抗旱型稻根系形态与机能的研究

以6个抗旱性不同的栽培稻品种为材料，对其根系形态及解剖学进行研究。结果表明：抗旱型稻平均根长、根粗、根系穿透力、不定根伸长速率、不定根中柱及导管面积等显著大于非抗旱型品种；而根干重、不定根数量、根冠比及根系的渗透调节能力等指标，抗旱型与非抗旱型品种间差异不显著。对栽培稻抗旱性的形态指标与抗旱机理进行了探讨。     

抗旱型稻根系形态与机能的研究

以6个抗旱性不同的栽培稻品种为材料,对其根系形态及解剖学进行研究.结果表明抗旱型稻平均根长、根粗、根系穿透力、不定根伸长速率、不定根中柱及导管面积等显著大于非抗旱型品种;而根干重、不定根数量、根冠比及根系的渗透调节能力等指标,抗旱型与非抗旱型品种间差异不显著.对栽培稻抗旱性的形态指标与抗旱机理进行了探讨.     

玉米自交系苗期耐旱性鉴定

[目的]对玉米自交系苗期耐旱性进行鉴定。[方法]利用浓度为15%的聚乙二醇高渗溶液浇灌模拟干旱胁迫环境。以43份玉米骨干自交系为试验材料,测定了9个与根系有关的形态学指标,通过差异显著性分析,进行了不同玉米自交系苗期耐旱性的鉴定。[结果]以鲜重根冠比、根系鲜重和根系干重这3项作为玉米苗期耐旱性鉴定指标,并利用耐旱系数将参试材料分成不同的耐旱等级,在3种鉴定指标下抗旱级别完全一致的材料有8份,其中丹599为极强抗旱类型,陕89为强抗旱类型,B97、DF32、A679和丹9046为中度抗旱类型,D20和苏75为极弱抗旱类型。[结论]该试验为苗期玉米耐旱种质筛选和改良提供了有效指导和借鉴。     

小麦根系抗旱适应性研究进展

从根系生长发育、根系形态解剖结构、根冠比、生理生化变化4个方面介绍了小麦根系抗旱适应性研究的最新进展。     

玉米杂交种苗期抗旱性鉴定与评价

[目的]确定玉米杂交种苗期抗旱性的鉴定指标,进一步筛选出苗期抗旱性强的玉米品种。[方法]以河北省主推和新审定的20个玉米杂交种为材料,通过苗期沙培试验,测量苗期根条数、根长、根表面积、根系平均直径、根体积、总生物量、鲜重根冠比、干重根冠比8个根系性状。[结果]干旱胁迫对苗期8个根系性状均产生了不同程度的影响。根长、根表面积和干重根冠比在不同品种间和不同处理间均表现显著差异,可作为抗旱指标。综合3个抗旱指标的分类结果,认为农单08-5为强抗旱品种,伟科702和郑单958为中度抗旱品种,先玉335为弱抗旱品种。[结论]该研究筛选出苗期抗旱性玉米品种,为玉米的高产栽培提供理论依据。     

干旱胁迫下不同耐旱性玉米自交系根形态特性差异

利用课题组筛选出的典型的耐旱型玉米自交系90-21-3、8701和敏感型玉米基因型丹937、综-3,采用单株室外盆栽,从根系生长发育、根系生理特性方向进行研究。结果表明:干旱胁迫下,玉米的根系总根数、根长、根系表面积、根冠比增加,而根体积、根干重、根系吸水能力下降;耐旱型玉米基因型的植株水分利用效率上升,敏感型玉米基因型水分利用率则下降。耐旱型玉米基因型根系受干旱影响较小。     

水分胁迫对玉米萌芽期和苗期生长的影响

[目的]为了研究水分胁迫对玉米萌芽期和苗期生长的影响。[方法]用PEG高渗溶液模拟干旱条件,以抗旱性不同的玉米自交系为材料,研究了玉米萌芽期和苗期水分胁迫对其生长的影响及生理指标的变化与抗旱性的关系。[结果]各玉米自交系发芽率、叶片鲜干比明显下降,抗旱性强的自交系下降的幅度较小;根冠比、MDA含量和CAT、SOD酶活性均有一定程度升高,抗旱性强的自交系升高的幅度较大。萌芽期发芽率、苗期叶片鲜干比、根冠比、失水率、MDA含量及SOD和CAT酶活性与玉米抗旱性都有明显的相关性,可作为玉米抗旱性的鉴定指标。[结论]该研究为玉米早期抗旱育种提供了参考。     

