小麦抗旱性生理生化机制及QTL研究进展

根据现有文献资料,综述了小麦抗旱性的鉴定方法和抗旱小麦的外部形态特征,并对小麦胚芽鞘长度、叶绿素含量、叶绿素荧光动力、渗透调节、水分利用效率、碳稳定同位素等抗旱性鉴定评价指标和抗旱性产量评价方法、干旱胁迫下特异蛋白代谢及抗旱性状的数量性状位点(QTL)等方面的研究进展进行总结,对目前小麦抗旱性研究存在的问题和发展趋势进行了探讨。认为,抗旱性研究仍是农业研究的热点领域,但在不同的生态区要有所侧重,同时选择与产量相关性高的指标进行深入研究;应加强干旱胁迫下根系形态结构及生理代谢的研究;随着分子生物学研究的不断发展,抗旱性研究也应从分子水平阐明干旱胁迫引起作物生理生化变化的原因,并借助基因工程手段进行抗旱基因重组,进而创制、培育综合性状优良的抗旱小麦品种。     

小麦抗旱性生理生化研究进展

根据近年有关文献资料,从叶水势、渗透调节、光歙 艇、干旱诱导蛋白、激素调节、膜抗氧化酶等方面,对小麦抗旱性研究在生理生化方面所取得的进展作一综述。目前认为,作物抗旱性研究的前沿是从分子水平阐明作物由于旱胁迫引起生理生化变化的本质原因,并通过基因工程的手段进行抗旱基因的重组,从而创造新的抗旱品种。将是一个前景诱人的目标。     

玉米品种开花期抗旱性鉴定指标筛选

为了筛选有效的抗旱性指标,评价玉米品种的抗旱性,以已筛选出的抗旱性有差异的12个玉米品种为材料,采用抗旱池栽试验,设干旱胁迫和正常灌水2个处理,考察了与产量相关的形态和生理生化等33个性状,运用灰色关联分析和主成分分析方法,以抗旱隶属度、产量抗旱系数和抗旱指数为评价参数,结合模糊函数法,对各玉米品种的抗旱性进行综合评价.综合灰色关联和主成分分析结果表明,反映干旱条件下与抗旱性密切相关的有净光合速率(Pn)、实际量子产量(φPSⅡ)、叶绿素含量(Chl)、叶面积、干物质等5个指标,并结合抗旱隶属度进行综合评价,评价结果与经典的抗旱指数法评价结果一致.表明用筛选出的5个指标对玉米开花期抗旱性评价是可行的,提出的综合分析法是一种玉米抗旱性鉴定较为有效的科学方法.     

模拟干旱胁迫下冬小麦胚芽鞘长度变化及与抗旱性的关系研究

以6个抗旱性不同的冬小麦品种(系)为材料,通过不同浓度的PEG-6000渗透溶液模拟干旱胁迫处理,研究了小麦苗期的胚芽鞘长度、苗高、主胚根长等性状,并与其在大田及防雨棚控水条件下的产量构成和抗旱性的关系进行分析.结果表明,在不同浓度的PEG-600 0渗透溶液干旱胁迫处理下,小麦苗期胚芽鞘长度在品种间差异显著;产量的抗旱指数与苗期不同干旱胁迫处理下的胚芽鞘长度的相关性分析表明,小麦的胚芽鞘长度与其抗旱指数呈极显著正相关(相关系数为0.9600),抗旱性强的品种胚芽鞘较长,抗旱性弱的品种胚芽鞘较短.在不同程度的干旱胁迫处理下,各品种的胚芽鞘长度变化趋势大致相同 ,因此利用胚芽鞘长度可以在早期对小麦的抗旱性进行鉴选.     

