PEG处理下青海栽培小麦萌发期及幼苗期抗旱性研究

为了给青海小麦抗旱性育种提供依据,以7个青海省培育并已大面积推广的普通小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理（20% PEG6000）,研究小麦萌发期胚芽鞘长度及萌发率的变化和幼苗期部分生化指标（脯氨酸、过氧化氢酶(CAT)、可溶性糖）的变化。结果表明：渗透胁迫处理后,小麦萌发期胚芽鞘生长缓慢且萌发率低;幼苗期脯氨酸含量、可溶性糖的含量升高,CAT活性上升。初步判断出7个品种的抗旱性为‘小红麦’、‘阿勃最强’;‘乐麦5号’、‘互麦11’和‘山旱901’次之;‘互助红’和‘互麦15’抗旱性最弱。     

山西小麦地方品种萌发期的抗旱性

利用20%PEG-6000作为渗透介质进行室内模拟干旱胁迫,测定小麦发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对品种萌发期的抗旱性进行综合评价,并利用灰色关联分析了各个形态指标与抗旱性的关系.结果表明,干旱胁迫下,各品种的发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长均比对照不同程度地降低或缩短,而...     

小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅳ萌发期抗旱指标的比较研究

为探讨小麦萌发期的抗旱性鉴定指标,采用PEG-6000高渗溶液胁迫剂在小麦种子萌发期进行渗透胁迫试验,并运用灰色关联分析对品种的抗旱性做出评判,依据抗旱性对有关指标进行相关分析。结果表明,种子萌发期抗旱性鉴定方法结果科学、客观,具有较强的操作性和重复性;相对发芽率、贮藏物质转运率、胚芽鞘长可作为鉴定小麦萌发期抗旱性的可靠指标,初生根数可作为参考指标,芽长、主胚根长不宜作为鉴定指标。     

PEG-6000处理下陕西栽培小麦萌发期抗旱性评价

采用20％ PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫,测定7个小麦品种的发芽率、胚芽鞘长度、芽长、主胚根长和储藏物质转运率等指标,通过加权隶属函数法对供试品种萌发期抗旱性进行综合评价.结果表明:1)与对照相比,PEG胁迫后发芽率、胚芽鞘长度、芽长、主胚根长和储藏物质转运率均受到抑制,且不同品种降幅不同;2)通过加权隶属函数法分析,根据综合评价值(D值),供试小麦抗旱能力分为3类,晋麦47和小偃22属强抗旱型,西农979、西农509和矮抗58为中等抗旱型,郑麦9023和郑麦366为弱抗旱型.     

不同澳洲坚果品种抗旱性的综合评价

以36个澳洲坚果品种为研究对象,在持续干旱胁迫下测定其9项生理指标,并运用隶属函数法对品种的抗旱性进行综合分析,结果表明,‘云澳7号’、‘云澳24号’、‘云澳36号’、‘云澳32号’、‘云澳17’号为高度抗旱品种,‘云澳29号’、‘云澳2号’、‘云澳19号’为抗旱性弱的品种,其余品种为中度抗旱。运用灰色关联分析与主成分分析法,对36个品种的抗旱性与9项指标的相关性进行了分析,结果表明,叶片相对含水量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶、游离脯氨酸含量可作为36个澳洲坚果品种重要的抗旱鉴定指标。     

水分胁迫条件下不同肥水类型小麦抗旱特性的研究

为了提高小麦抗旱性,本试验选用6个肥水类型不同的小麦品种,在聚乙二醇-6000(PEG-6000)水分胁迫条件下考察了不同小麦品种种子的萌发状况和小麦幼苗的生理生化变化,并在防雨旱棚池栽条件下对品种的抗旱性进行了鉴定。结果表明,不同肥水类型小麦品种随着水分胁迫时间的延长胚芽鞘长度、相对发芽率和硝酸还原酶活性均降低,可溶性糖含量和丙二醛含量均升高,根系活力呈现先略微升高再下降的趋势。与水浇地品种相比,旱地品种青麦6号、济旱5034和鲁麦21的胚芽鞘长度较长,相对发芽率、硝酸还原酶活性和根系活力相对较高且下降缓慢,可溶性糖含量较高且随胁迫时间延长增加的幅度大,丙二醛含量积累的速度较为缓慢。其中,胚芽鞘长度、相对发芽率、硝酸还原酶活性和根系活力与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期指标。     

