绿豆萌发期耐旱种质资源筛选评价和遗传多样性分析

【目的】鉴定56份绿豆种质种子萌发期耐旱性,明确其遗传特性。【方法】采用10%甘露溶液模拟干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根长等10个指标作为耐旱性评价指标,通过主成分分析、隶属函数分析和多元分析方法鉴定种质耐旱性。同时基于SSR扩增对56份绿豆种质资源进行分子聚类,明确其遗传基础。【结果】干旱胁迫对萌发期10个耐旱性评价指标具有不同程度影响。主成分分析显示前三个综合指标贡献率分别为57.87%、16.42%、和11.42%,累积贡献率达到85.71%,可以代表10个评价指标的变异信息。根据主成分分析计算得到的综合评价值D对56份种质耐旱性进行评价,鉴定出2份高耐、10份耐旱、30份中耐、13份敏感和1份高敏种质。基于SSR聚类将56份种质划分为3个主要类群,第1类群包含25份种质,表现为较耐旱。第2类群包含26份种质,遗传基础复杂,表现出不同程度的耐旱性。第三类群包含5份种质,表现为偏敏感。【结论】明确了56份绿豆种质萌发期的耐旱性及其遗传特性,为利用这些种质开展绿豆耐旱育种奠定了基础。     

亚麻萌发期耐盐鉴定体系优化及150份种质耐盐性综合评价

【目的】 优化亚麻萌发期耐盐鉴定体系并综合评价种质资源耐盐性,为亚麻种质资源耐盐性评价及耐盐品种培育奠定基础。【方法】 选用芽长、根长和发芽率作为亚麻萌发期耐盐性鉴定的表型性状。利用13个NaCl浓度梯度胁迫处理30份亚麻种质,分析不同指标变化确定胁迫浓度。用确定的浓度对150份亚麻种质进行胁迫,分别统计相对芽长、相对根长和相对发芽率,利用隶属函数法对供试亚麻萌发期耐盐性进行综合评价,结合聚类分析划分耐盐等级。【结果】 以相对芽长或相对根长为指标时适宜的NaCl胁迫浓度为100 mmol/L,以相对发芽率为指标时适宜的NaCl胁迫浓度为220 mmol/L;150份亚麻种质分划为5个耐盐等级:高耐3份、耐盐36份、中耐67份、敏感33份、高敏11份;油用亚麻亚群中各指标均显著高于纤维亚麻和兼用亚麻。【结论】 不同耐盐指标的最适筛选浓度不同。筛选出的3份高耐亚麻种质可用于亚麻耐盐育种及后续研究。油用亚麻相比兼用和纤用亚麻更耐盐。     

不同大豆品种（系）萌发期抗旱性综合评价

为确定大豆萌发期模拟干旱最适PEG-6000溶液浓度，筛选出抗旱种质资源，选用4份抗旱性不同的大豆品种，设置3个浓度PEG-6000溶液（12%、16%、20%）进行萌发期模拟干旱处理。利用浓度为16%PEG-6000溶液对70份大豆种质资源进行干旱胁迫，以相对发芽率、相对胚根长、相对胚根鲜质量为鉴定指标，利用隶属函数法对抗旱性进行评价。结果表明：16%PEG-6000溶液模拟干旱效果最好，胁迫组发芽率、胚根长、胚根鲜质量的平均值均显著小于对照组（P<0.05），胚根鲜质量的抑制程度最高；相对发芽率、相对胚根长、相对胚根鲜质量3个鉴定指标均与平均隶属函数值极显著正相关（P<0.01），相对胚根长与平均隶属函数值相关系数最大（R=-0.979）；利用隶属函数法将70份大豆种质资源分为5个等级，其中抗旱型大豆品种3份，较抗旱型8份。本研究确定了PEG-6000溶液模拟干旱胁迫的最适浓度，筛选出11个抗旱和较抗旱型品种，为大豆抗旱品种筛选提供方法参考，也为抗旱品种的应用提供理论依据。     

