玉米黄改系材料萌芽期耐旱性鉴定与评价

在正常水分和PEG6000胁迫处理条件下,对玉米自交系黄早四和16份黄改系材料进行萌芽期耐旱性鉴定并筛选耐旱材料。结果表明,PEG溶液在浓度为-0.2 Mpa(11.96%)即可进行干旱胁迫处理。萌发耐旱指数(GDRI)和贮藏物质干旱伤害率能够区分材料的耐旱性,GDRI与贮藏物质干旱伤害率呈显著负相关。GDRI与胚根长伤害率、胚芽干重伤害率和胚根干重伤害率呈显著负相关。中胚轴长度、子粒鲜重和子粒干重不受干旱胁迫的影响,不能作为耐旱性鉴定的性状,可用于育种材料的筛选性状。根据PEG胁迫筛选,获得6份黄改系的萌芽期耐旱性材料。     

大豆苗期耐旱性与根系性状的鉴定和分析

2003年对63份大豆品种在盆栽自然干旱和盆栽水分控制两种条件下进行苗期耐旱性鉴定,两者鉴定结果间的关联分析表明两者呈极显著相关,两者间的鉴定分级结果比较一致,筛选出一批苗期耐旱型品种.综合分析2001～2003年的大豆苗期耐旱性鉴定结果,筛选出稳定耐旱型(1级)品种4份(晋豆14、汉中八月黄、科丰1号和因黑豆)和稳定干旱敏感型(5级)品种1份(宁海晚黄豆).苗期耐旱隶属函数值与根系性状间的相关分析表明,比根长、比根干重、比根表面积和比根体积等根系性状相对值与耐旱隶属函数值呈极显著相关,根总长、侧根总长、侧根数等根系性状绝对值与耐旱隶属函数值间的相关不显著,说明利用根系性状绝对值进行苗期耐旱性的评价较为牵强,而利用根系性状相对值进行耐旱品种的鉴定筛选比较可靠.     

花期干旱胁迫对籼稻近等基因系育性的影响

 以27份形态性状发生突变的标记基因材料杂交并多次回交所构建的近等基因系及其轮回亲本浙辐802（早籼稻）为材料,于水稻主穗见穗至此后15 d进行干旱胁迫,研究花期干旱胁迫条件下各品系的育性与农艺性状和耐旱性生理性状的关系。试验结果表明,花期干旱胁迫使株高受抑,上3叶绿叶面积减少,稻株干物质量和结实率显著下降,材料的耐旱性与结实性无关。根据干旱胁迫指数将该近等基因系分为钝感（结实率下降<30%）、耐旱(结实率下降幅度在31%～50%)、不耐旱（结实率下降幅度在51%～80%）及敏感（结实率下降幅度>80%）4类,轮回亲本浙辐802为干旱敏感材料。具有卷叶、披叶等传统的耐旱性状的近等基因系未能表现出较强的耐旱性,而具有黄绿色叶与金黄色的谷色的近等基因系则有较高的耐旱性。     

我国常用玉米自交系的耐旱性评价

2007年冬季和2008年春季分别在海南三亚和新疆乌鲁木齐对196份玉米自交系采用两种不同干旱胁迫处理,依据形态性状及产量相关性状评价其耐旱性。通过典型相关分析发现,株高、雌雄开花间隔天数(ASI)、单穗粒重和结实株数百分率4个性状可以作为玉米自交系耐旱性评价指标。采用因子分析方法,计算株高、雌雄开花间隔天数、单穗粒重和结实株数百分率4个性状的综合耐旱系数,对196份玉米自交系进行耐旱性评价,将试验材料分为耐旱、中度耐旱、中度干旱敏感和干旱敏感4种类型。两点试验耐旱级别完全一致的材料有58份,其中耐旱自交系有7份(H201、Mo113、英64、H21、早49、丹598、吉842);中度耐旱自交系有14份(丹黄02、8902、中106、郑22、中黄68、K22等),这些材料为耐旱育种提供了种质基础。     

