国自交系耐盐碱性鉴定

采用盆栽种植灌浇盐碱水的方式,以13份耐盐碱性不同的玉米自交系为试材,以苗期表型性状和全生育期产量性状为依据优化玉米耐盐碱筛选体系,并用该体系鉴定50份美国玉米自交系的耐盐碱性.结果表明,200 mmol/L的NaCl和25 mmol/L的Na2CO3混合浓度是适宜的耐盐碱性鉴定胁迫浓度,其苗期株高、干重和鲜重变化率等表型指标的苗期盆栽鉴定结果与全生育期产量鉴定结果存在极显著正相关,相关系数为0.945,是简便高效的玉米耐盐碱性鉴定方法;50份玉米自交系中筛选出高度耐盐碱玉米自交系3份,分别为PHBA 6、PHP 76和PHR 62,耐盐碱玉米自交系11份,中度耐盐碱材料27份,盐碱敏感材料6份,盐碱高度敏感材料3份,分别为6 M 502 A、BCC 03和PHR47.本研究结果为耐盐碱玉米种质资源的规模化筛选和耐盐碱遗传育种提供技术和材料支持.     

苏打碱胁迫对玉米种子萌发的影响

为分析苏打碱胁迫对玉米种子萌发的影响,建立耐盐碱玉米种质资源筛选体系,对9份玉米自交系种子进行盐碱胁迫发芽试验.碱浓度分别为50,100,150,200mmol/L和250mmol/L,蒸馏水为对照,测定种子萌发期发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长和胚芽长6个指标.结果表明,活力指数和胚根长在自交系间表现不显著,而其他各项萌发指标和生长指标在自交系间、浓度间以及二者互作间均存在极显著差异,并且随着胁迫浓度的升高而降低,品种间对苏打碱的敏感程度不同,发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长和胚芽长在150mmol/L碱浓度下供试材料平均表现差异显著,回归分析结果表明,发芽势、发芽率和发芽指数可作为玉米萌发期种质资源筛选鉴定指标,170mmol/L的碱浓度为适宜的筛选浓度.     

吉林省26份主推玉米杂交种的苗期耐盐碱性分析

以吉林省26个主推玉米杂交种为材料,在适宜耐盐碱筛选的2个浓度水平(25mmol/L的Na_2CO_3、100mmol/,L的NaCl)下,利用沙培法进行种子萌发和幼苗胁迫试验,分别测定发芽率、相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量等适宜耐盐碱筛选的5项生理生化指标,比较上述杂交种的耐盐碱能力.结果表明:①不同材料间耐盐碱能力差异显著;②在28个玉米杂交种(包括2个对照品种郑单958和先玉335)中,耐盐碱性前五位依次为郑单958、先玉335、吉单35、四单19、吉单27;研究结果将为玉米杂交种的区域布局提供参考.     

大田苗期耐盐碱鉴定指标筛选及玉米自交系盐碱耐性分析

分析31份玉米杂交种的大田苗期候选形态指标和相对减产率的相关性,确立适宜的盐碱耐性形态鉴定指标;基于上述已确立的鉴定指标,对69份玉米自交系进行盐碱耐性综合评价.结果表明:(1)株高、茎粗是大田条件下玉米苗期适宜的耐盐碱形态鉴定指标;(2)应用已确定适宜的鉴定指标对69份玉米自交系进行盐碱耐性分析,筛选出高耐盐碱自交系4份,耐盐碱自交系10份,中度耐盐碱自交系27份,敏感自交系14份,高度敏感自交系14份.研究结果将为耐盐碱玉米种质资源鉴定提供试验依据.     

混合盐碱胁迫对谷子萌发、幼芽生长的影响及耐盐碱品种筛选

探索了谷子萌发、生长对混合盐碱胁迫的反应,初步筛选耐盐碱材料,旨在为谷子耐盐碱机制研究和耐盐碱新品种培育提供基础材料和依据。结果表明:浓度≥60mmol/L盐碱胁迫下,谷子种子发芽率较对照显著降低;芽长、根长、发芽指数、活力指数大体均随着盐碱浓度的增大而减小,浓度≥60mmol/L盐碱胁迫下与对照差异达到极显著水平,且品种间各指标差异较大;谷子芽期耐盐碱性鉴定的适宜浓度为60~100mmol/L。从20份谷子材料中初步筛选出苗期耐盐碱材料3个,中耐材料6个,敏感材料8个,高度敏感材料3个。耐盐碱的9324-8-3、坝谷214和晋谷23号3份材料中9324-8-3耐盐碱程度最高,盐碱害指数为22.38%。     

