小麦抗旱相关农艺性状和生理生化性状的灰色关联度分析

 【目的】探讨小麦主要农艺性状和部分生理生化性状与抗旱性的关系。【方法】采用灰色关联分析（gray correlation analysis），对分别种植于干旱棚和大田自然降水两个条件下的65个小麦品种的主要农艺性状和部分生理生化性状与其抗旱指数的关联度进行分析和评价。【结果】通过灰色关联度分析确定了各性状与抗旱指数的关联度。各农艺性状和生理生化性状与抗旱指数的关联程度大小依次为：气孔导度（0.7995）、光合速率（0.7909）、蒸腾速率（0.7556）、可溶性糖含量（0.7467）、丙二醛（MDA）含量（0.7336）、游离脯氨酸含量（0.7267）、穗长（0.7102）、穗粒数（0.7095）、千粒重（0.7005）、水势（0.6959）、有效分蘖数（0.6951）和株高（0.6866）。并依据各品种的加权抗旱指数对参试品种进行了聚类分析，聚类结果可以较好的反映品种的选育及适应地区。参试品种中较抗旱的品种有洛旱6号、晋麦47、陕麦168、小偃6号等。【结论】与抗旱指数关联度最大的是和叶片气孔相关的生理生化性状，它们在作物受到干旱胁迫时所受的影响最大，与作物抗旱性关系最为密切。因而可以选用气孔导度、光合速率和蒸腾速率等生理生化性状进行小麦抗旱性的以性状为基础的选择，以提高选择效率。     

不同类型油菜品种(系)光合生理指标与产量之间关系的研究

[目的]对不同类型油菜(Brassica L.)品种(系)的光合生理指标与产量的关系进行研究,揭示不同油菜品种的光合特性。[方法]选择青海省主栽油菜品种(系),甘蓝型油菜(Brassica napus L.)杂交种为青杂7号、青杂5号、青杂3号、青杂2号,白菜型油菜(Brassicacampestris L.)为青油241,甘蓝型油菜为青油14和No.46,芥菜型油菜(Brassica juncea L.)为青海芥菜。[结果]不同类型油菜品种(系)各生育期净光合速率均与单株产量呈极显著或显著正相关。苗期时甘蓝型常规种青油14、白菜型油菜青油241和芥菜型油菜青海芥菜蒸腾速率与单株产量之间呈现极显著相关;盛花期时只有白菜型油菜青油241的蒸腾速率与单株产量之间呈现极显著相关;而在角果期各品种(系)油菜的蒸腾速率与产量之间均无相关性。单位面积叶片的净光合速率对产量的影响大于蒸腾速率。[结论]在油菜品种选育中可把净光合速率作为一个重要的选择指标。     

干旱胁迫对超高产大豆主要光合生理指标的影响

为了探明超高产大豆干旱胁迫下的光合生理特性,以超高产大豆品种新大豆1号、中黄35号、铁丰31号和普通品种铁丰33号为供试材料,采用盆栽方式,设置对照(CK)和干旱胁迫两个水分处理水平,研究了花期、结荚期、鼓粒期干旱对超高产大豆品种光合生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫条件下,超高产大豆品种的叶面积指数(Leaf area index)、叶绿素含量(Chlorophyll content)、光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)均会下降。研究还发现,各生育时期干旱对不同的光合生理指标影响程度有所不同,花期干旱对叶面积指数、光合速率影响最大,结荚期干旱对气孔导度影响最大,鼓粒期干旱对叶绿素含量、叶面蒸腾速率影响最大。超高产品种在各生育时期遇到干旱时,光合生理指标降低的幅度均低于普通大豆品种,因此超高产大豆在光合生理结构上对干旱胁迫的响应机制优于普通大豆品种。     

