不同产量水平大豆叶片气体交换特性的比较(摘要)(英文)

[目的]探讨不同产量水平大豆叶片气体交换特性,为大豆高产新品种选育和高产栽培提供理论参考。[方法]选择3个产量水平的9个栽培大豆品种,在相同环境条件下种植,于V4期(苗期)、R2期(盛花期)、R4期(结荚盛期)、R6期(鼓粒盛期)和R7期(成熟期)用Li-6400型光合作用测定系统,测定不同生育时期大豆叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率。[结果]在全生育期内,高产品种大豆叶片净光合速率和气孔导度都显著高于低产品种。在V4期、R2期和R4期,高产品种叶片蒸腾速率显著高于低产大豆品种叶片蒸腾速率;在R6期和R7期不同产量水平大豆品种蒸腾速率差异不显著。V4期和R2期水分利用效率表现为低产品种(中产品种(高产品种,而在R4期、R6期和R7期则表现为高产品种(中产品种(低产品种。[结论]高产大豆品种叶片的气体交换能力显著高于低产大豆品种,为其获得高产奠定了生理基础。净光合速率可作为选择高产大豆品种的一个有效指标。     

杂交大豆不同生育期叶片气体交换特性的研究

以杂交大豆品种杂交豆2号和杂交豆5号为试验材料,在田间条件下测定不同生育期叶片气体交换特性的变化规律,结果表明:杂交大豆叶片净光合速率和表观叶肉导度的生育期变化呈单峰曲线,从V4期到R4期,叶片净光合速率和表观叶肉导度呈增加变化,R4期最高,然后逐渐降低,R7期最低。气孔导度和蒸腾速率变化呈现出随着杂交大豆品种生育期的推进,叶片气孔导度和蒸腾速率逐渐降低,在V4期最高,R7期最低。叶片胞间CO2浓度的生育期变化表现为V4、R7时期较高,R2、R4和R6时期偏低的变化。叶片的水分利用效率变化呈现出随着杂交大豆品种生育期的推进,叶片水分利用效率逐渐增加的趋势,在V4期叶片水分利用效率最低,R7期最高。     

不同产量水平大豆叶片保护酶活性的比较

【目的】探讨不同产量水平大豆叶片保护酶活性的变化规律,为大豆育种和高产栽培提供生理依据。【方法】选择3个不同产量水平(低产品种、高产品种、中产品种)的9个栽培大豆(Glycine max(L.)Merr.)品种,在相同的环境条件下种植,在大豆结荚期以后,测定大豆叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性及叶片丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性。【结果】在结荚期后,不同产量水平大豆叶片的SOD、POD、CAT活性表现为高产品种＞中产品种＞低产品种,其活性变化趋势相同,均在鼓粒盛期达到最大,然后下降,高产品种叶片SOD、POD、CAT活性均显著高于低产品种;不同产量水平大豆叶片MDA含量和细胞膜透性则表现为低产品种＞中产品种＞高产品种,随生育进程均呈上升趋势,以成熟期最大,高产品种MDA含量和细胞膜透性极显著低于低产品种。【结论】在结荚期以后,高产大豆品种清除活性氧的能力较强,膜脂过氧化程度较低,叶片衰老延缓,而功能期延长,有利于后期干物质积累,进而有助于提高产量。     

花铃期干旱胁迫对棉花光合特性的影响

[目的]为了研究花铃期干旱胁迫对棉花叶片光合参数指标的影响。[方法]以4份不同类型棉花品种为试验材料,在人工模拟干旱棚内进行花铃期干旱胁迫,研究棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率等光合性状的变化。[结果]花铃期干旱胁迫使棉花叶片叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率和净光合速率均降低,但不同品种下降幅度不同,抗旱性强棉花品种的叶片气孔导度、蒸腾速率降幅较大,而叶绿素含量和净光合速率降幅较小。[结论]该研究可为抗旱种质资源鉴定和抗旱育种提供理论依据和技术参考。     

