干旱胁迫下气温对甘蔗叶绿素荧光动力学参数的影响

【目的】文章研究了干旱胁迫下气温对甘蔗叶绿素荧光动力学参数的影响,旨在为干旱胁迫下测量叶绿素荧光动力学参数提供参考。【方法】基于田间干旱胁迫试验,以6个甘蔗品种为试验材料,从9:00-19:40时连续测量荧光动力学参数,同时记录气温变化,分析干旱胁迫下气温变化对叶绿素荧光动力学参数的影响。【结果】干旱胁迫下,气温变化对F_v/F_m和F_v/F_o的测量值具有显著影响:9:00-12:00时段(气温相对较低),F_v/F_m和F_v/F_o的测量值显著高于13:00-17:00时段(气温相对较高);随着气温的升高,F_v/F_m和F_v/F_o不仅呈线性关系显著下降,且加剧了F_v/F_m和F_v/F_o的下降幅度。【结论】干旱胁迫下,随着气温的升高,F_v/F_m和F_v/F_o的测量值显著降低。选择适宜的测量时段和制定合理的测量方案,可减少气温变化对测量叶绿素荧光动力学参数的影响,从而准确反映干旱胁迫效应。     

干旱胁迫对杉木无性系叶绿素荧光特性的影响

研究了PEG-6000模拟轻、中和重度干旱胁迫对杉木优良无性系5号和49号1年生幼苗的叶绿素荧光参数的影响。结果表明:干旱胁迫下,5号和49号杉木无性系的F_o值总体高于对照,轻度和中度胁迫下先上升后下降,重度胁迫下先下降后上升;最大荧光产量(F_m)、最大可变荧光强度(F_v=F_m-F_o)、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ的潜在活性(F_v/F_o)总体呈下降趋势。5号无性系在轻度胁迫48和72 h时,F_m值分别比对照降低38.7%和48.7%,均与对照差异显著(P<0.05);5号无性系在轻度胁迫48 h时,F_v值与对照差异显著(P<0.05);49号无性系的F_m值及F_v值均不断降低,但与对照差异不显著。不同胁迫强度下,5号无性系的F_v/F_m值降低幅度均大于49号,5号无性系胁迫72 h时不同胁迫强度的F_v/F_o值均显著低于对照(P<0.05),49号无性系在重度胁迫48 h的F_v/F_o值与对照差异显著(P<0.05)。干旱胁迫下,49号比5号杉木无性系具有更强的光合调控能力,可为耐旱型优良杉木种源的筛选提供依据。     

水肥胁迫对不同尾叶桉无性系叶绿素荧光特性的影响

【目的】了解水分和养分胁迫对尾叶桉无性系叶绿素荧光特性的影响。【方法】以19个尾叶桉无性系为材料,采用2因素(水分、养分)3水平完全随机区组设计,对水肥胁迫6个月后尾叶桉苗木生长、叶形和叶绿素荧光特性进行研究。【结果】19个尾叶桉无性系间叶绿素荧光参数F_o、F_m、Φ_(PSⅡ)、qP、NPQ、ETR和F_v/F_m均有显著差异,说明不同无性系在不同水分和养分处理下具有不同的光能吸收和利用能力。在不同水肥胁迫处理6个月后,尾叶桉无性系苗木的树高、地径、冠幅分别与F_m、F_v/F_m、Φ_(PSⅡ)、ETR呈显著正相关,叶周长、叶面积与F_o呈显著负相关,同种类型性状间的相关系数较大(最高0.99),而不同类型间的相关性虽达到显著水平但相关值较小(最高为0.21)。26个性状可以综合为4个主成分,前4个主成分累计贡献率达93%,表明这些性状具有较强的代表性;根据最短距离和欧式距离聚类法将19个尾叶桉无性系划分为4组。【结论】尾叶桉无性系5(LDUA10)和10(LDUA24)生长表现好且具有较强的光化学特性,可作为优良无性系在生产上推广应用。     

