‘杂选1号’紫花苜蓿新品系区域试验研究

‘杂选1号’是中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所培育的适宜于在甘肃半干旱和半湿润地区及黄土高原类似区域栽培的耐旱、高产紫花苜蓿新品系。‘杂选1号’苜蓿在甘肃旱作栽培条件下表现出良好的生产性能。在天水、兰州、定西不同生态条件下的区域试验结果表明,‘杂选1号’苜蓿在3个区试点的鲜草平均产量为46117.78 kg/hm2,比对照‘中兰1号’苜蓿高11.42%,比‘巨人’苜蓿高22.35%,比地方品种（天水、陇中）高28.82%。‘杂选1号’苜蓿在3个区试点的干草平均产量为12257.89 kg/hm2,比对照‘中兰1号’高19.40%,比‘巨人’苜蓿高23.54%,比地方品种（天水、陇中）高24.40%。‘杂选1号’苜蓿在3个区试点的种子平均产量为371.35 kg/hm2,比对照‘中兰1号’低8.95%,比对照‘巨人’苜蓿高11.85%;比地方品种（天水、陇中）高16.11%。     

不同棉花品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

旨在研究干旱胁迫对不同棉花品种脯氨酸、可溶性糖、丙二醛、过氧化氢酶等生理生化指标的影响。采用田间人工模拟干旱法,设置干旱胁迫和正常浇水2个处理,运用隶属函数法综合评价品种抗旱性强弱。结果表明,干旱胁迫下,棉花叶片脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质的含量增加,过氧化氢酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶保护酶活性提高,抵御干旱的能力增强;棉花的抗旱性是一个复杂的生理生化机制,依据隶属函数综合评价法得出,4份棉花品种的抗旱性强弱依次为‘衡优12’＞‘冀棉958’＞‘中177’＞‘邯杂306’。     

干旱胁迫对3个苜蓿品种的生长及光合特性的影响

为给干旱区苜蓿产业的科学发展提供理论依据,以‘陇东’、‘大叶’和‘阿尔冈金’苜蓿作为材料,采用盆栽控水试验,研究了不同土壤干旱胁迫条件下3个苜蓿品种的总生物量、根冠比、干物质积累率、净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度以及叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量等指标的变化。结果表明：随着土壤相对含水量的减少,3个苜蓿品种的净光合速率逐渐下降,其中‘阿尔冈金’苜蓿始终保持比其他2个苜蓿品种较高的净光合速率,表现出较好的潜在光合能力;3个品种植株总生物量有不同的减少趋势,其中‘大叶’苜蓿在土壤相对含水量为50%~55%条件下总生物量的减少幅度较小,仍保持较高的生物量;根冠比和干物质积累率逐渐上升,‘陇东’苜蓿和‘阿尔冈金’苜蓿的增大幅度极显著;‘大叶’苜蓿的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和Chla/Chlb比值随着干旱胁迫的加大而增高。就生物量而言,‘大叶’苜蓿的生物产量最多;就抗旱性而言,‘阿尔冈金’苜蓿的抗旱性最强。     

盐胁迫下刺槐生理响应及耐盐性综合评价

为了研究4个刺槐品种(‘豫刺1号’、‘豫引1号’、‘豫引2号’、‘刺槐3-I’)在不同浓度Na Cl(0、200、400 nmol/L)胁迫处理下的生理响应并对其耐盐性进行评价排序,根据10项生理指标的统计结果,利用隶属函数法对刺槐的耐盐性进行综合评价。结果表明:在400 nmol/L Na Cl胁迫下,刺槐叶片的相对含水量、叶绿素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量降低,相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性升高,不同品种间升高或降低的幅度各不相同。过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性在不同品种中变化趋势各不相同。4个刺槐品种的耐盐性依次为‘豫引1号’‘豫引2号’‘豫刺1号’‘刺槐3-I’。     

不同绿豆品种萌发期对干旱胁迫的响应及抗旱性评价

研究绿豆萌发期抗旱指标,为绿豆品种抗旱性鉴定和品种筛选提供理论依据。试验采用15% PEG6000作为渗透介质进行模拟干旱胁迫, 测定绿豆发芽率、发芽势、胚芽长、胚根长。结果表明：在干旱胁迫下,所有品种的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等指标均呈显著下降,并抑制了胚芽和胚根的生长发育。以相对发芽率、相对发芽势、相对胚芽长、相对胚根长、萌发抗旱指数以及相对活力指数为依据,通过隶属函数法综合分析绿豆品种抗旱性分为三类,强抗旱品种为‘良丰1号’、‘HX04037’和‘榆绿1号’,中抗旱性品种为‘嫰绿1号’、‘兴绿1号’、‘天山大明绿’、‘西绿1号’、‘绿宝绿豆’、‘赤绿3号’、‘白绿1号’、‘中绿1号’、‘晋绿1号’、‘八宝绿豆’、‘中绿6号’、‘冀北12-1号’、‘鑫绿1号’和‘HX04050’,弱抗旱性品种为‘绿珍珠2号’、‘ZKY-2’、‘白绿522’和‘邯绿8号’。因此,绿豆的发芽率、发芽势、胚芽长、胚根长可作为萌发期抗旱性鉴定的参考指标。     

