As(Ⅲ)胁迫对不同小麦品种种子萌发及幼苗As含量的影响

为了探讨As(Ⅲ)胁迫对不同小麦品种的毒害效应,选取郑麦9023、豫麦18、周麦16三个小麦品种为材料,采用室内水培方法,研究了As(Ⅲ)胁迫对小麦种子萌发、幼苗生长及幼苗芽和根中As含量的影响,分析了不同小麦品种耐As能力的差异。结果表明,随As(Ⅲ)浓度的增加,小麦种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和幼苗的芽长、根长、芽重、根重均呈明显下降趋势,且不同浓度间的差异均达到显著或极显著水平。As(Ⅲ)胁迫对小麦根生长的抑制作用明显大于对芽生长的抑制。小麦幼苗芽和根中As含量随As(Ⅲ)胁迫浓度的增大而增大。三个小麦品种种子萌发和幼苗生长对As(Ⅲ)胁迫的反应趋势相同,当As(Ⅲ)浓度≥20 mg/kg时,幼芽中As含量表现为周麦16最低;当As(Ⅲ)浓度≥40 mg/kg时,幼根中As含量也表现为周麦16最低。综合来看,郑麦9023和豫麦18种子活力较高,幼苗长势较旺,但对As耐受能力较弱;周麦16种子活力较低,幼苗长势不旺,但对As耐受能力最强。     

干旱胁迫对不同抗旱性小麦种子萌发及幼苗根芽生物量分配的影响

为探讨冬小麦种子萌发期抗旱性与幼苗生物量分配的关系,以小麦抗旱型品种长旱58和干旱敏感型品种漯麦18为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫的方法,测定和分析了干旱胁迫后小麦种子发芽率、幼苗根冠比、叶绿素含量等16个指标的变化。结果表明,干旱胁迫后,长旱58种子发芽率无明显变化,漯麦18种子发芽率显著下降。干旱胁迫下长旱58种子发芽势、发芽指数、活力指数和干物质转移量显著大于漯麦18,平均发芽时间显著小于漯麦18,长旱58幼苗根、芽的长度和干重及总干重均显著高于漯麦18。干旱胁迫显著增加漯麦18幼苗根冠比,对长旱58萌发第五和第七天的幼苗根冠比无显著影响。干旱胁迫显著降低漯麦18幼苗叶绿素含量,对长旱58无显著影响。由于小麦萌发期幼苗干物质累积取决于种子中营养物质的转移和呼吸消耗,因此推测种子营养物质的快速转移和低呼吸消耗有助于提高小麦萌发期的抗旱能力,促进干旱胁迫下种子萌发和幼苗生长。     

不同盐胁迫对啤酒大麦种子萌发和幼苗生长的影响

本试验采用不同浓度的单盐NaCl、Na_2SO_4、NaHCO_3、Na_2CO_3溶液对2个大麦品种甘啤4号与甘啤5号种子进行胁迫处理。结果表明:2个不同品种种子的发芽势、发芽率、芽长、芽重、根数、根长均随单盐浓度的增加而下降,而盐害指数随单盐浓度的增加而上升;但低浓度(50 mmol/L)Na_2CO_3、NaHCO_3会促进甘啤4号根的发生,高浓度急剧抑制根的生长,当Na_2CO_3浓度达100 mmol/L、NaHCO_3浓度达200 mmol/L时,则完全抑制大麦根系生长。方差分析结果表明,在不同单盐胁迫条件下,品种、盐浓度及品种与盐浓度间互作对发芽势、发芽率、芽长、芽重、根数、根长均有极显著的影响(P0.01),表明同一品种对不同单盐胁迫的敏感程度不同。4种单盐对啤酒大麦发芽势、发芽率、根数、根长、根重、盐害指数胁迫的强弱顺序是:碱性盐(Na_2CO_3、NaHCO_3)中性盐(Na_2SO_4、NaCl),碱性盐中Na_2CO_3NaHCO_3,中性盐Na_2SO_4NaCl;而芽长、芽重对盐的敏感顺序是:Na_2CO_3Na_2SO_4NaHCO_3NaCl,而且这些盐对根的抑制大于对芽的抑制,不过,在品种之间甘啤5号耐盐碱性好于甘啤4号。     

