甜高粱成熟期抗旱性指标筛选与评价方法

设置正常灌水处理(T1)、重度干旱处理(T2)2种处理,测定株高、穗重、单株粒重、千粒重和产量(单位面积产量)等性状,运用相关性分析、主成分分析、抗旱系数(DRC)、综合抗旱系数(CDRC)、加权抗旱系数(WDC)、隶属函数值(D)和聚类分析等方法,对成熟期不同甜高粱品系的抗旱性进行鉴定及指标筛选。结果表明:干旱胁迫对各性状均有显著影响(P0.05);抗旱系数频次分析表明,各性状抗旱性敏感程度由大到小顺序为穗粒数分枝数株高茎粗千粒重穗茎粗穗重穗长单株粒重产量;相关性分析表明:株高与穗重呈显著负相关(P0.05),产量与穗粒数、穗重、单株粒重、千粒重呈极显著正相关(P0.01),穗粒数与穗重、单株粒重呈极显著正相关(P0.01),单株粒重与千粒重呈极显著正相关(P0.01);通过主成分分析,将10个性状转化成5项新的互相独立综合指标,可代替88.087%原始所有性状抗旱信息;灰色关联度分析表明,各性状DRC与D的密切程度大小顺序为单株粒重千粒重穗粒数产量穗茎粗分枝数穗重穗长株高茎粗。对D值进行聚类分析,将22个不同品系甜高粱分为5个抗旱级别,其中Ⅰ级3份、Ⅱ级7份、Ⅲ级6份、Ⅳ级4份、Ⅴ级2份。对聚类分析结果的抗旱系数进行抗旱性等级统计分析表明,除株高、茎粗和穗长以外,千粒重、单株粒重、穗重、穗粒数、D值、分枝数、穗茎粗、CDRC值和WDC值随着抗旱级别的升高而增加。逐步线性回归方程表明,千粒重、单株粒重、穗粒数、穗茎粗与D值密切相关。综上所述,干旱胁迫对甜高粱成熟期各性状均会产生显著影响,千粒重、单株粒重、穗粒数和穗茎粗可作为甜高粱成熟期直观、准确和简单的抗旱鉴定评价指标,筛选出成熟期抗旱性强的甜高粱品系为F417、F438、F6137。关键字:     

转基因小麦抗旱性鉴定及相关指标灰色关联度分析

以9份转ABP9基因春小麦株系UC4-1~UC4-9及其受体亲本宁春4号为材料,在雨养和灌溉条件下,对这些材料的主要农艺性状和部分生化指标进行了测定,采用隶属函数值法和抗旱性度量(D)值法对其抗旱性进行了综合评价,并利用灰色关联度法对相关抗旱性状与抗旱指数之间的关联度进行了分析评价。结果表明:6份转基因小麦的抗旱性较受体亲本宁春4号增强,3份材料的抗旱性较非转基因春小麦品种定西35增强;各农艺性状和生化指标与抗旱指数的关联度从高到低依次分别为株高、单穗粒重、穗长、SOD活性、穗粒数、结实小穗数、有效分蘖数、POD活性、千粒重、脯氨酸含量、MDA含量。     

玉米几个与抗旱性有关的产量性状遗传研究

按NCII设计分析了15个玉米自交系与抗旱性有关的穗长、结实长、穗行数、行粒数、百粒重和单株产量等产量性状在中等水分胁迫下的GCA、SCA和遗传力。结果表明:3个优良自交系80660、80009、武109能组配出抗旱高产且产量性状良好的杂交组合,是有利用价值的亲本;80625×武109、80009×138、80622×武109等组合可在干旱与半干旱地区示范种植。在水分胁迫下,产量遗传力较低,在早代寻找遗传力高且与产量和抗旱性高度相关的第二类性状穗长、结实长、穗行数、行粒数进行选择,可提高选择效率。     

干旱对小麦孕穗期叶片生理特性及产量的影响

为明确土壤干旱对孕穗期小麦生理特性和产量的影响，选用小偃22等7个冬小麦品种材料，通过盆栽控水方式，测定孕穗期叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性、相对电导率、丙二醛(MDA)含量等生理和产量指标结果表明，在中度和严重干旱下，小麦叶片中的SOD、POD和CAT活性、相对电导率值、MDA含量、可溶性糖和脯氨酸含量均有不同程度地提高；除晋麦47、小偃22、矮抗58和西农979的可溶性蛋白含量有所增加外，其余品种均下降。干旱胁迫下单株穗粒数、穗粒重和千粒重均显著降低。经主成分分析，供试品种的抗旱性依次为晋麦47＞小偃22＞矮抗58＞西农979＞西农509＞郑麦366＞郑麦9023。     

