不同大豆品种(系)低钾耐性的差异

针对我国钾资源短缺的严峻现实,以72份东北三省新老大豆品种(系)为试材,采用田间试验的方法,设低钾和对照2个处理,通过3年的试验,以产量为指标,评价其低钾耐性的差异,以期为大豆耐低钾的耐性机制、遗传机理和耐低钾大豆新品种的选育提供参考.结果表明:不同大豆品种(系)的产量、相对产量的差异十分明显,多数大豆品种(系)对低钾胁迫的适应性为中等水平,对低钾胁迫比较敏感和耐性较强品种(系)均较少.根据相对产量可将供试品种(系)划分为3种类型:相对产量大于0.90为耐低钾型,如94001、T40、铁丰33、富黑一号和九农20号;相对产量为0.70～0.90为中耐低钾型,如新8、铁丰31号、铁96027、丹豆11、青皮豆和GD3264;相对产量小于0.70为低钾敏感型,如GD1575、GD8521、石二、GD2910和94133.     

低磷胁迫对甘蓝型油菜自然群体产量及品质的影响

甘蓝型油菜作为重要的油料作物,对缺磷敏感。为了分析低磷胁迫对甘蓝型油菜自然品种产量及品质的影响,通过大田实验调查了187份甘蓝型油菜自然品种在正常磷和低磷胁迫条件下种子中9个品质性状及单株产量的变化。结果表明：①两处理条件下自然群体各性状变异范围差异较大,其中20碳烯酸、油酸和单株产量的变异系数较大。缺磷对群体产量的影响较大,而对品质性状的影响相对较小;②低磷胁迫不影响群体各品质性状间的相关性,但会显著降低含油量、蛋白质及水分含量与单株产量间的相关性;③低磷胁迫对品质性状的影响在品种间表现出不同的趋势。总体而言,含油量、水分、油酸和亚麻酸等受低磷胁迫影响的趋势不明显,75%以上品种的亚油酸和棕榈酸含量下降,60%以上品种的20碳烯酸和硬脂酸含量上升;④以磷正常和低磷条件下的含油量和单株产量为指标,挑选出6个耐低磷胁迫的优异种质。上述结果为深入开展低磷胁迫条件下油菜品质性状的基因型差异及遗传调控机制提供了基础。     

低钾胁迫对不同钾效率苎麻基因型根系发育 及纤维产量品质的影响

以2个钾营养高效基因型苎麻和2个低效基因型为试验材料,研究了低钾胁迫对不同基因型苎麻根系生长、纤维产量和品质的影响。结果表明,低钾胁迫下,苎麻生物量减少,植株显著矮化,根系生长受抑,根系吸收面积和阳离子交换量减小。但高效基因型苎麻低钾胁迫下仍具有较强的生长势(相对根系干重、相对细根干重、相对根系总吸收面积、相对根系活跃吸收面积较大),其纤维产量所受影响程度小于低效基因型(相对产量较高),有效降低了低钾胁迫对纤维品质所引致的负面影响。     

钾钠互作对棉花光系统Ⅱ和光系统Ⅰ荧光参数的影响

了解钾离子与钠离子之间的相互作用和对植物的生理效应，对于缓解钾肥资源短缺、提高缺钾土壤和盐地作物的产量有着重要意义。钾和盐胁迫影响了棉花生长，但两者相互作用对光合系统特别是光系统Ⅰ(PSⅠ)光化学效率等荧光参数的差异影响尚不清楚。本试验在温室条件下，测定低钾、盐胁迫和低钾+盐胁迫处理对棉株生长及叶绿素荧光参数的影响。低钾、盐胁迫及低钾+盐胁迫处理均显著制约了棉株的生长，但低钾条件下适宜的钠及盐胁迫下适宜的钾均显著促进了棉株生长。其中，低钾条件下适宜的钠使棉株根和叶面积恢复到CK水平，且茎和叶的生长也得到一定的恢复，盐胁迫下适宜的钾能恢复棉株根、茎、叶生长，特别是叶生长。此外，与对照相比，低钾、盐胁迫及低钾+盐胁迫处理均不同程度地影响了光合系统的荧光参数。与低钾+盐胁迫处理相比，低钾条件下适宜的钠显著降低了PSⅡ的光化学淬灭q_P和实际光化学效率Y(Ⅱ)、PSⅠ的实际光化学效率Y(Ⅰ)、由供体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量Y(ND),显著增加了PSⅡ的调节性能量耗散量子产量Y(NPQ)和PSⅠ受体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量Y(NA)。与低钾+盐胁迫...     

