PEG6000模拟干旱胁迫对铃铛刺和披针叶野决明种子萌发的影响

水是种子萌发的关键因素,种子萌发及幼苗生长直接影响着干旱区植被的分布和多样性。以铃铛刺(Halimodendron halodendron)和披针叶野决明(Thermopsis lanceolata)种子为研究材料,用不同浓度PEG6000模拟干旱胁迫,探讨干旱胁迫对铃铛刺和披针叶野决明种子萌发的影响。结果表明:不同浓度处理均降低了铃铛刺和披针叶野决明种子的发芽率、发芽势、日相对发芽率和平均发芽速率,延缓了种子萌发进程,胚芽和胚根生长也受到抑制。不同浓度处理中,12%是相对高萌发率的浓度,其种子的发芽率、发芽势、日相对发芽率、平均发芽速率、胚根及胚芽长均明显高于其他处理,与对照相近。干旱胁迫对铃铛刺和披针叶野决明种子萌发影响不完全一样,如对胚芽和胚根生长的抑制作用,铃铛刺种子胚芽和胚根作用相近,披针叶野决明则对胚根作用较胚芽明显。     

丹参萌发期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

以5个丹参栽培类型为材料，用不同浓度(0%、3%、6%、9%、12%)的PEG-6000在萌发期模拟干旱胁迫处理，测定发芽势、发芽率、子叶长、子叶宽、胚芽长、胚根长等指标，采用主成分分析和隶属函数分析进行丹参萌发期的抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。结果表明：高浓度PEG对种子萌发产生明显的抑制作用，低浓度(3%PEG-6000)处理对丹参种子的生长发育具有促进作用，5个丹参栽培类型中豫丹参VD发芽率(0%PEG-6000)和发芽势(3%PEG-6000)最高，分别为56.50%、55.50%,豫丹参VC、豫丹参VD和豫丹参VE在12%PEG-6000下发芽率、发芽势为0%;随着PEG胁迫程度的增大，发芽势、发芽率、胚芽长、胚根长、子叶长、子叶宽、十芽重、萌发指数和活力指数总体表现出先增大后减小的趋势。对各指标进行主成分分析，前2个主成分能够概括9个指标82.635%的数据信息，对在前2个主成分中特征向量较大的8个综合指标的相对值进行因子分析，可提取出2个公因子，子叶长、子叶宽、活力指数、十芽重和萌发指数在2个公因子上有较大载荷。9%PEG-6000是较适宜的抗旱性鉴定浓度。根据综合隶属函数值...     

大麦种子萌发期对渗透胁迫的响应及 抗旱性鉴定指标的筛选

选用4份大麦材料,采用0%、5%、10%、15%、20%(W/V)PEG8000溶液模拟干旱胁迫处理,研究大麦种子萌发期发芽势、发芽率、根冠比、物质转运速率等形态生长发育指标对渗透胁迫的响应,进行抗旱性评价,筛选抗旱性鉴定指标。结果表明,随着渗透胁迫程度的增大,对大麦种子萌发产生显著的抑制作用,各指标对渗透胁迫的响应并不一致;20%PEG8000是较适宜的抗旱性鉴定浓度;初步推断胚根长、胚芽长、胚芽干重、物质转运速率可以作为大麦种子萌发期快速、有效的抗旱性鉴定指标;参试品种抗旱性强弱依次为Z027S078T、Z182U038V、Z037P017Q-1、Z039P046Q。     