高酸海棠苗木抗寒性生理指标的分析

为了研究高酸海棠栽种适宜区域,用高酸海棠新品种‘冰心1 号’、‘红勋1 号’与现有品种‘新苹1号’进行抗寒性比较,以枝条作为试验材料进行低温处理,并根据外渗电导法、脯氨酸及丙二醛(MDA)含量的变化,研究了各样品的抗寒性能。通过试验测定结果可判定3 个样本的相对电导率大小依次为‘新苹1 号’＞‘红勋1 号’＞‘冰心1 号’,脯氨酸含量由高到低的顺序依次为‘冰心1 号’＞‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’,MDA含量大小的总体趋势依次为‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’＞‘冰心1 号’。总体而言,‘冰心1号’的抗寒性最强,3 个品种的抗寒顺序依次为‘冰心1 号’＞‘红勋1 号’＞‘新苹1 号’。其中‘冰心1 号’与‘红勋1号’都具有较强的耐寒能力,适宜栽种于新疆天山以北及其他寒冷区域。     

持续干旱对油棕幼苗叶绿素荧光动力学参数的影响

为研究持续干旱对油棕叶绿素荧光动力学参数的影响,以油棕2 年生幼苗为试验材料,采用盆栽方式模拟自然持续干旱,测定叶绿素荧光参数及叶绿素含量,并运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：干旱胁迫下,油棕叶片叶绿素含量、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)均降低;初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ)则升高,说明干旱胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散(NPQ)提高。4 个品种的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在品种间差异,整个处理过中对干旱的适应性‘热油6号’＞‘热油8号’＞‘热油2号’＞‘热油4号’,因此,叶绿素荧光参数和叶绿素含量可作为抗旱性强弱的诊断指标用于油棕抗旱育种及相关研究。     

7个核桃品种幼苗抗寒性评价

以云南栽培的7个核桃品种幼苗叶片为材料,进行不同梯度的低温胁迫试验,测定其相对电导率、可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛(MDA)含量指标,从而对不同品种的抗寒性能进行评价。结果表明：7个核桃品种的相对电导率、可溶性蛋白和丙二醛,随着温度的降低都呈现出逐步升高的趋势,而可溶性糖则出现升高—降低—升高的趋势;将电导率变化应用Logistic方程拟合,推算不同品种的半致死温度为：‘漾泡’(-3.6℃),‘铁核桃’(-5.13℃),‘大砂壳’(-2.17℃),‘云新306’(-4.56℃),‘云新高原’(-5.91℃),‘温185’(-7.10℃),‘新新2号’(-7.37℃)。利用隶属函数对抗寒性能进行评价,得出7个核桃品种抗寒性强弱顺序为：‘新新2号’＞‘温185’＞‘云新306’＞‘云新高原’＞‘铁核桃’＞‘大砂壳’＞‘漾泡’。     

新疆地方梨品种抗寒性评价

为新疆地方梨品种栽培及选育、鉴定抗寒品种提供科学理论依据,以25份新疆地方梨品种的1年生枝条为试验材料,通过不同低温(-18、-21、-24、-27、-30℃)处理,测定不同低温处理枝条电解质外渗率、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量,并利用相关性分析和隶属函数法对25 份新疆地方梨品种的生理生化进行了测定比较和抗寒性评价。结果表明,随着温度的下降,枝条的电解质外渗率呈上升趋势;丙二醛含量总体上均有上升的趋势,部分品种的丙二醛含量先上升后降低趋势;可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸呈先上升后降低趋势。25份新疆地方梨品种的抗寒性由强到弱排序为：‘艾温切可’＞‘霍城句句梨’＞‘霍城八月梨’＞‘褐色句句梨’＞‘句句梨’＞‘轮台句句梨’＞‘伊宁晚杜霞梨’＞‘沙02’＞‘阿克苏句句梨’＞‘株选1 号’＞‘红香梨’＞‘大果奎克阿木特’＞‘沙01’＞‘绿梨’＞‘黑酸梨’＞‘耐西普特’＞‘库尔勒香梨’＞‘新梨七号’＞‘莎车冬香梨’＞‘沙03’＞‘奎克阿木特1 号’＞‘库车阿木特’＞‘可克阿木特2号’＞‘库尔勒黄酸梨’＞‘莎车晚红香’。     