8种美国引进禾本科牧草保护酶活性与抗旱性研究

通过盆栽控水试验,研究了猫尾草(Phleum Pratense L.)、扁穗冰草(Agropyron desertorum)、苇状羊茅(Festuca arundinacea Schreber)等8种引进禾本科牧草在不同水分胁迫下叶片丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的动态变化.结果表明:MDA含量随水分胁迫加深而增加,在轻微水分胁迫下增加剧烈,而在中度和严重水分胁迫下增加缓慢;SOD、CAT和POD的总体变化趋势是:随水分胁迫加深酶活性先升高后降低;SOD活性在轻微和中度水分胁迫下变化平缓,在严重水分胁迫下急剧降低;CAT活性在所有处理下变化平缓,且维持较高活性;POD活性变化幅度较大,但在严重水分胁迫下仍能维持较高活性;运用模糊隶属法进行抗旱性综合评价,得出抗旱性强弱顺序为:苇状羊茅>高冰草>细茎披碱草>猫尾草>扁穗冰草>新麦草>披碱草>无芒雀麦.     

不同生育阶段灌水处理对糜子农艺性状及产量的影响

在年降雨量不足40 mm的甘肃省敦煌市，以陇糜10号为指示品种，研究了不同生育阶段灌水处理对糜子主要农艺性状及产量的影响，应用灰色关联度法分析了主要农艺性状与产量的相关性。结果表明：水分亏缺延迟糜子成熟，延长了拔节至抽穗阶段的生长发育天数；生育期内任何阶段水分亏缺都降低了糜子株高、千粒重和产量，主穗长缩短，主茎粗变细，抽穗灌浆期水分亏缺极显著地影响单株穗重、单株粒重及单位面积穗数。不同土壤水分条件下，糜子单株粒重、单株穗重、千粒重、株高、主茎粗、主穗长、单位面积穗数都与糜子产量相关性较大。     

大豆种质资源抗旱性综合评价

采用抗旱指数与隶属函数相结合的方法,在年降雨量不足40 mm的敦煌市,设干旱胁迫和正常灌水2个处理,考察了12份地方、73份国内育成和38份国外引进共计123份大豆种质与抗旱性相关的株高、分枝数、单株荚数、单株粒数、单株粒重、百粒重、生物产量等7个性状。结果表明:被考察的农艺性状对干旱胁迫的反应程度各异,其中分枝数和百粒重反应迟钝,单株生物量和单株粒重反应敏感;根据抗旱性量度值(D值)的聚类结果,供试的123份材料中筛选出Spry、晋豆21、下台子磨石豆等12份抗旱资源。利用多个农艺性状,采用抗旱指数与隶属函数相结合的方法,综合评估大豆种质的抗旱性是可行的,不仅可以避免单一指标的片面性和不稳定性,而且可以较好地揭示指标与抗旱性的关系。     

小麦品种可溶性糖和保护性酶与抗旱性关系研究

采用旱胁迫和灌水两种处理条件,对21个抗旱性不同的冬小麦品种苗期的可溶性糖、SOD和POD进行测定,并以籽粒产量、抗旱指数为目标性状进行抗旱性相关关系研究.结果表明:同一水分处理下不同品种间的可溶性糖、SOD和POD活性差异较大,抗旱指数高的品种明显高于抗旱指数低的品种;且丰产抗旱性品种的可溶性糖、POD和SOD酶活性...     