不同磷肥处理和干旱胁迫对大豆蚜种群发生及大豆结荚量的影响

采用盆栽试验法,探讨不同施磷水平、不同程度干旱对大豆蚜种群发生及大豆结荚量的影响.结果表明,在高磷处理下,大豆蚜种群增长最快.与中磷和高磷处理相比较,低磷处理下的大豆单株有效结荚量和非正常结荚量均存在显著差异(P＜0.05),低磷处理下的大豆植株有效结荚量最多.于旱胁迫处理下大豆植株上发生的蚜量低于正常供水处理(CK),单株有效结荚量在此2个处理间存在显著差异(P＜0.05),前者处理下的单株有效结荚量为3.4个,后者为8.8个;单株非正常结荚量在2个处理间也存在显著差异(P＜0.05),分别为7.4、2.7个/株.     

不同马铃薯品种(系)钾营养特性的差异

采用盆栽试验研究了28个马铃薯品种(系)的钾营养特性。结果表明:钾营养对块茎产量、水分含量和淀粉含量均存在显著影响:低钾显著降低了马铃薯块茎产量和块茎水分含量,而对淀粉含量变化因品种(系)而异。本实验筛选得到:在低钾下,N6-22的单株产量极显著高于供试品种(系)的平均值,中农Ⅷ-1、J-阿坝、疫红皮、971-12和中农Ⅷ-3显著高于平均值,以上6个品种(系)为钾高效品种(系);中农Ⅷ-2、高原七号、米拉等6个品种(系)低钾相对产量均大于95%,为耐低钾品种(系)。研究还表明,低钾胁迫导致马铃薯块茎产量的降低,主要与块茎内水分含量的减少有关。     

早稻耐低钾基因型的营养特性

以室内苗期低钾介质溶液中筛选出的不同耐低钾早稻品种为材料,研究了在室外低钾土壤中,不同品种分蘖期对钾、氮两元素的吸收和利用的营养特性。结果表明：在低钾逆境条件下,苗期Ｋ＋吸收强度高的耐低钾材料,通常在分蘖期具有单株吸钾（Ｋ２Ｏ）量、地上部钾氮比值、单株生物产量和钾氮利用效果较高的营养特性。统计结果显示,早稻不同基因型品种,苗期Ｋ＋吸收强度和分蘖期单株吸钾（Ｋ２Ｏ）量、单株吸钾（Ｋ２Ｏ）量和单株生物产量、单株生物产量和地上部钾氮比值、单株生物产量和钾氮利用效率、钾素利用效率和氮素利用效率之间,均呈显著正相关关系。     

不同钾营养型大豆主要形态、生理及产量指标的研究

为研究大豆的形态及产量指标和对低钾耐性间的关系,以4种不同的钾营养型大豆品种(系)为材料,采用盆栽试验的方法,对主要形态生理及产量指标进行测定。结果表明:在低钾和对照条件下,高产敏感型和低产敏感型的两个品种(系)在株高、叶面积、单株荚数、单株产量及叶绿素含量等方面存在着显著差异,顺序为叶面积>株高>单株荚数>单株产量;在主茎节数、百粒重等方面无显著差异;高产不敏感型和低产不敏感型的两个品种(系),在各方面的差异均未达到显著水平;在各农艺性状中,叶面积与耐性系数间的相关性最为密切;叶片黄化程度较能直接的反映出植株的缺钾程度。     