花生资源耐盐性的鉴定与评价（英文）

为筛选耐盐花生种质并为花生耐盐遗传基础研究提供材料,选用相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数和盐害率为指标,以0.5%NaCl为胁迫浓度,对128份花生种质进行芽期耐盐性鉴定。结果表明,盐胁迫对花生种子萌发有显著的抑制作用,但盐胁迫的抑制效应因种质不同而存在明显差异;128份种质中,高耐盐种质仅占5%左右。在耐盐评价指标方面,除盐害率或相对发芽率以外,相对发芽指数可以作为评价指标之一。此外,盐胁迫条件下,地方品种的发芽速度高于育成品种。本研究筛选出JS011、JS024、JS125、JS491、JS523、JS524、JS525等7份高度耐盐种质可用于花生耐盐性基础研究的材料。     

红麻、亚麻和黄麻种子萌发期的耐旱性比较

通过发芽试验了解不同PEG 6000干旱胁迫处理浓度对红麻、亚麻和黄麻种子萌发的影响,旨在了解红麻、亚麻和黄麻的种子萌发期的耐旱性强弱。结果表明:红麻、亚麻和黄麻的发芽势、发芽率、相对发芽势、相对发芽率均随干旱胁迫程度的升高而下降;高浓度PEG 6000胁迫处理明显抑制了红麻、亚麻和黄麻种子萌发。采用隶属函数法对试验材料种子萌发期的耐旱性进行综合评价,结果表明,本实验处理条件下红麻、亚麻和黄麻的耐旱性为红麻>亚麻>黄麻。     

不同棉花品种种子萌发期耐旱性综合评价

本试验选用45个黄淮棉区不同时期的代表性棉花品种为材料,采用15%PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,测定各品种的种子发芽势、发芽率、发芽指数和单株干重、幼苗长度,计算5个萌发指标的相对值,分析各品种萌发指标的差异,并利用模糊隶属函数、相关分析等方法对45个棉花品种萌发期的耐旱性进行综合评价,为萌发期抗旱种质筛选及抗旱棉花新品种选育提供理论依据。结果表明,干旱胁迫抑制45个棉花品种萌发,品种间存在显著差异;相关分析显示,耐旱评价值与5个鉴定指标均呈正相关关系,与相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数呈极显著正相关;依据耐旱评价值将45个棉花品种分为高抗旱、抗旱、耐旱、不耐旱4个等级,其中高抗旱品种1个、抗旱品种7个、耐旱品种30个、不耐旱品种7个。说明过去或当前主栽棉花品种萌发期高抗旱及抗旱品种较少,为应对当前旱情加剧趋势,今后棉花育种需加强对萌发期抗旱品种的筛选。     

PEG胁迫下42个油菜品种(系)耐旱性的评价

采用不同浓度PEG处理模拟干旱条件,研究42个不同遗传背景的油菜品种(系)在种子萌发期对干旱胁迫的表现,筛选耐旱性好的油莱种质资源.结果表明:不同油菜品种(系)对干旱胁迫的反应差异较大,根长、芽长、发芽指数均随着PEG浓度的提高而极显著降低.发芽率在10%PEG处理时略高于对照,15%PEG处理时显著低于对照.42个供试油菜品种(系)中,耐旱性较好的占23.8%;比较耐旱的占61.9%;耐旱性较差的占14.3%.其中88009的耐旱性最强,黔油4号的耐旱性最弱.在2种浓度PEG处理下,根长和发芽指数与隶属值间的秩相关系数分别迭显著水平和极显著水平.根长和发芽指数可作为油菜种子萌发期耐旱性的评价指标.     

