陆地棉苗期耐盐性的高效鉴定方法

利用2个耐盐和2个盐敏感的陆地棉品种,分别设置对照和4% (40 g L^–1)浓度NaCl溶液处理三叶期幼苗,处理72 h后调查盐害指数,测定地上部分鲜重、根鲜重、叶片相对含水量、叶绿素荧光参数、相对电导率、丙二醛含量、抗氧化酶类活性等13个与耐盐性相关的重要指标。利用灰色关联聚类、主成分分析和逐步回归等方法综合评价陆地棉苗期耐盐性,认为最大光化学效率(F_v/F_m)可以作为鉴定陆地棉苗期耐盐性的关键指标,构建耐盐指数(y)方程y = 1.943x – 0.882,(x = 最大光化学效率),同时结合另外2个耐盐和2个盐敏感品种所得方程y值对耐盐等级进行划分。进一步利用23个已知耐盐性的品种检验方程,计算结果与田间鉴定结果完全一致。因此选用最大光化学效率作为唯一指标鉴定陆地棉苗期耐盐性,高效准确,同时通过构建方程和划分耐盐等级,为未来大规模陆地棉品种资源耐盐性鉴定提供技术标准和研究基础。     

豇豆耐盐种质资源鉴定

发掘优异耐盐种质是进行豇豆品种耐盐性遗传改良的基础.以蛭石为培养基质,在子叶展开期,以分别添加50,100,150,200,250 mmol/L NaCl的1/2 Hoagland营养液对12个豇豆品种进行盐胁迫处理,研究不同盐浓度胁迫对豇豆耐盐等级(STR)、叶绿素含量(SPAD)、株高(PH)、根长(RL)、地上部鲜质量(AFW)、地上部干质量(ADW)、根鲜质量(RFW)和根干质量(RDW)等8个指标的影响,鉴定适宜盐浓度;依据隶属函数值(Fi),综合评价12个品种的耐盐性,并确定耐盐鉴定方法;根据此方法,评价84份豇豆种质资源的耐盐性.结果表明:随着盐浓度增加,12个品种STR值呈上升趋势,150 mmol/L NaCl胁迫下变异系数最大,确定150 mmol/L为豇豆苗期耐盐性鉴定适宜浓度;筛选出耐盐品种苏紫41和绿领四号(Fi>0.60),盐敏感品种苏豇1419(Fi<0.30);建立了一种以蛭石为基质,150 mmol/L NaCl处理4周左右进行豇豆苗期耐盐性鉴定的方法;84份豇豆种质资源耐盐性Fi变幅为0.06～0.88,遴选出苏紫豇1号和紫筋肉豆角等8份耐盐种质资源.本研究筛选到10份耐盐种质资源(Fi>0.60),为豇豆耐盐遗传改良提供参考.     

花生耐盐性鉴定研究进展

为了进一步明确花生耐盐性的鉴定指标,提高花生耐盐种质的筛选效率,尽快培育出耐盐花生新品种,笔者从盐胁迫对花生生长发育和生理生化指标的影响、花生耐盐性鉴定方法与评价指标和优异耐盐种质筛选3个方面总结了花生耐盐性的研究进展。指出目前采用的鉴定指标和评价方法对花生耐盐性判断不够全面、准确,就未来花生耐盐性鉴定的研究方向给出建议,提出尽快建立花生耐盐评价体系的重要性,强调应同时兼顾筛选种质的耐盐性和耐碱性,保证筛选的种质材料具有广泛的大田适应性。     

利用SOM聚类分析及主成分分析方法鉴定小麦品种萌发期耐盐性

为了研究不同小麦品种萌发期的耐盐性,为小麦萌发期耐盐性鉴定提供快速、准确的鉴定方法和理论依据。本研究以40个冬小麦品种为试验材料,通过主成分分析法(PCA)与神经网络自组织映射(SOM)聚类分析法,研究盐胁迫对40个小麦品种萌发期各项形态指标的影响。主成分分析法结果表明,发芽势、发芽率、最长根长、第一片叶长及胚芽鞘长在PCA下载荷量最大;根据SOM聚类分析结果,‘德抗961’等4个小麦品种属于高度耐盐品种,‘济麦22’等14个小麦品种属于耐盐性品种,‘济麦20’等16个品种属于中等耐盐性品种,‘鲁麦21’等6个小麦品种属于盐敏感性品种。发芽势、发芽率、最长根长、第一片叶长、胚芽鞘长能够作为萌发期小麦耐盐性筛选的主要评价指标,并且结合主成分、SOM聚类分析方法进行小麦萌发期耐盐性鉴定更为科学、方便。     