‘张杂谷3号’对PEG模拟干旱的生理响应

旨在研究杂交谷子品种‘张杂谷3号’对干旱的生理响应特征及其抗旱性强度,为拓展中国旱作区农业发展途径及杂交谷子在旱作农业生产体系中的推广提供支持。利用不同浓度PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,比较了‘张杂谷3号’、亲本1、亲本2和常规种‘8311’共4种谷子幼苗叶片叶绿素、游离脯氨酸、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)等生理生化指标对不同程度模拟干旱的响应特征。不同浓度PEG渗透胁迫的模拟干旱导致4种谷子材料幼苗叶片的叶绿素含量均明显下降,‘张杂谷3号’降幅最小;不同胁迫处理下4种幼苗叶片的游离脯氨酸随胁迫程度急剧上升;不同胁迫下,4种材料幼苗叶片内的MDA含量均有不同程度的增加,其中‘张杂谷3号’增幅最小;4种幼苗的SOD活性随胁迫加剧呈上升趋势,20%和30%PEG胁迫下,SOD活性均快速上升,其中‘张杂谷3号’上升幅度最大。4种材料在干旱胁迫下的适应能力存在差异,‘张杂谷3号’的耐旱性最强,常规谷子‘8311’次之,亲本2最差。     

不同糜子品种抗旱性研究

采用培养皿发芽及盆栽法,对12个不同糜子品种发芽期及苗期进行PEG模拟干旱胁迫,测定种子发芽率、发芽势、幼苗成活率、叶片细胞膜透性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、游离脯氨酸(Pro)含量及丙二醛(MDA)含量等指标,以初步研究不同糜子品种抗旱性.研究结果显示,不同糜子品种在干旱胁迫下种子发芽率、发芽势、植株存活率、叶片细胞膜透性、SOD活性、Pro含量及MDA含量均呈显著差异.综合分析存活率及生理指标相对值的变化,初步得出供试品种的抗旱能力强弱依次为PJ 1＞内糜5号＞242＞PJ 2＞259＞伊糜5号＞248＞247＞PY 2＞内糜9号＞伊选黄麋＞205.     

干旱胁迫对云南陆稻幼苗生理特性的影响

为揭示干旱胁迫对陆稻幼苗生理生化特性的影响,此研究以‘白花山’、‘旱谷’和‘小红米’3 个具有不同抗旱能力的陆稻品种为试验材料,采用PEG模拟水分胁迫法,对其5 个理化指标在水分胁迫下的变化规律进行研究。结果表明,SOD、POD与CAT等保护酶在轻度的PEG渗透胁迫下,3 个供试陆稻品种的抗氧化酶活性均表现为先升高后下降的趋势;而在严重胁迫下,大部分品种表现为先少量上升后剧烈下降或直接下降的趋势,严重胁迫T3、中度胁迫T2、轻度胁迫T1 对保护酶活力的影响表现为T3＞T1＞T2,且在各浓度的PEG模拟干旱胁迫下其保护酶的活性均表现为高抗品种‘白花山’＞中抗品种‘旱谷’＞低抗品种‘小红米’。MDA含量随着胁迫程度的加深以及胁迫时间延长不断上升的趋势,且上升的速度表现为低抗品种‘小红米’＞中抗品种‘旱谷’＞高抗品种‘白花山’。可溶性糖的总体趋势表现为高抗品种‘白花山’＞中抗品种‘旱谷’＞低抗品种‘小红米’、T3＞T2＞T1＞T0(CK)。由此可以看出,陆稻在干旱胁迫下通过增加渗透调解物质含量,降低水势来提高其抗旱能力;并通过增强抗氧化酶活性,提高抗氧化能力,来减轻干旱胁迫所带来的伤害。     