木薯叶形与光合特性、SPAD值的相关性研究

[目的]研究木薯叶片形态与光合特性、SPAD值之间的相关性,为木薯高产品种选育提供理论依据.[方法]以5个叶形差异较大的木薯品种（系）为材料,测定不同叶位叶片形态指标、净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率和SPAD值,通过方差分析和相关性分析,探讨叶形对光合特性、SPAD值的影响.[结果]中间裂叶长度与光合生理指标呈显著正相关,中间裂叶长度与净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率的相关系数分别达到0.946、0.981、0.810和0.816;木薯SPAD值与叶形指标、光合生理指标之间相关性不显著;相同品种（系）不同叶位之间叶形指标和SPAD值均差异不明显,SPAD值在第6个叶位（最上部全展叶第23片叶）时较高;净光合速率值总体上随叶位从上到下呈逐渐降低的趋势,木薯最上部全展叶第3～11片叶光合效率最高.[结论]木薯的中间裂叶长度越长,其净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率值越大,品种（系）光合效率越高;保持木薯中上部叶片的光合作用功能对提高木薯产量有重要意义.     

番茄白粉病对番茄叶片光合特性的影响

[目的]为探明番茄白粉病的致病机理,研究番茄白粉病对番茄光合特性的影响。[方法]人工接种番茄白粉菌于4种番茄上,番茄感病后在自然光照条件下,用Li-6400便携式光合仪测定番茄叶片的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等参数。[结果]4个番茄品种感病后的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率均下降,但不同品种感病后净光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降幅度不同,其中感病较重的金洋大飓星（4号）和鑫盛一号（5号）下降幅度较大,感病较轻的改良96-8和露佳（13号）下降幅度较小。[结论]研究结果可为番茄白粉病的致病机理、防治新途径以及抗病育种研究提供理论基础。     

不同产量水平大豆叶片净光合速率的比较

选择3个不同产量水平的9个栽培大豆(Glycine max(L.)Merr.)品种,在相同的环境条件下种植,用LI-6400型光合作用测定系统,测定不同生育时期大豆叶片的净光合速率,用常规方法测定叶片叶绿素含量和比叶重。结果表明,高产大豆品种叶片比叶重、叶绿素含量和净光合速率均高于低产大豆品种。大豆产量与叶片净光合速率之间呈显著正相关。由于现代技术手段的改进,可方便地进行叶片净光合速率的瞬时、准确测定,因此可以把净光合速率作为选择高产大豆品种的一个有效指标。     

短期高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用的影响（摘要）

[目的]研究短期高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用的影响。[方法]选取在宁夏广泛种植的粉用马铃薯陇薯3号为试材,分析短期高温条件下不同生育期其气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、叶室内外CO2浓度差、净光合速率（Pn）以及叶片光合水分利用效率（WUE）的变化。[结果]出苗期高温胁迫下的马铃薯净光合速率和叶室内外CO2浓度差均出现滞后性,而气孔导度和蒸腾速率的变化趋势与常温下相一致,但数值均高于常温下;其中对净光合速率影响最大的因子是叶室内外CO2浓度差。分枝期高温胁迫下净光合速率、叶室内外CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率虽然变化趋势与常温下相近,但是均在中午出现一次突变,达到峰值,而水分利用率变化与常温下基本一致;其中对净光合速率影响最大的因子也是叶室内外CO2浓度差,其次是蒸腾速率。[结论]高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用均有影响,且分枝期大于出苗期,其中叶室内外CO2浓度差是对净光合速率影响最大的因子。     

短期高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用的影响

[目的]研究短期高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用的影响。[方法]选取在宁夏广泛种植的粉用马铃薯陇薯3号为试材,分析短期高温条件下不同生育期其气孔导度（白）、蒸腾速率（丹）、叶室内外CO2浓度差、净光合速率（Pn）以及叶片光合水分利用效率（WUE）的变化。[结果]出苗期高温胁迫下的马铃薯净光合速率和叶室内外CO2浓度差均出现滞后性,而气孔导度和蒸腾速率的变化趋势与常温下相一致,但数值均高于常温下;其中对净光合速率影响最大的因子是叶室内外CO2浓度差。分枝期高温胁迫下净光合速率、叶室内外CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率虽然变化趋势与常温下相近,但是均在中午出现一次突变,达到峰值,而水分利用率变化与常温下基本一致;其中对净光合速率影响最大的因子也是叶室内外CO2浓度差,其次是蒸腾速率。[结论]高温胁迫对不同生育期马铃薯光合作用均有影响,且分枝期大于出苗期,其中叶室内外CO2浓度差是对净光合速率影响最大的因子。     