不同耐盐性玉米自交系苗期耐旱性的比较

以2份玉米自交系经3-1、05Ny-10为材料,设计4个不同强度的干旱胁迫,研究干旱胁迫对不同耐盐性玉米自交系苗期形态及生理生化指标的影响。结果显示,在干旱胁迫下,2份玉米自交系幼苗的根粗、根长、须根数、株高、茎粗、叶宽、叶长、含水量、色素含量基本呈递减趋势;可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量等抗逆性物质含量呈递增趋势;相对电导率、丙二醛含量均递增。综合形态及生理生化指标,不耐盐的自交系经3-1的耐旱性优于05Ny-10。     

外源脱落酸对荒漠植物红砂幼苗光合及叶绿素荧光特性的影响

以2年生红砂幼苗为试材,采用盆栽试验,通过喷施浓度为0.1、1、10、100μmol/L的脱落酸(ABA)溶液,研究外源ABA对红砂幼苗光合和叶绿素荧光参数的影响,旨在为荒漠区植被恢复提供依据。结果表明,叶面喷施ABA后,气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和净光合速率(P_n)都在短时间内得到较好的抑制,但是当ABA喷施浓度为100μmol/L时,P_n下降,G_s的变化趋势不明显,主要与气孔因素有关,说明适度的ABA浓度(100μmol/L)有助于红砂更好地适应逆境,超过此浓度,则不利于红砂进行光合作用。对照的PSⅡ原初光能转化效率(F_v/F_m)、PSⅡ的潜在光化学活性(F_v/F_o)、最大荧光/初始荧光(F_m/F_o)、可变荧光(F_v)均维持在较高水平,其中F_v/F_m0.8,外施ABA后,F_v/F_m、F_v/F_o、F_m/F_o、F_v均不同程度地降低,随着ABA浓度的变化,各处理的变化趋势一致;随着ABA胁迫时间的延长,F_v/F_m、F_v/F_o、F_m/F_o、F_v均低于胁迫初期。外施ABA对红砂光合生理机能的影响表现为多个指标的相互作用,并受ABA胁迫浓度、胁迫时间共同影响。综合分析表明,喷施一定浓度的脱落酸可以维持红砂生长季叶片正常的生理代谢功能,从而有效控制叶片的衰老进程。     

幼苗期大田棉花耐旱性的叶绿素荧光和光合特性辅助鉴定

为了建立大田棉花耐旱性叶绿素荧光和光合特性的辅助鉴定方法,以北疆棉区2类不同耐旱基因型的4个棉花品种为材料,在大田条件下研究了棉花幼苗主要光合特性和叶绿素荧光参数对不同干旱胁迫的响应。结果表明:轻度干旱胁迫时,棉花幼苗最大光化学效率(F_v/F_m)、PSII实际光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(q P)、中短期干旱的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)随胁迫时间的延长上升,非光化学猝灭系数(q N)随胁迫时间的延长下降,但只有胁迫5 d的F_v/F_m与15 d的G_s、胞间CO_2浓度(C_i)、T_r在不同基因型间有显著差异;中度胁迫时,4个品种的ΦPSII、P_n、G_s和T_r随胁迫时间的延长略呈上升趋势,胁迫10 d的G_s和15 d的G_s、C_i、T_r在不同基因型间显著差异;重度胁迫时,棉花幼苗F_v/F_m随胁迫时间的延长轻微上升,而ΦPSII、q P、q N、P_n和G_s呈上升-下降的变化趋势,C_i和T_r呈下降-上升-下降的趋势,且胁迫5 d的F_v/F_m,15 d的F_v/F_m、q N,10 d的G_s、C_i以及15 d的P_n、G_s、C_i、T_r均在不同基因型间有显著差异。从总体看,耐旱型棉苗的F_v/F_m高于干旱敏感型棉苗,耐旱棉苗的q N低于干旱敏感型棉苗,耐旱型棉苗的光合参数均低于干旱敏感型棉苗。建议苗期大田棉花耐旱性鉴定的叶绿素荧光辅助方法为:胁迫程度重度,处理时长15 d,参数为F_v/F_m和q N;光合特性辅助方法为:胁迫程度重度,处理时长15 d,参数为P_n、G_s、C_i、T_r。     

