镉胁迫对不同水稻品种种子萌发特性的影响

【目的】为了研究不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,为早期预测镉污染,选育镉低积累水稻提供参考。【方法】采用50个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,对照)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉浓度胁迫对不同水稻品种种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜质量与胚芽干质量等性状的影响。【结果】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,抑制作用逐渐加强。0.5 mmol/L Cd~(2+)胁迫浓度对各水稻品种种子的发芽率和发芽指数影响不显著,而对其种子活力指数、胚根与胚芽生长则具有显著的抑制作用;不同镉胁迫浓度对水稻种子胚根的抑制作用明显大于胚芽;1.0mmol/L和2.0 mmol/L Cd~(2+)两种胁迫浓度处理下,不同水稻品种种子萌发期的各性状指标间差异达极显著水平,且达到极显著正相关。不同水稻品种对不同镉胁迫浓度的耐性存在明显差异。【结论】根据不同水稻品种萌发期不同镉胁迫浓度处理的各性状指标与对照的相对值进行聚类分析,可将50个供试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

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。     

盐胁迫下粳稻种子发芽特性及耐盐性评价

为探究粳稻品种的耐盐性,以宁夏广泛种植的13个粳稻品种种子为材料,研究了不同浓度盐胁迫(0、50、100、150、200和250 mmol/L)对水稻种子萌发和幼苗生长的影响,筛选出适合在盐渍土壤种植的粳稻品种。结果表明,盐胁迫会抑制粳稻种子的萌发,并且随着盐浓度的提高抑制作用逐渐增强,种子发芽率、芽长、主根长和根数随盐浓度升高总体呈下降趋势,但较低盐浓度(50、100 mmol/L)时的下降不明显,部分品种还高于对照;高浓度盐溶液(250 mmol/L)抑制作用显著,种子的发芽率、芽长、主根长和根数显著下降,降幅分别为44.8%、86.2%、86.6%和83.8%;此外,以相对盐害率作为水稻发芽期耐盐性的评价指标,筛选出发芽期强耐盐品种京宁7号、宁粳28号(1级),宁粳43号、宁粳45号、宁粳48号和宁粳41号(3级)。     

多巴胺引发对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】探讨多巴胺(Dopamine,DA)引发对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响。【方法】 以新疆自育水稻品种新稻17号为研究对象,分别用0（纯水）、0.1、0.5、1、1.5 mg/L的DA溶液(分别用S0、S0.1、S0.5、S1、S1.5表示)引发种子,采用浓度为100 mmol/L的NaCl溶液模拟盐胁迫,以未引发无盐胁迫处理作为对照1(CK),未引发有盐胁迫处理作为对照2(S-CK),研究多巴胺引发对盐胁迫下水稻种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响。【结果】与CK相比,盐胁迫下(S-CK)水稻种子的萌发受到明显抑制且萌发速率降低,幼苗长势弱。引发处理不同程度缓解了盐胁迫对种子萌发的抑制,提高发芽率(13.3%~25.8%)和发芽速率,促进幼苗生长;可溶性糖和脯氨酸含量增加(16.4%~51.8%和6.5%~31.2%),超氧化物歧化酶 (28.9%~72.7%)、过氧化物酶 (15.0%~60.1%)和过氧化氢酶 (35.1%~133.0%)活性显著提高,丙二醛 (7.1%~26.8%)含量明显降低。表明对种子进行引发处理,通过增强盐胁迫下水稻种子活力,提高幼苗渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,降低丙二醛含量,增强了水稻种子及幼苗的耐盐性,其中1.0 mg/L的多巴胺溶液(S1)引发效果优于水引发(S0)。【结论】对于新疆自育水稻品种新稻17而言,1.0 mg/L多巴胺溶液引发能够有效提高其对盐胁迫的抵抗能力,促进种子萌发和幼苗生长。     

盐胁迫对水稻苗期的影响研究——盐胁迫对水稻苗期水分的影响

对123个不同水稻品种分别在纯水、100 mmol/L NaCl和150 mmol/L NaCl水溶液中的萌发情况进行试验,来研究盐对幼苗鲜重含水量和干重含水量的影响规律,以及不同品种鲜重含水量和干重含水量对盐胁迫的不同反应,结果表明:在盐胁迫下,不同品种的鲜重含水量、干重含水量都下降。盐浓度增高,干重含水量降低。不同品种对盐的忍耐程度不同。极耐盐和极不耐盐的品种较少,大多品种的耐盐能力一般。进而说明在盐胁迫下品种之间的鲜重含水量和干重含水量差异是耐盐水稻筛选的基础之一。     