裸燕麦萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选

【目的】对来自不同生态区的278份裸燕麦种质在萌发期的耐盐性进行综合评价,以期为裸燕麦萌发期耐盐性的鉴定和评价提供方法指导,同时为裸燕麦耐盐育种的亲本选择提供丰富的耐盐材料。【方法】以1.2%NaCl水溶液进行盐胁迫,以蒸馏水培养为对照,利用培养皿纸上发芽法在人工气候培养箱中进行裸燕麦种质萌发期的耐盐性鉴定,培养条件为25℃恒温、相对湿度（70±5）%、每天12 h光照（6:00-18:00）、光照强度150 μmol?m-2?s-1。以胚根至少与种子等长、苗高不短于种子长的1/2为发芽标准,培养96 h时统计各供试种质的发芽势,培养168 h时统计各供试种质的最终发芽率并测量幼苗的最长初生根长和苗高,以发芽势、发芽率、根长、苗高4个性状来鉴定供试种质对盐胁迫的反应。以基于4个鉴定指标的耐盐系数为评价依据,根据各指标耐盐系数的隶属函数值的变异系数来分配各指标的权重,利用加权隶属函数法对供试278份裸燕麦种质进行综合评价,结合聚类分析对供试种质进行耐盐性级别划分。【结果】与正常条件相比,在1.2% NaCl胁迫下,除了SHX88和NM47以外,其他所有材料的发芽势和发芽率都降低;所有材料的根长和苗高都受到抑制。不同材料在4个鉴定指标上都表现出差异。根据加权隶属函数值和聚类分析,可将供试278份裸燕麦种质分为耐盐性不同的5个级别：17份材料高度耐盐（1级）、114份材料耐盐（2级）、106份材料中等耐盐（3级）、25份材料对盐胁迫敏感（4级）、16份材料对盐胁迫高度敏感（5级）。在4项鉴定指标中,发芽势和发芽率与萌发期耐盐性的关系最为密切,但发芽率在材料间的表现比发芽势更为稳定。【结论】发芽率可作为裸燕麦萌发期耐盐性快速鉴定或种质资源初步筛选的鉴定指标。加权隶属函数法对于裸燕麦种质耐盐性综合评价具有较好的应用价值。SHX75等17份高耐盐性裸燕麦材料可进一步用于耐盐机理研究、耐盐育种以及盐碱地栽培。     

土培条件下玉米萌发期耐旱鉴评技术体系研究

【目的】中国玉米主产区多为干旱、半干旱地区,播种后遇旱问题时常发生,生产上实现良好的出苗与成苗率是保障玉米高产稳产的基础。鉴于不同的玉米品种对萌发期干旱胁迫反应不一,构建玉米萌发期耐旱评价技术体系,鉴定不同品种萌发期耐旱性,为玉米品种筛选与应用奠定基础。【方法】以从田间耕层采集的土壤为介质,设置从种子不能发芽到全部发芽的土壤含水量13个梯度,在25℃光照培养箱条件下测定5个代表性品种种子发芽率,建立不同土壤水分胁迫条件与发芽率的Logistic拟合方程,确立50%种子发芽率时土壤含水量（GW₅₀）;在此基础上,以5个品种GW₅₀平均值作为干旱处理强度,对32份品种的发芽率等11个性状进行测定,通过相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,解析种子发芽率与其他相关性状间的关系。【结果】在13个水分梯度下5个品种的发芽率拟合Logistic方程的决定系数R²为0.978—0.992,基于Logistic方程估算GW₅₀为18.2%—18.7%,GW₅₀平均值为18.5%。以18.5%土壤含水量作为干旱胁迫处理水平,对32份品种的发芽率等11个性状的分析结果显示,发芽率与胚芽鲜重、胚根鲜重、贮藏物质转运率具有显著的相关性,但相关系数均小于0.5,分别为0.36、0.40和0.38,而发芽率与胚根数等7个性状没有显著的相关性。聚类分析结果表明,基于发芽率以外10个性状的聚类分析将32个品种分为三类,分别包含13、10和9个品种,但这三类品种间的发芽率均值没有显著差异,说明这10个性状不能反映胁迫条件下的发芽率水平。对11个性状的主成分分析表明发芽率、胚芽干重和贮藏物质转运率在第一主成分具有较高的特征值,第一主成分对总方差的贡献率达到36.3%,这三个性状可以作为萌发期耐旱性评价的关键指标。基于建立的萌发期耐旱鉴定技术体系,所鉴定的32个品种中有4个属于萌发期耐旱型,22个属于为中间型,7个属于萌发期干旱敏感型。【结论】明确了限制种子发芽率50%的土壤干旱胁迫强度,提出种子发芽率、胚芽干重和贮藏物质转运率可作为萌发期耐旱鉴定的关键指标,构建了玉米萌发期耐旱鉴定技术方法体系。     