干旱胁迫对山定子水分生理及AQPs表达的影响

【目的】研究干旱胁迫对山定子水分生理及AQPs表达水平的影响.【方法】2年生山定子盆栽苗,设置对照、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫和重度干旱胁迫4个试验处理.【结果】山定子叶片水势、叶片含水量、自由水、叶片相对含水量和茎、根系组织含水随干旱胁迫程度的加重而显著降低,束缚水含量及饱和亏则显著增加,复水后各水分生理呈恢复趋势.干旱胁迫影响AQPs的表达,MdPIP2;4,MdNIP4;2和MdNIP6;1在山定子叶片中随干旱胁迫程度的变化其表达量均上调,MdPIP1;4在叶片中未表达,其他AQPs均呈下调趋势.AQPs在山定子根中全部表达,其中MdNIP4;1,MdTIP1;3,MdTIP2;2和MdTIP5;1在山定子根部随胁迫程度的变化其表达量均上调,MdNIP2;2和Mdδ-TIP表达量下调.【结论】干旱胁迫能够显著影响山定子叶片含水量、自由水、叶片水势等水分生理的变化,基质水分与各水分生理呈相关或显著相关性.AQPs的表达受干旱胁迫的显著影响,在山定子叶片和根部的表达存在组织差异性,主要表现为AQPs表达量的显著差异.     

滨海沙地3种防护林树种不同季节叶绿素荧光参数日动态及季相变化

为评估滨海沙地木麻黄、湿地松和尾巨桉对滨海沙地气候环境的适应性,对这3种防护林树种不同季节叶绿素荧光参数日动态及季相变化进行研究。结果表明,一天中,木麻黄的初始荧光(F_o)最低,湿地松的PSⅡ最大光能转换效率(F_v/F_m)和潜在活性(F_v/F_o)均最低,且都不受季节影响。一年四季中,3种防护林树种的最大荧光(F_m)均表现为尾巨桉湿地松木麻黄,且季相变化均呈单峰变化规律,木麻黄的F_o、F_m均最小,尾巨桉的F_m、F_v均最大,湿地松的F_v/F_m、F_v/F_o均最小,表明湿地松开放的PSⅡ反应中心的光量捕捉效率低于木麻黄和尾巨桉。结合林分生长情况可知湿地松受环境胁迫,对滨海沙地环境的适应能力较木麻黄和尾巨桉差。     

两种有机肥对荒漠温室番茄光合特性与产量品质的影响

【目的】通过探究荒漠温室番茄产量最高与品质最佳时的有机肥最适用量指标,明确对温室番茄光合特性与产量品质的影响,为番茄高产优质化生产提供科学依据.【方法】设置以常用施化肥量为对照(CK),单施有机肥料Ⅰ(A_1)、单施有机肥料Ⅱ(A_2)、有机肥Ⅰ和有机肥Ⅱ的配方施肥(A_3)、处理A_4和A_5为有机肥Ⅰ和有机肥Ⅱ混配,分别上浮10%与20%.【结果】A_3处理的株高、茎粗、单株结果数和单株产量等性状表现上优于其他处理,与CK相比分别高出8.9%、27.08%、12.66%和33.03%;果实的可溶性糖、可溶性固形物、VC、番茄红素和可溶蛋白含量也高于其他处理,与CK相比,分别增加了18.71%、11.52%、42.92%、36.99%和47.59%,果实中硝酸盐含量最低,与CK相比降低了43.58%;同时番茄叶片在结果前期、中期和末期的F_o(初始荧光)、F_v(可变荧光)、F_v/F_m(最大量子产额)和F_v/F_o(叶片PSⅡ潜在活性)值也高于其他处理.【结论】采用有机肥Ⅰ和有机肥Ⅱ的配方施肥下的A_3处理,番茄的产量与品质最高,同时其叶片在结果前期、中期和末期的F_o、F_v、F_v/F_m和F_v/F_o值保持较高的水平.     