不同产地扁蓿豆种子萌发期抗旱性综合评价

采用不同渗透势聚乙二醇（PEG6000）溶液模拟干旱胁迫,研究了甘肃景泰、陇西、镇原、永昌、天水、榆中、宁县、夏河、临夏、渭源和内蒙古土默特、陕西陇县12个扁蓿豆（Medicago ruthenica）居群种子萌发期的抗旱性。结果表明,PEG胁迫降低了扁蓿豆种质资源的发芽率、发芽指数、活力指数,抑制了胚芽和胚根的生长。-0．3 MPa的渗透势胁迫可促进陇西扁蓿豆种子的萌发,且在此浓度下其相对发芽指数和相对活力指数均显著高于其他11份材料。在-0．3 MPa PEG胁迫下景泰和土默特扁蓿豆的相对胚根长较高,表现出一定的抗旱性;高渗透势的胁迫严重抑制了扁蓿豆胚芽和胚根的生长。以种子萌发期的相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对胚根长和相对胚芽长等5项为指标,应用隶属函数法对12份扁蓿豆抗旱性进行综合评价,抗旱性强弱依次为：景泰＞陇西＞土默特＞镇原＞永昌＞天水＞榆中＞宁县＞夏河＞临夏＞陕西陇县＞渭源。     

干旱胁迫对向日葵种子萌发的影响及其抗旱性鉴定

利用PEG溶液模拟干旱胁迫,对18个向日葵资源材料种子萌发期的形态、生理生化指标进行测定和比较,筛选与向日葵萌发期抗旱性相关的指标,并采用隶属函数法对供试材料进行抗旱性综合评价。结果表明:向日葵种子萌发期的发芽势、发芽率及发芽指数均受到抑制;相对胚根长度、相对胚芽长度、相对胚芽干重、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对MDA含量及相对ATP含量与综合抗旱能力D值呈显著正相关,这些指标均可作为萌发期抗旱性鉴定指标;供试18个向日葵材料中株系88抗旱性最强,D值为1.49,可以作为下一步寻找抗旱基因的基础材料。本研究完善了向日葵种子萌发期抗旱性的鉴定方法,对向日葵育种有一定的实践意义与参考价值。     

西南地区小麦品种萌发期抗旱性分析

以20份小麦品种为材料,采用20%PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,研究小麦种子萌发期对渗透胁迫的响应,并进行抗旱性综合分析,筛选抗旱性鉴定指标。结果表明:PEG胁迫下,不同小麦品种的发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长、胚根数、胚芽鞘长度、胚芽长等均有不同程度的降低,各个指标在不同品种间的降低幅度不同,平均降低幅度分别为59.1%、17.1%、51.7%、51.4%、18.5%、19.6%、71.1%;使用单一鉴定指标筛选出的抗旱性品种结果不一致;将隶属函数法与系统聚类法结合,筛选出蜀万8号为强抗旱型小麦品种,绵麦1403为弱抗旱型品种,川麦42和川麦55为不抗旱型品种,其余的为中间抗旱型品种;相关分析表明,相对发芽率与D值的相关性最大(0.90),可将其作为快速鉴定小麦品种抗旱性的指标。     

PEG胁迫下不同胡麻品种种子萌发期抗旱性鉴定

以14份胡麻新品种为材料,采用0(对照)、21%浓度聚乙二醇(PEG-6000)处理模拟干旱胁迫,以研究干旱胁迫下不同胡麻品种萌发期抗旱特性的反应差异。结果表明:21%PEG胁迫下,不同品种的相对发芽势、相对发芽率、相对胚芽长、相对胚芽鲜重、相对胚根长、相对胚根鲜重、相对发芽指数、活力指数和萌发指数9个指标表现并不一致,抗旱性评价需要进行多指标的综合考虑。采用隶属函数值和抗旱指标权重相结合的抗旱性度量值进行抗旱性评价,14个品种的D值在0.323~0.868,差异明显,晋亚11号的抗性居第一位,D值达到了0.868,其次为坝亚12号,D值为0.787,居第二位;伊亚4号、晋亚10号的D值分别为0.381、0.323,位列最后,抗性最差。     