青蒿素对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

为了解青蒿素对小麦种子萌发和幼苗生长的影响,运用室内培养皿法,分析了不同浓度的青蒿素溶液浸种后小麦种子发芽率及幼苗高度、根长、整株鲜重、根和茎鲜重及干重、根系活力等指标的变化。结果表明,青蒿素对小麦种子萌发及幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越显著。与无菌水对照相比,青蒿素浸种处理显著降低了小麦的种子发芽率、苗高、根长、根鲜重和茎的鲜、干重,增加了根干重和根冠比。小麦的根系活力和可溶性蛋白含量随青蒿素浓度的增加而递减,可溶性糖含量则随之递增,叶绿素含量则呈先升高后降低的趋势,以20mg·L-1处理含量最高。此外,青蒿素浸种处理对小麦幼苗各项指标的影响与15mg·L-1多效唑相似。     

棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

为了解棉花秸秆对小麦生长发育的化感效应,按每克秸秆粉碎物10 mL水的比例浸提制备母液(浓度记为10％),以小麦品种扬麦13为材料,研究不同浓度棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,浓度低于7.0％的棉花秸秆浸提液延迟了小麦种子发芽时间,但不影响发芽率;浓度高于7.0％的浸提液不仅延迟了发芽时间,而且降低了发芽率.浸提液对小麦幼苗地上部和根系生长的影响差异较大.浓度低于1.0％的浸提液对根系生长影响较小,高于此浓度水平则抑制根系伸长和根表面积增大,增加根系膜脂过氧化程度,降低根系活力,抑制根系吸收水分和养分及其向地上部的运输能力;4.0％的浸提液促进了小麦幼苗地上部对氮、磷、钾和水分的吸收,当浸提液浓度继续升高,促进作用逐渐减弱,直至表现为抑制作用.浸提液中总酚酸含量较高,10.0％的浸提液中总酚酸含量达到124.0 mg· L-1,且总酚酸含量与种子萌发相关指标(发芽率、发芽势和发芽指数)、整株鲜重、根冠比、根系含水量、总根长、根表面积和根系活力均呈显著负相关,与根系氮、磷、钾含量、根平均直径和丙二醛含量呈显著正相关.由此推测,棉花秸秆的化感效应可能与浸提液中总酚酸含量有关,影响小麦种子萌发和幼苗对水分及养分的吸收与运输是其化感效应的主要表现.     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发和幼苗生长的影响

为研究不同浓度镉胁迫对水稻种子萌发和幼苗生长的影响及其不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,采用52个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,CK)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉胁迫浓度对不同水稻品种(系)种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜重与干重等萌发期性状的影响。结果表明:(1)镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,其受到的抑制作用逐渐加强;(2)不同镉胁迫浓度对幼苗根生长的影响大于对幼苗芽生长的影响;(3)镉胁迫下,各水稻品种(系)种子各萌发性状指标间的相互关系密切;(4)镉胁迫对水稻种子的活力指数、幼苗根长的抑制程度较大,而对发芽势、发芽率的抑制程度较小;(5)不同水稻品种(系)对不同镉胁迫浓度的耐受性存在显著差异,根据镉胁迫各浓度处理条件下各供试水稻品种(系)在萌发期内的各项萌发性状指标与对照的相对值用聚类方法进行分析,可将52个参试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

多裂骆驼蓬提取物对燕麦种子萌发和幼苗生长及生理特性的影响

为了探讨多裂骆驼蓬提取物对燕麦生长的影响，以不同浓度多裂骆驼蓬提取物将燕麦种子浸泡15h后，进行室内常规培养，在不同时间测定种子发芽率和幼苗根系活力、过氧化氢酶和硝酸还原酶活性及幼苗培养14d时根系和茎叶的干重。结果表明，浸种处理对种子萌发有抑制作用，且浓度越高，发芽率越低；浸种可促进幼苗根系活力，增强叶片过氧化氢酶和硝酸还原酶活性，显著提高幼苗生长量，增大根冠比。     

