不同基因型玉米耐密植抗倒性分析及其鉴定指标的筛选

以东北平原主栽的15份玉米品种为材料,采用田间试验的方法,设置4个种植密度,以7.5万株/hm~2作为对照处理,在灌浆期对玉米的株高、穗位高,茎秆基部第3节茎粗、节间长、穿刺强度、抗折力、干物质积累、鲜重、可溶性糖含量、全钾含量进行测定,根据各项指标的抗倒伏系数,通过主成分分析、隶属函数分析和聚类分析等方法对不同玉米品种灌浆期的密植抗倒性进行综合评价。结果表明,玉米10个单项指标转换成为可以鉴定玉米密植抗倒伏能力的4个相互独立的综合指标,通过聚类分析将15份玉米品种灌浆期的抗倒性划分为3类,其中,先正达408等3份玉米品种表现为高度抗倒,先玉027等8份玉米品种表现为中度抗倒,农华101等4份玉米品种表现为不抗倒。     

玉米杂交种灌浆期和收获期抗倒性差异及其与茎秆性状的相关性分析

采用3个田间整株抗倒伏指标(整株抗折力、整株抗弯强度、倒伏指数)和4个试验室抗倒性指标(茎秆第3节抗折力、第3节抗弯强度、穿刺强度、抗压强度)评估20个在黄淮海和东华北地区大面积种植的玉米杂交种在子粒灌浆期和收获期的抗倒性表现以及与6个植株茎秆性状(株高、穗位高、茎粗、节长、壁厚、茎秆密度)的简单相关和偏相关关系。结果表明,6个抗倒指标均呈现显著的品种间变异。与灌浆期相比,20个品种在收获期抗倒性均有不同程度下降,在灌浆期抗倒性表现相对较好的品种在收获期仍然表现较好。不同抗倒指标之间存在不同程度的相关性,大多数抗倒指标之间的相关度在灌浆期和收获期保持基本不变。不同抗倒指标与不同茎秆性状存在不同程度的相关,偏相关分析结果表明,茎秆穿刺强度是影响品种抗倒性的一个关键试验室指标。倒伏指数与田间抗折力有极显著负相关,与穗位高度呈显著正相关。     

不同株高和抗倒性小麦品种茎秆中几种内含物的差异

为探讨不同株高冬小麦的抗倒性与茎秆内含物的关系,以矮秆抗倒品种(矮抗58、周麦17)、高秆抗倒品种(周麦30、许科1号)、矮秆不抗倒品种(中麦895、新麦18)和高秆不抗倒品种(许科196、烟农999)为试验材料,比较了四种类型小麦茎秆糖、氮、钾等内含物的差异。结果表明,不同抗倒性小麦品种茎秆总糖含量、钾含量和全氮含量随生育时期的变化趋势一致。抗倒品种茎秆具有较高的总糖含量,其积累高峰阶段是拔节至开花期,不抗倒品种茎秆的总糖积累高峰阶段是开花至灌浆期;高秆品种的灌浆期总糖积累量显著高于矮秆品种。抗倒品种灌浆期至成熟期的茎秆钾外运量较低;矮秆品种茎秆钾含量高于高秆品种,但差异不显著。在茎秆生长阶段,不抗倒品种茎秆具有较高氮积累量和外运量,矮秆品种与高秆品种间两个指标均无显著差异。经通径分析,矮秆品种对抗倒性起主要作用的是茎秆全氮含量,高秆品种为茎秆总糖和全钾含量。从几种元素相互比值看,抗倒品种有着较高的碳氮比和碳钾比,氮钾比相对较低;同一抗倒性品种株高间不同元素比值无显著差异。茎秆中各种内含物之间相互影响,直接或间接地作用于茎秆抗倒伏能力,抗倒品种茎秆在生育前期有较高的可溶性总糖积累量、合适的碳氮比和碳钾比,灌浆期以后具有较低的钾外运量,这可能是抗倒伏的原因所在,而株高不是影响倒伏的主要因素,不同株高与品种对茎秆强度的影响因素不尽相同。生产中可以通过调节拔节期追肥改变茎秆中几种内含物比例来改善茎秆抗倒性能。     