棉花不同类型品种苗期耐盐性差异研究

为比较鉴定转基因抗虫棉品种与普通陆地棉品种的耐盐性差异,指导耐盐抗虫棉品种选育,以双价抗虫棉品种SGK321和普通陆地棉品种‘石远321’(SY321)为材料,利用不同盐分含量砂培和土培试验研究它们苗期的耐盐相对指标和某些耐盐理化指标变化。结果表明,在盐(NaCl)胁迫下,SGK321棉苗叶片的丙二醛和Na+含量均高于SY321,而游离脯氨酸、可溶性糖、类胡萝卜素、K+、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量、过氧化物酶活性、K+/Na+值、净光合速率及各项耐盐相对指标均低于SY321,耐盐综合指标低10.3%,差异显著。总体上,SGK321苗期的耐盐性明显低于SY321。表明选用耐盐性强的亲本并注重耐盐性选择是培育耐盐抗虫棉品种的有效途径。     

大豆种质资源耐盐性田间鉴定方法

大豆耐盐性鉴定目的在于评定其耐盐性,筛选高耐盐品种,直接为生产利用或为育种提供耐盐亲本。 大豆田间耐盐鉴定的基本方法是:选择盐(碱)地区为鉴定基地。播种前先灌淡水压盐、造墒,使种子在低盐条件下正常出苗。     

盐胁迫对大白菜幼苗生理生化特性的影响

为了探讨大白菜耐盐机理、筛选耐盐性鉴定指标,建立苗期耐盐性鉴定方法,选用了６个具有不同耐盐性的大白菜材料,用Hoagland营养液水培方法,研究了不同浓度NaCl胁迫处理下大白菜盐害指数、脯氨酸含量、可溶性糖含量、游离氨基酸含量和丙二醛（MDA）含量的变化规律。结果发现,随着NaCl处理浓度的增加以及胁迫时间的延长,大白菜幼苗叶片中的MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量以及游离氨基酸含量均呈上升趋势。不同大白菜品种的盐害指数表现出不同程度的增加。盐害指数和MDA含量在不同品种间表现了明显差异,能较好地反映大白菜各品种苗期的耐盐性,可作为大白菜耐盐性的筛选指标。     

玉米成株期耐盐性评价与耐盐资源筛选

为探明玉米成株期耐盐性评价方法并筛选耐盐玉米资源,采用多个鉴定指标对16份玉米品种进行耐盐性综合评价,并划分为不同的耐盐级别。试验采用大田鉴定法,以株高、穗鲜重、茎鲜重、总鲜重和籽粒干重这5个指标的耐盐指数为评价依据,运用加权隶属函数法进行耐盐综合评价,并根据D值对耐盐性进行聚类分析。结果表明,与正常环境相比,在盐碱胁迫下,各鉴定指标的平均值均有所下降,其中籽粒干重和穗干重的变异系数在盐胁迫条件下明显高于正常条件;不同玉米种质资源的耐盐指数的表现不同,以各个耐盐指数为依据的品种耐盐性排序也不一致;相关分析表明D值与各耐盐指数的隶属函数值均呈极显著正相关,可以用加权隶属函数法综合评价玉米成株期耐盐性。根据D值和聚类分析,可将16个玉米品种划分为5个耐盐级别:其中高耐盐品种(1级) 1个、耐盐品种(2级) 2个、中等耐盐品种(3级) 9个、敏盐品种(4级)3个、高敏盐品种(5级) 1个。本研究共筛选出高耐盐普通玉米1个(天泰316)、耐盐普通玉米2个(五岳97-1,惠农609)和特用玉米1个(山农207),这些品种建议在黄河三角洲等盐碱地示范推广。     