欧山羊草6Ub染色体附加对小麦萌发期抗旱性的改良作用

为探究欧山羊草U~b染色体附加对普通小麦抗旱性的遗传改良作用,选取2个普通小麦-欧山羊草异附加系(Ae9041和Ae9061,均附加了一对6U~b染色体)和3个普通小麦品种为材料,以聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了不同小麦材料干旱胁迫后种子发芽势、发芽率、胚芽鞘长度、种子根数、胚根长度、幼苗高度以及贮藏物质利用率等抗旱相关指标的变化。结果表明,干旱胁迫抑制了各供试材料的种子萌发,且胁迫程度越大,抑制越明显。在相同浓度PEG6000处理下,两个异附加系的种子发芽势、发芽率和贮藏物质利用率的表现较为一致,且差异不显著。与耐旱品种晋麦47和节水品种石4185相比,Ae9041和Ae9061的幼苗胚芽鞘长、种子发芽率和贮藏物质利用率在干旱胁迫下均较高。在30%PEG6000胁迫下,Ae9041和Ae9061的种子发芽势、发芽率、幼苗胚芽鞘长、胚根长、幼苗高度均显著高于亲本中国春。由此可见,普通小麦-欧山羊草异附加系种子在干旱胁迫下能迅速吸水并整齐萌发,以发达的根系和较长的胚芽鞘促进幼苗地上部生长,并将胚乳营养快速转运至幼苗中,从而促进其较快地进行形态建成,也说明欧山羊草U~b染色体的附加能够改良小麦萌发期的抗旱性。     

不同轮作系统中作物根渗出物对大豆种子萌发的化感作用

为明确不同作物根渗出物对大豆种子的化感作用,用滤纸法研究了6种轮作系统中5种作物根渗出物对大豆种子发芽及芽生长的影响.结果表明:大豆种子在大豆连作(S…SS) 12年区土壤中种植后,在其根渗出物中大豆种子的发芽率为63.3％,与玉米-大豆-玉米(CSC)轮作区相比(发芽率96.7％),对大豆种子萌发有明显的抑制作用.在小麦-大豆-小 麦(WSW)、大豆-小 麦-玉米(SWC)和玉米-大豆-玉米(CSC)轮作区种植甜菜后,与相应轮作系统中种植其它作物相比,大豆种子在甜菜根渗出物中的发芽率和发芽势几乎最低,且在所有供试轮作系统中种植甜菜后均不利于下茬大豆种子发芽后的芽生长;而在所有轮作系统中种植亚麻后,其根渗出物更好地促进了下茬大豆种子发芽,且芽长势良好.玉米除了在小麦-大豆-小 麦(WSW)轮作区外,在其它轮作系统中种植后对大豆种子发芽影响不大.在玉米-大豆-玉米(CSC)、大豆-小麦-大豆(SWS)和裸地(Nudation)中小麦根渗出物利于大豆种子发芽和芽生长.总之,同一作物在不同轮作系统中种植或不同作物在同一轮作系统种植后,作物的根渗出物对大豆种子发芽和芽生长的影响有显著差异.     

不同品种小麦种子萌发和幼苗生长对镉胁迫的响应

为了明确不同品种小麦种子萌发和幼苗生长对Cd胁迫响应的差异,以对Cd耐性不同的2个小麦品种(丰优2号和丰优9870)为材料,研究了Cd胁迫对小麦种子萌发、幼苗生长、α-淀粉酶和抗氧化酶活性的影响.结果表明,Cd胁迫显著影响了发芽指数、活力指数和根生长,幼苗根和芽要比种子萌发对Cd敏感,根较芽更敏感.随着Cd~(2+)浓度的增加,幼苗根、叶中的MDA含量、G-POD活性明显增加,SOD活性呈现先增加后降低的趋势,而CAT、APX和α-淀粉酶活性呈下降趋势,且Cd~(2+)浓度越高下降幅度越大.两个小麦品种在种子萌发过程中受Cd的毒害程度不同,其中对丰优2号的影响更明显,在较高浓度Cd~(2+)胁迫下,丰优2号的α-淀粉酶、CAT、APX活性明显低于耐Cd品种丰优9870,说明Cd胁迫对前者的毒害更严重.     