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。     

盐胁迫对杂交稻隆两优华占及其亲本种子萌发和幼苗生长的影响

以杂交稻组合隆两优华占及其2个亲本隆科638S和华占为试验材料,萌发期设置6个NaCl质量分数梯度(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%和1.2%)和苗期设置3个NaCl质量分数梯度(0.4%、0.8%和1.2%)来模拟盐胁迫试验,以清水为对照,分析盐胁迫对杂交稻及其亲本种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,在各质量分数的盐胁迫处理下,萌发期各项指标均不同程度地受到盐胁迫影响,多数指标值均随盐质量分数升高而下降,且质量分数0.6%是隆两优华占及其亲本的耐盐临界值。在0.2%~0.6%NaCl胁迫下3个品种发芽率、发芽指数、活力指数、胚芽长的盐胁迫抑制率在品种间存在显著差异,进一步通过隶属函数值综合评价,得出3个品种萌发期耐盐性由强到弱分别为隆两优华占、华占和隆科638S;苗期盐胁迫下3个品种中隆两优华占地上部分K^+/Na^+比值最大,表明其耐盐性最强。综合萌发期隶属函数值和苗期K^+/Na^+比值可以得出,杂交组合隆两优华占与其亲本比较,耐盐性更强,说明水稻的耐盐性具有一定的杂种优势。     

不同程度盐胁迫下大豆萌发期耐盐性鉴定

为了明确不同程度盐胁迫下大豆萌发期耐盐性鉴定的评价指标，以62份大豆品种为试验材料，在萌发期进行75 mmol·L^-1 NaCl中度盐胁迫(S)和150 mmol·L^-1 NaCl重度盐胁迫(SS)处理，调查并分析胚根长、干鲜重、发芽率等16项指标，以确定大豆萌发期耐盐性鉴定的适宜筛选浓度，筛选耐盐性大豆品种。结果表明：萌发期各指标耐盐系数之间存在显著或极显著正相关，根长等13个指标与子叶干重、平均发芽时间和平均发芽速度等存在显著或极显著负相关。16项指标的耐盐系数可简化得到4个主成分，在S与SS处理中的累计贡献率分别为88.243%和80.366%。62份材料在两种程度的盐胁迫下均被分为5类，S条件下筛选出龙垦310、黑科68、龙垦330、龙垦306、龙垦333、黑科69和龙垦3002共7个耐盐品种，SS条件下筛选出1个耐盐品种为黑科57。通过建立大豆萌发期耐盐性评价的回归方程，确定了在S条件下的一级评价指标6项，二级评价指标3项；SS条件下的一级评价指标5项，二级评价指标1项。S处理能有效区分出不同大豆品种的耐盐性，也更为接近生产中可能遇...     

盐分胁迫对大麦种子萌发的影响

通过对八个大麦品种种子萌发期间进行NaCl 胁迫实验研究.结果表明,随着NaCl 胁迫浓度的增大,种子发芽率、发芽指数逐渐降低,相对盐害率增加,种子萌发受到的抑制作用明显增强;80 mmol/L 的NaCl 浓度是大麦种子萌发的阀值.不同大麦品种对NaCl 胁迫的敏感程度不同,供试品种中以盐90260和C2118为萌发期较为耐盐的大麦品种.其它品种对盐分胁迫相对敏感.     