不同小麦品种茎秆形态特征和解剖结构对多效唑的响应差异

为明确多效唑提高小麦抗倒伏能力的最佳喷施时期及不同小麦品种对多效唑响应的差异，以8个小麦品种为试验材料，分析不同叶龄期喷施多效唑对小麦茎秆抗倒伏能力、形态特征和解剖结构的影响以及不同抗倒性能小麦对多效唑响应的差异。结果表明，喷施多效唑可显著降低小麦株高、重心高度和节间长度，增加节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度，提高小麦的抗倒伏指数，并且倒五叶期喷施效果最佳，其次为倒四叶期。在倒五叶期，与对照相比，多效唑对株高、重心高度和基部节间长度的降幅分别为2.58%~6.45%、3.52%~10.18%和6.64%~24.16%，对节间充实度、小维管束个数和机械组织厚度的增幅分别为22.41%~109.49%、10.00%~16.98%和12.76%~49.85%。不同抗倒性能小麦品种对多效唑的响应与喷施时期有关，在倒五叶处理下，多效唑对中等抗倒型小麦品种的抗倒效果比抗倒伏型和易倒伏型小麦品种明显；而在倒四叶和倒三叶处理下，多效唑对易倒伏型小麦品种的抗倒伏效果大。综合来看，倒五叶期喷施多效唑对小麦抗倒伏能力提升效果最佳，其次为倒四叶期；中等抗倒和易倒伏小麦品种喷施多效唑后小麦抗倒伏能力提升效果优于抗倒伏小麦品种。     

不同玉米品种青贮收获期茎秆抗倒力学特性比较分析

以34个玉米品种为试材,在青贮收获期调查田间倒伏率、株高、穗位高、茎粗等农艺性状,测定茎秆穿刺强度及压碎强度,比较分析不同玉米品种的茎秆力学特性、品种差异性和指标相关性,为筛选抗倒能力强、适宜机械化收获的青贮玉米品种提供理论依据。结果表明,茎秆基部节间的穿刺强度及压碎强度随节间的上升逐渐降低,且与株高存在显著正相关关系。茎折是玉米青贮收获期倒伏的关键因素,参试的34个玉米品种中,32D22、先玉1692、东单606和KXA4574综合抗倒能力较强。     

玉米倒伏及其对产量的影响

采用试验与生产调查相结合的方法,分析倒伏玉米植株性状表现及对产量的影响,研究种植密度、品种选择和氮钾肥对玉米抗倒伏的影响。结果表明,不同品种间抗倒伏能力存在显著差异,株高和穗位高不能作为评价品种抗倒伏能力强弱的主要指标,茎秆基部节间粗和长粗比值小的品种具有较强的抗茎折能力;随着密度的提高,植株的抗倒伏能力下降;氮钾肥配施能有效提高茎秆的抗倒伏能力。玉米吐丝1周后倒伏品种的穗粒数、千粒重、穗粒重分别降低19.4%～30.2%、29.6%～31.8%、45.0%～50.8%。     

播种密度与氮肥施用量对玉米茎秆抗倒能力的影响

以宏育236、翔玉998、加美2号为试验材料,田间设置6万、7万、8万、9万、10万株/hm² 5个种植密度和纯氮150、180、210、240、270 kg/hm² 5个氮肥施用量,研究种植密度与氮肥用量对玉米茎节干物质积累及抗压强度的影响,并与推倒强度进行相关性分析,为玉米密植抗倒机械化生产提供依据。结果表明,密度是影响茎节单位茎长干物重及压碎强度的主要因素,单位茎长干物重随密度增加表现为先升后降趋势,压碎强度随密度增加而降低。单位茎长干重同时受到氮肥的影响,密度与氮肥间存在正向互作效应,当密度大于8万株/hm²时不可逆地降低。第3～5茎节的干物质积累对玉米茎秆抗倒伏能力有显著影响。第3～5茎节单位茎长干物重与第3节压碎强度可作为玉米抗倒性能评价指标,在密植高产栽培管理中,要重视延长下部叶片功能期,增加下部茎节干物质重量。     

不同小麦品种（系）抗倒伏性状多样性分析

为了综合评价不同小麦材料的不同生育时期抗倒性,明确影响小麦倒伏的关键因素,以147份我国育成的主推小麦品种及新育成的小麦品种（系）为研究对象,在开花期、灌浆期和乳熟期测定其10个倒伏性相关性状,并利用主成分分析和聚类分析法对这些小麦材料抗倒性进行综合评价。结果表明,10个抗倒伏相关性状在不同基因型间、气候因素间及生育时期间均存在显著的变异;在不同生育时期,性状间的相关性基本一致,均表现为基部茎节壁厚度、实心度、茎秆强度对小麦的抗倒伏性具有一定的积极作用,株高、重心高度、基部茎节长度、髓腔直径具有一定的消极作用。主成分分析显示,茎秆强度是影响植株抗倒性的最关键性状。基于三个生育时期主成分的综合因子得分的聚类分析显示,有70份材料的综合抗倒性优良,其中部分新育成小麦材料抗倒性表现优异,可作为小麦强秆抗倒改良育种资源使用。     