干旱区露天煤矿粉尘污染对白榆和梭梭叶绿素荧光参数的影响

【目的】探究新疆准东露天煤矿开采区的白榆(Ulmus pumila L.)和梭梭[Haloxylon ammedendron(C.A.Mey.)Bunge]叶绿素荧光响应与粉尘覆盖的关系,为干旱荒漠煤炭开采区生态保护提供理论依据。【方法】以白榆和梭梭为试验材料,测定分析其叶绿素荧光参数、叶表面的气孔结构和滞尘量,并利用扫描电镜和激光粒度仪测定植物滞尘颗粒、土壤粉尘和煤粉尘粒径。【结果】①粉尘污染使白榆和梭梭的F_v/F_o和F_v/F_m下降,并对梭梭叶片有显著性影响。②粉尘沉降初期,梭梭的F_m、F_o和F_v变化幅度比白榆大,但未对白榆和梭梭的叶绿素荧光参数造成显著性影响。③白榆中层叶片的F_v/F_m比下层高;随着距污染源距离的增加,梭梭叶片的F_v/F_m逐渐上升。粉尘扩散高度和距离对白榆和梭梭的F_v/F_m均有显著影响④以白榆和梭梭气孔表面单位面积的粉尘颗粒面积与叶表面积比表示植物的滞尘能力,白榆的滞尘能力为14.38%,梭梭的滞尘能力为20.16%。⑤土壤粉尘、煤粉尘和植物叶面尘平均粒径排序为:土壤粉尘(15.93μm)煤粉尘(5.37μm)白榆叶面尘(1.83μm)梭梭叶面尘(1.18μm),因此煤粉尘比土壤粉尘更容易被白榆和梭梭的叶表面吸附。【结论】粉尘在水平和垂直距离上分别会对梭梭和白榆的叶绿素荧光参数造成影响,改变植物的生理生态。     

干旱胁迫对不同苜蓿种质苗期抗旱性的影响

【目的】探明不同苜蓿种质的苗期抗旱性,为抗旱性较强的基因筛选及新疆和类似地区的牧草种植提供参考。【方法】采用室内盆栽,利用隶属函数法计算不同干旱胁迫[正常浇水量(土壤相对含水量70%)、轻度干旱胁迫(土壤相对含水量55%)、中度干旱胁迫(土壤相对含水量40%)和重度干旱胁迫(土壤相对含水量25%)]下室内盆栽5个苜蓿种质(新牧4号、中苜3号、歌纳、A-17和D-23)苗期的生长、生理和光合指标(抗旱性指标)的隶属函数值,并对各种质的抗旱性进行综合评价。【结果】新牧4号的生长、生理和光合指标隶属函数值为0.162～0.507,平均0.404,以生理指标的SPAD值最大,光合指标的水分利用效率最小;中苜3号各指标隶属函数值为0.230～0.733,平均0.419,以生长指标的根冠比最大,光合指标的水分利用效率最小;歌纳各指标隶属函数值为0.272～0.591,平均0.449,以生理指标的相对电导率最大,脯氨酸最小;A-17各指标隶属函数值为0.183～0.537,平均0.398,以生理指标的SPAD值最大,丙二醛最小;D-23各指标隶属函数值为0.145～0.557,平均0.414,以光合...     

