欧洲黑杨无性系抗旱性综合鉴定研究

以34个引种欧洲黑杨无性系及107杨、陕林3号2个对照无性系为试验材料,在水分胁迫条件下对无性系的生理和生长差异进行分析.建立了抗旱性筛选的指标体系,对无性系抗旱能力进行了综合评价.各无性系在各项指标间存在着显著差异,以净光合速率、单叶面骀积、苗高、生物量、渗透调节能力和细胞质膜透性6项指标作为无性系抗旱性筛选的综合鉴定指标.采用加权排序方法(TOPSIS法)对无性系抗旱能力进行评价,综合抗旱性较强的无性系包括N9、N15、N19、N89、N91.     

4个白杨派新无性系叶片解剖结构的研究

基于叶片解剖结构对西北农林科技大学选育的意大利银白杨(I-101)×毛白杨4个优良杂种无性系和4个对照无性系(84k、I-101、新疆杨、毛白杨30号)的抗旱性进行研究,比较8个无性系的叶片厚度、主脉厚度、上、下表皮厚度、海绵组织厚度、栅栏组织厚度、栅栏组织与海绵组织厚度之比等9项旱生指标,通过运用主成分分析法筛选出3项典型性高的指标,包括主脉厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度,进一步结合隶属函数法对8个白杨派无性系的抗旱性作出综合评价。结果表明,各无性系间抗旱性差异明显,抗旱性强弱表现为‘03-4-22’84k新疆杨I-101‘03-5-17’毛白杨30号‘03-6-11’‘03-4-9’;研究认为无性系‘03-4-22’抗旱能力相对较强。     

杜仲杂种优良无性系抗旱性间接评价

以7个杜仲无性系22-22、2-23、4-30、17-17、2-32、6-30、5-152和2个对照品种（无性系）秦仲2号（Qinzhong No.2）、龙拐（Longguai）为对象，以其2年生嫁接苗成熟叶片为材料，采用常规石蜡切片法研究叶片解剖结构、扫描电镜技术观察气孔结构和压力室技术测定水分生理指标，用主成分分析法筛选主要指标，用隶属函数法对各无性系抗旱性进行对比分析。结果表明，共筛选出栅栏组织厚度、原初渗透势、气孔开度、厚角组织厚度4项主要指标，12项解剖结构参数、5项水分生理指数和5项气孔参数，均在无性系间差异显著，无性系抗旱性排序为:6-30>4-30>龙拐>秦仲2号>17-17>5-152>22-22>2-23>2-32。研究结果可对进一步筛选杜仲优良无性系提供参考依据。     

杜仲无性系叶片解剖结构及抗旱性评价

以9个杜仲无性系为材料,对其叶片组织结构进行了观察,应用压力室和P-V技术测定了5项水分生理参数,并应用模糊数学隶属函数进行了抗旱性综合评定。结果表明:在所观测的15个叶片组织结构指标中有14个指标在9个无性系之间存在显著差异,在5项水分生理参数中有2项参数(Ψ_π~0和Ψ_π~(100))在无性系之间存在明显差异。9个无性系的抗旱性由强到弱依次为:无性系8、无性系7、无性系3、无性系5、无性系4、无性系6、无性系1、无性系2、无性系9;可划分为3个等级,其中无性系8、无性系7、无性系3抗旱性较强,无性系5、无性系4、无性系6的抗旱性一般,无性系1、无性系2、无性系9抗旱性较弱。研究结果为杜仲抗旱无性系的选育提供了依据。     

基于叶片解剖结构的岑软系列油茶抗旱性综合评价

【目的】基于叶片解剖结构与植物抗旱性具有相关性,对叶片解剖结构进行综合评价,预测植物的抗旱性,为油茶的抗旱品种选育提供参考依据。【方法】以岑软系列9个油茶优良无性系为试材,采用石蜡切片技术,利用扫描电镜、光学显微镜观测叶片17项解剖结构,应用变异系数、相关分析和聚类分析对叶片解剖结构指标进行筛选,采用隶属函数对各无性系的抗旱性进行综合评价。【结果】油茶叶片为典型的异面叶,上表皮较厚,下表皮薄,气孔仅分布于下表皮,气孔器小而密集;通过聚类分析将17项指标分为3类,各类中相关指数最大的指标分别为叶片厚度、气孔开度、栅海比,因此三者为影响各无性系抗旱性的主要叶片解剖结构性状。【结论】根据平均隶属度综合评价9个油茶无性系抗旱性强弱顺序为:岑软ZJ11岑软ZJ24岑软2号岑软22号岑软3-62岑软11号岑软3号岑软24号岑软ZJ14。     