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。     

谷子萌芽期对干旱胁迫的响应及抗旱性评价

为了探索谷子萌芽期抗旱性相关指标,筛选抗旱谷子品种,采用PEG渗透剂模拟干旱胁迫,测定萌发抗旱指数、活力抗旱指数、相对发芽势、相对发芽率、相对胚芽长和相对胚根长6个指标,对20个谷子品种进行抗旱性鉴定。结果表明:活力抗旱指数、相对发芽率、相对发芽势、相对胚芽长和相对胚根长与萌发抗旱指数呈极显著正相关(相关系数分别为0.867**,0.995**,0.997**,0.762**,0.680**),可以作为谷子萌芽期抗旱性鉴定的指标。其中,相对发芽势和相对发芽率可以作为萌芽期抗旱性鉴定的一级指标;活力抗旱指数可以作为萌芽期抗旱性鉴定的二级指标;相对胚芽长和相对胚根长可以作为萌芽期抗旱性鉴定的三级指标。抗旱性评价结果表明,在20个谷子品种中,长农40、晋中208、长生08-2、汾选446、复12、保200302、郑12、长生08-1这8个品种的萌发抗旱指数分别为0.917 3,0.920 5,0.865 1,0.869 9,0.836 6,0.831 3,0.843 0,0.979 5,抗旱性较好。     

不同水分胁迫下小麦胚芽鞘和胚根长度的QTL分析

小麦胚芽鞘和胚根在不同渗透溶液下的长度变化是鉴评小麦幼苗抗逆性的重要指标。以小麦花培3号×豫麦57的DH株系衍生的含168个组合的永久F₂ (immortalized F₂, IF₂)群体为材料,在蒸馏水(正常条件)以及10%、20%和30%聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫处理下,进行胚芽鞘长和胚根长度的数量性状基因(QTL)定位分析。利用完备区间作图法,共检测到影响胚芽鞘和胚根长度的23个QTL,单个QTL对表型的贡献率为4.93%~35.37%。位于4B染色体区间Xcfd39.2–Xcfd22.2上影响胚芽鞘长度的位点QCl4B,具有最大的遗传效应,贡献率为35.37%;在3D染色体Xcfd223–Xbarc323区段,正常条件和20% PEG-6000处理下同时检测到影响胚芽鞘长度的QTL,QCl3D-a,其贡献率分别为7.83%和11.74%。另外,在10% PEG-6000处理下,3D染色体上的相近区域还定位出了影响胚芽鞘长度的QCl3D-b位点;在染色体1A和染色体5A1上各检测出与胚根长度有关的2个和3个不同的QTL;在6D染色体Xswes679.1–Xcfa2129和Xwmc412.1–Xcfd49区间分别检测到2个影响胚芽鞘长度和胚根长度的QTL。这些主效QTL可用于胚芽鞘和根系的分子标记辅助选择。     

普通小麦品种籽粒矿质元素含量分析

山西省中部地区是山西小麦生产的重要地区,了解该区当前主栽小麦品种和骨干亲本的籽粒中矿物元素含量的基因型特点,对进一步选育富含铁、锌等元素的新品种具有指导作用。采用电感耦合等离子发射光谱仪(ICP-AES)分析了17个小麦品种的铁、锌、锰和铜元素含量。结果表明,供试材料中4种元素含量的变化范围较大,铁、锌、锰和铜的平均含量分别为38.19 mg/kg、29.30 mg/kg、38.44 mg/kg和6.89 mg/kg。其中,‘河东乌麦526’、‘京冬8号’和‘冬黑10号’的铁含量大于45 mg/kg,‘太10604’的锌含量最高为42.98 mg/kg,‘河东乌麦526’和‘冬黑10号’锰含量高于45 mg/kg,‘晋麦66’和‘冬黑10号’铜的含量较高,均高于8.50 mg/kg。籽粒中锰与铁、锰和锌元素含量间呈显著相关,其中锰和锌含量间呈极显著相关,相关系数为0.69,其他各元素间相关不显著。可以从小麦主栽品种中筛选高矿质元素含量的基因型,‘河东乌麦526’、‘京冬8号’、‘冬黑10号’和‘太10604’ 4个品种可作为进行籽粒富含铁、锌矿质营养小麦遗传改良的亲本。     