甘蓝型油菜光合性状的杂种优势研究

【目的】研究不同生育时期甘蓝型油菜光合性状杂种优势的真实表现,为油菜的高光效育种提供理论依据。【方法】以4套在生产中大面积应用的甘蓝型油菜细胞质雄性不育杂种F1(杂油59、秦优7号、秦杂油3号、秦杂油1号)及其亲本为材料,在不同生育时期比较了其光合面积、主要气体交换参数、群体生长量、群体生长速率、叶绿素含量等光合性状的杂种优势及其亲子相关性。【结果】①在整个生育期内,甘蓝型油菜杂种F1在光合面积、群体生长量方面都有明显的正向杂种优势,主要气体交换参数在一定时期内有明显正向优势,叶绿素含量无明显的杂种优势,群体生长速率则在大多时期表现为明显的负向杂种优势。②甘蓝型油菜各个光合性状之间的杂种优势表现为:光合面积(平均中亲优势(MP)57.02%,平均超亲优势(HP)39.46%)>群体生长量(MP 41.77%,HP32.39%)>主要气体交换参数(MP 2.70%,HP-3.72%)>叶绿素含量(MP 1.75%,HP-0.52%)>群体生长速率(MP-4.14%,HP-17.47%)。③不同生育时期间的杂种优势表现:光合面积为蕾臺期>角果期>花期>苗期;主要气体交换参数中的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)为:蕾薹期>花前-花中>苗期>角果期>花后期,气孔限制值(Ls)和水分利用效率(WUE)为:角果期>花后期>花前-花中>蕾臺期>苗期;群体生长量为角果期>花期>蕾臺期>苗期;群体生长速率为:花期>角果期>苗期>臺期>越冬期;叶绿素含量为:臺期>花期>苗期>角果期>终花期。④双亲尤其是母本、双亲中值和高亲的光合性状与F1的光合性状极显著相关。【结论】通过选育高光效亲本,结合杂种优势利用进行油菜的高光效育种具有一定的意义和可行性。     

不同株行距对核桃光合作用的影响

以香玲和西林3号核桃为材料,采用LI-COR6400XT便携式光合作用测定系统在不同品种相同株行距及相同品种不相同株行距情况下,测定西林3号和香玲核桃的光合参数,并利用LAI2200c冠层分析仪测定叶面积指数等指标。结果表明:1)相同株行距下,西林3号的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)均高于香玲;同一品种株行距越大,Pn及Tr越大。2)同一株行距下,西林3号的水分利用效率(WUE)均高于香玲;同一品种,水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)随株行距的增大而升高。3)在5m×6m株行距下,西林3号和香玲的叶面积指数(LAI)均明显低于2.5m×6m、4m×4m、5m×3m株行距下的叶面积指数(LAI),过高的叶面积指数会降低核桃树的光合作用。4)胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)在不同株行距,不同品种的变化趋势基本相同,表明品种和株行距不会影响由气孔因素和非气孔因素造成的光合速率下降。5)随着株行距的增加,核桃的单株产量和单果重以及亩产量和亩产值均有提升,说明株行距对核桃的品质及产量产值会产生明显的影响。通过测定数据得出不同株行距对核桃的生长发育状况影响较大,净光合速率、气孔导度、水分利用效率和光能利用效率等指标随株行距的增加均有所上升,叶面积指数明显下降,核桃单株产量及质量随株行距的增加均有提高,其中在5m×6m株行距条件下,核桃光合作用最强烈,叶面积指数最小,单株产量和单果重量最高,亩产量和亩产值最大。因此在相同立地条件下,核桃栽植的适宜株行距为5m×6m。     

7个龙须草居群主要农艺性状及光合特性比较

在相同栽培生态条件下,对7个龙须草(Eulaliopsis binata)居群株高、分蘖数、生育期、种子长度、种子颜色等主要农艺性状指标和净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、叶绿素含量等光合性状指标进行测定,并计算水分利用效率(WUE),用方差分析和相关性分析对7个龙须草居群主要农艺性状和光合特性进行综合评价。结果表明:7个龙须草居群的抽穗期、开花期、成熟期、种子长度、种子颜色等农艺性状指标之间无显著差异,但株高、分蘖数之间呈现显著差异;居群间大部分光合特性参数存在显著差异,其中Pn与Gs、Tr等显著相关,叶片中叶绿素含量与Pn无显著相关性。     