宁夏南部山区冬小麦抗旱指标鉴定研究

为了更快速有效地利用现有资源,选育适宜宁南山区旱地种植的冬小麦新品种,本试验通过抗旱系数、主成分分析、相关分析及聚类分析等方法对8个品种12个性状进行研究。结果表明:8个品种根据抗旱系数不同,可分为抗旱性强、中、弱3个等级;12个性状的主要信息主要集中在4个主成分中,累积贡献率达93.40%,这4个主成分因子主要反映产量、抗旱系数、穗长、穗粒数、千粒重、单株粒重、株高、不实小穗数、颖花结实率9个性状。产量、穗下节长和株高与抗旱系数间为显著或极显著正相关。通过聚类分析将8个品种聚为3类,第一类包含3个品种,分别是Z0217-3,Z0231-3和对照中引6号,这三个品种的产量、抗旱系数、穗下节长、千粒重及株高等主要指标在第三类和第二类之间,但穗长、穗粒数及单株粒重在三类中平均值最低。第二类包含2个品种,分别是98-5808-1和Z0228-2-1,这两个品种的穗粒数、单株粒重和不实小穗数三个指标平均值最高,但产量、抗旱系数、穗下节长、千粒重等指标平均值最低。第三类包含3个品种,分别是Z0349-4,08AWS089和晋太0509,这三个品种平均产量高,抗旱系数高,平均穗长最大,平均穗下节长最长,平均结实小穗数最多,千粒重最大、株高最高。     

旱地杂种小麦主要农艺性状分析

在群体条件下,对旱地杂种小麦的主要农艺性状及其与产量的关系进行了分析。结果表明,旱地杂种小麦的株高,分蘖成穗率、穗数、穗粒数、生物产量和经济产量具有明显超标优势。强优势组合穗粒数、穗粒重优势突出,穗数、穗粒数、生物产量与经济产量呈显著或极显著相关。穗粒数、穗粒重对产量的直接作用较大。筛选强优势组合时,应重点对穗粒数和穗粒重进行正向选择。     

广西地方稻种资源微核心种质的抗旱性鉴定评价

本研究利用全生育期旱胁迫方法，以穗颈粗、单株有效穗、千粒重、穗实粒数、总粒数、结实率与单株产量7个形态性状的综合抗旱D值为鉴定评价指标，对105份广西地方稻种资源的微核心种质进行了抗旱性鉴定评价。结果表明，在干旱胁迫下，单株产量与穗颈粗呈显著正相关，与其他5个形态性状呈极显著正相关。通过综合抗旱指数D值的鉴定评价，本研究获得了7个强抗旱型的地方栽培稻品种，占6.67%。广西的陆稻资源的综合抗旱力较强，可重点用于强抗旱种质材料的筛选。本研究为广西的抗旱育种提供了材料基础及理论依据。     

基于GGE双标图法的西瓜抗旱性鉴定评价方法

以7个已知抗旱性的西瓜品种为试材,大田条件下测定其在正常供水、轻度和中度水分胁迫下的经济产量及产量构成性状。选用7种评价方法对试材的经济产量进行评价比较,利用GGE-bioplot双标图分析系统,筛选西瓜抗旱性评价的适宜方法。结果表明:随水分胁迫加剧,供试西瓜材料的产量逐渐降低,降幅具有明显的品种间差异;抗旱品种为了实现最大可能性的产量产出,单果重与单株坐果数间存在权衡效应,而干旱敏感性品种的单果重与单株坐果数间并无权衡关系,果型大小比较不稳定,且单株坐果数变幅较大,不能够保障产量丰收;在GGE-bioplot分析系统中利用折合公顷产量分析试材间抗旱性的相似性,所得结果与已知品种抗旱性强弱规律一致;以折合公顷产量为基准,试材和评价方法位于GGE-bioplot双标图不同的扇区内,与已知抗旱性强的试材位于同一扇区的评价方法即为筛选出适宜的评价方法;在轻度和中度水分胁迫下,筛选出YSI(抗旱系数)、DRI(抗旱指数)、MP(平均产量)、STI(耐旱指数)与GMP(几何平均产量)为西瓜抗旱性评价的适宜方法,其中MP、STI与GMP属同一类评价方法,YSI与DRI属同一类。本研究结果对西瓜抗旱资源筛选和新品种抗旱性鉴定具有理论指导意义。     