马铃薯不同品种抗寒性综合评价

研究不同品种马铃薯幼苗的抗寒特性,为抗寒种质创新及抗寒品种选育提供依据。以10个马铃薯品种为材料,采用人工模拟低温环境的方法,分析了苗期低温胁迫对叶片相对电导率、丙二醛含量(MDA)、超氧化物歧化酶活性(SOD)、过氧化物酶活性(POD),可溶性蛋白含量的影响。结果表明:低温胁迫后,叶片相对电导率、MDA含量、SOD活性和POD活性均高于对照,可溶性蛋白含量低于对照。马铃薯品种间叶片各指标存在极显著差异。以马铃薯叶片各项指标的抗寒系数作为衡量抗寒性的指标,采用主成分分析法、隶属函数法和聚类分析法对马铃薯品种的抗寒性进行综合评价。其强弱排序依次为:‘丽薯6号’‘中薯20号’‘滇薯701’‘冀张薯12号’‘青薯9号’‘合作88’‘中薯18号’‘滇同薯1号’‘师大6号’‘宣薯2号’。本研究将10个马铃薯品种聚为3类:‘丽薯6号’、‘滇薯701’、‘中薯20号’等3个品种抗寒性最强;‘滇同薯1号’、‘冀张薯12号’、‘青薯9号’、‘中薯18号’、‘合作88’等5个品种抗寒性中等;‘宣薯2号’和‘师大6号’这2个品种抗寒性最弱。综合评价结果与低温胁迫后植株霜冻损伤评分结果基本一致。本研究通过对马铃薯抗寒性进行研究,并探讨各抗寒指标之间的关系,建立可靠的马铃薯抗寒性评价方法,为马铃薯抗寒性新品种选育及大规模马铃薯品种的抗寒评价提供一定的理论依据。     

马铃薯不同品种间气孔密度及叶绿素含量的差异性研究

为不同地区马铃薯优质高产栽培选择合适的品种,采用显微照相法和相对叶绿素含量测定仪SPAD-502plus,研究3个品种间马铃薯气孔密度和相对叶绿素含量。结果表明,马铃薯气孔密度随生育期而逐渐变大,在盛花期达到最大值后略有下降;马铃薯相对叶绿素含量（SPAD值）的变化趋势与马铃薯气孔密度基本一致;通过试验研究得出抗旱性高的品种为‘青薯168’,需氮量较高的为‘青薯2号’。     

不同诱变处理对苜蓿叶绿素含量及光合作用的影响

为研究60Co-γ射线、紫外线、零磁空间和EMS诱变处理对苜蓿SP1代叶片叶绿素含量及光合作用的影响,筛选最优诱变处理梯度,选育适合高寒地区种植的苜蓿新品系或品种。以‘公农1 号’、‘Wega7F’、‘WL319HQ’、‘敖汉’4 个苜蓿品种试验材料,设置60Co-γ射线150、300、450 Gy射线强度,紫外线30、60、90 min 照射时间,EMS 0.1%、0.2%、0.4%(v/v)溶液浓度,零磁空间处理180 天;测定苜蓿叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、叶绿素a/b 值以及净光合速率。结果表明,‘公农1 号’450 Gy60Co-γ处理、紫外线处理时间为30 min和0.4%EMS处理下叶绿素a 含量最高,均高于对照3.17 mg/g,但与对照差异不显著,其他处理均低于对照。‘Wega7F’在紫外线60 min 时间处理下,叶绿素b 值明显增加,且显著高于其他处理(P<0.05)。‘公农1 号’在450 Gy 60Co-γ辐射处理下叶绿素含量最高,a/b 比值最小,其他3 个品种在150 Gy处理下叶绿素含量最高,但a/b 比值最小。各苜蓿品种不同诱变处理净光合速率大小依次为：60 min 紫外线处理的‘Wega7F’>零磁空间处理的‘敖汉’>0.4%EMS 处理的‘WL319HQ’>0.4%EMS处理下的‘公农1 号’。150 Gy60Co-γ射线、60 min 紫外线、0.4%浓度EMS处理为苜蓿正向变异处理,有利于筛选有益诱变突变体。     

不同品种和地区对稻米镉含量与品质的耦合影响

为了研究不同水稻品种在不同种植地区的稻米镉含量及其与品质的关系,以分别种植在湖南长沙和广东惠州的‘齐丰占’、‘湘直粳’、‘玉香油占’等46个不同遗传背景的水稻品种(系)为研究对象,采用原子吸光光谱法测定稻米镉含量和FOSS全自动流动注射仪测定米质各性状指标。结果表明:(1)不同基因型水稻品种的镉积累存在极显著水平的品种间差异,在长沙地区种植稻米平均镉含量大约是惠州地区的两倍。(2)不同水稻品种(系)在惠州地区种植的稻米品质明显优于长沙地区。(3)不同水稻品种(系)在长沙地区种植的精米镉含量与胶稠度、蛋白质含量间具显著相关性;而在惠州地区主要与糙米率、精米率呈显著水平的负相关;与其他米质性状的相关性均未达显著水平。惠州地区稻田环境更利于种植水稻,‘湘晚12选32’、‘湘晚籼12号’、‘湘晚6选31’等为低镉积累品种,可推广;‘佳福占’、‘9311选’、‘R云育90’等镉含量已超过国标,不可作为生产推广品种。     