覆膜滴灌条件下灌溉量和种植密度对玉米茎秆抗倒能力的影响

设置两年灌溉量和种植密度互作试验，研究不同密度下，随灌溉量增加，玉米茎秆抗折断力、植株高度、基部节间形态及机械强度等的变化趋势，明确覆膜滴灌条件下灌溉量对密植玉米茎秆抗倒伏能力的影响。结果表明，随密度增加，茎秆抗倒能力呈下降趋势。不同密度下，滴灌量变化对茎秆抗倒能力的影响不完全一致。密植条件下，适当增加灌量（480～540 mm）可提高基部节间的物质积累和茎粗，增强茎秆的机械强度；继续增加滴灌量对茎秆的抗倒能力提升效果不显著。     

新疆春小麦品种资源抗倒性评价

为了给新疆小麦抗倒育种提供参考依据,采用田间试验与实验室分析相结合的方法,比较了两种种植密度(100×104和600×104株·hm-2)下40份新疆自育春小麦品种资源的抗倒性,分析了抗倒性与其影响因素的关系。结果表明,与低密度(100×104株·hm-2)相比,高密度(基本苗为600×104株·hm-2)条件下小麦抗倒伏能力、第二节间机械强度、壁厚、茎粗、充实度及地上部鲜重极显著降低,第二节间长度及重心高度极显著增加,茎秆机械强度的降低是小麦抗倒伏能力下降的关键因素。低密度下抗倒性与第二节间长、株高、重心高及第二节间壁厚的关系密切。其中,第二节间长度与小麦抗倒性关系最密切,第二节间越短,抗倒伏能力越强。高密度下第二节间机械强度与抗倒性的关系最密切,茎秆强度越高,抗倒性越强。壁厚可作为评价茎秆机械强度的可靠指标。依据倒伏指数的大小,将40份品种分为高抗型、普抗型、中间型、风险型和易倒型5个级别。供试材料中,80.0%的品种抗倒性较好,其中新春22号为高抗型品种,是较为理想的抗倒伏育种亲本。     

籼型水稻中稻瘟病抗性基因分布及抗性研究

稻瘟病严重威胁着水稻的安全生产。目前,培育抗性品种是控制稻瘟病危害最经济有效的途径之一。本研究利用11个主效稻瘟病抗性(R)基因(Pi2、Piz-t、Pi9、Pi54、Pik-m、Pid3、Pib、Pit、Pi5、Ptr和Pita)的分子标记对48个常规稻、15个不育系和129个杂交稻进行了检测。结果表明,在常规稻中,Ptr和Pi5的分布频率均为35.42%,Pib、Pi2、Piz-t、Pit的分布频率介于20.0%~30.0%之间,其余均在15%以下;在不育系中,Pita的分布频率为40.0%,其余均在20%以下;杂交稻中,Pita、Pib、Pi54、Ptr和Pi5的分布频率在40.31%~55.04%之间,其余均在20%以下;Pita在各个品系中均广泛存在,频率介于35.42%~51.16%。田间抗性评价表明,R基因较多的品种具有较高的抗性。综上所述,在参试的水稻材料中,不育系中存在抗性基因较少,所有类型材料中广谱抗性基因分布较少,抗性基因聚合可以有效提高稻瘟病田间抗性。     

谷子品种抗纹枯病鉴定及抗源创新

通过在谷子纹枯病重病区设置抗性鉴定圃,鉴定明确当前生产上推广的谷子品种及部分种质资源对纹枯病的抗性表现,结果显示品种间的抗病性存在明显差异,并筛选出了一批抗性较强且表现稳定的谷子品种资源和农艺性状优良的抗性品种.     

浅述棉花的抗逆性与抗逆育种研究进展

通过对国内已发表棉花抗逆性研究论文的查阅，综述了棉花在逆境条件对其生长发育的影响、棉花抗逆育种的研究进展，浅述了棉花在抗逆育种方面存在的一些问题，并对棉花抗逆育种的研究发展方向进行了探讨。     

水稻抗病基因同源序列与抗瘟性的关系

 利用11对抗病基因同源序列(RGA)引物扩增43个水稻品种的DNA片段和接种33个稻瘟菌株测定它们的抗病性。结果表明，抗病性聚类结果与DNA扩增条带聚类结果基本一致，两者相关系数达0.6117(α=0.01)，即利用RGA分析品种的抗病性具有很好的代表性，但相关性在引物间不同，从0.1701到0.5305。结合多态性分析，5对引物S1/AS3、S1 INV/ S2 INV、XLRR For/XLRR Rev、Pto Kin 1 IN/Pto Kin 2 IN、NLRR For/NLRR Rev可用于水稻品种的抗稻瘟病性分析，它们扩增的DNA条带数据与抗瘟性间达极显著相关。此外，除高感品种丽江新团黑谷和CO39两个品种未被聚类到不同的亚种外，RGA扩增的DNA条带还能区分水稻的籼粳亚种类型。     