芝麻青枯病严重度对芝麻生长与产量的影响

为预测芝麻青枯病造成的产量损失,以茎秆病斑长度为指标确定成熟期芝麻青枯病严重度的分级标准,测定4个芝麻品种在不同青枯病严重度下的农艺性状指标、产量构成因子以及产量,建立单株蒴果数、单蒴粒数、千粒重、单株产量与青枯病严重度的回归方程,在此基础上对芝麻青枯病严重度与单株产量损失率进行回归分析。结果表明:随着青枯病严重度上升,芝麻株高显著降低,空梢长度显著增长,始蒴高度显著增高;而芝麻单株蒴果数、单蒴粒数、千粒重均显著下降,其中芝麻单株蒴果数降低最显著,各级芝麻病株的单株蒴果数之间显著差异,且4个芝麻品种9级病株的单株蒴果数比0级病株降低71.24%～79.08%;各级病株的单株产量之间显著差异,4个芝麻品种的1、3、5、7和9级病株平均产量损失率分别为12.56%、29.53%、54.01%、72.57%和81.98%;青枯病严重度与单株蒴果数、单蒴粒数、千粒重3个产量构成因子呈极显著线性负相关;青枯病严重度x与产量损失率y的线性回归方程为y=2.5534+9.4132x(R~2=0.9867),说明青枯病严重度越高,损失率越大。     

燕麦种质资源农艺性状的遗传多样性分析

分析了国内外54份燕麦种质资源的遗传多样性,归纳其遗传亲缘关系,为合理利用燕麦品种(系)资源提供理论依据。结果表明:(1)54份种质资源农艺性状间存在广泛的遗传多样性,5个质量性状(粒色、粒型、穗型、小穗型、抗病性)以抗病性的多样性指数最高,粒色的遗传多样性指数最低;8个数量性状(单株分蘖数、株高、穗长、小穗数、轮层数、单株粒数、单株粒重、千粒重)以单株粒重的遗传多样性指数最高,变异系数最大。(2)聚类分析将54份种质资源的8个数量性状分为4大类群,类群Ⅰ为高秆、大粒型育种目标亲本材料;类群Ⅱ为矮秆育种目标亲本材料,类群Ⅲ的有益性状不明显,为多目标性状育种的亲本材料,类群Ⅳ为增加轮层数、小穗数等育种目标的优良材料。     

50份苦荞种质资源农艺性状的遗传多样性分析

在定西市农业科学研究院旱地试验基地,对50份苦荞种质资源的遗传多样性进行了田间观测分析,归纳其亲缘关系,以为合理利用苦荞种质资源提供依据。结果表明:1 50份苦荞种质资源间存在丰富的遗传多样性,4个质量性状(粒型、粒色、株型、抗倒性)以粒色的遗传多样性指数最高;6个数量性状(生育期、株高、主茎节数、主茎分枝、千粒重、单株粒重)以单株粒重的遗传多样性指数最高,变异系数最大。2相关性分析和聚类分析表明类群Ⅲ所包括的11份材料具有生育期短、植株较矮、分枝多、株型较为松散、抗倒伏、千粒重和单株粒重高等特性,是选育高产抗倒型苦荞的理想亲本材料。     

16份玉米自交系全生育期抗旱性鉴定与评价

以16份玉米自交系为试验材料,通过比较其在全生育期水分胁迫和正常灌溉条件下农艺性状、产量性状和光合特性的差异,以抗旱系数为基本评价指标,采用逐步回归法建立最优回归方程,同时结合相关性分析、隶属度及聚类分析方法,对玉米自交系进行抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。结果表明：水分条件对散粉吐丝间隔期、株高、穗长等11个性状具有显著/极显著影响,单穗粒重、散粉吐丝间隔期和穗长可作为玉米自交系抗旱性鉴定的次级性状筛选指标。利用次级性状抗旱系数的平均隶属度和旱情发生时期抗旱系数的平均隶属度两种方法对自交系抗旱性进行综合评价,结果完全一致的有11份;通过聚类分析,将16份玉米自交系分成4类,其中强抗旱型5份、抗旱型6份、中抗旱型4份、弱抗旱型1份。参试材料中,抗旱性最强的自交系为Si-287,最弱的自交系为X178。     

水稻品种抗稻瘿蚊与主要农艺性状的关系

对水稻品种抗稻瘿蚊与主要农艺性状关系的研究结果表明,水稻品种抗稻瘿蚊与其分蘖力、始穗期、抽穗期、齐穗期、生育期、株高、有效穗、穗粒数、结实率、千粒重的相关均不显著。水稻品种抗稻瘿蚊与其主要农艺性状并无矛盾,在抗稻瘿蚊育种中可以选育出高产且抗性强的品种。