不同抗旱性狗牙根种质的抗旱生理响应差异分析

为揭示狗牙根抗旱生理机制，筛选不同干旱胁迫下影响其抗旱性的关键指标，探明不同抗旱性狗牙根对干旱胁迫的响应差异，以2种类型不同抗旱性狗牙根（Cynodon dactylon）种质（敏旱种质：C10和C32；抗旱种质：C118和C138）为供试材料，研究其在渐进式缓慢干旱胁迫下叶片相对含水量、相对电导率、光合色素含量、抗氧化酶活性及渗调物质含量等的变化规律。结果表明，随着土壤含水量降低、干旱胁迫加剧，供试狗牙根叶片的相对含水量不断下降，相对电导率及丙二醛、可溶性蛋白、脯氨酸含量呈升高趋势，光合色素含量及3种抗氧化酶活性呈现先升后降趋势。与敏旱材料相比，抗旱狗牙根种质在中、重度干旱胁迫下能够维持较高的抗氧化酶活性，积累更多的脯氨酸和可溶性蛋白，导致其相对电导率及丙二醛含量增加缓慢。即使同为抗旱类型，不同种质对干旱的响应机制也存在差异，C118具有较高的叶绿素含量，而C138维持较高的类胡萝卜素含量。灰色关联分析表明，中度干旱下，相对电导率、类胡萝卜素含量及超氧化物歧化酶活性受狗牙根的抗旱性影响较大；而重度干旱下，脯氨酸和可溶性蛋白含量与抗旱性的关联度更高。以上结果明确了不同抗旱性狗牙根种质的...     

油菜苗期抗旱性评价及抗旱相关指标变化分析

【目的】探讨甘蓝型油菜苗期的抗旱性,为甘蓝型油菜抗旱种质的筛选提供可借鉴的指标、方法,同时为抗旱育种、栽培提供材料和理论依据。【方法】在遮雨网室对油菜苗期进行干旱胁迫,于胁迫的第0、5、10、15、20、25天分别取样测定叶片相对含水量、丙二醛（MDA）含量和保护性酶活性等的变化。采用综合抗旱系数、抗旱指数、聚类分析、灰色关联度分析相结合的方法,对其抗旱性进行综合评价,并对不同类型种质抗旱相关指标的变化进行分析。【结果】被考查的各指标对干旱胁迫的反应程度各异,其中脯氨酸含量、POD活性对干旱胁迫的反应迟钝,而叶片相对含水量反应敏感;根据抗旱性量度值（D值）的聚类结果,将10个油菜种质划分为抗旱性强、抗旱性中等和抗旱性差３个抗旱级别。抗旱相关指标的变化表现为,随干旱胁迫时间的延长和胁迫程度的增大,叶片的相对含水量和叶面积下降幅度变大,而丙二醛（MDA）、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量和SOD、POD活性相对值总体表现出上升趋势。MDA含量相对值与品种抗旱性呈负相关,而脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和POD活性相对值与品种抗旱性呈正相关。10个参试油菜种质中,94005、中双11号和中双9号抗旱性强。【结论】采用综合抗旱系数、聚类分析、灰色关联度等相结合的方法对油菜苗期抗旱性进行评估,可以较好地揭示指标性状与抗旱性的关系。油菜在连续干旱胁迫下,其叶片相对含水量、丙二醛、叶面积可作为油菜抗旱种质筛选的依据。     

普通菜豆抗旱性品种筛选

以20份菜豆品种为试材,采用盆栽自然干旱法研究了干旱胁迫对其干鲜质量、叶面积、叶片相对含水量、叶绿素含量和光合特性等指标的影响,并通过主成分分析法对普通菜豆进行抗旱性相关指标鉴定,旨在筛选出较耐旱和较敏感的菜豆品种。结果显示,各材料之间存在明显的抗旱差异性;叶片相对含水量、叶绿素含量和光合指标与抗旱能力相关,其中,红籽压塌架抗旱性相对较强,新泰国架豆王抗旱性次之,王中王架豆抗旱性相对较弱。     

干旱胁迫下不同烤烟品种抗氧化酶活性及叶绿素含量变化

为探究干旱胁迫机理,评价不同烤烟品种的抗旱性,以吉烟9号、9803和ZF213品种(品系)为试验材料,通过人工控水的方法对3个烤烟品种进行盆栽试验。结果表明:单株叶面积和干物质积累量随干旱程度的增大明显呈减小的趋势,干物质积累量与干旱程度成反比;叶绿素含量和光合速率均随着干旱胁迫强度的增加而降低;抗氧化酶活性随干旱胁迫时间的延长而降低,与干旱胁迫强度呈负相关;烤烟叶片的丙二醛含量随干旱胁迫时间的延长而增加,与干旱胁迫强度呈正相关。相同的干旱胁迫条件下,各烤烟品种对干旱的敏感程度和忍耐力都存在一定的差异,其中,吉烟9号抗旱性最强,其次9803品系,CF213品系抗旱性最差。     