大豆种质资源芽期耐旱鉴定及综合评价

为筛选出大豆芽期耐旱种质资源,本研究采用20%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫对来自国内外的258份大豆资源开展芽期耐旱鉴定,以发芽势、发芽率、发芽指数、相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数和干旱伤害率为鉴定指标,最后通过隶属函数值对大豆资源芽期耐旱性进行评价及聚类分析。结果表明：胁迫条件下,各指标在品种间均差异显著;相关性分析表明隶属函数与各指标显著正相关,干旱伤害率与其他各指标呈显著负相关。根据隶属函数值将258份种质资源分成4类：耐旱型品种(系)9个;次耐旱型品种(系)55个;次敏感型品种(系)186个;敏感型品种(系)8个。通过隶属函数聚类分析将258份材料分成了3类：耐性材料17份,如吉林小粒豆7号、东大2号等,占总体材料的6.59%;中间型99份,如垦丰13、垦农18等,占总体材料的38.37%;敏感材料142份,如黑河38、龙豆2号等,占总体材料的55.04%。研究结果将为大豆耐旱育种及芽期耐旱遗传机制研究提供适宜种质资源。     

玉米自交系耐旱性鉴定与评价

以88份玉米自交系为试验材料，采用随机区组试验设计，在正常灌溉和干旱胁迫处理下，对自交系的耐旱性进行鉴定，以产量抗旱指数(DI)、耐旱系数隶属度(SV)为评价指标，并结合散粉吐丝间隔期(ASI)，对85份正常结实自交系的耐旱性进行综合评价。结果表明，在中度偏重干旱条件下，85份自交系在干旱处理区较正常供水区的平均株高降低，果穗变短、变细，空秆增多，秃尖增加，双穗率、百粒重降低，散粉吐丝间隔期(ASI)延长，产量平均下降42.9%。强耐旱自交系有6份，较耐旱自交系有16份，中等耐旱自交系有20份，弱耐旱自交系有29份，不耐旱自交系有14份。     

甘蓝型油菜微核心种质耐旱鉴定与评价指标筛选

干旱是威胁油菜生产的重要非生物逆境，建立有效的耐旱鉴定方法，筛选鉴定耐旱油菜种质资源，对培育油菜耐旱新品种、提高油菜稳产性具有重要意义。本文以107份甘蓝型油菜微核心种质为材料，设置正常供水和干旱2个处理，采用干旱-复水-干旱-复水的处理方法，通过测定旱害指数、叶片萎蔫指数、地上部鲜重胁迫指数、地上部干重胁迫指数、根鲜重胁迫指数、根干重胁迫指数、植株总鲜重胁迫指数、植株总干重胁迫指数等指标，评价油菜种质耐旱性变异，筛选理想的耐旱评价指标。结果表明，干旱严重抑制了甘蓝型油菜的生长，8个评价指标均表现出显著差异，并呈正态分布。地上部鲜重胁迫指数、植株总鲜重胁迫指数和旱害指数3个指标之间显著相关，可作为甘蓝型油菜苗期耐旱性的主要评价指标，其中地上部鲜重胁迫指数最为简便、准确和有效；综合应用这3个评价指标，明确了107份微核心种质耐旱性，筛选出2份高耐旱种质，为耐旱相关研究及育种提供了评价方法和材料。     

红麻种质资源耐旱性的初步鉴定研究

为鉴定和筛选红麻耐旱种质资源,本研究选用10份红麻野生种和41份红麻栽培品种为材料,51个红麻种质资源进行盆栽和干旱胁迫试验鉴定,根据干旱后叶子的萎蔫程度进行鉴定、比较,获得了51个红麻种质资源的耐旱性评价。已鉴定和筛选出的7个耐旱性较强和8个耐旱性较弱的红麻种质材料,结果对红麻种质资源的评价和进行红麻耐旱性的分子基础研究有一定指导意义。     

红麻种质资源耐旱性的初步鉴定研究

为鉴定和筛选红麻耐旱种质资源,本研究选用10份红麻野生种和41份红麻栽培品种为材料,51个红麻种质资源进行盆栽和干旱胁迫试验鉴定,根据干旱后叶子的萎蔫程度进行鉴定、比较,获得了51个红麻种质资源的耐旱性评价.已鉴定和筛选出的7个耐旱性较强和8个耐旱性较弱的红麻种质材料,结果对红麻种质资源的评价和进行红麻耐旱性的分子基础研究有一定指导意义.     