6-BA浸种对HgCl2胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨6-苄基腺嘌呤（6-BA）浸种对HgCl₂胁迫下小麦种子萌发及其幼苗生长的缓解作用,以3个小麦品种为材料,研究了不同浓度6-BA浸种对200 mg·L^-1HgCl₂胁迫下小麦种子发芽、幼苗生长、抗氧化酶活性、可溶性蛋白和丙二醛含量的影响。结果表明,200 mg·L^-1HgCl₂处理后,3个小麦品种种子的发芽势、发芽率、根长、芽长和鲜重降低,幼苗的抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量降低,丙二醛含量增加。一定浓度6-BA浸种可以缓解HgCl₂胁迫对小麦种子萌发的抑制作用,但对小麦的根长、芽长和鲜重的影响因小麦品种而不同。HgCl₂胁迫下,3个小麦品种幼苗的SOD、POD活性和可溶性蛋白含量随着6-BA浓度的增加均基本呈先升高后降低的趋势,最佳6-BA浓度因品种而不同;3个小麦品种的MDA含量均呈先降低后升高的趋势,以6-BA浓度为15 mg·L^-1时MDA含量最低。说明一定浓度6-BA浸种能够缓解HgCl₂胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的毒害作用,但最佳6-BA浓度因小麦品种的不同而不同。     

小麦种子萌发期抗早衰鉴定指标的初步研究

为了探索小麦抗早衰性的早期鉴定指标,采用种子萌发试验比较了不同抗早衰类型的33个小麦(Triticum aestivum L.)品种(系)萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、种子贮藏物质转运率、总鲜重、总干重、根芽干重、干物质含量等指标与抗早衰性之间的关系。结果表明,萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、总鲜重及根芽干重等7项指标均与小麦抗早衰性无明显相关性;萌发种子的总干重、干物质含量与小麦抗早衰性有部分相关性,但不能准确区分抗早衰型和典型早衰型品种(系);种子贮藏物质转运率能较好区分不同抗早衰类型的小麦品种,可作为小麦种子萌发期抗早衰性的鉴定指标。     

小麦黑胚病对种子发芽和出苗等生长因子的影响

为了解小麦黑胚病对种子发芽及出苗的影响,室内测定了2006年黑胚病发生严重的小麦品种漯麦4号的健康籽粒和发病籽粒的发芽势、发芽率、幼芽鲜重、出苗率以及三叶期的苗长、苗鲜重、根长、根鲜重.结果表明,小麦发生黑胚病后,病粒导致发芽势、发芽率、幼芽鲜重、出苗率、苗高、苗鲜重、根长、根鲜重降低,尤其是发芽势、发芽率明显降低,各病级处理间差异显著,种子病级与上述生长因子呈负相关.小麦黑胚病对小麦种质有较大的影响,尤其是重病粒.     

铬(Cr~(6+))胁迫对不同基因型小麦种子萌发及幼苗抗氧化和渗透调节的影响

为明确小麦种子萌发对Cr~(6+)胁迫响应的品种间差异及其Cr~(6+)耐性差异的生理机制,以耐Cr~(6+)品种扬麦16和Cr~(6+)敏感品种豫麦51为材料,研究了不同浓度的Cr~(6+)(0、10、50、100、150μmol·L~(-1))处理对种子萌发、α-淀粉酶活性、幼苗生长、活性氧水平、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明,10mol·L~(-1) Cr~(6+)处理下,小麦种子的萌发过程未受到明显影响。随着Cr~(6+)处理浓度的进一步增加,小麦种子发芽势、发芽率、根长逐渐下降,扬麦16受抑制的程度较豫麦51轻;种子α-淀粉酶活性、根系可溶性蛋白和可溶性糖含量呈现先升后降的趋势;根系游离脯氨酸、丙二醛、O_2~和H_2O_2含量逐渐升高。相同浓度Cr~(6+)处理下,扬麦16的种子α-淀粉酶活性、根系可溶性糖和游离脯氨酸含量显著高于豫麦51,而根系丙二醛、O_2~和H_2O_2的含量显著低于豫麦51。在Cr~(6+)胁迫下,小麦根系SOD、POD、APX和GR的活性总体上呈现先升后降的趋势。在高浓度Cr~(6+)(150mol·L~(-1))处理下,扬麦16的种子α-淀粉酶、根系SOD、POD、APX和GR活性受抑制程度均明显小于豫麦51。     

