作物耐渍鉴定与评价方法的研究进展

渍害是全世界普遍发生的农作物自然灾害,耐渍鉴定及评价是作物耐渍种质资源筛选和耐渍新品种培育的首要条件。对此,从耐渍鉴定方法、耐渍鉴定指标、耐渍性级别划分方法以及耐渍性评价常用统计方法等四方面进行了整理和总结。并针对鉴定中存在影响因素多、评价中耐渍型与亲水型难区分等问题,提出了多生育阶段、目标性状指标、分子生物学方法揭示耐渍机制、结合其他优异性状综合鉴定和评价作物耐渍性的建议。     

湖北省的小麦耐渍种质资源

“七五”期间对500个小麦品种进行耐渍性鉴定,结果表明,不同品种对渍害的耐性表现极大的差异。本文介绍筛选出的6个耐渍小麦种质。     

甘蓝型油菜苗期响应渍害胁迫的生理调控机制

长江流域是中国油菜主产区,该区域常年湿润多雨,且产区实行油菜-水稻轮作制度,导致渍害频发。为明确甘蓝型油菜(Brassica napus L.)对苗期渍害的响应机制,本研究采用盆栽试验,以强耐渍品系YZ12、中等耐渍品系YZ45和不耐渍品系YZ59为试验材料,研究苗期淹水对油菜表型性状、生理特性、光合作用、相关基因相对转录水平等的影响,同时分析了外源激素抑制剂对油菜渍害胁迫的影响。结果表明,淹水胁迫严重抑制油菜生长,根系活力可作为衡量淹水胁迫对油菜生长影响的指示指标。根细胞超微结构观察发现,淹水胁迫导致油菜根系细胞发生质壁分离及细胞器破碎解体,强、中耐渍油菜的细胞器受损程度较小,能够在淹水胁迫中维持较为正常的细胞形态;淹水胁迫下根部细胞骨架相关基因Bnamicrotubule1.A3、Bnatubulin-α2.C3、Bnatubulin-β7.C6、Bnalamin-like.A2相对转录水平显著下调至对照水平(CK)的0.2～0.5倍;无氧呼吸相关基因BnaPDC.C9、BnaLDH.A1、BnaADH.A7表达量显著升高,为CK的3～6倍,且在中、强耐渍油菜中诱导表达水平更高。过...     

江淮平原小麦渍害预警系统(WWWS)

针对江淮平原小麦生长期常见的渍害问题,对笔者等早先自主研制的小麦栽培模拟优化决策系统（WCSODS）加以精简与改造,即删去小麦栽培优化模型部分,增加渍害对小麦光合作用、干物质分配和叶片衰老等生理生态过程的影响模块,并结合土壤水分的计算,实现了渍害逆境下冬小麦生长与产量的模拟。在此基础上,围绕研制目标,就建立渍害警级预警指标、生成支持小麦生长模型（WMOD）运行的未来天气文件、调试与确定地区性参数,以及WMOD与区域性气候模式（RGCM）的结合等,论述了小麦渍害预报的实现途径。利用南京、南通地区近10年（1991—2000）的气候与产量资料,对建成的小麦渍害预警系统（WWWS）进行了可靠性检验,历史渍害的拟合率达到90%;还利用WWWS和RGCM的输出值对南京、南通、合肥3地区近3年（2002—2005）的渍害发生程度进行了试预报,取得了满意的结果。     

渍害田改造的技术措施与效果

渍害田在黔东武陵山区主要有泉渍型、涝渍型、洪渍型、潜渍型等,是主要低产田。玉屏县有渍害田843ｈｍ2,占田面积的20.2%,是制约粮食平衡增产的主要障碍因子。近年来,我们采取组装改造技术,建立以工程措施为主,配套农艺措施、辅以化学措施的改造体系,提高其综合生产能力,实现了高产稳产。1　技术措施1.1　工程措施工程措施主要是建立健全农田排灌系统,修筑永久性沟渠,建立科学排灌体系,治理水害,为建立高产稳产农田奠定基础。具体措施有:1.1.1　修筑排渍沟　排渍主要是排冷水、锈水以及排除由于渍沤而产生的有毒物质,主要根据地形条件、积雨…     