栽培措施对冬油菜抗冻性和产量的影响

以甘蓝型油菜中双9号为材料,研究了播期、密度、前作留茬高度和施肥等栽培措施对油菜抗冻性及产量的影响。结果表明,播期、密度、磷钾肥等对油菜抗冻性及产量影响较大,而前茬水稻留茬高度对油菜抗冻性及产量影响均较小。迟播油菜冻害指数低于早播油菜,产量也低于早播油菜;31.5万株/hm2左右的种植密度有利于油菜冻害的降低和产量的增加;磷钾肥能够增强油菜的抗冻性,而氮肥降低了油菜的抗冻性。     

干旱条件下TDZ对枣树光合作用及产量的影响

在陕西省吴堡县研究了喷施不同浓度TDZ(1.5、1.0、0.5μg/L,以喷水为对照)后,中阳木枣和团枣的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)等生理指标和叶片性状及产量的变化.结果表明,随着TDZ喷施浓度的增大,其光合速率日变化曲线的峰值增大,光合速率维持在较高水平的时间延长,水分利用效率和光能利用效率显著提高;蒸腾速率和气孔导度日变化曲线的峰值和平均值降低;叶面积、叶片干、鲜质量、吊果比、果质量和单株产量提高,裂果率降低,但枣吊变短,平均每吊的叶片数相对减少.     

播期和密度对免耕直播油菜生长及产量的影响

采用免耕直播的方法,研究了不同播期和密度对油菜生长、冻害情况及产量的影响。结果表明,播期推迟,越冬期油菜苗高、绿叶数、叶面积指数、根颈粗、开展度、地上和地下部分干重逐渐下降,冻害指数增加,全生育期缩短,产量降低;密度增加,除了叶面积指数逐渐增大,其他生物学性状指标降低,冻害指数增加,单株有效角果数、每角粒数、千粒重和单株产量呈下降的趋势,密度为31.5万～36.0万株/hm2产量较高。     

不同生态类型春小麦的光合生理特性差异

在同一环境条件下对不同生态类型春小麦品种的光合生理特性进行比较,结果表明,各品种间叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等光合生理指标存在明显差异,青春38旗叶的叶绿素含量相对最高、光合速率相对最大,宁春50号的蒸腾速率和气孔导度相对最大、胞间CO2浓度值相对最高;各品种间农艺性状也存在一定差异。     

引进茶树品种光合特性的比较研究

对平阳特早、乌牛早和元宵茶等11个从浙江和福建引进四川茶区的茶树良种的主要光合生理指标、光合日变化进行了对比研究,并对各品种的光响应曲线进行了拟合。结果表明:不同品种在净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)和光饱和点(LSP)[430.61~1738.39μmol/(m2.s)]之间的差异明显,各品种的光补偿点(LCP)均较低[9.4256~37.3298μmol/(m2.s)]。净光合速率的日变化也存在明显的品种间差异,有7个品种呈“中午降低型”的双峰曲线,其余4个品种呈单峰曲线。平阳特早、元宵茶、乌牛早、春波绿和龙井长叶等5个品种具较高的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,表现出较高的光合作用能力和生产潜力,同时这5个品种又有较低的光补偿点和较高的光饱和点,表现出较强的弱光利用能力和强光利用潜力。因此,从光合特性角度考察,这5个品种适宜在四川茶区推广种植。     

硅对低温胁迫下冬小麦幼苗光合作用及相关生理特性的影响

采用水培试验，以抗寒性不同的两个小麦品种（临麦2号（Linmai 2）高抗；扬麦 5号（Yangmai 5）低抗）为材料，研究了不同硅处理（0、0.1和1.0 mmol/L）对低温胁迫条件下小麦幼苗光合作用、叶绿素和可溶性糖的影响。结果表明：低温胁迫条件下，小麦幼苗的光合作用显著受到抑制，扬麦5号的下降速率要大于临麦2号。施硅能够提高低温胁迫条件下小麦幼苗净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、水分利用率（WUE）；蒸腾速率（Tr）在低温胁迫条件下降低，加硅处理后蒸腾速率下降。低温胁迫条件下两个小麦品种的叶绿素含量和叶绿素a/b的比值下降，可溶性糖含量显著升高；施硅能减缓低温胁迫对叶绿素含量、chl a/chl b和可溶性糖的影响。     