花后干旱对西藏青稞叶片水势、光合生理、籽粒表型和产量的影响

【目的】探索高原环境下青稞花后干旱胁迫响应模型及青稞受旱程度的快速、有效的检测方法,为青稞节水高产栽培提供理论依据和技术参考。【方法】利用干旱棚进行青稞盆栽模拟花后干旱,设轻度(对照灌水量的75%,LD)、中度(对照灌水量的50%,MD)和重度(对照灌水量的25%,HD)干旱胁迫处理,采用WP4C水势仪、LI-6400XT和OS5P便携式脉冲调制叶绿素荧光仪,分别测定叶水势(LWP)、叶蒸发冷却值(ΔT)、光合气体交换参数和叶绿素荧光变量;成熟后获取产量数据;利用数字图像法对籽粒表型进行定量分析,并依粒二维面积大小将籽粒划分大、中、小3个粒级。【结果】干旱水平与叶水势呈线性正相关,而与叶蒸发冷却值(ΔT)呈线性显著负相关(P0.05),两者均能灵敏反映青稞受旱程度。LD、MD和HD处理与CK相比,干旱胁迫导致旗叶净光合速率(P_n)、气孔导度(gs)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、最大荧光(F_m)、PS II的最大量子效率(F_v/F_m)、PS II的实际光量子产量(ΦPSII)、光化学淬灭(qP)、光合电子传递的相对速率(ETR)呈降低趋势,而气孔限制(L_s)、初始荧光(F_o)、非光化学淬灭(NPQ)呈上升趋势,且MD和HD处理较CK对以上参数差异明显。随着干旱胁迫的加重,青稞千粒重、籽粒产量、单株粒重、干物质积累量和经济系数降低趋势愈明显。相关分析表明,干旱胁迫诱导gs降低,直接导致?T上升,间接引起FWP下降,使得Fo、NPQ上升,F_m、F_v/F_m、ΦPSII、ETR、qP和P_n降低,进而引起粒二维面积、粒周长、粒长和粒宽减小,而粒圆度值增大;小粒占比明显增加,而大粒占比明显下降。【结论】LWP和?T对青稞花后干旱胁迫反映灵敏,可作为评价其受旱的指标。随着干旱胁迫加重,青稞旗叶光合和叶绿素荧光参数的变化加大,并造成5个籽粒表型性状值及粒级逐渐减小,最终导致千粒重、单穗粒重、籽粒产量、干物质积累量和经济系数下降。     

春小麦对生殖生长期阶段性干旱与复水的光合生理响应

【目的】探究不同抗旱能力小麦品种对阶段性干旱及复水的光合及荧光生理响应.【方法】以春小麦品种‘西旱2号’和‘永良4号’为材料,采用盆栽法,花期控水,灌浆期复水,测定光合与荧光特性参数.【结果】干旱胁迫造成小麦叶片叶绿素含量、净光合速率(P_n)下降,气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)减小.轻度干旱胁迫(田间持水量的55%～60%)复水后,2个品种光补偿点变低,饱和点增高;当中度干旱胁迫(田间持水量的45%～50%)复水后,‘西旱2号’光强利用范围较充分供水(田间持水量的70%～75%)CK增宽,‘永良4号’则变窄.PSⅡ实际光合效率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(qP)、最大荧光(F_m)、PSⅡ原初光能转化效率(F_v/F_m)下降,初始荧光(F_0)升高,且随胁迫程度的加深变化幅度增大,‘永良4号’较‘西旱2号’变化幅度更大,表现出‘西旱2号’的抗旱性优势.轻度干旱复水各指标均可恢复,部分表现出补偿效应,中度干旱胁迫复水后,‘西旱2号’的ΦPSⅡ、ETR、qP和F_m恢复至CK水平,而F_0和F_v/F_m未能恢复.‘永良4号’仅ETR和qP恢复至CK水平,而ΦPSⅡ、ETR、F_0和F_v/F_m均未能恢复.【结论】轻度干旱胁迫,复水后小麦品种荧光特性表现一定的补偿效应;中度干旱胁迫复水后,抗旱性强的品种基本可恢复正常水平,而抗旱性弱的品种由于缺水对光系统的严重损伤,使其难以恢复正常水平.     