18份绿豆品种资源苗期耐旱性鉴定

利用苗期反复干旱胁迫法,调查了18份绿豆品种资源在干旱胁迫下的表现,采用隶属函数值法综合评价其耐旱性,结果筛选出洮98502、冀绿2号、吉绿11号、吉绿9号为耐旱型(R)种质,耐旱中间型(MR)、耐旱敏感型(S)种质各7份。对干旱胁迫下性状与耐旱平均隶属函数值进行了相关分析,结果表明总根长、根干重、植株干重与平均隶属函数值呈极显著正相关。因此,在反复干旱胁迫下,总根长、根干重、植株干重可以作为绿豆苗期耐旱性鉴定的指标。     

土培条件下玉米萌发期耐旱鉴评技术体系研究

【目的】中国玉米主产区多为干旱、半干旱地区,播种后遇旱问题时常发生,生产上实现良好的出苗与成苗率是保障玉米高产稳产的基础。鉴于不同的玉米品种对萌发期干旱胁迫反应不一,构建玉米萌发期耐旱评价技术体系,鉴定不同品种萌发期耐旱性,为玉米品种筛选与应用奠定基础。【方法】以从田间耕层采集的土壤为介质,设置从种子不能发芽到全部发芽的土壤含水量13个梯度,在25℃光照培养箱条件下测定5个代表性品种种子发芽率,建立不同土壤水分胁迫条件与发芽率的Logistic拟合方程,确立50%种子发芽率时土壤含水量(GW50);在此基础上,以5个品种GW50平均值作为干旱处理强度,对32份品种的发芽率等11个性状进行测定,通过相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,解析种子发芽率与其他相关性状间的关系。【结果】在13个水分梯度下5个品种的发芽率拟合Logistic方程的决定系数R 2为0.978—0.992,基于Logistic方程估算GW50为18.2%—18.7%,GW50平均值为18.5%。以18.5%土壤含水量作为干旱胁迫处理水平,对32份品种的发芽率等11个性状的分析结果显示,发芽率与胚芽鲜重、胚根鲜重、贮藏物质转运率具有显著的相关性,但相关系数均小于0.5,分别为0.36、0.40和0.38,而发芽率与胚根数等7个性状没有显著的相关性。聚类分析结果表明,基于发芽率以外10个性状的聚类分析将32个品种分为三类,分别包含13、10和9个品种,但这三类品种间的发芽率均值没有显著差异,说明这10个性状不能反映胁迫条件下的发芽率水平。对11个性状的主成分分析表明发芽率、胚芽干重和贮藏物质转运率在第一主成分具有较高的特征值,第一主成分对总方差的贡献率达到36.3%,这三个性状可以作为萌发期耐旱性评价的关键指标。基于建立的萌发期耐旱鉴定技术体系,所鉴定的32个品种中有4个属于萌发期耐旱型,22个属于为中间型,7个属于萌发期干旱敏感型。【结论】明确了限制种子发芽率50%的土壤干旱胁迫强度,提出种子发芽率、胚芽干重和贮藏物质转运率可作为萌发期耐旱鉴定的关键指标,构建了玉米萌发期耐旱鉴定技术方法体系。     

干旱胁迫下不同油菜新品种萌发期耐旱性的比较

[目的]比较干旱胁迫下不同油菜新品种萌发期耐旱性。[方法]以PEG6000为渗透介质模拟干旱条件,对7个不同油菜新品种进行干旱胁迫下种子发芽鉴定,测定其发芽率、发芽指数、活力指数,胚根、胚芽长度,分析不同浓度下油菜种子发芽性状。[结果]干旱胁迫下,参试品种在种子萌发期的芽长、发芽指数均显著降低,而根长和发芽率随PEG6000浓度的提高先上升后降低。相关分析表明,低浓度PEG6000有促进油菜种子萌发的作用,高浓度PEG6000有抑制作用,抑制作用随PEG6000浓度增加明显增强,胁迫下的发芽性状可用发芽指数、总长、总鲜重3个指标来表现。[结论]不同品种萌发期耐旱性表现不同,根据综合分析可知,陕油803、油研817最耐旱,中双11抗旱能力较强,湘杂油188耐旱程度中等,中油杂16、陕油16、浙油51为干旱敏感品种。     