四川晾晒烟品种的光合特性分析

比较了露地栽培的24个四川晾晒烟材料在净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度、气孔导度、基于叶温的蒸汽压亏缺上的光合特性指标差异。结果表明:在四川晾晒烟品种间,各项光合特性指标下都有差异极显著的个体,多数品种的光合特性指标值属于中间类型。经聚类分析可将它们的光合特性分为:①净光合速率低、蒸气压亏缺大的类型;②气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率大的类型;③净光合速率居于高、蒸气压亏缺低的类型。参试品种中大多数被冠以"柳烟"或"柳叶"的品种属于光合速率高的类别,而大多数被冠以"毛烟"的品种属于光合速率低的类别。     

水氮耦合对棉花幼苗根冠生长和水分利用效率的影响

为明确节水灌溉条件下配施氮肥提高水分利用效率(WUE)的可行性,采用分根交替灌溉(APRI)和常规供水(NI)的方式分别培养棉花幼苗,同时配施不同水平氮素(高氮200 kg/hm~2、中氮120 kg/hm~2、低氮80 kg/hm~2),研究了干旱胁迫后棉花幼苗生长、光合作用、根系形态、根冠生物量、瞬时和生物量水分利用效率(WUEi和WUEb)等的变化。结果表明:干旱胁迫显著降低了棉花幼苗的株高、叶面积、光合作用参数[净光合作用速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)]、蒸腾耗水量和根冠生物量,但显著增加了棉花幼苗的根冠比、根系长度(总根长和直径2 mm的细根长度)和根系表面积;同时干旱处理也显著增大了WUEi和WUEb。与正常施氮(中氮处理)相比,增施氮肥促进了棉花幼苗株高、茎粗、叶面积、Pn、Tr、Gs、蒸腾耗水量以及根冠生物量、总根长、根系表面积等的增大,显著降低了WUEi但未改变NI处理的WUEb;减施氮肥则加大了干旱对棉花幼苗生长、光合作用能力和根冠生物量积累的抑制程度,但在干旱条件下提高了WUEi和WUEb。与NI处理相比,APRI处理的棉花幼苗株高、茎粗、叶面积、Pn、Tr、Gs、根冠生物量、总根长和根系表面积增加,蒸腾耗水量减少,WUEi和WUEb增加。综上,APRI配施氮肥处理可以减轻干旱对棉花幼苗生长和根系形态的抑制程度,并提高WUE;虽然在干旱条件下APRI配施低氮处理具有最大的WUE,但APRI配施高氮处理棉花幼苗的根冠生长最好。     

CO_2浓度升高对丁香光合生理特性的影响

在人工控制CO2浓度梯度条件下,研究了丁香叶片光合速率、气孔导度和蒸腾速率对CO2浓度升高的响应。结果表明:CO2浓度升高对丁香的光合生理有明显的影响,当CO2浓度为当前浓度至加倍(360～720μmol﹒mol-1)范围内,各光合指标随CO2浓度增加而增大,继续升高CO2浓度则开始下降。在较强光照下,升高CO2浓度对丁香有"气肥"作用。丁香达光合能力值适宜的光合有效辐射强度为1000μmol﹒m-2s-1,CO2浓度为700μmol﹒mol-1。未来CO2浓度升高,不仅有利于丁香的光合作用,而且可提高丁香的水分利用效率。     

茶树叶片蒸腾速率、气孔导度和水分利用率的研究

夏、秋季节,在田间自然条件下,茶树叶片蒸腾速率、气孔导度以中午前后最大,蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关。净光合率以上午10时前最高,以后明显降低,晴天强光的光抑制是引起茶树光合作用降低的主要原因。茶树叶片净光合率与气孔导度之间不呈平行变化关系,净光合率与VPD之间也不呈显著负相关。气孔导度与叶片水分利用率(净光合率与蒸腾速率的比值表示)呈显著负相关。在一日中,以上午10时前和下午3时后水分利用率最高、中午前后最低。秋季茶树叶片水分利用率高于夏季。     