大豆出苗期耐盐性鉴定方法建立及耐盐种质筛选

土壤盐渍化是影响农业生产的重要问题,筛选耐盐大豆资源对于大豆主产区盐渍化土壤的利用具有重要意义。以中黄35、中黄39、Williams82、铁丰8号、Peking和NY27-38为供试材料,以蛭石为培养基质,设0、100和150 mmol L?1 NaCl 3个处理,进行出苗期耐盐性鉴定,分析与生长相关的6个指标,旨在明确大豆出苗期耐盐性鉴定指标和评价方法。结果表明, 150 mmol L?1NaCl处理显著降低大豆的成苗率、株高、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重和根干重,并且不同材料间差异显著。基于幼苗生长发育状况的耐盐指数方法与耐盐系数方法对6份种质耐盐性评价结果显著相关。耐盐指数法对植株无损坏、可省略种植对照,节约人力和物力,提高种质鉴定的效率。因此,以150 mmol L?1 NaCl作为出苗期耐盐鉴定浓度,以耐盐指数作为大豆出苗期耐盐鉴定评价指标,鉴定27份大豆资源,获得出苗期高度耐盐大豆(1级) 3份、耐盐大豆(2级) 7份,其中4份苗期也高度耐盐(1级),分别为运豆101、郑1311、皖宿1015和铁丰8号。本研究建立了一种以蛭石为基质,利用150 mmol L?1 NaCl处理,以耐盐指数作为评价指标的大豆出苗期耐盐性鉴定评价的简便方法,并筛选出4份出苗期和苗期均耐盐的大豆,对耐盐大豆种质资源的高效鉴定和耐盐大豆新品种培育具有重要意义。     

小麦种质资源苗期耐盐性鉴定评价

土壤盐渍化是影响小麦生长的重要非生物胁迫之一,筛选培育耐盐小麦种质资源对开展盐碱地综合利用具有重要意义。本研究以19份杂交小麦和2份常规品种为试验材料,以蛭石为培养基质,设置NaCl含量分别为0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的6个处理,从播种时开始盐胁迫处理,分析测定生长相关的11项指标。采用多元统计分析方法对小麦种质资源进行苗期耐盐性评价,结果表明,在1.2%盐处理下,小麦种质资源大多数指标的耐盐系数四分位差最大,因此,1.2%盐被认为是耐盐鉴定最适浓度;利用主成分分析方法可将11项调查指标的耐盐系数简化为3个主成分;通过主成分贡献率和隶属函数分析进一步将3个主成分值简化成综合评价指标D值;根据D值利用聚类分析将21份小麦种质资源划分为5类,对应高耐、耐盐、中耐、敏感和高敏5个耐盐级别,苗期耐盐鉴定表明13份杂交小麦的综合评价D值高于捷麦19与济麦22;结合逐步回归分析获得11个调查指标耐盐系数与D值的最优回归方程:D=–0.743+0.779×PLL+0.372×TNL+1.273×PH+0.336×PLC+0.279×RL+0.558×RDW,由此回归方程可知...     

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。     

盐胁迫下小麦品种生理指标的变化规律

本研究以不同品种在不同盐浓度下的生理指标的变化研究盐胁迫下小麦的耐盐性、筛选耐盐品种,选用本地区生产上常用的18个小麦品种为试验材料,用0 mmol/L NaCl和150 mmol/L NaCl处理小麦,测定小麦品种的脯氨酸含量、叶绿素含量及细胞膜透性变化;结果表明：在盐溶液的胁迫下,不同品种的叶绿素含量、细胞膜透性及脯氨酸含量对NaCl胁迫的反应不同‘沧麦6005秃’、‘6005诱-1’、‘沧麦6005诱-2’、‘沧麦6005诱-3’四个品系的耐盐性较好,‘沧麦6005秃’、 ‘沧麦6005诱-1’耐盐性最好。可见盐处理后小麦叶绿素含量、细胞膜透性和脯氨酸含量的变化与其抗盐性密切相关,这将为研究小麦盐渍逆境下的小麦育种及鉴定提供理论依据。     