小麦芽期和苗期耐盐鉴定方法的适用性评价

耐盐鉴定是筛选种质和选育耐盐小麦品种的前提。小麦室内耐盐鉴定方法较多,涉及不同生育时期和组织器官。为了评估这些方法在生产上的适用性,本研究选用北方冬麦区5个耐盐品种和5个盐敏感品种为试验材料,对基于芽期和苗期的7种耐盐鉴定方法(涉及27个测试指标)进行实用性评价。结果显示,利用小麦种子的发芽相对盐害率不能区分参试耐盐品种和盐敏感品种,而小麦苗期的叶部盐害指数、根部Na⁺和K⁺流速以及根尖数、根径、叶片K⁺含量的相对盐害率在耐盐和盐敏感品种之间差异显著。综合回归分析结果和可操作性,明确叶部盐害指数是北方冬麦区适用性较高的耐盐鉴定方法,可结合根尖数相对盐害率、叶片K⁺含量相对盐害率或根部Na⁺和K⁺流速用于种质筛选或品种选育。本研究从适用程度方面解析和评价了耐盐鉴定方法,为小麦耐盐育种工作提供参考信息。     

喷施外源6-BA对小麦孕穗期渍害的调控效应

为深入研究外源6-BA(6-苄氨基腺嘌呤)对江汉平原冬小麦孕穗期渍害的调控效应,以江汉平原主栽品种郑麦9023为试验材料,在孕穗期设置渍水、喷6-BA+渍水2种处理,并以不渍水不喷6-BA处理为对照(CK),研究在小麦孕穗期遭遇渍害时外源6-BA对小麦生理生化指标的调控效应以及对子粒产量的影响。结果表明,孕穗期渍水显著降低旗叶净光合速率、干物质积累量及穗粒数,对子粒产量也造成显著影响;渍害还会加速植株衰老,增加旗叶和倒三叶中丙二醛(MDA)含量。渍水前喷施外源6-BA有助于孕穗期渍水后旗叶净光合速率和干物质积累量的恢复,且显著降低旗叶和倒三叶MDA含量,对穗粒数和产量也有很好的恢复效果。总之,孕穗期遭遇渍害会改变整个植株生理生化代谢,喷施6-BA有助于增强小麦的抗渍性及协调产量构成因素间的关系,从而达到产量恢复的效果。     

精播栽培技术对孕穗期渍水小麦产量和生理特性的影响

小麦生育中后期降雨过多的渍水逆境是长江中下游麦区小麦高产、稳产的主要限制因子[1,2].如1998年春季多雨形成渍害造成该麦区小麦普遍减产3～5成.由于渍水而严重影响小麦正常生长发育和籽粒形成、灌浆与成熟,降低产量和品质[4,5].因此,预防和减轻小麦渍水逆境的危害对于提高产量和品质尤为重要.以往研究预防和减轻小麦渍害措施多集中于建立良好的农田排水系统,降低田间土壤湿度方面[3,4].而对于应用精播高产栽培技术来提高小麦自身耐湿能力方面未见系统研究报道.     

小麦苗期管理很关键

<正>当前小麦已进入返青拔节期,是搭建丰产苗架的关键时期。针对近期降水偏多、气温偏低,存在春季阴雨渍害、"倒春寒"冻害等隐患,各地要密切关注墒情、苗情、病虫情,田间管理须抓好五个环节:一、清沟理墒防渍害及时清沟理墒,疏通内外三沟,降低地下水位和田间湿度,促进作物根系生长,防止早衰,防止渍害。同时,要结合清沟搞好培土壅根,减轻草害,防止倒伏。     

小麦生长后期出现白穗的原因及其对策

在小麦生长后期,麦田不同程度地出现白穗现象,而且有逐年增加趋势,对小麦产量和品质的进一步提升造成一定程度的制约,特别是沙壤土地和旱薄地较为严重.经多年的实地观察和防治,总结出小麦出现白穗的原因和以下对策. 1造成小麦白穗的原因 1.1 小麦全蚀病 这是一种毁灭性的典型的根部病害,小麦白穗是由于根部及茎基部受病菌侵染为害引起的.小麦全蚀病菌是土壤寄居菌,是主要的初侵染菌源,在小麦整个生育期均可侵染,但以苗期侵染为主.病菌可由幼苗的种子根、胚叶以及根茎下的节间侵入根组织内,也可通过胚芽鞘和外胚叶进入寄主组织内.幼苗期感病,初生根部根茎变为黑褐色,重者病斑连在一起使整个根系变黑死亡.     