盐胁迫对大豆种子萌发过程中吸水和水解酶活性的影响

利用不同浓度的NaCl溶液对两个品种的大豆种子进行胁迫萌发试验,研究了盐胁迫对大豆种子萌发的过程中吸水速率和水解酶活性的影响。结果表明:两品种大豆对NaCl胁迫的反应不同,低浓度(50 mmol·L~(-1))的NaCl对早熟毛豆种子吸水和萌发均有促进作用,而对1号毛豆为抑制作用,当盐胁迫浓度达100 mmol·L~(-1)时,早熟毛豆和1号毛豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数等均受到显著(P0.05)和极显著(P0.01)抑制。高浓度NaCl胁迫处理使大豆种子吸水受到显著抑制,进而引起淀粉酶活性和蛋白酶活性降低,可能是高盐胁迫抑制大豆种子萌发的主要原因;盐胁迫下早熟毛豆较快的吸水速率和较高的水解酶活性可能是其发芽率高于1号毛豆的原因。     

甜瓜萌芽期耐盐性筛选

以24个甜瓜品种为试材,测定盐胁迫下甜瓜种子的发芽率、发芽势、发芽指数、芽长、芽鲜重等5个指标,利用隶属函数法进行耐盐性综合评价并通过聚类分析对甜瓜材料进行种群划分.结果表明:150 mmol/L为甜瓜耐盐性筛选的适宜盐浓度,以5个指标的综合隶属函数值作为耐盐评价指标,筛选出4个相对耐盐品种(花皮甜香瓜、白雪公主、超甜小麦酥和风光黄蜜宝),7个相对盐敏感品种(黄金蜜、金红蜜、金满地、雪丽、超甜白糖罐、日本雪蜜、丰甜一号).     

盐胁迫浓度和胁迫时的温度对水稻耐盐性的影响

 在水培条件下，用5种不同浓度的NaCl溶液对20个水稻品种的3~4叶期幼苗进行盐胁迫处理，10 d后考查不同品种单株盐害级别、苗高、茎叶干重和根系Na[sup]+[/sup]/K[sup]+[/sup]含量比等性状。结果表明，0.5%的NaCl胁迫下，品种间的盐害级别和根系Na[sup]+[/sup]/K[sup]+[/sup]含量比差异最大；0.8%的NaCl胁迫下，品种间的相对苗高和相对茎叶干重差异最大。其中韭菜青、农林72、80 85、洞庭晚籼和丁旭稻为强耐盐水稻品种；Pokkali、IR26、小白芒、勐旺谷、明恢63为耐盐或中度耐盐品种。进一步选择8个耐盐性不同的水稻品种，在3种温度条件下进行苗期耐盐性鉴定，发现在相对低温[昼/夜为(23±3)℃/(15±1)℃\]时，水稻生长缓慢，不同品种的盐害级别和根系Na[sup]+[/sup]/K[sup]+[/sup]含量比均较低；在温度较高[昼/夜为(36±1)℃/(26±2)℃\]时，水稻生长加快，不同品种的盐害级别和根系Na[sup]+[/sup]/K[sup]+[/sup]含量比均增高；只有在适温条件[昼/夜为(30±2)℃/(24±2)℃\]下，水稻生长较快，品种间的盐害级别和根系Na[sup]+[/sup]/K[sup]+[/sup]含量比差别最明显。提出在适温条件下，以0.5%或0.8%的NaCl浓度进行水稻品种耐盐性的筛选和耐盐特性的遗传研究比较合适。     

Differences in dry matter production,grain production,and photosynthetic rate in barley cultivars under long-term salinity

Soil salinity is a major environmental stress causing significant loss of crop productivity. Barley (Hordeum vulgare L.) is one of the few field crops that can grow in salt-affected fields and varietal differences in productivity under salinity conditions were known. To clarify the trait most responsible for grain production under salt stress, barley cultivars that were salt tolerant (OUE812) or salt sensitive (OUC613) were grown from seedling to harvest stage in vermiculite containing various concentrations of NaCl. Dry weight of aboveground parts and grain weight decreased significantly with increasing NaCl concentration. The dry weight of the aboveground parts and grain weight decreased more significantly in OUC613 than in OUE812 for plants treated with 150 mM and 200 mM NaCl. A marked reduction in ripening percentage caused significantly decreased grain production in OUC613 as compared with OUE812. In plants treated with 200 mM NaCl, the photosynthetic rate decreased three weeks after starting the NaCl treatment, but a significant difference between cultivars in photosynthetic rate did not appear until seven weeks of NaCl treatment. OUE812 kept a higher photosynthetic rate during ripening than did OUC613 and dry matter production during the period from ripening to harvest was significantly larger in OUE812 than in OUC613. Keeping a higher photosynthetic rate might have contributed to higher grain production in OUE812. Higher ripening percentage and higher rate of photosynthesis during ripening might be target traits in breeding to improve the tolerance of barley to long-term salt stress.     