不同灌水量对核桃苗木叶绿素荧光日变化的影响

【目的】为揭示核桃(Juglans regia)响应降雨变化时的叶绿素荧光特性,为核桃生产中合理栽植及水分管理提供理论参考.【方法】通过人工控制灌水量(-50%,-25%,CK,+25%,+50%),采用盆栽苗木法和PAM-2100荧光仪测定‘香玲’‘清香’和‘辽核1号’在不同水分条件下叶绿素荧光指标.【结果】3种核桃苗木中叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总大体是随着灌水量的增加而增加,并且在各水分下的含量均是‘辽核1号’‘清香’‘香玲’.‘香玲’在灌水量为+50%时,其叶绿素各含量比灌水量为+25%时的降幅依次为14.17%、8.35%和12.93%.3种苗木的叶绿素含量、F_m、F_v/F_m、Yield、qP和ETR均随着灌水量的递增而递增,F_o和qN随灌水量递增而降低.即其荧光日变化存在光抑制,而热耗散和光呼吸是两种重要的光保护机制.F_v/F_m、Yield和ETR在‘清香’及‘辽核1号’中的值大于‘香玲’,这说明低光强下‘清香’及‘辽核1号’具有较高的叶片光合速率;【结论】3种苗木在不同水分条件下通过调控叶绿素荧光参数实现自我保护,在未来核桃生产中,避免在水分较湿润地区种植香玲,而‘清香’及‘辽核1号’具有较高光合作用优势,可以广泛栽植.     

食用向日葵杂交种根系形态和生物量对苗期干旱的响应

研究干旱胁迫对向日葵根系形态和生物量的影响,对向日葵抗旱育种和节水栽培具有重要意义。试验采用水培PEG模拟干旱胁迫的方式,对17份食用向日葵杂交种苗期的根系形态和生物量进行了比较分析。结果表明:苗期干旱胁迫下,食葵杂交种总根长和根尖数呈现增加趋势,根表面积、根体积和根平均直径呈现降低趋势。根干重和根冠比相对增加,而地上部干重和整株生物量的积累受到抑制。     

水分胁迫对柠条基质栽培黄瓜幼苗生长及光合特性的影响

研究水分胁迫对柠条基质栽培黄瓜幼苗光合作用及相关生理指标的影响,为利用新型园艺基质培育优质黄瓜幼苗提供理论参考。采用72穴标准穴盘进行育苗,测定正常供水(CK)、中度水分胁迫(5%PEG-6000,DR-M)和重度水分胁迫(10%PEG-6000,DR-S)处理下黄瓜幼苗的株高、茎粗、根冠比、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、光合参数、叶绿素荧光参数的变化。结果表明,水分胁迫显著抑制了黄瓜幼苗的生长,处理后第17 d,与CK相比,DR-M处理的株高降低8.30%,DR-S处理的株高降低16.20%,DR-M处理的黄瓜幼苗茎粗增加0.85%,DR-S处理的茎粗下降7.67%。与CK相比,DR-M处理下黄瓜幼苗干物质积累量增加,根冠比下降,叶绿素含量降低,丙二醛含量增加,SOD和POD活性升高,净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、水分利用效率(WUE)、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)、单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ET_o/RC)均下降。对夏季柠条基质培育黄瓜幼苗而言,中度水分胁迫处理可抑制因温度过高、水分充足引起的徒长,有利于提高抗逆能力,增加干物质积累量,培育优质壮苗。     

土壤干旱对冬小麦拔节期叶片碳代谢的影响

采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下冬小麦拔节期叶片碳代谢进行了研究。结果表明,拔节期株高、地上部干重、根干重、总生物量、叶片叶绿素含量、蒸腾速率和光合速率均随土壤水分的减少而呈降低趋势;根冠比、叶片可溶性糖含量及水分利用效率均呈增加趋势。     

干旱及复水对辣木幼苗生理特性的影响

[目的]研究干旱及复水对辣木幼苗生理特性的影响。[方法]以辣木(Moringa oleifera)为试验材料,研究干旱胁迫4、8、12、16 d和复水处理4、8 d辣木幼苗根际土壤相对含水量、叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b及其叶绿素总含量和抗氧化酶的变化特性。[结果]水分胁迫下,根际土壤相对含水量和叶片相对含水量呈逐渐下降趋势;叶绿素a和叶绿素总含量呈现下降—上升—下降趋势,叶绿素b含量和叶绿素a/b则表现出先上升后下降趋势;辣木幼苗过氧化物酶(POD)活性随着干旱时间的持续呈现先降低再上升趋势,辣木幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性则表现出上升—下降—上升的趋势,但在干旱胁迫前8 d,2种抗氧化酶活性变化差异并不显著(P0.05)。复水后,各生理指标得到不同程度恢复,除POD活性显著低于CK外(P0.05),其他指标均与CK无显著差异(P0.05)。[结论]辣木幼苗具有一定的耐旱能力,复水对干旱胁迫具有缓解作用。     