芝麻新品种周10J5的选育及配套高产栽培技术

<正>周10J5是周口市农业科学院以周92163为母本、豫芝6号为父本,经有性杂交、多元病圃多年鉴定选育出的稳产、高产、耐渍、抗病性强等诸多特性的芝麻新品种。2015年通过河南省芝麻品种鉴定委员会鉴定,鉴定编号:豫品鉴芝2015008。1选育目标芝麻是我国人民十分喜爱的优质油料作物和出口创汇产品。芝麻生育期间常遇到渍害和病害,导致     

棉花涝渍胁迫的耐受及应答机制研究进展

涝渍是中国长江、黄河流域棉区棉花产量、品质提高的重要限制因子。棉花常具有复杂的耐涝机制,其中,转录因子在其响应涝渍胁迫中发挥着重要作用。本研究从形态结构、生理生化、基因表达等方面综述了近几年国内外有关棉花涝渍胁迫的研究进展,探讨了胁迫条件下棉花的形态及生理适应性,信号转导过程,重点分析了b ZIP、AP2/EREBP,NAC、WRKY、MYB、b HLH等几大家族转录因子的结构、分类及生物学功能,并对其响应非生物胁迫的复杂调控机制进行了论述,以期为发掘棉花耐涝基因,利用分子手段培育棉花耐涝新品种提供思路。     

夏玉米的渍害及防御对策

我县是淮北地区夏玉米主产县之一,渍害是影响这一地区夏玉米产量的主要灾害。夏玉米因受到涝渍危害而造成不同程度的减产,直至失收。特别是1991年多雨年份,夏玉米的渍害尤其严重。据不完全统计,全县40万亩夏玉米受涝渍危害面积达15.35万亩,占玉米种植面积的39.3%,受渍减产30%以上的面积达8.72万亩,其中绝收面积占0.69     

甘蓝型油菜种质资源田间耐渍性评价和耐渍种质资源筛选

甘蓝型油菜是我国最重要的油料作物之一,其生产过程中具有较高的渍害发生风险。为了评价甘蓝型油菜田间耐渍性以及筛选稳定的耐渍种质资源,本研究首先在盆栽条件下确定了苗期耐渍性鉴定的适宜渍水时间,随后在大田试验中对505份种质资源进行了田间耐渍性的综合评价和比较,并筛选了稳定的极端材料。盆栽试验结果表明,甘蓝型油菜的生长在渍水超过4 d时开始受到影响,在渍水约10 d时生长受到严重抑制。2年的田间试验中,利用无人机表型采集平台提取到27个指标,通过因子分析将其转化成了2个公因子,公因子1代表了甘蓝型油菜渍水条件下的生长状态,公因子2代表了生理状态。根据2个公因子的载荷与方差贡献率计算出的耐渍性综合评价值(D值)将甘蓝型油菜种质资源的耐渍性划分为4个类型。其中,极端耐渍型(Ⅰ型)包含99份种质资源、耐渍型(Ⅱ型) 200份种质资源、敏感型(Ⅲ型) 187份种质资源、极端敏感型(Ⅳ型) 19份种质资源。通过2022年的大田试验对上述结果进行进一步验证和筛选,共鉴定到9份稳定的渍水敏感材料和9份稳定的耐渍材料。而且, 2年的试验结果显示植被指数MTVI2D、MCARI2D与耐渍性综合评价值(D值)相...     

格尔德霉素(GDA)能导致小麦基因组DNA多态性和甲基化修饰增加

刚露白的普通小麦(Triticum aestivum L.)种子用150μmol/L格尔德霉素溶液处理后,小麦根的生长受到抑制.随机扩增多态性DNA标记技术和双限制性内切酶酶切-随机扩增法检测显示,小麦根端分生细胞基因组DNA的多态性和甲基化比例均增加.本研究从分子生物学和表观遗传学水平探讨了格尔德霉素抑制小麦生长的机制.     