6个构树无性系叶片解剖结构与抗旱性的关系

为了探索不同类型构树叶片解剖结构与抗旱性的关系,将3个不同树皮颜色的6个构树优良无性系作为试验材料,观察并统计其10项叶片解剖结构指标,利用模糊数学法中的隶属函数法,对这6个构树无性系进行了抗旱性综合评价。结果显示,其抗旱性顺序为白皮2号红皮1号白皮1号红皮2号花皮1号花皮2号。此外,本研究还利用灰色系统理论,对10项叶片解剖结构指标与抗旱性的关联度进行了分析,探讨其在植物抗旱过程中所起到的作用。     

基于叶片解剖结构的12个杨树无性系抗旱性分析

【目的】基于叶片解剖结构对12个杨树无性系进行抗旱能力评价,为杨树新品种选育和资源利用提供理论依据。【方法】以杨树无性系84K、I-101、107、A23、A39、A50、A54、La、Pa、Qg、Ta和Ti的1年生扦插苗成熟叶片为材料,通过常规石蜡切片法制作切片,Motic光学显微镜下观测角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织厚度和叶片组织结构紧密度（CTR）等7项抗旱性结构指标,运用单因素方差分析比较各无性系间这7个指标的差异,采用相关性分析评判各指标间的关联程度,运用主成分分析筛选影响抗旱性的主要指标,最后用模糊数学的隶属函数法对 12 个杨树无性系的抗旱性进行综合评价。【结果】12个杨树无性系的7项抗旱性指标之间差异较大,叶片角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、主脉厚度、栅栏组织厚度和CTR分别为1.94~17.07 μm、5.82~26.23 μm、3.28~18.96 μm、39.62~201.59 μm、496.99~1 712.35 μm、25.53~86.94 μm和27%~66%,变异系数分别为40.11%,49.02%,50.08%,39.13%,32.04%,27.87%和59.09%。相关性分析结果显示,除角质层厚度与上表皮厚度、下表皮厚度、主脉厚度、CTR 之间以及下表皮厚度与栅栏组织厚度之间相关性不显著外,其余指标间均呈极显著相关。利用主成分分析筛选出角质层厚度、叶片厚度和 CTR 3个指标为杨树无性系抗旱性评价的主要指标,最后运用隶属函数法得出12个杨树无性系抗旱能力排序为：A50>Qg>Ti>A23>La>107>Ta>A54>I-101>A39>84K>Pa。【结论】叶片解剖结构指标能够较好地反映杨树的抗旱特性,可以作为评价杨树无性系抗旱能力的指标。无性系 A50、Qg、Ti、A23和La抗旱性较强,可作为优良杨树无性系进行推广。     

黑杨叶片旱生结构的比较

选取叶片厚度、主脉厚度、上表皮和下表皮厚度、上层栅栏组织和下层栅栏组织厚度、角质层厚度、栅栏组织厚度/叶肉组织厚度等旱生指标,对3个黑杨新无性系、母本69杨、南抗杨和陕林3号的叶片旱生结构进行解剖比较研究,采用模糊数学的隶属函数法对6个黑杨无性系(种)的抗旱性进行综合评价.同时,运用灰色关联度分析法研究8项叶片解剖指标与抗旱性的关系.结果表明:6个无性系(种)旱生能力强弱依次为.03-南4-1＞03-北1-15＞南抗杨＞69杨＞03-南1-13＞陕林3号.以叶片解剖结构作为评价指标,新无性系03-南4-1和03-北1-15对干旱环境的适应能力优于03-南1-13.8项叶片解剖指标与抗旱性的关联度由大到小排序依次为:角质层厚度＞下层栅栏组织厚度＞上层栅栏组织厚度＞叶片厚度＞上表皮厚度＞下表皮厚度＞栅栏组织厚度/叶肉厚度＞主脉厚度.其中角质层厚度、上层栅栏组织和下层栅栏组织厚度、叶片厚度等可作为黑杨抗旱性主要鉴定指标.     