PEG胁迫下甘蓝型油菜品种（系）种子发芽耐旱性鉴定

以10%（w/v）PEG6000做渗透介质模拟干旱条件,对不同来源的甘蓝型油菜(Brassica napus L.)品种（系）进行干旱胁迫下种子发芽鉴定,分析油菜种子发芽耐旱性的遗传多样性。结果表明：干旱胁迫下,部分材料处理与对照的发芽性状有显著性差异,81个甘蓝型油菜材料的平均苗高处理比对照低36.5％,平均鲜重处理比对照低31％,成苗率降低11.1％。甘蓝型油菜品种（系）耐旱性有较大遗传差异,幼苗活力指数的变异幅度为19％－81%,平均活力指数为55％。相关分析表明,活力指数与胁迫下的发芽性状达极显著正相关,可以作为油菜种子发芽耐旱的综合指标。根据活力指数,将81个油菜资源划分为强,中,弱三个耐旱等级,并筛选到30295,30253,中双6号,30703,30296,30290,30704,中油杂9号,德油4号等一批耐旱遗传资源。     

我国47份主要玉米自交系耐旱性分析

利用耐旱系数法对我国47份主要玉米自交系农艺性状、产量与耐旱性进行相关性分析,对自交系耐旱性进行综合评价。结果表明,穗粗、行粒数、轴径与单株子粒产量耐旱系数呈极显著正相关;株高、雄穗长、穗行数、百粒重与单株子粒产量耐旱系数呈显著正相关;ASI与单株产量耐旱系数呈极显著负相关。各性状耐旱性对单株产量的相对重要性依次为穗粗行粒数轴径株高雄穗长穗行数百粒重穗位高穗长ASI。按照综合耐旱系数将自交系耐旱性分为3个级别,耐旱性较强自交系有混517、郑58、掖52106、英64、38-11等19份,占40.4%;耐旱性中等自交系有525、C103、Mo17Ht、黄早四、昌7-2等18份,占38.3%;耐旱性较弱自交系有吉853、综31、L317、Os420、WF9等10份,占21.3%。     

Characterization of sorghum genotypes for traits related to drought tolerance

Grain sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) is a genetically diverse cereal crop grown in many semiarid regions of the world. Improving drought tolerance in sorghum is of prime importance. An association panel of about 300 sorghum genotypes from different races, representative of sorghum globally, was assembled for genetic studies. The objectives of this research were to (i) quantify the performance of the association panel under field conditions in Kansas, (ii) characterize the association panel for phenological, physiological and yield traits that might be associated with tolerance to limited moisture (drought), and (iii) identify genotypes with higher yield potential and stability under different environments that may be used in the sorghum breeding program. Results show large diversity for physiological and yield traits such as chlorophyll content, leaf temperature, grain numbers and grain weight per panicle, harvest index and yield. Significant differences were found for plant height, grain weight and numbers per panicle, harvest index, and grain yield among and within races. The US elite lines had the highest number of grains and grain weight per panicle while the guinea and bicolor races recorded the lowest. Harvest index and yield was highest for the US elite lines and the caudatum genotypes. Overall, there was a negative correlation between plant height and grain weight, grain numbers and yield. Harvest index and grain numbers were negatively affected by moisture limitation for all the races. Among the races, the caudatum genotypes were more stable in grain yield across the different environments. Overall, there was a wide variability within the association panel for physiological and yield traits that may prove to be useful for improving drought tolerance in sorghum.     

Evaluation of Agronomic Traits in Chromosome Segment Substitution Lines of KDML105 Containing Drought Tolerance QTL under Drought Stress

Drought is a major abiotic constraint to rice production in rainfed lowland and insufficiently irrigated areas.The improvement of drought tolerant varieties is one of the strategies to reduce the negative effects of drought.Quantitative trait loci(QTLs) for primary and secondary traits related to drought tolerance(DT) on chromosomes 1,3,4,8 and 9 that determined from double haploid lines derived from a cross between CT9993 and IR62266 were introgressed and dissected into small pieces in the genetic background of Khao Dawk Mali 105(KDML105) to develop chromosome segment substitution line(CSSL) population.The CSSLs were evaluated at the reproductive stage for their agronomic performance and yield components under drought stress,and results were compared with irrigated condition.The flowering of CSSL lines was 6 to 7 d earlier than KDML105.The mean values of grain yields in the CSSLs were higher than KDML105 under drought and irrigated conditions.At irrigated condition,the grain yields of introgression lines carrying DT-QTLs from chromosomes 4 and 8 were higher than that of KDML105,whereas other traits showed little difference with KDML105.Analysis indicated that grain yield has positive correlation with plant height,tiller and panicle number per plant,and total grain weight per plant under drought stress while negatively correlated with days to flowering.As mentioned above,CSSLs showing good adaptation under drought stress can be used as genetic materials to improve drought tolerance in Thai rainfed lowland rice breeding program,and as materials to dissect genes underlying drought tolerance.     