Relationship Between Resistance Gene Analogue and Blast Resistance in Rice

DNA fragments of 43 rice varieties were amplified with 11 pairs of primers designed based on resistance gene analogue(RGA) of plants,and the blast resistance of the varieties was identified by inoculation with 33 isolates of Magnaporthe grisea collected from Yunnan Province,China.Clustering results revealed a significant correlation between the blast resistance and DNA bands with a correlation coefficient of 0.6117(α=0.01) ,indicating that the resistance analysis based on RGA-PCR clustering analysis coincid...     

大豆花叶病毒成株抗性及种粒抗性的鉴定

通过接种我国黄淮海及长江流域大豆产区流行株系SC3和SC7,对50份大豆品种(系)进行了成株抗性及种粒抗性(包括种粒斑驳抗性及种传抗性)鉴定。结果表明:仅有2份大豆品种(SD1112和驻豆11)对SC3和SC7株系表现抗病。对SC3和SC7具有种粒斑驳抗性的材料分别为4和3份,接种两个株系后的大豆品种(系)的平均斑驳率分别为44.98%和49.42%,其中A3、SD1112和SD1108对SC3和SC7株系均具有种粒斑驳抗性。所选大豆品种(系)对SC3和SC7株系的平均种传率分别为1.47%和1.22%,对上述两个株系具有种传抗性的大豆品种(系)分别为19和29份。本研究首次鉴定了大豆品种对SC3和SC7株系的种粒抗性,为SMV种粒抗性育种工作拓展了种质抗源。     

小麦抗条锈基因Yr10的抗病通路研究

小麦抗条锈病基因 Yr10作为全生育期抗性基因,对国内大部分的条锈菌生理小种表现抗性,为探究 Yr10介导的抗病通路,以小麦AvocetS(AvS)和其近等基因系AvS Yr10NIL(AvS+ Yr10)为材料,接种条锈菌CYR31后分别构成亲和与非亲和体系,通过分析含有抗病基因 Yr10非亲和体系中的信号分子变化,比较非亲和与亲和体系中抗病过程相关基因的表达差异和功能,进而解析 Yr10的抗病通路。结果表明,在含有抗病基因 Yr10的非亲和体系中, RAR1、 HSP90和 SGT1可能参与抗病基因(R)激活下游的抗病通路。R基因的激活引发活性氧在接菌后早期迅速积累,同时内源SA水平在接菌后出现高峰,随后寄主细胞迸发活性氧,并引起下游病程相关基因 PR1表达显著上调,促进植物细胞的坏死,表现为过敏性坏死反应(HR)。总体来说, Yr10的抗病通路为通过R基因的激活后引发SA信号分子,进而影响活性氧的积累,最终诱导下游PR基因的表达和HR反应的发生。     

粳稻种质资源稻瘟病抗性及抗性基因分析

为提高冀东稻区水稻抗稻瘟病育种水平,对157份粳稻资源通过田间诱发感病鉴定其稻瘟病抗性,并利用12个抗病基因标记进行基因型鉴定.结果表明,157份粳稻资源中表现为抗、中抗、中感、感及高感材料分别为2、70、64、9、12个,其中,材料ZY1和ZY2表现为抗.Piz和Pid3这两个抗病基因出现频率最高,而Pigm、Pia...     

基于三种抗性机制评价大豆对抗斜纹夜蛾的抗性

通过室内养虫鉴定,农艺性状考查和收获后单株考种,对194份栽培大豆进行了抗斜纹夜蛾的鉴定和评价.结果表明:在抗生性和抗选性上对斜纹夜蛾表现为高抗或抗的材料分别有77份和107份.194份品种在株高、主茎分枝数、单株粒数和单株粒重性状上表现出不同程度的耐害和补偿能力.大豆对斜纹夜蛾的抗生性与抗选性的相关性表现相对一致,而...     

玉米种质资源抗旱性评价方法鉴评与抗旱资源筛选

采用3种评价方法对34份玉米种质资源的抗旱性进行评价,在鉴评抗旱性评价方法的同时筛选抗旱玉米种质资源。结果表明,综合评价方法要优于单一指标评价,即数学分析法与耐旱性分级法均优于总抗性评价法。玉米株高、穗位高、穗上叶夹角、穗粒数、单株产量可以作为玉米种质资源抗旱性鉴定的评价指标。筛选出抗旱性极强的自交系陇M0302和冀资H634。