不同谷子品种萌发期抗旱性综合评价

干旱胁迫作为世界性的生态问题,严重制约着我国农业生产的发展.谷子是我国北方重要的杂粮和抗旱作物,其抗旱性的鉴定和筛选对于谷子耐旱品种的培育及发展旱地农业具有重要意义.选取21份谷子材料,用20％PEG-6000模拟干旱胁迫,以相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长、相对胚芽长、相对鲜质量及抗旱指数作为评价指标,利用隶属函数法对谷子种质萌发期的抗旱性进行综合评价.结果表明,在干旱胁迫下,谷子的发芽势、发芽率、胚根长、胚芽长、鲜质量及萌发指数均呈下降趋势,且在各品种间存在较大差异.通过综合评价得出,承谷9、12-1024、黄旗皇、三白、17-M941和17-788品种的萌发期抗旱性较强,17-M922、金镶玉、宽九、豫谷18和18-M461品种的萌发期抗旱性较弱.     

新疆冬小麦品种资源萌发期耐旱性鉴定与筛选

【目的】研究新疆冬小麦品种资源萌发期耐旱性鉴定与筛选,为选育抗旱性强的冬小麦品种提供种质依据。【方法】以新疆地方134个冬小麦品种和54个育成品种为材料,利用PEG-6000模拟干旱鉴定材料的萌发期耐旱性。【结果】地方品种的芽长、根长、芽鲜重、根鲜重和根冠比受旱胁迫影响程度大于育成品种,除个别指标间无相关性外,多数指标间均存在较大的相关性,确定4个独立的主成分作为耐旱性鉴定综合指标,材料分为5个耐旱性级别,134个地方品种中有7个高耐品种,54个育成品种中有3个高耐品种、18个耐旱品种,3个高耐品种均为伊犁地区选育的品种;18个耐旱品种中包括北疆地区的主栽品种新冬18号和南疆喀什地区的主栽品种新冬20号。【结论】筛选出10份强抗旱的新疆冬小麦品种。     

豌豆种质资源苗期耐旱鉴定

以已87份豌豆种质(基于FIGS方法构建了耐旱和旱敏感两个候选资源组,耐旱资源52份,旱敏感资源35份)为材料,采用盆栽试验,应用苗期反复干旱法,测定叶片萎蔫指数、反复幼苗存活率、株高、植株鲜重、植株干重、根干重、叶片相对含水量的指标,采用隶属函数法综合评价豌豆种质资源耐旱等级,获得苗期高抗材料1份、抗旱材料15份,旱高感资源5份;干旱胁迫下各性状表现和平均隶属值间的相关结果表明叶片萎蔫指数、叶片相对含水量、反复干旱幼苗存活率、株高胁迫指数、植株干物质胁迫指数、根干物质胁迫指数6个指标与平均隶属值间的相关系数均达到极显著水平,所以确定了这6项指标为苗期耐旱鉴定指标。生育期耐旱资源共有16份,其中11份来自耐旱资源组,5份来自非耐旱资源组的春播区;说明豌豆种质的耐旱性与其来源地有一定的相关性。     

中国龙生型花生的耐旱性鉴定与综合评价

 通过对285份龙生型花生种质的耐旱性鉴定,筛选出耐旱种质54份,高耐旱种质36份,并分析了不同耐旱品种的根系和根/冠受干旱胁迫的影响。对高耐旱种质的来源、荚果性状、经济性状和种子品质性状进行了综合分析评价,发掘出一批具有高产、高蛋白质、高含油量、高油/亚值和高亚油酸含量的耐旱龙生型种质。     

烟草外引种质资源抗旱性鉴定与评价

为了发掘抗旱烟草种质资源,以24份国外引进烟草品种为材料,在种子萌发期采用PEG-6000溶液模拟干旱胁迫。结果表明,模拟干旱胁迫下,烟草种质的各项萌发性状表型值均有不同程度降低,其中对发芽率和全苗长的影响相对较小;对幼苗鲜重影响较大。根据各项指标胁迫系数的隶属函数值,将供试烟草品种分为抗旱、中度抗旱、不抗旱和易干旱种质4类,共筛选出抗旱种质11个,中度抗旱种质9个,不抗旱种质3个,易干旱种质1个。     