不同浓度PEG-6000对苦荞种子萌发的影响及抗旱性评价

选取4个苦荞材料,以不同浓度(0%、5%、15%、25%)的PEG-6000溶液胁迫萌发,研究不同浓度PEG-6000对苦荞种子萌发影响,以期筛选出苦荞抗旱性鉴定指标并对不同苦荞材料的抗旱性进行综合评价。结果显示,5%PEG-6000胁迫促进了云南花苦和晋荞2号的种子萌发,提高了黔苦4号的幼苗活力指数、胚芽含水量、胚根干物重和储藏物质转运率。15%PEG-6000胁迫抑制了苦荞的种子萌发,降低了苦荞的胚芽长、幼苗活力指数和储藏物质转运率,提高了苦荞的根茎比、黔苦4号的胚根长和胚根干物重。25%PEG-6000胁迫下4个材料均未发芽,复水后川荞1号多倍体恢复发芽率仅为16.7%。通过灰色关联分析筛选出萌发指数、发芽率、储存物质转运率作为抗旱鉴定的初级指标,发芽势、胚芽干物重、胚芽含水量、胚根含水量作为抗旱鉴定的次级指标。通过隶属函数对苦荞材料抗旱性进行评价,发现不同苦荞材料在5%PEG-6000、15%PEG-6000胁迫下种子的抗旱性不同。     

PEG模拟干旱胁迫下玉米胚芽鞘长与其抗旱性的关系分析

以6份抗旱性不同的玉米自交系为试材,用不同浓度的PEG-6000(polyethylene glycol,PEG)渗透溶液进行模拟干旱胁迫处理,分析玉米萌芽期中胚轴长、胚芽鞘长及苗长的变化,并将其与田间干旱胁迫处理下相应玉米自交系产量及产量相关性状的抗旱指数进行相关分析,以期揭示萌芽期玉米幼苗相关性状与其抗旱性的关系。结果表明:(1)萌芽期随着PEG浓度增加,玉米自交系胚芽鞘长、中胚轴长及苗长都呈下降趋势,其中苗长降低幅度最大,平均降幅为14%,中胚轴长次之,平均降幅为11%;(2)方差分析表明,不同玉米自交系幼苗的中胚轴长、胚芽鞘长在自交系间及PEG浓度间差异极显著,苗长在PEG浓度间差异极显著;(3)花期田间干旱胁迫下,各玉米自交系的千粒重、穗粒数及产量较正常灌溉明显下降,且其平均降幅分别为8%、14%、13%;(4)通过玉米田间产量及产量相关性状抗旱指数与萌芽期各性状相关性分析表明,中胚轴长与千粒重、穗粒数及产量的抗旱指数呈显著或极显著正相关。胚芽鞘长与千粒重、穗粒数及产量的抗旱指数呈极显著正相关,而在5%的PEG-6000渗透溶液模拟干旱胁迫下,胚芽鞘长与千粒重抗旱指数相关系数最高为0.832。因此,胚芽鞘较长的自交系其抗旱性较强,胚芽鞘长度可作为玉米早期抗旱性筛选的重要指标。     

PEG和干旱胁迫对3种纤维亚麻幼苗理化特性的影响

旨在为筛选耐旱的纤维亚麻种质提供参考。选用‘天鑫3号’、‘YOI303’、‘双亚5号’3个纤维亚麻品种种子经培养皿滤纸法进行PEG胁迫种子萌发试验,萌芽种子经盆栽获得幼苗,对幼苗进行了盆栽控水试验,研究了幼苗对干旱胁迫的理化响应。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,3个品种纤维亚麻幼苗的株高、根长、叶绿素含量有下降趋势,脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、CAT活性呈总体上升趋势,但不同种源的变化幅度有所不同。综合评价认为,‘YOI303’亚麻品种耐旱性最好,其次是‘天鑫3号’与‘双亚5号’。     

新疆春小麦品种萌发期抗旱性评价

研究干旱胁迫条件下新疆春小麦不同品种间抗旱性的差异。以20% PEG-6000 作为水分胁迫剂,对10个新疆春小麦品种的发芽率、发芽势、相对芽长、相对根长、相对发芽率、萌发抗旱指数进行研究分析,并通过加权隶属函数法对供试材料的抗旱性进行了综合评价。结果表明：1)与对照相比,20%浓度的PEG胁迫后,发芽率、发芽势、相对芽长、相对根长、相对发芽率均受到抑制,不同品种降幅不同;2) 通过隶属函数法对上述指标进行综合评价分析,10份春小麦的综合评价值(D值)在0.01~0.82之间,中国春为强抗旱品种(1级),新春3号、新春6号、新旱688等3个品种为中抗品种(2级),新春2号、新春26号等2个品种为弱抗旱品种(3级),新春7号、新春17号、新春20号、新春21号等4个品种为不抗旱品种(4级)。因此,新旱688、新春3号、新春6号可作为新疆小麦抗旱育种的种质资源。     