杂交大豆光合特性与产量的关系

对大豆杂交种SXNJCMS1A×中-21、恢复系中-21、不育系SXNJCMS1A、保持系SXNJCMS1B不同生育期进行光合性能指标的测定与分析。结果表明,杂交种的净光合速率、蒸腾速率、水分利用率、胞间CO2浓度和气孔导度在结荚期均高于其亲本三系;对结荚期净光合速率与光合指标的相关性研究表明,净光合速率与水分利用率呈显著正相关,与其他指标呈正相关;结荚期大豆叶片净光合速率与产量呈显著正相关。     

大豆生育后期根系伤流液中养分元素含量的研究

【目的】研究不同产量水平的大豆Glycine max(L.)Merr.品种生育后期根系伤流液中氮素等养分元素含量的变化规律,以期为大豆育种和高产栽培提供生理依据。【方法】以3种不同产量水平(低、中、高产)的大豆品种为试验材料,栽培管理条件相同,测定开花期(R2期)、结荚期(R4期)和鼓粒期(R6期)大豆根系伤流强度及伤流液中氮素(总氮、硝态氮、铵态氮和氨基酸)以及磷、钾、钙和钠等养分含量。【结果】整个生育后期高产大豆品种根系伤流强度、总氮、氨基酸含量明显高于中、低产品种,平均值分别高13.4%和24.0%、31.9%和74.2%、46.3%和81.0%。根系伤流液中硝态氮含量高于低产品种,平均值高19.9%;铵态氮含量低于低产品种,平均值低16.5%;根系养分元素磷、钾、钙含量均高于中、低产品种。不同产量水平的大豆品种伤流强度的最高值均出现在R4期,R4期籽粒产量与伤流强度呈极显著正相关(r=0.765**);根系伤流液中总氮和氨基酸含量在R2期达最高值,磷、钾在R4期含量最高。【结论】在开花期以后,高产大豆品种根系代谢旺盛,具有较强的吸收能力和活力,这可能是大豆高产的关键因素。     

不同育成年代大豆品种光合速率及农艺性状分析

为筛选出具有高光效和农艺性状优良的大豆种质资源,对黑龙江省和吉林省育成的140份大豆品种进行了光合速率和农艺性状的变化分析。结果表明:随着年代的推移,不同年代品种在始荚期(R3)、始粒期(R5)、鼓粒期(R6)3个时期光合速率平均值呈递增趋势;各熟期组间光合速率的平均值差异不显著,但熟期组内变异系数较大,说明可以从不同熟期组中筛选光合速率高的材料作为高光效、高产优异的品种资源利用,例如:黑河27、黑河38和黑农41等品种;生育日数有缩短趋势;株高和主茎节数有增加趋势;单株荚数、单株粒重和百粒重随年代递增,是产量随年代增加的主要因素。     

播期对云南夏播大豆产量及品质的影响

[目的]明确云南夏播大豆[Glycine max(L.)Merr.]产区的最适宜播期,并从中筛选出适宜不同时期救灾补种的品种及相应的配套栽培技术。[方法]采用引进和本地的6个大豆品种(冀豆17来自河北省农林科学院,徐豆18和徐豆14来自江苏徐淮地区徐州农业科学研究所,中黄13来自中国农业科学院作物科学研究所,滇豆4号和滇豆7号来自云南省农业科学院粮食作物研究所)进行分期播种试验(播期分别为5月21、5月31、6月10、6月20日),研究在云南夏播气候条件下,播期对参试品种生育期、农艺性状、产量性状和品质性状的影响。[结果]云南夏播大豆产区最佳播期是5月21日左右。随着播期的推后,参试品种的生育期逐渐缩短;株高、主茎节数和节间长逐渐降低;产量构成因子单株荚数、单株粒数、百粒重和产量下降趋势明显;蛋白质含量逐渐下降,脂肪含量反之渐增,蛋脂总量逐渐下降;品种间的差异较大。[结论]该研究可为降低自然灾害对大豆生产的影响提供技术支撑。     