高粱重组自交系苗期耐盐筛选与分析

耐盐是高粱育种的一个重要性状指标,本试验对高粱重组自交系苗期的耐盐指标进行鉴定,为耐盐遗传规律研究和分子标记提供理论基础。本试验以粒用高粱TX622B和三尺三杂交得到的479个F2:5重组自交系群体(recombinant inbred lines,RIL)为材料,在1 g/L NaCl(0.1%NaCl,模拟正常生长环境作为对照)和9 g/L NaCl+1 g/L Na_2CO_3(0.9%NaCl)条件下进行耐盐筛选,通过调查发芽率、苗高、苗鲜重和苗干重性状指标,利用隶属函数值法(Membership function value)和聚类分析(Cluster analysis)对高粱苗期耐盐性进行分析。结果显示:9 g/L NaCl+1 g/L Na_2CO_3(0.9%NaCl)比较适合作为高粱耐盐性鉴定的适宜盐浓度,发芽率、苗高、苗鲜重、苗干重可作为高粱苗期耐盐程度的鉴定指标。4个性状指标呈正态分布,且指标间的相关性达极显著水平;指标与隶属函数值的相关性达到极显著水平。通过聚类分析将实验群体分成高度耐盐、耐盐、中度耐盐、盐敏感和高度盐敏感五类。     

小麦种质资源抗旱耐盐性评价及种质筛选

为了解16份小麦种质材料的苗期抗旱性和耐盐性,本研究分别以20%PEG-6000溶液和0.20 mol/L NaCl溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,对其抗氧化酶活性、叶绿素含量、细胞质膜透性、苗长、根系性状、生物量等指标进行测定,应用隶属函数、因子分析和聚类分析等方法综合评价小麦苗期抗旱性和耐盐性。结果表明,在胁迫处理下,小麦的苗长、总根长、总根面积、总根体积、根鲜重、苗鲜重、根干重、苗干重和叶绿素含量均低于对照;细胞质膜透性的损伤程度均大于对照,但盐胁迫下损伤更为严重;抗氧化酶(SOD, POD, CAT)活性升高,且在干旱条件下SOD和CAT酶活性的增加量均高于盐胁迫。相关性分析表明各性状隶属函数值均值与总根面积和总根体积的相关性最大,因子分析表明总根面积、总根体积和苗干重可以作为小麦苗期抗旱性和耐盐性的综合评价指标。通过对16份种质材料进行综合评价最终筛选出3份苗期抗旱性和耐盐性均较高的小麦品种(‘40IBWSN93’,‘甘春25号’和‘MSN2’)和3份对干旱和盐胁迫敏感的小麦品种(‘京临春’,‘巴084123’和‘D39M1153’),为培育抗旱耐盐小麦新种质和挖掘小麦抗旱耐盐基因提供基础材料。     

玉米自交系萌发期耐盐性鉴定

为了完善玉米自交系萌发期耐盐性的鉴定评价标准,筛选耐盐性强的玉米种质资源,解析玉米自交系萌发期耐盐性遗传机制,为玉米萌发期耐盐性育种提供理论依据和技术支撑。对390份玉米自交系耐盐性相关的10个生理指标进行测定,利用主成分分析确定为5个综合指标,即7d发芽率、芽干重、芽鲜重、根干重和根长,可作为玉米萌发期耐盐性鉴定指标。根据隶属函数分析确定各材料的耐盐综合评价指数,并通过聚类分析将材料萌发期耐盐性分为6个等级,其中高度盐敏感型材料298份,中度盐敏感型材料49份,盐敏感型材料27份,耐盐型材料9份,中度耐盐型材料5份,高度耐盐型材料2份。     

耐盐春小麦新品系SW-99-10和SW-99-12

春小麦品系SW-99-10和SW-99-12是中国农科院作物品种资源研究所抗逆境研究室从美国加州引进的小麦耐盐种质.该品系是经过实验室抗逆性生理生化指标的检测、鉴定和筛选以及多年田间耐盐性鉴定和丰产性选择,选育出的耐盐优质小麦新品系,适用于中度或重度盐渍土壤的种植和制作饼干、糕点等专用面粉.     

水稻耐盐性的遗传和分子育种的研究进展

盐胁迫是造成水稻减产的重要环境因素之一。本文从维护膜系统的完整性、离子的区隔化以及渗透调节等三个方面介绍了水稻耐盐性的机理;简要描述了水稻生物耐盐能力、农艺耐盐能力和离体细胞对盐害反应等三种耐盐鉴定方法。总结了近年来对水稻耐盐种质资源的发掘、耐盐性QTL定位和重要基因的克隆以及耐盐水稻选育所取得的进展。通过长期水稻耐盐性评价、已发掘了一些耐盐的水稻种质;定位了七十多个控制Na+/K+含量、存活天数等耐盐性相关性状的QTL;两个水稻耐盐基因SKC1和DST已被克隆;我们已获得系列不同程度耐盐的转基因植株和SKC1/BADH两类耐盐基因聚合系。本文进一步讨论了水稻耐盐性机制的研究以及在生产实践中应用的前景,试图为深入开展水稻耐盐性研究提供参考。     