5种引进意大利黑杨无性系幼苗抗旱性研究

为了选择适宜的杨树抗性杂交育种亲本,以新引进意大利黑杨La、Pa、Ta、Ti、Qg及中林46和107杨的1年生扦插苗为材料,利用人工盆栽称重控水法,研究轻度（田间持水量的60%）、重度（30%）干旱胁迫下各无性系幼苗较对照生长、生理生化指标的变化,结合主成分分析并聚类,综合评价各无性系抗旱能力强弱。结果表明,随着干旱胁迫加剧,不同无性系间生长量、生物量、渗透调节等11个指标差异显著,均可作为抗旱性评价指标。主成分分析表明,4个主成分能反映各无性系幼苗95.78%的抗旱信息,结合隶属函数法综合评价,Qg和107杨幼苗受胁迫影响较小,表现出较强的抗旱性,而Ta幼苗受干旱胁迫影响最大。综合评价各杨树无性系幼苗抗旱性强弱为Qg>107杨>La＞Ti＞Pa＞中林46＞Ta。     

11种美洲黑杨无性系抗旱性评价

为探究杨树抗旱性的机理,采用石蜡切片法对11个美洲黑杨无性系进行叶片解剖结构观测。通过隶属函数法和灰色关联度法对其叶片厚度、中脉厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、上层栅栏组织厚度、下层栅栏组织厚度、CTR等7项指标进行抗旱性综合评价及其相关性分析。结果表明,11个美洲黑杨无性系抗旱性大小依次为:南抗杨>美洲黑杨2号>美洲黑杨3号>08H4-5>08H2-16>03S4-1>69杨>08H11-11>美洲黑杨1号>陕林3号>08H1-6。此外,上下层栅栏组织厚度、叶片厚度等指标与美洲黑杨无性系的抗旱性关联度最高。该研究可为美洲黑杨无性系的遗传育种和高效培育提供科学依据。     

11个白杨派无性系抗旱性综合评价

以西北农林科技大学选育的5个I-101(Populus alba)×84K(P.alba×P.glandulosa)的优良杂种无性系(秦白杨1号、秦白杨2号、秦白杨3号、‘02-21-13’、‘02-3-32’)、6个I-101(P.alba)×毛白杨(Poplus tomentosa)的优良杂种无性系(‘03-4-22’‘04-14-15’‘04-17-12’‘07-17-18’‘07-23-23’‘07-30-11’)和3个对照无性系(84K、I-101、毛白杨)为供试材料,在不同程度水分胁迫下,对各无性系生长、生理差异进行分析。对各指标进行相关性分析,筛选适宜的指标,对各无性系抗旱能力进行综合评价。各无性系的大部分指标间存在显著差异,以叶片脯氨酸含量、叶片相对电导率、净光合速率、苗高、单叶面积、生物量为抗旱性综合评价的指标。结果表明,采用TOPSIS法评价各无性系的抗旱能力,抗旱能力较强的为‘02-21-13’‘02-3-32’‘03-4-22’‘04-14-15’‘07-17-18’秦白杨1号秦白杨3号。     

不同旱稻品种在南方红壤地区抗旱适应性评价*

 选择抗旱性不同的6个旱稻品种为材料,通过测定多项田间生产性能指标和抗旱生理指标,探索以多指标综合评价旱稻品种间的抗旱差异,并对其抗旱能力进行聚类分析及按抗旱力大小进行排序及分类。结果表明：(1)中旱3号和98-1抗旱力最强为第1类,绿旱1号为第2类,农选2号、中旱221和中旱215为第3类;(2)中旱3号生理生态适应性能表现最好,有必要作为选择目标进行多年多点试验,以期筛选出南方红壤地区既高产又耐旱的优良品种。     