低盐锻炼提高水稻幼苗耐盐性及其与活性氧毒害的关系

 研究了幼苗期低盐锻炼对水稻耐盐能力的影响。中国91和83-51幼苗经低盐(0.1% NaCl)锻炼后可降低盐处理(0.3% NaCl)对其生长的抑制; 低盐刺激叶片超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性升高,从而在盐胁迫时保持较高活性;虽然低盐也使过氧化物酶活性、丙二醛含量以及Na+含量有一定程度的增加,但在盐胁迫时其增加速率明显减慢而低于未经低盐锻炼的苗株；相反，低盐锻炼时K+含量有所下降，但在盐胁迫时其下降幅度低于未经低盐锻炼的植株，至处理结束,两者水平接近。结果表明,幼苗期采用低盐锻炼的方法可以增强水稻的耐盐能力, 这与低盐锻炼可在一定程度上增强地上部组织内清除活性氧的防护系统能力, 使其在随后的盐胁迫过程中由活性氧诱导脂质过氧化作用产生的盐渍伤害减轻有关     

盐胁迫对水稻幼苗期的影响研究——盐胁迫对水稻干物质的影响

对123个不同水稻品种分别在纯水、100 mmol/L NaCl和150 mmol/LNaCl水溶液中的萌发情况进行试验,来研究盐对幼苗单株苗干重,去苗后的种子干重,种子的贮藏物质利用率的影响规律,及利用率对盐胁迫的不同反应,结果表明:在盐胁迫下不同品种单株苗干重显著下降。盐浓度增高,单株苗干重下降率增大。去苗后的种子干重在盐胁迫下明显的升高,盐浓度增大,去苗后的种子干重也增大。在盐胁迫下,各品种的种子贮藏物质利用率都下降。盐浓度增大,种子贮藏物质利用率降低。     

盐胁迫条件下杂交水稻种子发芽特性和幼苗耐盐生理基础

 两个杂交稻组合汕优10号和两优培九种子分别放在H2O、50 mmol/L、100 mmol/L和150 mmol/L的NaCl溶液中于30℃下发芽，测定种子发芽性能和淀粉酶活性及幼苗保护酶活性、丙二醛（MDA）含量和脯氨酸、可溶性糖、果糖和蔗糖等相容性溶质含量。结果表明，盐胁迫条件下杂交水稻种子平均发芽时间延长，发芽指数降低，但发芽势和发芽率变化不明显。盐胁迫后明显降低两优培九种子α，β-淀粉酶活性，而汕优10号中， 除在50 mmol/L NaCl溶液中α-淀粉酶活性高于对照（H2O）外，其余处理均降低了α，β-淀粉酶活性。不同盐胁迫程度下杂交水稻幼苗超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛含量及脯氨酸、可溶性糖、果糖和蔗糖等相容性溶质含量变化有差异，但未见规律性趋势。杂交水稻幼苗相对含水量和耐盐比率随着盐胁迫程度加深而明显下降。试验还表明，盐胁迫条件下杂交水稻组合汕优10号种子发芽性能比两优培九好，淀粉酶和保护酶活性、相容性溶质含量和相对含水量及耐盐指数和耐盐比率也均高于两优培九，说明汕优10号幼苗耐盐性强于两优培九。     

麦芽糖提高水稻花药培养效率的研究

 研究了浓度均为150 mmol/L的9种碳源(含组合)对3个籼稻品种花药的愈伤组织诱导率的影响，发现麦芽糖为碳源的培养基效果最佳。进一步以7个籼稻2个粳稻和4个杂交组合为材料，系统比较了150 mmol/L的麦芽糖与蔗糖作为诱导培养基的碳源对花药培养的影响，结果表明，以麦芽糖为碳源的培养基上，平均愈伤组织诱导率和随后的绿苗分化率分别为54.81%与9.70%，而在相应的蔗糖培养基上只有11.85%和3.30%，差异极显著。讨论了提高籼稻花培效率的簧略，井建议采用统一的方法计算愈伤组织诱导率．