4个杜鹃品种的抗旱性比较及生理响应

以4个5年生杜鹃品种为试验材料,采用盆栽控水法研究杜鹃植株在不同干旱程度下的形态与生理响应。旱害指数结果表明:‘国旗红’抗旱性最强,‘玉蝴蝶’次之,胭脂蜜抗旱性最弱。随着干旱胁迫程度加深,杜鹃的相对含水量显著下降(P<0.05);丙二醛(MDA)含量、相对电导率随干旱胁迫程度加深呈上升趋势;而过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性糖含量则因品种的不同而表现出不同的结果,‘国旗红’、‘大青莲’、‘胭脂蜜’的CAT活性在重度胁迫后下降,这时可能已经达到植株耐受干旱的极限,清除氧自由基的能力降低。通过相关性和主成分分析发现CAT活性、可溶性糖、MDA含量、相对电导率、相对含水量与杜鹃抗旱性密切相关。采用隶属函数法对4个杜鹃品种的抗旱性进行综合评价,结果表明,4个品种抗旱性强弱依次为‘国旗红’>‘玉蝴蝶’>‘大青莲’>‘胭脂蜜’,与旱害指数结果一致。     

干旱胁迫下适宜机械化生产高粱品种株型变化及生理响应

试验以01-26B(抗旱)和忻粱52(不抗旱)2个高粱品系为试材,通过盆栽土培试验,对土壤100%(CK)、80%、60%、40%供水下幼苗的株型指标和叶绿素、抗氧化酶活性、渗透调节等生理指标进行了测定与分析。结果表明,干旱胁迫下抗旱品系01-26B的株高和叶面积较对照的降幅均明显优于不抗旱品系忻粱52,茎叶夹角抗旱品系较对照的降幅略小于不抗旱品系忻粱52;随着干旱胁迫的增加,抗旱品系与不抗旱品系的叶绿素a+叶绿素b含量差异幅度逐渐增大;干旱胁迫下SOD和CAT活性均呈抛物线状变化,在出苗后14 d达到峰值,相比之下抗旱品系降幅更小;抗旱品系可通过保持较好的质膜透性和增加脯氨酸含量来提高其抗旱性。     

4个观赏甘薯品种的抗旱性比较

为了研究观赏甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam]的抗旱性,对干旱胁迫下4个观赏甘薯品种的形态和生理生化指标进行测定。结果表明,随着干旱胁迫程度的加剧,主蔓长增量、叶片厚度、相对含水量、叶绿素含量呈下降趋势,相对电导率、MDA、可溶性糖、脯氨酸含量呈上升趋势,SOD、POD和CAT活性以及可溶性蛋白含量随着干旱胁迫的加剧呈先升后降的变化趋势。通过主成分分析对抗旱指标进行归类,然后利用隶属函数法及权重对观赏甘薯的抗旱性进行综合评价,抗旱性由强到弱依次是:丘比特、紫贵人、金灿灿、边儿红。     

黄淮旱地组小麦品种抗旱性鉴定比较分析

为了解近年来黄淮冬麦区旱地组小麦品种抗旱性的整体情况,对2017—2019年黄淮冬麦区132个区试品种（系）在干旱胁迫下的产量及抗旱指数,穗数、穗粒数、千粒重、株高等性状及抗旱系数,进行分析总结。结果表明：黄淮旱肥组、旱薄组、北部组区试品种（系）近年来品种的抗旱性趋势大体相同,胁迫情况下产量总的变化是旱肥组>旱薄组>北部组,且呈逐年稳中有升的趋势,从抗旱指数看,黄淮旱地小麦品种的抗旱整体还处于偏弱的水平;抗旱性状表现为干旱胁迫下均有不同程度的受损,均以千粒重的受损程度最小,有效穗、穗粒数、株高受损程度最大。     