甘薯苗期耐盐性鉴定及其指标筛选

以18个甘薯品种(系)为试验材料, 设置对照和200 mmol L ^-1 NaCl浓度处理, 通过苗期盐土栽培胁迫方式, 对各处理下各品种(系)的茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、根系干重、叶片相对电导率、F_v/F_m、SPAD值、SOD酶活性、MDA含量、脯氨酸含量、根系活力、根系Na ⁺和K ⁺含量、Na ⁺/K ⁺比值等14个生理指标进行测定, 通过对各单项指标的耐盐系数进行相关分析、主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法对品种(系)耐盐性进行综合评价。通过主成分分析, 将盐胁迫处理下甘薯苗期的14个单项指标转换成5个彼此独立的综合指标; 通过隶属函数分析, 得到不同品种(系)苗期耐盐性综合评价值(D值), 并通过聚类分析, 将18个甘薯品种(系)划分为4种耐盐类型, 其中盐敏感型4个、弱耐盐型3个、中度耐盐型7个和高度耐盐型4个。在此基础上, 利用逐步回归方法建立了可用于甘薯苗期耐盐性评价的回归方程, 同时筛选出茎叶鲜重、根系鲜重、茎叶干重、叶片SPAD值、SOD酶活性、MDA含量、脯氨酸含量、根系Na ⁺/K ⁺比值等8个可用于甘薯苗期耐盐性评价的生理指标。本研究可为甘薯耐盐新品种选育提供种质并为甘薯苗期耐盐性评价及耐盐机制研究提供理论依据。     

转AhCMO基因玉米后代的获得及耐盐性鉴定

试验采用超声波辅助花粉介导法将山菠菜胆碱单加氧酶(AhCMO)基因转入玉米自交系‘郑58’中,经抗生素筛选、PCR检测及自花授粉获得转CMO基因的T2代玉米种子。选取5份T2代玉米种子盆栽进行耐盐性鉴定试验。首先针对其非转基因受体材料筛选出耐盐性鉴定浓度,其后通过生理生化指标对转基因T3代株系进行耐盐性鉴定,同时筛选耐盐性强的株系。结果表明:耐盐性筛选及鉴定的适宜浓度为250mmol/L;依据对苗期生理生化指标的测定分析,在250mmol/LNaCl胁迫下,转基因玉米植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及叶绿素含量高于非转基因玉米,丙二醛(MDA)含量低于非转基因玉米。SOD活性提高了2%~208%;POD活性提高了22%~65%;叶绿素含量增加了8%~61%;MDA含量减少了3%~93%。试验表明,耐盐基因CMO的转化提高了玉米的耐盐性。依据生理生化指标变化情况建立的耐盐性级别评价方法显示,5份参试株系中耐盐性比对照提高3级的有2份。     

盐胁迫下二倍体马铃薯叶绿素含量和抗氧化酶活性的变化

在离体条件下研究盐胁迫对二倍体马铃薯富利亚(Solarium phureja,PHU)和窄刀薯(S.stenotomum,STN)杂种(PHU-STN)无性系叶绿素含量和杭氧化酶活性的影响,以期为二倍体马铃薯耐盐性鉴定与评价提供理论依据。根据盐胁迫下6项生长参数的表现建立耐盐程度不同的3个组:5份耐盐无性系、5份中耐盐无性系、5份感盐无性系。以四倍体品种Bintje为耐盐对照,Mainechip为感盐对照,用0(CK),10,20和30mmo1/L的NaCI进行胁迫,测定叶绿素含量、超氧化物竣化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性的变化。结果表明,随着盐浓度的升高,耐盐组叶绿素含量相对值呈先升高后降低的趋势,中耐盐组和感盐组则呈降低的趋势,二倍体组间差异极显著;耐盐组的SOD活性相对值呈升高的趋势,中耐盐组和感盐组呈先降低后升高的趋势,二倍体组间差异极显著;耐盐组和中耐盐组POD活性相对值呈先降低后升高的趋势,感盐组呈降低的趋势,二倍体组间差异极显著。因此,叶绿素含量、SOD和POD活性可以作为二倍体马铃薯耐盐性鉴定的间...