渗透胁迫对番茄种子萌发特性的影响

采用6种不同浓度聚乙二醇(PEG 6000,7.5%、10%、12.5%、15%、17.5%、20%),分别对6个番茄品种(粉番茄HV-071、中杂9号、金珠HV-029、大圣女HV-073、绿果番茄、TTI1103B-2)在种子萌发期各胁迫12 d,测定种子发芽势、发芽率等萌发指标,并进行隶属函数和灰色关联度分析,以筛选番茄种子萌发期抗旱性鉴定适宜PEG浓度和鉴定指标.结果表明:研究用番茄种子萌发期抗旱性的适宜PEG浓度为10%～12.5%,活力指数可作为种子萌发期的抗旱鉴定指标.6个品种抗旱性由强到弱依次为:粉番茄HV-071、中杂9号、金珠HV-029、大圣女HV-073、绿果番茄、TTI1103B-2;粉番茄HV-071、中杂9号萌发期抗旱性极显著高于绿果番茄、TTI1103B-2.8个萌发指标与隶属函数均值的关联序为:活力指数>发芽率>发芽势>发芽指数>发芽速率>胚轴伤害率>胚根伤害率>幼苗伤害率.     

甘肃河西制种区不同成熟期玉米杂交种贮藏期种子活力变化

选择先玉335、郑单958和吉祥1号三个杂交种制种田,于授粉后32 d每隔5 d采收果穗直到授粉后72 d,测定种子电导率、标准发芽率和冷浸发芽率,次年测定田间出苗率以及上述指标,对比分析不同收获期种子在贮藏过程中的变化及其贮藏特性。研究结果表明,随着收获期的推迟,玉米杂交种种子贮藏后标准发芽率和冷浸发芽率降幅减小,电导率的增幅也减小,并且收获后期种子的贮藏性高于前期收获的种子。在授粉后32~47 d、47~62 d、62~72 d采收种子的标准发芽率平均降低6.90%、4.99%、4.48%,前期发芽率的降低速率为中后期的3.75倍;冷浸发芽率依次降低9.70%、13.33%、10.78%,降低幅度明显高于标准发芽率,说明低温冷害后的贮藏性降低。对于不同基因型的玉米杂交种种子,其贮藏后标准发芽率、冷浸发芽率降低程度也不同,先玉335分别降低2%和6.8%,吉祥1号分别降低3.5%和6.9%,郑单958降低3.7%和15%,电导率却依次增大,分别为0.46μs·cm~(-1)·g~(-1)(先玉335)、0.56μs·cm~(-1)·g~(-1)(吉祥1号)、0.49μs·cm~(-1)·g~(-1)(郑单958),说明贮藏10个月后郑单958种子活力衰退幅度最大,贮藏性最差,其次为吉祥1号,先玉335最小,而在活力衰退最小范围内先玉335的适宜收获期为授粉后47~57 d,吉祥1号为授粉后52~57 d,郑单958为授粉后57~62 d,为获得高活力种子提供理论依据。     

DCPTA诱导寒地春玉米种子萌发及幼苗抗旱理化特征的研究

以玉米品种郑单958、先玉335和东农253为试验材料,用15%聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫条件研究了植物生长调节剂DCPTA[2-(3.4-二氧苯氧基)三乙胺]对玉米种子萌发和幼苗生长抗旱性的影响。结果表明,水分胁迫显著抑制了玉米种子萌发和幼苗生长。玉米幼苗叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性增强,脯氨酸含量增加,幼苗叶片叶绿素含量、初始荧光(F_0)、PSⅡ最大光能化学效率(F_c/F_m)显著下降,且玉米品种之间抗旱性存在差异,表现为先玉335郑单958东农253。DCPTA处理对玉米种子的发芽率、发芽势、萌发抗旱指数伤害减小,对幼苗胚根、胚芽生长和贮藏物质转化的抑制作用减弱,以1.0 mg/L DCPTA处理效果最显著。盆栽试验表明,水分胁迫条件下喷施DCPTA随浓度升高玉米幼苗叶片内抗氧化酶活性和脯氨酸含量均增加,叶绿素含量、F_0、F_v/F_m呈增加趋势,且喷施80 mg/L DCPTA处理效果显著。本研究表明适宜浓度的DCPTA能缓解水分胁迫对玉米种子萌发和幼苗生长的伤害,增强幼苗对水分胁迫的适应能力,并且DCPTA处理效果与品种抗旱性有关。3个供试品种DCPTA作用效果顺序为东农253郑单958先玉335。     