缺水条件下玉米籽粒产量和抗旱系数的遗传分析

采用灌水与不灌水处理方法对不同玉米自交系和杂交组合的籽粒产量和抗旱系数的遗传分析结果表明：单株籽粒产量在灌水条件下加性效应作用较大，随着水分胁迫程度的增加，加性效应作用相对越来越小，抗旱自交系在缺水条件下的一般配合力效应与灌水条件相比有所提高，而不抗旱自交系有所下降；抗旱系数表现为抗旱自交系的一般配合力效应高，不抗旱自交系的一般配合力效应低，而且随着水分胁迫程度的增加，其加性效应作用愈来愈大，严重水分胁迫条件下抗旱系数的遗传主要受加性效应控制，狭义遗传力较高。     

芜菁苗期抗旱性鉴定及抗旱指标的评价

为了探究不同芜菁品种苗期的抗旱性，筛选抗旱的优质种质，以42份芜菁为试材，采用盆栽和自然干旱的方法，测定其苗期的株高、茎粗、叶面积、根冠比、丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、抗旱指数和恢复指数等指标，结合抗旱系数、主成分分析、加权隶属函数和回归分析等方法对芜菁苗期抗旱性进行综合评价。结果表明：干旱胁迫使芜菁苗期的株高、茎粗、叶面积和根冠比显著降低，同时使其可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛和脯氨酸显著升高；茎粗、根冠比、丙二醛和脯氨酸可作为芜菁苗期抗旱性的主要鉴定指标；并初步建立了预测芜菁苗期抗旱性的回归方程；筛选出5个苗期抗旱型品种，27个苗期中度抗旱型品种和12个苗期干旱敏感型品种，其中W29来自新疆的‘恰玛古’抗旱性最好。     

抗旱型玉米苗期根系性状的主基因+多基因遗传模型分析

[目的]揭示抗旱型玉米苗期根系表型性状的遗传特性,为玉米根系耐旱性状的定向改良提供理论依据.[方法]以干旱敏感型材料WN897(母本)、抗旱型材料WU109(父本)及其杂交和回交产生的F1、B1、B2和F2为材料,采用主基因+多基因混合遗传模型,对干旱胁迫和正常条件下玉米的总根长、根表面积、根投影面积和根体积进行遗传分...     

玉米抗旱种质创新和抗旱性状改良取得进展

国际科技合作项目“应用基因组学方法鉴评玉米抗旱种质、培育抗旱新品种”由中国农业科学院作物科学研究所与意大利博洛尼亚大学合作，应用成熟的基因组学方法，初步建立起一套通过遗传途径解决玉米抗旱问题的技术体系，创制出抗旱性强、农艺性状表现良好的自交系和杂交系新品种。     

多功能化学抗旱种衣剂面世

多功能化学抗旱种衣剂是山西省农科院土壤肥料研究所研制开发的一种新型化学抗旱材料。该种衣剂吸水率高,保水性强,能提高种子生理活性,保持种子水分,提高种子出苗率,促进作物根系生长,提高根冠比,有效解决春旱问题,并能改善作物营养状况,促进作物生长,起到有旱抗旱、无旱增产的作用。使用抗旱种衣剂对作物各项抗旱生理指标均表现出显著的效果,不同作物平均增产25％。     

多功能化学抗旱种衣剂面世

多功能化学抗旱种衣剂是山西省农科院土壤肥料研究所研制开发的一种新型化学抗旱材料。该种衣剂吸水率高,保水性强,能提高种子生理活性,保持种子水分,提高种子出苗率,促进作物根系生长,提高根冠比,有效解决春旱问题,并能改善作物营养状况,促进作物生长,起到有旱抗旱、无旱增产的作用。使用抗旱种衣剂对作物各项抗旱生理指标均表现出显著的效果,不同作物平均增产25％。     

缺磷胁迫对不同玉米幼苗生长的影响

营养液砂培4种不同玉米自交系材料,设置0.25mol/LKH2PO4全磷(对照)、0mol/LKH2PO4(缺磷)两种处理,于5、7、9、11d时考察幼苗生长指标。对缺磷胁迫下4种不同基因型玉米自交系生长的研究表明,低磷胁迫对040651、044191地上部分的抑制大于根系,根系的相对干生物量明显高于地上部分的相对干生物量;从相对株高和相对叶面积的研究显示,编号为040651的自交系受缺磷胁迫的影响小于其他3个自交系材料。缺磷胁迫下4种不同基因型玉米自交系根系形态的研究显示:缺磷胁迫诱导玉米根伸长,根系表面积增大,根冠比显著增加。     

干旱胁迫对白菜型冬油菜幼苗生理及农艺性状的影响

通过旱棚盆栽试验,以4个抗旱性不同的白菜型冬油菜品种陇油6号、陇油7号、天油2号、天油4号为材料,用人工控制浇水的方法模拟干旱环境,测定干旱胁迫对其生理生化指标、主要农艺性状的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,4个油菜品种的幼苗叶片叶绿素质量浓度呈现先增加后降低的趋势,相对电导率增大,根系的主根长、侧根数、根系干重、根冠比上升,根系活力下降。干旱胁迫后,抗旱性强的冬油菜品种陇油7号主根长,侧根数多,根干重较重,根冠比大,根系活力稳定;弱抗旱冬油菜品种天油2号主根较短,侧根数少,根干重轻,根冠比小,根系活力变化幅度较大;中抗旱冬油菜品种陇油6号、天油4号各指标居于陇油7号和天油2号之间。     