珍稀濒危植物狭叶坡垒的光合特性

选取2007年8月上旬的晴天,用LI-6400便携式光合作用测定仪测定了濒危植物狭叶坡垒的光合特性。结果表明,狭叶坡垒的光饱和点(LSP)约为1 366.67μmol.m-2.s-1,光补偿点(LCP)约为5.62μmol.m-2.s-1。狭叶坡垒的净光合速率(Pn)日变化曲线为"双峰"型,变化趋势与蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)等因子相同,与胞间CO2浓度(Ci)相反,Pn的午间降低主要受环境因素的影响。数据分析表明,光照强度(PAR)是狭叶坡垒光合作用和蒸腾作用的主要影响因子。光照不足,水分利用率(WUE)低,是造成其生长缓慢的重要原因。     

野生益智的光合特性研究

以陵水、保亭、万宁3地的野生益智(Alpinia oxyphylla Miq.)为材料,研究不同地点益智的光合特性,包括净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、叶面积、叶绿素含量、土壤养分及它们之间的关系。结果表明,除保亭和万宁的气孔导度没有显著差异外,其他光合指标都存在显著差异;3地的叶面积存在显著差异,保亭和万宁、陵水和万宁的叶绿素含量也存在显著差异;陵水与万宁、保亭与万宁的土壤氮、磷含量差异都达到了显著水平,保亭与陵水、万宁与陵水的土壤钾含量差异达到了显著水平;净光合速率与叶面积、叶绿素含量呈显著正相关,胞间CO2浓度与叶绿素含量呈极显著正相关;土壤磷含量与益智的高度和密度呈显著或极显著正相关,与净光合速率呈显著负相关,与胞间CO2浓度呈极显著正相关;钾含量与净光合速率、蒸腾速率呈极显著负相关;氮含量与气孔导度、蒸腾速率呈显著正相关。试验结果为提高益智的品质,为野生益智的驯化、改良和保护提供了基础资料与科学依据。     

紫花苜蓿分枝期光合蒸腾特性及其与相关因子的关系

[目的]研究不同紫花苜蓿品种的分枝期光舍蒸腾日变化及其与相关生理生态因子的关系,为其开发利用和新品种选育提供依据。[方法]在自然条件下,测定4个紫花苜蓿品种（阿尔冈金、WL323高品质、WL414、大富豪）分枝期的Pn、Tr及相关的生理因子（Tl、Gs、Ci）和生态因子（PAR、Ca、Ta）的日变化,计算瞬时水分利用率（WUE）和光能利用率（LUE）,并进行相关性分析。[结果]4个苜蓿品种的PAR、Ta、Pn、Tr的日变化均呈先上升后下降的单峰曲线;水分利用率的大小依次为WL323高品质〉阿尔冈金〉WL414〉大富豪;4个紫花苜蓿品种的LUE差异不显著。相关分析结果表明,Pn主要受PAR、Gs、Ci的影响;Tr主要受PAR和Ta的影响。[结论]WL323高品质为高光合、高水分利用率和低蒸腾的苜蓿品种,适应干旱的能力强;PAR、Ta、Gs、Tl是4个紫花苜蓿品种Tr的主要决定因子,Ca和Ci是其主要的限制因子;Gs是4个紫花苜蓿品种Pn的主要决定因子,Ci是其主要限制因子。     

水分胁迫对甜菜幼苗光合作用的影响

以HI0466(抗旱性强)和农大甜研4号(对照)为材料,研究了水分胁迫对其幼苗光合作用的影响.结果表明:水分胁迫下2个品种叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(E)均呈下降趋势,但下降幅度不同,HI0466的净光合速率降幅较小而气孔导度和蒸腾速率降幅较大;Ci/Ca比值出现了先下降后上升,表明轻度水分胁迫下叶片Pn下降是气孔限制因素,重度干旱胁迫下Pn降低主要由非气孔因素引起.