不同底墒处理对夏玉米生长发育及产量的影响

研究不同底墒处理下夏玉米生长发育与产量特性,探讨不同品种的抗旱性。以8 个河南省主栽夏玉米品种为材料,比较池栽条件下底墒对玉米株高、干物质、根系及产量等指标的影响。结果表明,半量底墒处理条件下,‘郑单958’和‘洛玉8 号’的产量及植株生物学性状指标减小幅度较小,‘蠡玉16’、‘中科4 号’和‘伟科702’的减幅较大,而‘浚单20’、‘先玉335’和‘隆平206’的减幅处于中间水平。‘郑单958’和‘洛玉8号’抗旱性较强,‘蠡玉16’、‘中科4号’和‘伟科702’抗旱性较弱,而‘浚单20’、‘先玉335’ ‘隆平206’等品种抗旱性中等。     

9个酿酒葡萄品种在‘贝达’砧上的抗旱性比较

为筛选新疆焉耆盆地葡萄产区抗旱性较强的酿酒葡萄砧穗组合,本研究以该地区3年生‘贝达’作砧木嫁接的9个酿酒葡萄品种为试材,通过田间自然干旱胁迫的方法对浇水后第0天、第5天、第10天、第15天、第20天的葡萄园土壤相对含水量及与抗旱性相关的6个生理指标进行测定,采用隶属函数法综合评价它们的抗旱性。结果表明,在自然干旱胁迫下,不同酿酒葡萄品种的水分生理特性、叶绿素相对含量、细胞膜伤害程度及渗透调节机制均有显著差异。9个酿酒葡萄品种的叶片相对含水量、SPAD整体呈下降趋势,可溶性糖含量、细胞膜相对透性、丙二醛含量、脯氨酸含量整体呈上升趋势。隶属函数法综合评价结果显示,抗旱性由强到弱的顺序为:‘美乐’‘威代尔’‘霞多丽’‘雷司令’‘赤霞珠’‘黑比诺’‘北玫’‘北红’‘烟七三’。综合分析认为,‘美乐’/‘贝达’、‘威代尔’/‘贝达’、‘霞多丽’/‘贝达’和‘雷司令’/‘贝达’的抗旱性较强,适合于焉耆盆地产区栽培应用。     

水稻品种‘扬稻二号’与‘扬稻六号’的抗旱性差异分析

为分析‘扬稻二号’与‘扬稻六号’的抗旱性差异,以抗旱性不同的两个籼稻品种(‘扬稻二号’与‘扬稻六号’)为研究对象,检测了叶片的保水力及表皮渗透度,并使用扫描电镜观察了叶片表面的超微结构,同时检测了耐逆相关基因在干旱处理前后的表达动态。结果表明:在离体情况下‘扬稻六号’叶片的失水率和表皮渗透度都低于‘扬稻二号’;‘扬稻六号’叶片表面的气孔长度小于‘扬稻二号’,但单位面积内的硅质乳突、气孔及气孔周沿乳突数均高于‘扬稻二号’;一部分干旱相关基因在品种间共同诱导表达,如OsPP2C和OsDHN,而另外一部分基因在品种间差异表达,如OsSTPK-1、OsNAC6和OsZF1。这些结果为进一步阐明‘扬稻二号’与‘扬稻六号’的抗旱性差异提供了新的依据。     

不同低温下核桃枝条抗寒性生理生化指标分析

为了加快山西省核桃抗寒育种的进程,深入挖掘核桃抗寒资源,为核桃生产育种提供理论依据,以山西省主要推广的核桃品种‘礼品1号’、‘礼品2号’、‘中林1号’、‘中林5号’、‘辽核1号’、‘辽核3号’和‘晋龙1号’7个品种为试材,对其被迫休眠期1年生枝条在不同低温条件下的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)酶活性等部分抗寒性生理生化进行了测定比较。结果表明：随处理温度的降低,所测指标中可溶性蛋白含量和POD酶活性呈现“降—升—降”的变化。可溶性糖、脯氨酸含量、SOD酶活性的变化幅度不大。‘礼品1号’和‘礼品2号’在可溶性糖、脯氨酸含量变化幅度较大。综合分析各品种抗寒性生理生化指标,可推测其抗寒性强弱顺序：‘礼品2号’最强,‘礼品1号’次之,‘辽核3号’和‘中林5号’抗寒性居中,‘晋龙1号’、‘中林1号’、‘辽核1号’依次降低。