胚芽鞘在小麦抗旱性鉴定中的作用研究

【目的】为了得到一个在芽期对小麦抗旱品种合适的鉴定指标。【方法】以6个抗旱性不同的冬小麦品种(系)为材料,采用不同浓度的PEG-6000渗透溶液模拟干旱条件,在小麦芽期进行胁迫处理,观察小麦胚芽鞘、茎秆长、主胚根长等性状,同时结合大田干旱处理,分析其与抗旱性的关系。【结果】在大田干旱胁迫的条件下,产量组成性状均呈现出显著性差异,抗旱性强的品种具有相对较高的产量和抗旱指数。在不同浓度的PEG-6000渗透溶液胁迫下,芽期各性状的变化率的趋势表现为胚芽鞘茎秆长主胚根长。【结论】胚芽鞘对水分胁迫较敏感,而且抗旱性强的品种胚芽鞘长,与抗旱指数具有一致性,可将胚芽鞘作为芽期鉴定抗旱品种的可靠性状。     

花生种质苗期抗旱性鉴定与评价

利用15%PEG6000对80份花生种质资源进行实验室苗期模拟干旱鉴定,以相对株高、相对植株鲜质量、干质量为指标对不同品种(系)抗旱性进行评价。结果表明,与清水对照相比,经胁迫处理10 d后植株生长受到了明显抑制。聚类分析表明,在欧氏距离D=15水平上可以细分为A、B、C、D共4个类群,其中B类群抗旱性较强,C类群表现为旱敏感。不同类型花生品种抗旱性比较中以审定品种抗旱性较优。筛选出的抗旱与旱敏感种质将用于进一步的基础研究与种质改良。     

不同果桑品种对干旱胁迫的响应

研究盆栽人工模拟干旱条件及复水条件下12个果桑品种的膜透性、保护酶活性、渗透调节物质含量的变化.结果表明:干旱胁迫下,各果桑品种的电导值、游离脯氨酸含量相对提高,MDA、SOD、CAT活性、SSC含量呈先升高后降低趋势,POD活性和SPC含量呈先降低后升高趋势,不同果桑品种对土壤干旱胁迫和复水的响应不同,其抗旱性存在差异.采用聚类分析法对各品种的抗旱性进行综合评价,将12个果桑品种的抗旱性分成3类:澳玉、台湾46c019、日本胡橙为高抗型,台湾76c002、红宝石、8632、天圣1号、北方红为中抗型,红果1号、白玉王、宁夏红和绿椹子为低抗型.     

应用隶属函数法综合评价不同烤烟品种苗期抗旱性

[目的]应用隶属函数法综合评价不同烤烟品种苗期的抗旱性,为烤烟抗旱育种及栽培提供理论依据.[方法]以云南及我国主要烟区的25个烤烟主栽品种为材料,采用悬浮育苗,通过苗期控水进行干旱胁迫,测定胁迫过程中(3、6、9d)叶片水含量、相对电导率及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖含量;利用模糊数学中的隶属函数法求取各指标的平均隶属函数值,对25个烤烟品种的抗旱性进行综合评价.[结果]在干旱胁迫过程中,烤烟幼苗的存活率和叶片组织水含量均呈下降趋势,而叶片相对电导率、脯氨酸、可溶性糖和MDA含量呈增加趋势,不同品种间各项指标的变化存在明显差异.25个烤烟品种中,K326的平均隶属函数值最高,为0.755;其次为RG17(0.668)和潘圆黄(0.650),综合抗旱性较强;云烟97和云烟202的平均隶属函数值均低于0.400,表现出相对较弱的抗旱性.[结论]K326、RG17和潘圆黄具有较强的抗旱性,适宜在较干早地区推广种植.     

甘薯抗旱鉴定及旱胁迫对甘薯叶片生理特性的影响

为挖掘抗旱甘薯基因资源,为甘薯抗旱育种及种植区域的拓宽提供科技支撑。本试验以全国各育种单位近年来选育的27个甘薯品种(系)为试验材料,在蒸发量远大于降雨量的新疆,设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,采用抗旱指数法,对品种抗旱性进行鉴定评价。结果表明,根据抗旱指数及旱胁迫下鲜薯产量表现,筛选到抗旱指数高且产量高的种质材料6份(商薯9号、徐薯22、川薯20、湘薯15等),并且抗旱性好的品种随着旱胁迫时间的持续,具有较高的脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)活性、较低的丙二醛(MDA)含量;在本试验中,各品种抗旱指数与叶片Pro含量呈极显著正相关(r=0.83),与叶片POD活性呈显著正相关(r=0.65),与叶片MDA含量呈极显著负相关(r=-0.78)。利用抗旱指数进行甘薯抗旱鉴定评价,是一种简单实用的方法,可以有效评价甘薯抗旱性。     