不同类型春小麦抗旱生理指标耐旱指数的主成分分析

以5种不同类型(人工合成六倍体、稀有种、农家种、推广品种、抗旱品种)春小麦为试验材料,研究严重干旱时(土壤最大持水量20%)不同类型春小麦抗旱生理指标耐旱指数的主成分分析。结果表明,不同抗旱指标对不同类型春小麦品种抗旱性的贡献率存在差异。人工合成六倍体小麦抗旱指标的贡献率顺序为脯氨酸>气孔开度>丙二醛>根系活力;稀有种抗旱指标贡献率顺序为气孔开度>丙二醛>干物重>脯氨酸含量;农家种抗旱指标贡献率顺序为干物重>丙二醛>植株相对含水量>根冠比;推广品种抗旱指标贡献率顺序为气孔开度>干物重>脯氨酸>丙二醛>植株相对含水量>根系活力;抗旱品种抗旱指标贡献率顺序为干物重>根系活力>丙二醛>根冠比>植株相对含水量>气孔开度。在进行抗源筛选和抗旱指标鉴定时,需结合品种自身特点和其所属类型而定。     

玉米EMS抗旱突变材料筛选

以17份郑58背景,EMS诱变抗旱玉米自交系为材料,通过大田试验设置干旱胁迫、正常供水2个处理,通过抗旱表型鉴定和产量性状测量,筛选获得抗旱突变体。结果表明,干旱胁迫对于玉米的生长发育和产量构成都有明显的影响,3号和9号自交系在干旱胁迫下ASI值小于对照,产量高于对照85.7%和37.06%,是具有抗旱性的高产突变体材料。     

2个农单玉米新品种及亲本的苗期抗旱性分析

【目的】探明2个农单玉米新品种及其亲本的苗期抗旱性,为玉米抗旱品种的选育提供理论依据。【方法】以玉米杂交种农单476、农单145、先玉335(CK)及其亲本自交系为材料,以15%浓度的PEG-6000溶液模拟干旱条件对幼苗进行干旱处理,测定玉米杂交种及亲本自交系在干旱胁迫下的株高、叶面积、地上部干鲜重、根系干鲜重、根冠比、抗氧化酶活性、丙二醛含量和脯氨酸含量,分析各材料的苗期抗旱性。【结果】干旱处理的玉米株高、叶面积较正常处理下降,株高、叶面积的干旱伤害率杂交种依次为农单145农单476先玉335,自交系依次为农系376农系3435PH4CV。干旱胁迫后,玉米抗氧化酶活性和膜脂透性升高,SOD抗旱系数表现为:杂交种农单476农单145先玉335,自交系农系376农系3435PH4CV;POD抗旱系数为杂交种农单145农单476先玉335,自交系农系3435农系376PH4CV;Pro含量变化幅度:杂交种农单476农单145先玉335,自交系农系3435农系376PH4CV。【结论】杂交种农单476性状表现优异,与其父本农系3435各性状的优良表现相吻合,其杂交种的抗旱优良基因来源于父本农系3435。     

微生物诱导剂浸种对小麦萌发期的抗旱诱导效果

试验结果表明,在正常供水和水分胁迫条件下,经微生物诱导剂处理,可增加小麦萌发时期的根冠比,而且在水分胁迫条件下的增加幅度大于正常供水条件。微生物诱导剂可在水分胁迫条件下促进根系生长发育,提高根系干物质积累。这些性状的改善有利于提高小麦的抗旱能力。但诱导剂处理后在一定程度上抑制了小麦种子萌发率以及小麦芽和根的伸长生长。     

硝酸盐供应对玉米自交系郑58根生长的影响

NO-3的有效性对玉米根系形态的影响是近年来的研究热点。为了解玉米根系形态对硝酸盐浓度变化的应答,以自交系郑58为材料,分析了短时间内NO-3浓度的变化和局部NO-3处理对苗期根系性状、植株生物量、根冠比以及植株全氮含量的影响。结果显示,短时间的高氮（10 mmol/L）处理能够促进主根伸长,抑制侧根萌发;低氮（0.04 mmol/L）处理促进侧根的生长和根系干物质累积,增加根冠比;而缺氮和局部供氮均抑制了侧根伸长。分析植株生物量及全氮含量对侧根生长的影响表明,植株干重与侧根长之间、植株全氮含量与侧根密度之间有相关性。根系性状表型数据和定量指标分析表明,环境中硝酸盐浓度的改变首先引起郑58侧根生长的变化。