大麦叶片表皮蜡质含量与抗旱性的关系研究

[目的]了解植物叶片表皮蜡质含量与抗旱性的关系.[方法]对抗旱性不同的6个大麦品种进行干旱处理,对灌浆期的大麦旗叶、旗叶鞘表皮蜡质含量与7个重要的抗旱生理指标进行测定分析.[结果]干旱条件下不同大麦品种间的蜡质含量、相对含水量、叶绿素含量及气孔导度存在显著或极显著差异.抗性大麦品种的表皮蜡质含量及水分利用效率显著高于抗旱性弱的品种.表皮蜡质含量越高的品种,其蒸腾速率和胞间CO2浓度越低,水分利用效率越高.[结论]提高水分利用效率的途径主要是通过降低蒸腾速率.干旱胁迫下叶片失水,气孔开度减小甚至趋于关闭,而高蜡质含量品种的气孔导度更小,阻力增大,降低蒸腾速率,减少水分散失,维持较高含水量,提高植株抗旱性.     

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。     

花期干旱胁迫对籼稻近等基因系水分和光合生理的影响

【Objective】An indica near-isogenic rice lines were treated with drought stress at flowering stage to study water and photosynthetic physiology changes of flag leaf. By analyzing the relationships among agronomic phenotype characters, water and photosynthetic physiology changes and fertility of rice, the authors try to accumulate data for drought tolerance evaluation of rice.【Method】The rice materials were suffered with drought stress begin from heading of main shoot for 15 days, water and photosynthetic physiology parameters were measured after treatment.【Result】The results showed that the indica near-isogenic rice represented various drought tolerance, and there was no correlation between drought tolerance and agronomic phenotype characters, neither with physiological activities of rice under well watered condition. However, under drought stress at flowering stage, the correlation coefficient between drought resistance indexes and changes of water content of flag leaf, water potential of flag leaf, stomatal conductance of flag leaf were 0.614**, 0.514** and 0.541**, respectively. This indicates that rice drought tolerance has a correlation with changes of water content, water potential and stomatal conductance. In addition, except the correlation coefficient between drought resistance indexes and changes of Fv/Fm of flag leaf (0.470*), there was no correlation between rice drought tolerance and photosynthetic physiology.【Conclusion】In summery, the changes of water physiology parameters could be used as indicators for screening rice with drought tolerance.     

玉米果穗性状和生理生化指标与抗旱性相关分析

以玉米东单７号、丹玉１３号、豫玉３号及其亲本自交系（Ｄ１,Ｄ２,Ｍｏ１７,Ｅ２８,３１８４,黄早四）为试材,研究了玉米果穗性状、形态和生理生化指标在干旱条件下的变化及其与抗旱性的关系。结果表明,穗重、穗粒重、结实长度、穗直径、穗粒数、行粒数、单株叶面积、相对电导率、脯氨酸含量、叶片失水速率、根部失水速率、叶片光合速率、叶片ＶＣ含量、叶片ＳＯＤ活性、叶片丙二醛含量与抗旱性显著相关。穗行数、瘪粒数、叶向值、叶角度、叶形值、黄叶枯叶数、叶绿素含量与抗旱性没有显著的相关性。用穗部性状进行抗旱性直接鉴定可靠性高,用形态性状指标进行抗旱性间接鉴定可靠性较差,用生理生化指标进行间接鉴定时,需以丙二醛含量,叶片失水速率、相对电导率、叶片ＳＯＤ活性、ＶＣ含量为５项指标综合鉴定可靠性较高     

小麦品种抗旱性鉴定指标与产量性状关系的探讨

分析了多个小麦品种在旱地条件下部分生理特性、形态特征与抗旱性和产量的关系以及水、旱地对比条件下抗旱系数、干旱敏感系数、抗旱指数、单株产量降低指数、产量构成因素降低指数与产量的关系。结果表明，小麦生育期间叶片含水量、失水率、植株高度、拔节期苗高、穗茎节长、抽穗度与抗旱性有着密切地相关关系。根据这些性状选择抗旱性对选择产量无明显负作用，可作为杂种后代分离群体选择抗旱性的生理和形态指标。以抗旱系数、干旱敏感系数、单株产量降低指数、产量构成因素降低指数作为选择抗旱性指标时，要考虑产量的高低。抗旱指数既能反映品种的抗旱性，又能体现品种的丰产性，可作为杂种稳定世代选择抗旱性和产量的较为可靠的指标。