60Co-γ射线辐射对寒地粳稻种子活力的影响

为探索⁶⁰Co-γ射线辐射对寒地粳稻种子活力的影响,采用3个剂量（220 Gy、250 Gy、280 Gy）对6个粳稻品种（V1~V6）进行辐射处理,分析不同品种种子活力的变化。结果表明,在0~280 Gy剂量条件下,辐射对种子发芽率、芽长和根活力指数有抑制作用;发芽势因品种不同而表现不同;供试品种间的种子活力辐射敏感性存在显著差异。种子芽长受辐射剂量主效应影响最大,V3芽长最长, V4、V2、V5的芽长受辐射抑制作用较大;其次是辐射剂量对根活力指数效应影响,V3根活力指数最大, V4、V5根活力指数受辐射抑制较大;第三是品种对发芽势效应影响,V3、V4发芽势较大,V6发芽势最小;第四是品种×剂量互作对发芽势的影响,辐射对V2、V3发芽势有显著抑制作用,对 V1、V5、V4发芽势有显著促进作用。V6的发芽率、芽长、根活力指数均最小,可能是品种本身特性和辐射抑制共同作用的结果。本研究结果可为寒地水稻辐射诱变育种研究提供技术参考。     

复合盐胁迫对小麦萌发的影响及耐盐阈值的筛选

为了解Na2SO4和NaCl组成的复合盐对小麦萌发期的胁迫效应,选择5个耐盐性不同的春小麦品种进行复合盐胁迫处理,研究在不同浓度复合盐胁迫下,春小麦品种在发芽势、发芽率、苗高、根数、主根长和苗鲜重等指标上的差异,并采用多重比较和回归分析筛选最适复合盐萌发期处理浓度。结果表明,随着复合盐各盐分浓度升高,小麦萌发期各指标的相对耐盐系数急剧下降,且发芽势、发芽率、苗高、主根长和苗鲜重在不同浓度处理间差异极显著;但复合盐对小麦根数的影响较小,在低盐浓度下差异不显著。在Na2SO4浓度为0.05mol.L-1、NaCl浓度为0.1mol.L-1时,5个品种的发芽率、苗鲜重、苗高的相对耐盐系数在50%左右,发芽势和主根长趋近于30%,同时种子保持较高的活力,可以作为小麦萌发期耐盐鉴定的适宜复合盐胁迫浓度。     

TDZ预处理及激素诱导对小麦茎尖丛生芽形成的影响

为了给遗传转化提供更好的受体,从而降低离体芽转化直接成苗出现的嵌合体现象,以4个普通小麦品种(系)为材料,研究了小麦籽粒细胞分裂素TDZ(噻二唑苯基脲)浸泡预处理及激素对小麦茎尖丛生芽形成的影响。结果表明,TDZ浸泡预处理降低了小麦胚萌发率,但显著提高了小麦茎尖丛生芽的分化,在TDZ最佳浓度5mg·L-1时,4种供试小麦材料的丛生芽诱导率和平均芽个数均达到最高,其中扬麦18最优,丛生芽诱导率和平均芽个数分别达到了50.9%和2.82个;萌发培养基中的TDZ浓度为4mg·L-1时,小麦茎尖丛生芽的诱导率和平均芽个数最高;诱导培养基中TDZ和6-BA(6-苄基脲嘌呤)浓度均为3mg·L-1时,诱导小麦丛生芽的效果最佳,并且TDZ诱导效果优于6-BA;细胞分裂素与生长素配合诱导时,在TDZ/IAA(吲哚乙酸)为6、6-BA/2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)为60时,诱导效果较好,但低于细胞分裂素单独诱导的效果,且随着比值的进一步增大,其诱导效率急速下降;同时基因型对小麦茎尖丛生芽诱导有重要影响,供试的4个材料中,扬麦18的丛生芽诱导率最高,扬麦12次之,西农183、小偃22较差。     

黄淮海地区不同小麦品种对雀麦的化感作用

为明确不同小麦品种对黄淮海冬小麦田常见杂草雀麦(Bromus japonicus)化感作用的差异,采用培养皿琼脂共培法,研究了该地区42个主栽小麦品种对雀麦根长、芽长、根干重及芽干重的影响,并筛选出化感抑制作用较强的小麦品种,为小麦化感种质材料的选择提供依据,以达到生态防控雀麦的目的。结果表明,不同小麦品种对雀麦根长、芽长、根干重的化感作用存在显著差异,对芽干重的化感作用不显著;小麦对雀麦根的化感作用大于对其芽的化感作用。利用RI值作为化感作用指标,并结合聚类分析,可将42个小麦品种按化感能力的强弱分为强、中、弱3类,其中泰农19、郑麦379、郑麦9023、周麦22、汶农17、郯麦98为化感抑制雀麦较强的品种。