不同绣球品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱机制研究

以5个绣球品种的1年生扦插苗为材料,采用盆栽持续干旱法,持续干旱25d后复水,每隔5d测定绣球的总生物量、根冠比、叶片相对含水量(RWC)、相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量和脯氨酸(Pro)含量共9项生理指标的动态变化,以研究绣球对干旱胁迫的生理响应和抗旱机制。结果表明,持续干旱胁迫25d后,5个绣球品种的总生物量和RWC呈降低趋势;根冠比、相对电导率、MDA含量、可溶性糖含量、Pro含量呈升高趋势;SOD活性、POD活性呈先升高后降低趋势;复水后,‘珍贵'和‘你我的浪漫'各指标与CK显著差异,‘无尽夏新娘'的MDA含量和POD活性显著CK,‘拉维布兰'和‘银边绣球'的POD活性显著CK。综上表明:绣球表现出一定的抗旱能力,并可以通过生长调节、活性氧代谢调节和渗透调节3种途径共同作用来响应干旱胁迫;不同绣球品种有不同的抗旱机制,‘拉维布兰'通过渗透调节和抗氧化调节提高抗旱性;‘珍贵'通过生长调节和渗透调节提高抗旱性;‘你我的浪漫'通过抗氧化调节提高抗旱性;‘无尽夏新娘'通过生长调节和渗透调剂提高抗旱性;‘银边绣球'无明显的抗旱机制。通过隶属函数值法分析得出5个绣球品种抗旱性强弱顺序为‘拉维布兰'‘无尽夏新娘'‘珍贵'‘你我的浪漫'‘银边绣球'。     

大豆生理指标与抗旱性关系的研究

为探讨大豆生理指标与抗旱性的关系,并筛选出最适合的大豆抗旱鉴定生理指标,选用同一大豆杂交组合产生的4个品系为试验材料[73-1(尖叶白花)、73-2(圆叶紫花)、73-3(圆叶白花)、73-4(尖叶紫花)],于营养生长期干旱胁迫条件下,测定其叶片相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量、相对电导率、渗透势等生理指标;收获后测定株高、百粒重、分枝数、结荚数、单株粒重等农艺性状,并利用抗旱隶属函数值的分析方法,对各品系的抗旱级别进行了划分;进而分析了各品系生理指标与其抗旱性的关系。结果表明:4个品系抗旱性从强到弱的次序为:73-2(圆叶紫花)、73-1(尖叶白花)、73-3(圆叶白花)、73-4(尖叶紫花)。大豆叶片相对含水量、叶绿素含量、脯氨酸含量与抗旱性呈正相关;而相对电导率、渗透势与抗旱性呈负相关。对各指标综合比较发现,叶绿素含量、叶片相对含水量和渗透势与抗旱性的关系更为密切,可以作为大豆抗旱鉴定的最佳生理指标。     

黄淮麦区旱肥地小麦新品种（系）苗期抗旱性初步鉴定与分类

了解黄淮麦区旱肥地小麦节水新品种系的抗旱性,有利于小麦推广和在育种中的应用。以50份近年黄淮旱肥地小麦品种系为试验材料,在15% PEG-6000（聚乙二醇）溶液模拟干旱胁迫下,测定种子发芽率、苗高、叶绿素含量的变化,并进行抗旱性评价和分类。结果表明：胁迫条件下小麦种子发芽率、苗高与其苗期抗旱性显著相关;50份材料分为4类,分别为4份高抗旱型种质（D值为0.8255~0.9980）,10份抗旱型种质（D值为0.6516~0.7270）,28份干旱敏感型种质（D值为0.4941~0.6354）,8份干旱高敏感型种质（D值为0.3079~0.4676）;相较于平均隶属函数值评价抗旱性,采用D值大小评价并结合最长距离法系统聚类分析,可以比较合理、直观地呈现分类结果。据此,实验明确了在15% PEG-6000胁迫下,发芽率、苗高可以作为评价苗期抗旱能力的主要指标;区分了50份不同品种系的抗旱性,可为抗旱节水品种选育、推广提供依据。     