甘蓝型油菜耐旱相关性状的主成分分析及综合评价

[目的]通过对花前和花后干旱胁迫下甘蓝型油菜形态及农艺性状多项指标的研究,筛选和鉴定甘蓝型油菜耐旱种质资源.[方法]以49份甘蓝型油菜为材料,考查花前和花后干旱胁迫及正常供水对照的侧根干重、总根干重、侧根体积、总根体积、根表面积、单株干重、茎杆干重、地上部鲜重、茎粗、绿叶数、叶面积、株高、一次分枝数、单株总角数、每角粒数、千粒重、单株籽粒产量等性状,以各性状的耐旱系数作为衡量耐旱性指标,利用主成分分析、回归分析及聚类分析对其进行耐旱性综合评价.[结果]将花前和花后干旱胁迫各15个单项指标综合成为各6个相互独立的综合指标,花前和花后耐旱性极显著正相关(r=0.593**).系统聚类将49个基因型划分为高度耐旱、中度耐早、不耐旱3类,在花前干旱胁迫中,不耐旱基因型有34个,中度耐旱12个,高度耐旱3个;在花后干旱胁迫中,不耐旱16个,中度耐旱29个,高度耐旱4个,其中,中油杂11、中双11选系在花前和花后2个时期干旱胁迫均表现高度耐旱.[结论]可利用主成分分析、隶属函数分析和聚类分析对甘蓝型油菜花前和花后耐旱性进行分类和综合评价,筛选甘蓝型油菜耐早种质.     

9个白三叶品种对渗透胁迫和干旱胁迫的响应

以9个白三叶品种(海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳)为试材,分别进行10%聚乙二醇6000(PEG6000)渗透胁迫种子发芽试验和苗期盆栽干旱–复水试验,通过加权隶属函数法对白三叶品种耐旱性进行评价。结果表明:萌发期PEG胁迫抑制了种子萌发,但各品种不同的萌发指标对PEG敏感程度存在差异,其中活力指数和发芽指数受抑制较为明显,发芽势和发芽率受抑制较轻微;萌发期耐旱性评价时权重较高的指标是相对根系体积、相对根系表面积和相对活力指数;苗期各品种对干旱的反应差异较大,大部分品种的根系生长因干旱胁迫而受抑制;苗期权重较高的指标是存活率、相对根系体积、相对地上生物干质量。各品种萌发期耐旱性由强到弱依次是海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳;苗期耐旱性由强到弱依次是克塞、超级惠亚、克劳、惠亚、鄂牧1号、碧胜、海发、G18、皮陶;萌发期和苗期耐旱性排序间没有相关性。超级惠亚的综合耐旱性最好。     

甘蓝型油菜种质资源耐旱性鉴定与筛选

用20%的PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,蒸馏水处理作对照,胁迫处理5 d后,测定各材料的根长和发芽指数的耐旱系数,用以评价不同来源的甘蓝型油菜(Brassica napus L.)种质资源材料的耐旱性。为探究种子品质性状与种子萌发期耐旱性的关系,将所测耐旱性指标与种子品质测试结果进行相关分析。结果表明,93份双低材料平均根长耐旱系数为0.53,平均发芽指数耐旱系数为0.93,两指标变异范围均较大,表明该批油菜品系耐旱性具有丰富的遗传差异,其中26份材料具有较强的耐旱性,可以作为耐旱性材料加以利用。相关分析结果表明,发芽指数耐旱系数与所测品质性状关系不显著,仅与根长耐旱系数呈极显著正相关。根长耐旱系数与硬脂酸和二十碳烯酸含量呈显著负相关,与蛋白质含量呈极显著负相关,与含油率和硫代葡萄糖苷含量呈显著正相关。因此初步推测在双低油菜抗旱品系的选育过程中,应注重低硬脂酸、低二十碳烯酸、低蛋白质和高油材料的选育。