钾胁迫对不同耐低磷基因型玉米生长和磷吸收的影响

研究了不同耐低磷基因型玉米(Zea mays L.)幼苗对低钾胁迫适应性的差异。结果表明,低钾胁迫处理对株高有显著的抑制作用,低钾胁迫处理显著降低了植株的地上部和根系吸磷量,同时还使玉米根效比显著下降,且耐低磷基因型降低程度更为显著。低钾胁迫处理使地上部和根系的磷利用率增加,基因型间无明显差异。     

低钾胁迫下不同耐钾性大豆品系生育特性比较

以耐低钾大豆品系T40和不耐低钾大豆品系GD8521为试材,采用盆栽试验,设低钾和施钾2个处理,研究低钾下2个不同低钾耐性大豆品系生长发育特性的差异。结果表明:低钾胁迫下,T40的开花期延长,株高几乎没有变化,茎粗减小了11.40%,主茎节数增加了16.12%,分枝数减少了14.38%,分枝期茎秆干重降低了32.71%,结荚期植株干重降低了8.75%,结荚期叶片干重降低了5.56%,结荚期茎秆干重降低了2.65%,成熟期植株干重降低了3.74%,单株粒重降低了9.85%,茎秆和荚皮的干重增加了0.68%,单株荚数增加了9.13%,单株粒数减少了1.93%;而GD8521开花期缩短,株高降低4.94%,茎粗减小了27.5%,主茎节数增加了21.84%,分枝数减少了47.63%,分枝期茎秆干重降低了40.81%,结荚期植株干重降低了35.37%,结荚期叶片干重降低了26.53%,结荚期茎秆干重降低了37.89%,成熟期植株干重降低了38.58%,单株粒重降低了40.99%,茎秆和荚皮的干重降低了36.71%,单株荚数减少了23.55%,单株粒数减少了26.01%。低钾胁迫下,耐低钾品系T40的生长发育能保持较高的稳定性。     

水分亏缺胁迫对马铃薯块茎产量构成的影响

为探究水分亏缺胁迫对马铃薯块茎产量构成的影响,本试验以抗旱性强的BFL10、BFL12为试验材料,对不同水分胁迫状态下马铃薯各生育期的株高、分枝数、匍匐茎数量、单株结薯数、单株结薯重进行测定,结果表明：重度水分亏缺胁迫使株高等5个测定指标显著降低,轻度水分亏缺胁迫匍匐茎数量、单株结薯数量、单株大薯数量3个指标相比正常灌水条件下无显著性差异,而单株结薯重量和单株大薯重量在轻度水分亏缺胁迫条件下相比正常灌水条件显著性降低,推测轻度水分亏缺胁迫不影响结薯数量但影响薯块的膨大,重度水分亏缺影响了结薯的数量和薯块的膨大。     

低磷胁迫下不同野生大豆的形态和生理响应差异

选用9份耐低磷能力存在差异的野生大豆,在苗期通过浇灌低磷营养液进行低磷胁迫处理,分别测定不同的形态、生理指标,分析不同材料间各指标的表现差异。结果表明:不同野生大豆材料的形态和生理指标对低磷胁迫的响应不同,并存在显著差异;在低磷胁迫下,株高、干物质质量及全磷含量均降低,耐低磷材料的降幅均低于磷敏感材料;丙二醛含量升高,不同材料随胁迫时间延长,丙二醛积累增幅差异逐渐加大,敏感型的野生大豆材料增幅显著大于耐低磷的材料;不同野生大豆的光合色素含量随着低磷处理的时间增加表现不同,耐低磷材料在低磷处理后光合色素含量先降低后升高,可以恢复到处理前水平,低磷敏感材料不能恢复。     

低钾对不同番茄品系生长发育的影响

以番茄的茎粗、根重、单株干鲜重、产量、根系活力、钾素利用效率及光合指标为评价指标,用已建立的水培快速筛选方法对9份番茄材料进行比较试验,在温室内液体培养条件下进行低钾处理.结果表明,低钾条件下18号品系各项生理指标受抑制的程度最为显著,而34号品系的各项指标均未受到抑制或无明显的差异.说明18号品系为钾敏感品系,34号品系为耐低钾品系.     