三种野豌豆属牧草种子萌发期抗旱性的研究

以毛叶苕子、箭筈豌豆及光叶苕子种子为材料,用不同浓度（0、5%、10%、15%、20%）的聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱进行发芽试验。对供试牧草种子的生物学特性及干旱胁迫下种子萌发期的相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对芽长、抗旱指数等指标进行研究,并采用隶属函数法对三种牧草种子萌发期的抗旱性进行综合评价。结果表明：（1）箭筈豌豆种子吸水率大于光叶苕子、毛叶苕子种子,光叶苕子种子含水量、种子活力大于其他两种牧草种子。（2）随着PEG浓度的升高,三种牧草种子相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数与抗旱指数总体呈下降趋势。（3）5% PEG能促进毛叶苕子种子的萌发。（4）三种牧草的抗旱性强弱顺序为箭筈豌豆>光叶苕子>毛叶苕子。     

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。     

野生月见草种子萌发期的抗旱性研究

以采自大庆的野生月见草种子为材料,在5％、10％、15％、20％的PEG-6000的胁迫下,对种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数以及苗长进行测定,并根据测定的数值计算出种子活力的指标以及综合所有指标进行综合测定评价.结果表明,轻度干旱条件(5％)有利于野生月见草生物量的积累及其根系的生长,但在10％以及以上浓度的干旱胁迫下其萌发以及生长受到不同程度的抑制.     

红花种子萌发期抗旱性鉴定与评价

为了探索红花耐旱机制及为选育耐旱品种提供理论依据,本文研究了干旱胁迫对红花种质萌发及生长状况的影响。采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫处理,对干旱胁迫下10个红花种质萌发率及幼苗生长指标进行测量,并对各测量指标进行模糊隶属函数分析。结果表明低浓度的PEG对红花种子萌发有一定程度的促进作用；当浓度为15%时,对各指标的抑制作用明显,因此本研究选用15%的PEG浓度鉴定红花种质的抗旱性。在干旱胁迫下红花发芽势、发芽率、下胚轴重、子叶重等降低,胚芽生长受到抑制,干旱对不同种质的根长和根重的影响不一致。通过种子萌发抗旱指数及隶属函数值对红花种质萌发期抗旱性进行综合评价,其中BXY1465为萌发期抗旱性强的材料,BXY512、BXY426、BXY1466以及BXY1859属于萌发期抗旱性中等的材料,BXY1805、BXY2527、BXY2110、BXY750以及WH0086属于萌发期抗性弱的材料。     

大麦β-淀粉酶活性对其种子在干旱胁迫下萌发影响的研究

为了鉴选出抗旱性较强的大麦品种,并以期找出β-淀粉酶活性对大麦抗旱性的影响,对β-淀粉酶活性不同的9个啤酒大麦品（系）种进行聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫,通过对种子发芽率及发芽势的测定来评价参试品种的抗旱性,并对β-淀粉酶活性与不同PEG浓度下的发芽率进行相关分析。结果表明,大麦β-淀粉酶活性与大麦抗旱性在PEG浓度为15%时,在0.01水平上达显著正相关。大麦种子发芽率随着干旱胁迫程度的增加而降低。5%浓度的PEG对大麦种子的萌发影响较小,10%、15%浓度显著抑制大麦种子萌发,20%浓度下,大麦个别品种发芽停止。处理样品间,‘沪麦16’综合表现出较好的抗旱性,其次A7-30,而‘邯98-58’、‘盐95137’为最差。由此得出,10%的PEG干旱胁迫剂浓度可作为大麦发芽期判断大麦抗旱性的适宜胁迫浓度,β-淀粉酶活性可作为大麦抗旱性早期筛选的指标之一。     

不同高粱品种萌发期抗旱性筛选与鉴定

萌发期是高粱表现抗旱性的关键阶段之一。选用54份高粱品种(组合)为供试材料,采用人工气候箱培养,以水势为–0.4MPa的PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫环境,萌发10 d后测定发芽势、发芽率、萌发抗旱指数等8个萌发性状。基于主成分分析的综合因子得分函数能够对萌发期高粱品种的抗旱性综合评定,各品种(组合)综合因子得分(Y值)经聚类分析后,将54份高粱品种(组合)按萌发期抗旱性的强弱分为四大类,13218A×20982R是一个抗旱性极强的杂交组合,吉杂133等13个品种(组合)为抗旱品种(组合),苏马克等23个品种为干旱敏感品种,辽杂35等17个品种为高度干旱敏感品种。萌发抗旱指数、发芽率和根长等性状可作为高粱品种萌发期抗旱性鉴定的主要指标。