防护来提高小麦幼苗根部耐盐性

 水杨酸和一氧化氮在植物研究中都被认为是调控一系列生理过程的重要内源信号分子。采用药理学和生物化学的方法,研究发现外源水杨酸溶液对盐诱导小麦根部组织的氧化伤害具有保护作用。盐处理(150mmol/L)显著提高根部组织的脂质过氧化水平以及抑制根的生长;同时添加100μmol/L的水杨酸(SA)不仅可以有效的降低脂质过氧化水平以及部分增加根的生长,而且激活了包括SOD、POD和APX等抗氧化酶的活性。此外,一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理能得到与上述SA处理相类似的生物学表型。进一步的研究发现,SA的这种生物学功能很可能与NO有关,因为结合采用NO专一性清除剂cPTIO的处理则不同程度地逆转了SA的各种缓解效应。更重要的是,SA能通过模拟SNP的作用来诱导小麦幼苗根部大量释放NO。上述研究表明,SA通过NO信号上调小麦幼苗根部抗氧化防护来提高耐盐性。     

水杨酸通过一氧化氮信号诱导抗氧化 防护来提高小麦幼苗根部耐盐性

水杨酸和一氧化氮在植物研究中都被认为是调控一系列生理过程的重要内源信号分子。采用药理学和生物化学的方法,研究发现外源水杨酸溶液对盐诱导小麦根部组织的氧化伤害具有保护作用。盐处理(150mmol/L)显著提高根部组织的脂质过氧化水平以及抑制根的生长;同时添加100μmol/L的水杨酸(SA)不仅可以有效的降低脂质过氧化水平以及部分增加根的生长,而且激活了包括SOD、POD和APX等抗氧化酶的活性。此外,一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理能得到与上述SA处理相类似的生物学表型。进一步的研究发现,SA的这种生物学功能很可能与NO有关,因为结合采用NO专一性清除剂cPTIO的处理则不同程度地逆转了SA的各种缓解效应。更重要的是,SA能通过模拟SNP的作用来诱导小麦幼苗根部大量释放NO。上述研究表明,SA通过NO信号上调小麦幼苗根部抗氧化防护来提高耐盐性。     

磷营养对粳稻根部性状的影响

黑龙江省三江平原已垦和未垦低磷土壤面积在300万hm2左右,筛选耐低磷水稻品种是提高这类土壤的水稻生产潜力的重要途径。研究选用生产上已广泛应用的5个水稻品种,采用不同磷水平砂培法,分不同时期调查水稻根部性状。结果表明,在不同磷营养水平下品种间根部性状有显著差异。品种根部性状值相对较大的材料为耐低磷种质,对磷不敏感的材料为筛选耐低磷种质的首选种质。根部性状中,总根长、根数对磷的最敏感期为分蘖盛期,根重对磷的最敏感期为抽穗期,因此,调查根部性状的适宜时期为水稻分蘖盛期和抽穗期前后;在低磷水平下,根数、根重是筛选耐低磷品种的两个重要指标。水稻植株磷含量在同一磷水平内,不同品种虽有差异,其与生物产量无关。植株吸磷量随磷水平的提高而增加的途径之一是通过根表面积的增大而致。筛选耐低磷种质的适宜磷水平为3mg/kg。研究为筛选大量品种初步筛选出耐低磷种质提供依据和可行的方法。     

农业部小麦专家指导组提出西南冬麦区小麦春季管理技术意见

正目前,西南大部地区冬小麦已经拔节,川南和滇南已进入孕穗期,正是田间管理的关键时期。据苗情调查,小麦发育总体正常,旱地麦长势好于去年,部分稻茬麦湿害较重,受强寒潮影响,部分播期偏早、发育偏快麦田发生不同程度冻害。针对小麦苗情长势和存在问题,近日,农业部小麦专家指导组提出技术意见,要以"降渍害、巧施肥、防病虫、减损失"为重点,不失时机抓好麦田管理,促进植株正常生长发育,夯实夏粮丰收基础。一、清沟降渍,减轻湿害。去年秋     

油菜僵苗发生的原因与预防措施

<正>移栽油菜受不良环境因素的影响,会引起生理性失调,使生长缓慢而形成僵苗;僵苗在冬前不发,越冬期易受冻害,开春后茎秆纤细分枝少,有效角果少,严重影响产量。(1)渍害僵苗渍害主要是排水不良或整地时田间土壤含水量过大,使之糊泥包桨,形成暗渍;渍害导致根系发育不良甚至腐烂,油菜外层叶片变红,内叶生长停滞,叶色灰暗,心叶不能展开。渍害僵苗多发生在稻茬田。预防措施:提早开好三沟,降低地下水位,排除田间暗渍;选择晴天整地,于晴天抢栽大苗,切忌阴雨天抢栽;在施足底