苦荞耐低磷力鉴定及其产量和品质分析

选用20个苦荞审定品种为试验材料,进行苦荞品种的耐低磷力鉴定及其农艺性状、产量与品质性状对低磷处理的响应研究。结果表明,与对照相比,低磷下苦荞单株粒数、单株籽粒质量和产量呈下降趋势,种子总黄酮含量呈上升趋势;4种蛋白质组分含量在品种间差异大,且对低磷的响应不一致。耐低磷力鉴定发现,3个品种生物产量耐低磷力达到1级,5个品种籽粒产量耐低磷力和5个品种的耐低磷力综合值达到2级;1个品种适应性达到1级。综合分析发现,六苦3号为高产耐低磷品种、适应性达到1级,晋荞麦2号为高产磷敏感品种。     

低钾胁迫对玉米干物质和养分积累与分配的影响

辽中和辽北地区是辽宁省主要玉米产区,土壤低钾是限制其玉米高产高效的主要因素之一,缺钾下植株表现出矮小纤弱,果穗小,籽粒不饱满等。本研究以耐低钾玉米自交系90-21-3和钾敏感自交系D937为试材,通过分析低钾胁迫下不同耐性玉米自交系的光合作用、干物质积累分配、钾钠钙养分积累分配和产量等差异,探讨土壤低钾胁迫对玉米生产力和养分积累分配的影响。结果表明,低钾胁迫降低了90-21-3和D937的光合作用,阻碍了物质的合成与积累。与钾敏感自交系D937相比,在低钾胁迫下耐低钾自交系90-21-3能够维持相对较高的光合作用,保证了物质的合成与积累,并通过增大茎、叶、鞘中的同化物向根系和果穗中的转移量,促进了生育后期根系的生长发育及百粒重而保持产量。低钾胁迫影响了植株体内养分的积累与分配。90-21-3能够通过降低茎、叶、鞘中钾、钠分配,增加钾、钠在根系中分配比例,提高了根系在低钾胁迫下渗透调节能力。同时,增加了叶中钙的积累与分配,促进了根系对钾素的吸收和积累,提高了植株钾素利用效率。耐低钾自交系养分的合理分配保障了其在土壤低钾胁迫下的物质合成、转运与积累的正常进行,缓解了低钾胁迫的影响。可见,在低钾胁迫下,耐低钾作物通过维持较高的光合特性、调整干物质和养分的积累与分配是适应低钾胁迫的一种响应机制。     

氮胁迫对红麻生理生化特性及干茎产量的影响

【目的】探讨红麻亲本及其子代耐低氮能力的差异,为耐低氮红麻品种的筛选及其遗传改良提供理论依据。【方法】以红麻不育系P3A、恢复系992及子代F1为材料,设置不施氮（N0）和正常施氮（N+）两个处理,通过盆栽试验,研究氮胁迫对红麻苗期主要生理生化特性及其产量的影响。【结果】正常施氮（N+）条件下,亲本的茎、叶水分含量、叶绿素含量和氮、磷、钾含量均高于F1,但硝酸还原酶活性及单株干茎产量均低于F1;在不施氮（N0）条件下,F1的茎叶水分含量、叶绿素含量、硝酸还原酶活性、氮含量降幅均比亲本小,而磷、钾含量增幅比亲本高;氮胁迫下,参试红麻植株茎叶水分和氮含量、硝酸还原酶活性、叶绿素含量均下降,而植株茎叶磷、钾含量均有所提高。【结论】在正常施氮（N+）条件下,F1生长势更强,单株干茎产量更高;在不施氮（N0）条件下,F1表现出较强的耐低氮生理特性,抗逆境优势强于亲本,因此F1适宜推广选种。     