壳寡糖叶面喷施对玉米耐旱性的调节

针对壳寡糖持续时间不长的作用机制,本研究在自然干旱条件下多次叶面喷施不同浓度的壳寡糖,调查其对不同玉米杂交种抗旱相关生理指标、产量及其构成因素的影响。结果表明,在5叶期、10叶期和15叶期叶面喷施壳寡糖,叶片相对含水量均较清水对照显著提高,电导率和丙二醛含量较清水对照显著降低,吐丝期、生育期、株高、穗位高、穗行数和百粒重的影响不显著,行粒数和穗粒重较清水对照显著提高,而且以0.3%浓度壳寡糖处理的作用更为明显。由此说明,在干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对细胞膜具有保护作用,可通过对行粒数的影响而提高玉米产量。     

大田全生育期盐水灌溉胁迫筛选水稻耐盐恢复系

 2009-2010年在浙江省三门县沿海滩涂采用0.5%盐浓度海水进行全生育期灌溉的方法,以胁迫后植株存活率、单株结实率和单株粒重为指标对明恢86背景的49个回交导入系群体进行全生育期耐盐性评价。结果表明,不同群体的田间耐盐性存在很大差异,粳稻供体导入系群体的田间耐盐性总体好于籼稻供体的导入系群体,而且在同一亚种内不同供体品种的导入系群体的耐盐性差异明显。其中,沈农265、Y134、早籼14和Gayabyeo 为供体的4个导入系群体的耐盐株系的比率较高,分别为10.04%、6.98%、11.83%和7.9%。耐盐重复鉴定表明,大田全生育期耐盐性鉴定结果具有较高的可靠性。在常规栽培条件下对丰产性较好的耐盐恢复系与协青早A测交种进行鉴定,筛选出单株穗数、每穗总粒数和千粒重优势明显,单株产量比生产上对照组合显著增加的杂交组合6个。研究表明,利用大田全生育期盐胁迫筛选耐盐恢复系,不仅可以选育到在常规栽培条件下的高产组合,而且将为高产耐盐杂交新组合的选育创造有利条件。     

黄早四及衍生自交系株型性状研究

对黄早四及其31个衍生自交系的株高、穗位高、茎粗、雄穗长度、雄穗分枝数、叶向值6个株型相关性状进行因子分析和性状比较,研究黄早四及其衍生自交系的性状对植株株型和长势贡献率的大小及差异。结果表明:主成分1中,株高、茎粗、雄穗长度对植株生长势贡献较大,相对于黄早四,衍生系株高和雄穗长度普遍增加,而茎粗则有所下降;主成分2中,叶向值、雄穗分枝数和穗位高对株型贡献较大,相对于黄早四,各衍生系的叶向值、雄穗分枝数、穗位高普遍较低;株高、雄穗长度、雄穗分枝数和穗位高的最大值均出现在黄早四的基因型占50%的衍生自交系中。     

不同小麦品种（系）对盐碱胁迫的生理及农艺性状反应

对１３份小麦品种（系）在盐碱地进行田间耐盐性鉴定,研究了不同品种光合生理及农艺性状对土壤盐碱胁迫的反应。结果表明,不同品种对土壤盐碱胁迫的反应不同;不同品种、不同时期叶绿素含量及叶绿素荧光值在盐碱胁迫下都有一定的下降。不同农艺性状对盐碱胁迫的反应也不相同,受胁迫的程度依次为产量＞单位面积穗数＞株高＞千粒重＞单穗粒数＞穗长;在盐碱地上产量受限制的主要因素是单位面积穗数和千粒重等。以苗期作为小麦耐盐鉴