气象、农业干旱指标综述

介绍了以降水量统计特征作为指标和以降水量、气温统计特征作为指标的气象干旱指标,以土壤含水量、作物旱情、作物需水量、供需水比例、作物水分综合统计特征为指标的农业干旱指标.列出气象、农业干旱指标计算公式,介绍计算方法和干旱指标的详细等级标准,并对各指标计算所需统计资料观测、收集的难易程度,各指标的优缺点、适用性及其适用区域范围评述,为干旱的监测、评估、预警和研究提供依据.     

Palmer旱度模式在渭北旱塬泾惠渠灌区的应用研究

依据泾惠渠灌区的水文气象历史资料,应用待定系数和回归方法,建立了适用于泾惠渠灌区的Palmer旱度模式.将该旱度模式应用于灌区干旱系列特征分析,分析结果给出不同干旱程度可能发生的频率及年内分布,验证了灌区有较明显的旱化倾向及冬灌期和春灌期大旱的出现机率较大等特征,这些均与灌区多年来的实际干旱情况相符,表明了所建立的Palmer旱度模式合理,具有较明确的物理意义且能够反映灌区的干旱特征.     

万荣县麦田土壤干旱研究

万荣县气象局1964-2008年0～100 cm各旬旱地麦田土壤湿度资料分析表明,小麦生育期的耕作层土壤相对湿度有下降趋势,特别是拔节抽穗期土壤相对湿度下降4.9％ ·10a-1,作物旱情指标Kd和作物水分亏缺率G也显示拔节抽穗期干旱化明显.另外,冬前和越冬期分蘖数增大.土壤干旱的综合原因是降水量(特别是夏季)减少、冬前和越冬期作物系数增大和四月日照不显著增多引起的参考作物蒸散增加.拔节抽穗期有明显的干旱化趋势.     

甘肃河东早春旱和春旱的监测与预测

利用1958年以来甘肃河东地区具有代表性的12个站点的降水和蒸发资料,给出了甘肃省早春旱和春旱指数计算公式和判别标准。结果表明:此法能够较准确地提炼出早春旱和春旱与多雨的年份,而且资料获取相对容易,在实时业务的干旱监测中有一定的应用价值。对46a来干旱的时空分布特征进行了初步分析,给出典型年份前期和当时场的风场和高度场的环流特征,指出从隆冬开始,北风异常就贯穿我国中西部上空的整个对流层;随着高度的升高,东亚高度场减弱并向西倾斜,东亚槽偏强,欧洲脊偏强,高低空环流的这种配制以及东西方向的波列分布状况不利于河东地区的降水,易造成干旱,并就此给出一个预测模型。     

花椒抗旱性研究进展

花椒是我国重要的油料和经济作物，在干旱半干旱地区分布较广。近年来，随着全球气候变暖的加剧，水资源短缺的形势更加严峻，干旱已成为影响花椒生产的主要环境因子。本文从花椒生长形态特征、生理生化变化和抗旱分子机制3个方面阐述了花椒抗旱性的国内外研究现状，并分析了花椒抗旱性评价的方法。结果表明：花椒主要通过根、茎、叶特征的变化实现形态上的抗旱；通过保持较高的光合色素含量和调整气孔开度维持较高的光合效率、积累较多的渗透物质以增强叶片保水能力和细胞的渗透调节性能，保持较高的抗氧化酶活性减轻活性氧对细胞的伤害来提高其生理上的抗旱性；长链非编码RNA(Incrna)和ZbWRKY转录因子在花椒的抗旱过程中发挥了重要作用，其通过调控代谢途径、合成代谢物和产生植物激素应对干旱胁迫。隶属函数法、主成分分析法、聚类分析法、灰色关联度分析法可作为花椒抗旱性评价的主要方法。今后应继续加强花椒抗旱生理研究，并建立系统的抗旱性鉴定评价体系，以期为花椒抗逆性研究提供参考。     

1421-1950年青海东部农业区旱灾特征及驱动力研究

通过对相关历史文献的整理、统计和分析,研究1421-1950年青海东部农业区干旱灾害的等级序列、阶段性和周期性特征以及驱动力因子。结果表明：1421-1950年青海东部农业区共发生旱灾152次,平均3.5年发生1次。其中,轻旱64次,中旱63次,重旱20次,特旱5次,分别占旱灾总数的42.11%,41.45%,13.1...     