干旱胁迫对不同抗旱大豆品种花荚期质膜透性的影响

以抗旱性不同的12个大豆品种(系)为材料,用PEG-6000处理人工模拟干旱的方法,在花荚期对其电导率进行测定,寻求一种实验室内确定不同大豆品种抗旱性的简单、快捷途径。结果证明,不同大豆品种受到干旱胁迫时相对电导率存在极显著差异,即抗旱性强的品种其相对电导率低,抗旱性弱的品种相对电导率高。同时,联系产量性状进行比较,得出相对电导率与产量有负相关性。     

宁夏南部山区春小麦抗旱性鉴定研究

为了研究小麦品种的抗旱性与形态或生理指标的关系,通过室内模拟干旱条件,在种子萌发期和幼苗期,对来自宁夏的不同抗旱性小麦品种或品系分别对发芽率、胚芽鞘长度、主胚根长度、胚根数以及超氧化物歧化酶活性、脯氨酸含量等生理生化指标进行了分析。结果发现,在干旱胁迫条件下,抗旱强的品种(系)发芽率较高,胚芽鞘长度较长,叶绿素含量降低幅度较小,脯氨酸含量增加幅度较大,超氧化物歧化酶活性较强,主胚根长度、胚根数与抗旱性中等和抗旱性弱的有一定差别。将93-399等13个品种或品系进行了抗旱性的等级划分。划分为抗旱性强、中间型、抗旱性弱3个等级。     

苎麻抗旱性基因型差异的生理生化指标研究

在干旱胁迫下,抗旱性强的基因型叶片相对含水量,细胞膜的稳定性高和抗萎蔫能力强,苎麻叶片注重离脯氨酸积累和过氧化酶物活性对干旱胁迫的反应存在基因型差异,随着干旱胁迫加强,抗旱性强的基因型过氧化物酶活性提高,复水后下降快;而抗旱性弱的基因型在一定限度胁迫下过氧化物酶活性增加,严重胁迫下则大幅度下降,然复水后呈缓慢下降趋势,在干旱胁迫较轻时,抗旱性弱的基因型积累游离脯氨酸多于抗旱性强的基因型,而随着胁迫加强,抗旱性强基因型游离脯氨酸积累强度大于抗旱性性弱的基因型,复水后抗旱性强的基因型游离脯氨酸下降块,而抗性弱的基因型则下降缓。     

稀土对小麦抗旱性影响机理初探

本文研究了稀土对植物抗旱性的影响，实验结果表明，稀土样与对照样的相比：随干旱天数增加，各种抗旱生理指标提高，植物抗旱性增加，越是干旱ＡＢＡ和Ｐｒｏ增加越快，蛋白质和ψｗ下隆越慢，抗旱性越强。     

一种土壤调理剂对玉米幼苗抗旱性的影响

为研究新型高效土壤调理剂M3T对作物抗旱性的影响,开展水分胁迫下不同浓度M3T对盆栽玉米幼苗的抗旱性影响的试验。结果表明:添加M3T可增强土壤保水能力;M3T处理延长玉米幼苗的存活时间3~11天,增加玉米幼苗的株高和生物量;玉米幼苗体内叶绿素、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白含量及过氧化物酶和超氧化歧化酶活性的动态测定结果表明,未加M3T的处理玉米幼苗最早感受到水分胁迫而产生生理生化反应,M3T处理的玉米幼苗出现水分胁迫反应延迟。干旱胁迫下,0.01%~0.03%M3T处理有利于玉米幼苗生长,0.04%~0.05%M3T处理增强了玉米幼苗抗旱性,其存活时间更长;0.02%~0.03%M3T处理下农作物在干旱胁迫下可正常生长发育,且具有较好的抗旱性,为较佳处理。     

19份玉米EMS诱变系的抗旱性评价

采用20%PEG-6000室内模拟干旱环境对EMS化学诱变获得的19份M4代诱变系进行干旱胁迫,选用相对发芽率、可溶性糖胁迫指数、离体叶片失水率、相对株高和丙二醛胁迫指数5个抗旱性指标,运用模糊隶属函数法进行综合评价,筛选出R08Y1427、K305Y1413、R08Y1421和K305Y1403等4个抗旱性较好的诱变系,为玉米的抗旱育种提供了物质基础。同时也证明EMS化学诱变可改良玉米自交系的抗旱性。