氮胁迫对红麻生理生化特性及干茎产量的影响

【目的】探讨红麻亲本及其子代耐低氮能力的差异,为耐低氮红麻品种的筛选及其遗传改良提供理论依据。【方法】以红麻不育系P3A、恢复系992及子代F1为材料,设置不施氮（N0）和正常施氮（N＋）两个处理,通过盆栽试验,研究氮胁迫对红麻苗期主要生理生化特性及其产量的影响。【结果】正常施氮（N＋）条件下,亲本的茎、叶水分含量、叶绿素含量和氮、磷、钾含量均高于F1,但硝酸还原酶活性及单株干茎产量均低于F1;在不施氮（N0）条件下,F1的茎叶水分含量、叶绿素含量、硝酸还原酶活性、氮含量降幅均比亲本小,而磷、钾含量增幅比亲本高;氮胁迫下,参试红麻植株茎叶水分和氮含量、硝酸还原酶活性、叶绿素含量均下降,而植株茎叶磷、钾含量均有所提高。【结论】在正常施氮（N＋）条件下,F1生长势更强,单株干茎产量更高;在不施氮（N0）条件下,F1表现出较强的耐低氮生理特性,抗逆境优势强于亲本,因此F1适宜推广选种。     

干旱胁迫对小麦农艺性状的影响

为了研究干旱胁迫对小麦主要性状的影响及其机理,选用8个抗旱性不同的小麦品种,在干旱胁迫和正常灌溉两种水分环境下,进行随机区组试验,用方差分析、t测验、和通径分析等方法分析试验结果。结果表明：干旱胁迫导致小麦株高降低,单株产量和千粒重下降,单株穗数、总小穗数和穗粒数减少,穗长缩短,不育小穗数增多;各性状对干旱胁迫敏感程度都存在显著的品种间差异;除千粒重外,各性状的环境间差异均达到极显著水平;千粒重和单株产量的品种与环境互作达显著或极显著水平;各品种的抗旱指数差异显著;通径分析表明,各性状对单株产量的直接影响：穗粒数〉单株穗数〉千粒重〉穗长〉不育小穗数〉总小穗数〉株高。干旱胁迫对小麦主要性状的影响显著,晋麦47、新旱1号和洛旱3号对干旱胁迫的抗耐性较好。     

玉米耐低钾的根系吸收机制初探

探讨玉米耐低钾的根系生理机制。以筛选出的典型耐低钾的玉米自交系T1、T2和不耐低钾玉米自交系S1、S2为试材,利用4个水平钾浓度(0、0.625、1.250和2.500 mmol/L)的水培方法,研究低钾胁迫对不同耐性玉米自交系根系形态和吸收能力的影响差异。低钾胁迫下,耐低钾玉米自交系的根数、总根长、根表面积、根体积和根干重均大于钾敏感玉米自交系,而根平均直径明显小于钾敏感玉米自交系。从钾吸收效率来看,不同耐性自交系间存在显著差异,而钾利用效率方面差异不显著,相对于不耐低钾自交系S1和S2,耐低钾自交系T1和T2对缺钾的抗性主要表现在低钾条件下,根系具有较强的钾吸收能力。低钾胁迫下耐低钾玉米自交系具有较强的吸钾能力。     

钾高效基因型马铃薯钾素利用效率机制研究

为探索马铃薯钾高效机制,利用营养液沙基盆栽方法,对比研究了不同钾处理下2个钾高效材料(‘HEK-1’和‘HEK-2’)和1个普通品种(‘合作88,)的单株鲜薯产量、植株各部位在不同生长时期的干物质和钾素积累量、根系分泌有机酸种类与含量以及根系分泌物对土壤中钾的活化能力等评价作物钾效率的相关指标.结果表明,与普通品种相比,低钾浓度下,‘HEK-1’保持较高的根系干物重,各生长时期地上茎中均保持较高的钾含量,成熟期植株钾利用效率高;‘HEK-2’低钾胁迫下根系分泌物中草酸含量较多,其根系分泌物活化土壤中钾的能力强.结论:不同基因型的钾高效材料耐低钾机制不同,提高植株钾利用效率或增加根系分泌物中的草酸含量以促进钾吸收都属于马铃薯应答低钾胁迫的有效方式.