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.     

广西玉米品种开花期抗旱性鉴定与评价

选取20个广西玉米品种，在开花期进行干旱胁迫处理，测定叶片相对含水量、可溶性糖含量、叶绿素含量、丙二醛含量、SOD酶活性等生理指标，同时测定产量指标。通过五级评分法对生理生化指标进行抗旱性打分，通过产量指标计算抗旱指数，综合评价玉米开花期的抗旱性。结果表明，五级评分法综合得分在1.9293~5.6595之间，其中正大619、桂单162和桂单0810得分大于5.0，其次为迪卡008、先玉30T60、先正达901、庆农68、南美1号和万川1306得分在4.0~5.0之间。而抗旱指数值在0.4104~1.0963之间，其中桂单0810、太平洋99和正大619抗旱指数大于1.0，先玉30T60、迪卡008和南美1号抗旱指数在0.9~1.0间。两种评价结果之间的相关性为0.5887，达到极显著相关。五级评分法与抗旱指数可同时用于玉米开花期抗旱性评价。两方面评价结果均表现抗旱的品种为桂单0810、正大619、先玉30T60、迪卡008和南美1号，其中桂单0810和正大619为抗旱性极强品种。     

植物干旱胁迫中的ABA研究

抗旱机埋的研究不断深入，ABA生理功能的认识不断深入，工厂规模化生产ABA的技术取得突破。在以上几重背景下对植物干旱胁迫中ABA的相关研究作了较详细和全面的综述，主要包括ABA在植物体内的分布与积累，干旱胁迫下植物根、茎、叶中ABA的反应ABA对干旱胁迫下植物的作用，ABA与基因的干旱胁迫诱导，ABA与干旱胁迫的信号转导等。     

基于Copula函数的河北省夏大豆干旱风险特征研究

干旱是河北省夏大豆生育期内的主要农业气象灾害之一。选用1991—2020年河北省夏大豆种植区97个气象站的气温、降水、日照时数、风速等资料，以作物水分亏缺距平指数划分干旱等级，基于游程理论提取干旱事件的历时和烈度，采用Copula函数分析干旱事件的同现重现期，以及干旱事件同现重现期与大豆单产之间的关系。结果表明：（1）该区干旱历时、干旱烈度的高值区位于邢台、邯郸，干旱频次的高值区位于石家庄西部、保定西部、廊坊北部，说明高频次的区域不一定是长历时、强烈度干旱过程的分布区域。（2）河北省夏大豆干旱历时以威布尔分布和对数正态分布为主，而干旱烈度以广义极值分布和对数正态分布为主。（3）Frank-Copula函数为河北夏大豆干旱历时和干旱烈度的最优联合分布函数。（4）时长为3旬的干旱事件重现期最小，重旱的高风险区主要分布在廊坊、保定、石家庄中西部、沧州中东部、衡水、邢台、邯郸；时长为11旬的各等级干旱仅邯郸中东部为相对高风险区，其它大部地区为低风险区，即时长为11旬的干旱事件出现的可能性较小。（5）大豆单产与干旱时长、干旱烈度的相关系数75%的站点通过了P<0.05的显著性检验,与重现期的相关系数所有站点均通过了P<0.05的显著性检验，甚至1个站点通过了P<0.001的显著性检验,说明重现期更能反映干旱事件对产量的影响，长历时、高烈度干旱事件的重现期低值区为干旱的高风险区。