碳酸钠胁迫对不同玉米品种苗期生理指标的影响

试验以筑糯2号、贵单8号、金玉819为材料,在4个浓度水平的碳酸钠溶液(0、12.5、25、37.5mmol/L)胁迫下,进行玉米苗期胁迫试验,分别测定株高、生物量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量等生理指标,研究不同浓度碳酸钠溶液对3个玉米品种形态生理指标的影响,旨在明确3个玉米品种对碳酸钠胁迫的适应性。结果表明:碳酸钠胁迫使苗期玉米生物量和叶绿素含量下降,而可溶性糖、可溶性蛋白含量在碳酸钠胁迫下先升高后降低,试验范围内,碳酸钠溶液浓度为25mmol/L作为玉米幼苗耐盐碱性筛选的最适浓度;3个玉米品种的耐盐碱能力顺序为:贵单8号金玉819筑糯2号。     

转AhCMO基因玉米后代的获得及耐盐性鉴定

试验采用超声波辅助花粉介导法将山菠菜胆碱单加氧酶(AhCMO)基因转入玉米自交系‘郑58’中,经抗生素筛选、PCR检测及自花授粉获得转CMO基因的T2代玉米种子。选取5份T2代玉米种子盆栽进行耐盐性鉴定试验。首先针对其非转基因受体材料筛选出耐盐性鉴定浓度,其后通过生理生化指标对转基因T3代株系进行耐盐性鉴定,同时筛选耐盐性强的株系。结果表明:耐盐性筛选及鉴定的适宜浓度为250mmol/L;依据对苗期生理生化指标的测定分析,在250mmol/LNaCl胁迫下,转基因玉米植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及叶绿素含量高于非转基因玉米,丙二醛(MDA)含量低于非转基因玉米。SOD活性提高了2%~208%;POD活性提高了22%~65%;叶绿素含量增加了8%~61%;MDA含量减少了3%~93%。试验表明,耐盐基因CMO的转化提高了玉米的耐盐性。依据生理生化指标变化情况建立的耐盐性级别评价方法显示,5份参试株系中耐盐性比对照提高3级的有2份。     

NaCl胁迫下不同茄子材料种子萌发期的耐盐性比较

以13份茄子材料为试材,用0、30、60、90、120、150 mmol/L和180 mmol/L的盐溶液进行发芽试验,比较了不同材料的萌发期耐盐性.结果发现,低浓度盐胁迫(＜ 90 mmol/L)促进一些材料的种子萌发,而高浓度盐胁迫(＞120 mmol/L)抑制了种子的萌发;13份材料间存在明显的耐盐性差异,2份为极耐盐材料,3份为盐敏感材料,其余为中等耐盐材料;NaCl浓度120 mmol/L时为茄子耐盐萌发试验的临界浓度,为耐盐种质资源筛选提供了条件.     

转cspB基因玉米获得及其耐盐碱性分析

本研究依据Gen Bank数据库中发表的枯草芽孢杆菌cspB基因序列进行优化,人工合成了cspB基因序列,构建植物表达载体,通过农杆菌介导法将cspB基因转入玉米自交系Hi-Ⅱ中,获得转cspB基因玉米材料,经过分子检测获得4个阳性转化事件。在4个浓度水平的NaCl溶液(0,40 mmol/L,80 mmol/L,120 mmol/L)和Na_2CO_3溶液(0,10 mmol/L,20 mmol/L,30 mmol/L)胁迫下,研究其耐盐碱性。结果表明:80 mmol/L的NaCl溶液和20 mmol/L Na_2CO_3溶液可以作为转cspB基因玉米的耐盐碱分析条件;cspB基因已经整合到玉米基因组中,转cspB基因玉米的耐盐碱性得到了显著提高。转cspB基因玉米丰富了耐盐碱玉米种质资源。     

萌芽期玉米自交系耐苏打碱的等级评价

为研究苏打碱胁迫对不同玉米自交系种子萌发特性的影响,以实验室前期获得的玉米萌芽期苏打碱筛选浓度(170mmol/L)对120份玉米自交系进行碱胁迫下发芽试验,测定各自交系种子的发芽率、发芽势、发芽指数,并计算相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数,利用隶属函数法对玉米自交系耐碱性进行评价。结果表明,120份玉米自交系被分为高耐、耐、中等、敏感和高感5个等级,其中H旅28和春油30-1属于高耐自交系,JN 45、东156等4个自交系为耐碱性,龙98、叶单4等99个自交系对碱胁迫表现高敏感。该实验结果可为培育耐碱性玉米新品种提供种质资源。