河北省夏大豆育成品种农艺性状及品质分析

[目的]分析河北省夏大豆育成品种的农艺与品质性状。[方法]对河北省自1975年以来审定的40个夏大豆品种的农艺性状及品质性状进行了分析。[结果]河北省夏大豆产量从1975年的2250 kg/hm2上升至2007年的2940 kg/hm2,增产幅度为30.7%。品种的农艺性状为:株高70~100 cm,生育期90~105 d,分枝数1个以上,紫花、圆叶,亚有限或有限型结荚习性;圆粒、黄或褐脐、百粒重高于18 g的品种占总数的72.5%。蛋白质含量≥44%的品种有4个,占总数的10.0%;蛋白质含量在41%~44%的品种有22个,占总数的55.0%。脂肪含量≥21%的品种为9个,占总数的22.5%;脂肪含量在18%~20%的品种为25个,占总数的62.5%。蛋白质+脂肪含量≥63%及脂肪含量≥20%的品种有6个,占总数的15.0%。[结论]该研究为夏大豆新品种的引进与选育提供参考依据。     

吉林省不同年代育成大豆品种硝酸还原酶活性变化及其与产量的关系

对吉林省1923至1999年育成的16 个主要栽培大豆品种叶片硝酸还原酶活性的比较研究表明:大豆叶片硝酸还原酶活性在第四节期(V4)较低,盛花期(R2)最大,此后又迅速下降; 盛花期硝酸还原酶活性随品种育成年代的推进而增加,76年来增加了32.47%,平均每年增加0.43%;大豆叶片硝酸还原酶活性与产量、光合速率、叶绿素含量和可溶性蛋白含量呈正相关,其中盛花期叶片硝酸还原酶活性与产量关系最密切(P＜0.05),可作为高产品种的选择指标.     

吉林省不同年代大豆品种植株地上器官生物量的变化

为了解大豆品种遗传改良过程中植株地上部分器官生物量的变化及其与籽粒产量的关系,以吉林省1923—2004年间育成的20个大豆品种为材料,研究了籽粒产量,收获指数和植株地上部分器官茎、叶片、叶柄及荚生物量的变化。结果表明:吉林省大豆品种的遗传改良使籽粒产量和结荚期(R4)植株生物量显著增加,收获指数增加不显著。籽粒产量的提高是生物量增加的结果,生物量与籽粒产量呈显著正相关。根据回归方程计算,在R4期,茎、叶片、叶柄和荚的生物量分别提高了19.7%、36.1%、43.0%和23.0%,以叶片和叶柄生物量的增加最为显著。植株上层、中层和下层的生物量分别增加了34.4%、55.1%和18.9%,以植株中层生物量的增加最为显著,上层次之,下层增加最小。中、上层叶片的生物量分别增加了58.3%和48.3%,中、上层叶柄的生物量分别增加了63.6%和59.4%,并与籽粒产量呈极显著正相关。中、上层叶片和叶柄的生物量具有作为高产品种选择指标的价值。     

高产优质大豆新品种评价筛选研究

[目的]为了适时更新宁夏大豆品种资源,筛选高产优质大豆品种,促进大豆发展。[方法]以12个春大豆新品种为材料,主要对农艺性状、生物学性状进行品种的再评价并初步筛选主导品种。[结果]2009年,产量位居前5位的大豆品种依次为承豆6号、晋豆42、晋豆19、K丰70-1和邯豆3号,产量分别为3 826.80、3 726.90、3 593.55、3 420.50、3 366.90 kg/hm^2;品种间没有显著差异。2010年,产量位居前5位的大豆品种依次为邯豆3号、承豆6号、晋遗42、晋豆19和K丰70-1,产量分别为4 942.50、4 646.90、4 311.30、4 231.35、3 660.15 kg/hm^2;除晋遗42与晋豆19品种间没有显著差异外,其他品种间差异达极显著水平。[结论]邯豆3号、晋遗42、晋豆19和K丰70-1,各生物学性状及产量表现较优,可进一步大面积推广示范。     