抗旱性不同的高原春小麦品种α-淀粉酶活性和胚芽鞘长度的研究

[目的]为小麦抗旱育种提供依据。[方法]通过非干旱胁迫与干旱胁迫萌发试验,研究抗旱性不同的高原春小麦品种胚芽鞘长度与α-淀粉酶活性的变化规律及其相互关系。[结果]非干旱胁迫下,抗旱性强的品种胚芽鞘长度均大于干旱敏感的品种;萌发试验60 h或72 h时各品种α-淀粉酶活性达最大,之后迅速下降。干旱胁迫下,干旱敏感的品种胚芽鞘生长受到的抑制作用更加明显;抗旱性强的品种α-淀粉酶活性高于干旱敏感的品种。干旱胁迫下α-淀粉酶活性与胚芽鞘长度呈显著相关(P<0.05),相关系数为0.675。[结论]小麦抗旱育种应选择胚芽鞘较长和干旱胁迫下α-淀粉酶活性受抑制程度较小的基因型。     

甘薯抗旱鉴定及生理响应研究

[目的]通过引进国内外优异甘薯品种资源,研究自然干旱条件下甘薯的渗透条件能力和抗氧化酶活性指标,用于明确果实膨大期甘薯对抗旱的生理响应及抗旱性.[方法]在自然干旱条件下,果实膨大期进行持续性水分胁迫,对叶片细胞的POD、MDA进行胁迫鉴定.[结果]鉴定并筛选出抗旱性和产量兼顾的济26、商薯9号、徐106704可作为育种材料和生产用种.甘薯叶片细胞POD活性和MDA含量随胁迫时间的延长先增后降,均有较大幅度的变化;抗旱性好的品种POD活性一直较高,但其MDA含量在旱胁迫早期较高而在旱胁迫后期维持较低水平.[结论]POD活性和MDA含量与甘薯的抗旱性具有一定的相关性,可作为甘薯抗旱鉴定和筛选的辅助指标.     

红籽鸢尾(Iris foetidissima L.)的抗旱性

以红籽鸢尾为试验材料,采用自然干旱胁迫的方法,对红籽鸢尾的土壤临界含水量、叶片相对含水量、叶绿素含量、相对电导率、游离脯氨酸(PRO)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性蛋白含量8个抗旱指标进行测定,将红籽鸢尾与鸢尾属其他6种植物的土壤临界含水量进行对比,结果发现,红籽鸢尾的抗旱性仅次于德国鸢尾和鸢尾,抗旱能力强于马蔺。对红籽鸢尾的SOD活性、相对电导率、PRO含量、相对含水量、MDA含量、可溶性蛋白含量和叶绿素含量7个与抗旱有关的生理生化指标进行主成分分析,结果表明,各指标间具有较好相关性,并可以通过2个主成分把红籽鸢尾抗旱性98.48%的信息反映出来。采用隶属函数法对红籽鸢尾的抗旱性进行综合评价,结果发现,红籽鸢尾的抗旱性比马蔺弱,与通过土壤临界含水量的结果有差异,说明植物抗旱性是通过多种指标协同(包括植物形态学等特性)综合表现出来的。     

干旱胁迫下3个草地早熟禾品种生理指标的变化

为城市公共绿地的日常养护管理及景观营造寻求抗旱性好的品种提供依据,以正常养护为对照,通过设置停水5 d、10 d 和15 d 3种干旱胁迫处理,研究了3个草地早熟禾品种的抗旱特性。结果表明：1）相对含水量,随着干旱胁迫时间的延长,各品种叶片相对含水量呈下降趋势,干旱胁迫15d 时,优异、兰肯和午夜叶片相对含水量分别下降25．52％、29．25％和12．39％。2）叶绿素含量,随着干旱胁迫时间的延长,3个草地早熟禾品种叶片叶绿素含量呈下降趋势。干旱胁迫至15 d 时,优异、兰肯和午夜叶片叶绿素含量分别下降38．46％、53．29％和39．29％。3）脯氨酸含量,随着干旱胁迫时间的延长,3个品种叶片脯氨酸含量呈逐渐上升的趋势,当干旱胁迫至15 d 时,午夜脯氨酸含量积累最多,为对照的6．03倍;兰肯脯氨酸含量积累最少,为对照的2．80倍。4）可溶性蛋白含量,随着干旱胁迫时间的延长,3个草地早熟禾品种体内可溶性蛋白含量呈逐渐上升的趋势;干旱胁迫至10 d 后,午夜的可溶性蛋白显著高于优异和兰肯。5）过氧化物酶（POD）活性,随着干旱胁迫的加剧,3个草地早熟禾品种 POD 活性呈上升趋势;15 d 时,午夜 POD 活性最高可达83．1 U/（min·g FW）,为对照的1．91倍;兰肯最低,为对照的1．60倍;抗旱性顺序为午夜＞优异＞兰肯。3个草地早熟禾品种均具有一定抗旱特性,午夜抗旱性适应能力最强,兰肯的适应能力最弱。