薏苡种质资源苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

【目的】干旱是影响薏苡生产的重要非生物胁迫因素,鉴定薏苡种质资源的抗旱性,确定抗旱指标,筛选抗旱种质,促进薏苡产业发展。【方法】以50份薏苡种质为材料,设置正常供水和反复干旱2个处理,在旱棚内进行盆栽试验,测定干旱对幼苗存活率、株高、茎粗、叶长、叶宽、地上部鲜重、地上部干重、根长、根粗、根鲜重和根干重的影响;采用抗旱性度量值(D值)、综合抗旱系数(CDC值)、加权抗旱系数(WDC)、相关分析、频次分析、主成分分析、灰色关联度分析、隶属函数分析、聚类分析和逐步回归分析相结合的方法,对其进行苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。【结果】干旱胁迫对各指标均有极显著影响。相关分析表明,幼苗干旱存活率与茎粗、叶宽和根粗呈极显著正相关,与叶长、地上部鲜重、地上部干重、根长、根鲜重和根干重呈显著正相关,与株高呈不显著的正相关。频次分析表明,各指标对干旱胁迫反应的敏感程度依次为根干重、根鲜重、叶宽、根粗、根长、幼苗干旱存活率、地上部干重、茎粗、地上部鲜重、叶长和株高。主成分分析表明,6个主成分可代表薏苡抗旱性91.40%的原始数据信息量。基于D值、CDC值和WDC值的供试薏苡种质抗旱性排序相近。灰色关联度分析表明,各指标DC值与D值间的关联度大小依次为根干重、叶宽、根鲜重、茎粗、根粗、幼苗干旱存活率、根长、株高、地上部鲜重、地上部干重、叶长,这与各指标DC值与WDC值的密切程度基本吻合。根据D值进行聚类分析,可将供试薏苡种质划分为5个抗旱级别,其中Ⅰ级3份、Ⅱ级17份、Ⅲ级9份、Ⅳ级20份、Ⅴ级1份。除叶长、地上部鲜重、地上部干重和根干重外,其余指标的隶属函数值、CDC值、D值和WDC值均随抗旱级别的升高而增大。逐步回归分析表明,与D值密切相关的指标有幼苗干旱存活率、株高、叶宽、根长和根鲜重。【结论】苗期抗旱性强的薏苡种质yy18-1、yy14-3和yy13-1,可作为薏苡抗旱育种、抗旱机理及干旱调控缓解机制研究材料。幼苗存活率、株高、叶宽、根长和根鲜重可作为评价薏苡种质资源苗期抗旱性的指标性状。     

低磷胁迫对辣椒苗期生长和生理特性的影响

【目的】揭示不同磷胁迫强度水平下辣椒的生长及生理特性变化规律,并筛选出对低磷具备指示作用的指标。【方法】以西南地区常见栽培加工品种辣椒114、115为材料,通过营养液培养的方式进行4个不同磷浓度水平处理,研究辣椒苗期生长过程、叶绿素含量及荧光特征、叶面积特征、根系形态特征,以及不同部位生物量分配、磷元素累积和磷元素吸收利用特征。【结果】缺磷降低了辣椒的株高、根系直径、地上部和整株干重、磷吸收量等,增加了辣椒干重的根冠比、细根的根长,提高了植株的磷利用效率。辣椒114和115的各指标总体趋势表现一致,但115对磷素缺乏的响应更为迅速,极端低磷胁迫下,114的吸收效率和利用效率更高。【结论】正常营养液1%水平的磷浓度可用于辣椒苗期耐低磷鉴定,低磷处理28～30 d可与CK表现出显著差别。低磷供应对辣椒的生长、光合、根系特征,生物量分配及利用特征均造成一定程度影响。平均直径、高度、叶面积、根/茎/叶干重、根/茎/叶的磷元素比例(%)、根/茎/叶磷累积量等表观性状指标可作为对低磷具备指示作用的特征因子。