磷素对不同大豆品种籽粒维生素E含量的影响

[目的]探索磷素对不同大豆品种籽粒维生素E含量的影响,寻找不同基因型大豆品种的最佳施磷水平,以期提高大豆籽粒维生素E的含量,改善其品质。[方法]选用黑农48（高蛋白品种）、黑农37（中间型品种）、黑农44（高油品种）3个大豆品种作为试验材料,采用盆栽,在每千克土壤施N和K：0各为0．033g基础上,设4个施磷处理,即每千克土壤分别施O（P,）、0．033（P2）、0．067（P3）、0．100（L）gP205,最后采用高效液相色谱法测定不同大豆品种籽粒总维生素E的含量。[结果]同一品种大豆R处理下其籽粒总维生素E含量显著高于P1、P2、P4处理,黑农37、黑农44、黑农483个品种大豆P1处理籽粒总维生素E含量分别比对照组增加11．96％、16．55％、14．02％;在P2处理下,3个品种中的黑农37籽粒维生素E含量最高;在12个处理组合中黑农44的P3,处理总维生素E含量最高,3个大豆品种维生素E含量在品种间和施磷处理间差异显著。[结论]试验中施磷对3个大豆品种的维生素E含量有影响,适宜的施磷量有利于提高大豆籽粒的维生素E含量。     

中美大豆Ⅲ熟期组代表品种根系形态和活力的比较研究

【目的】研究中美大豆（Glycine max（L.）Merr.）Ⅲ熟期组不同年代育成代表性品种根系的形态和活力,及其对施肥水平的响应,试图揭示大豆品种根系性状随产量改良的演变趋势。【方法】以祖先亲本相同（均来自Williams和Amsoy）,分别在中国辽宁省和美国俄亥俄州（相同纬度）育种程序下育成的代表性品种为试材,于2012和2013年盆栽条件下,采用随机区组试验设计,在大豆幼苗期（V2）将磷酸二铵水溶后均匀施入盆中,施肥量设3个水平,分别为0、150 mg·kg^-1干土、300 mg·kg^-1干土。在大豆苗期（V4）、开花期（R2）、鼓粒中期（R6）和鼓粒末期（R7）取样,于植株子叶节处剪断,套上内置脱脂棉的离心管,利用吸液差重法测定根系伤流量;用Epson Expression 10000XL仪扫描洗净的根系,使用WinRhizo2012软件分析扫描图像,测定根系总长度、根系总表面积和根毛数量;采用氯化三苯基四氮唑法（TTC法）测定根系活力;将扫描完毕的根系在105℃下杀青30 min,80℃下烘干至恒重,测定根系干重;在成熟期测定单株籽粒产量。【结果】随着大豆品种产量的遗传改良,俄亥俄品种和辽宁品种的根系总长度、根系总表面积、根毛数量、根干重、根系伤流量和根系活力的改良趋势一致,均随产量的改良呈递增趋势,特别是在鼓粒中期和鼓粒末期,根系形态和活力等指标随育成年代增加而增幅较大。相同年代品种相比,俄亥俄品种根系总长度、根系总表面积、根毛数量、根系伤流量和根系活力的改良程度大于辽宁品种。随着施肥水平增加,俄亥俄当代品种和辽宁当代品种在中肥（150 mg·kg^-1干土）和高肥（300 mg·kg^-1干土）水平下根系性状值均表现较高,而俄亥俄中期品种和辽宁中期品种在中肥水平下表现最佳。在相同施肥水平下,当代品种根系形态和活力等指标大于共同亲本和中期品种。相关和通径分析表明,苗期、开花期、鼓粒中期、鼓粒末期根系总长度、根系总表面积、根毛数量、根干重、根系伤流量、根系活力均与单株籽粒产量呈极显著正相关,其中根系活力与单株籽粒产量相关性最为密切。【结论】在大豆品种产量改良过程中,俄亥俄品种和辽宁品种根系形态和活力等指标的改良趋势相同,其根系总长度、根系总表面积、根毛数量、根系伤流量和根系活力均随产量改良呈递增趋势,但俄亥俄品种的改良程度大于辽宁品种。俄亥俄品种和辽宁品种根系的耐肥性均得到增强,两地区当代品种的根系性状值在中肥和高肥条件下均表现较高,而中期品种在中肥水平下表现最好。