紫花苜蓿与蓝花苜蓿抗旱性比较研究

试验采用两次反复干旱法在三叶期对77份紫花苜蓿及蓝花苜蓿材料进行干旱胁迫,以正常浇水为对照,于第二次胁迫后调查植株存活率、株高、地上生物量、地下生物量、根长及根冠比等6项形态指标。对各指标抗旱系数进行方差、相关性、主成分及聚类分析,以揭示紫花苜蓿及蓝花苜蓿材料对干旱胁迫的响应及抗旱性差异。结果表明,在紫花苜蓿与蓝花苜蓿材料中,地下生物量均为抗旱系数差异最大的指标,最大值与最小值之间的差异分别为4.07倍(紫花苜蓿)和2.11倍(蓝花苜蓿)。株高的抗旱系数在不同亚种及种质间差异均达到极显著水平,且与存活率、地上生物量及根冠比间均存在显著相关性,表明株高在鉴定苜蓿抗旱性的6个有效指标中效果最明显。主成分分析可将6个形态指标分别归类为地上部性状和地下部性状,且可根据前两个主成分因子将紫花苜蓿和蓝花苜蓿清晰地划分为两个抗旱性不同的独立类群。聚类结果将77份材料划分为抗旱特征不同的5个亚组,可根据不同研究目的进行选择利用。综上,依据6个形态指标对紫花苜蓿及蓝花苜蓿进行抗旱性评价的结果为四倍体紫花苜蓿的抗旱性要强于二倍体蓝花苜蓿,试验结果对多倍体逆境胁迫研究和紫花苜蓿抗旱育种研究具有重要意义。     

紫花苜蓿资源抗旱性鉴定评价方法研究

采用反复干旱法对176份苜蓿(Medicago sativa L)种质资源进行了苗期抗旱性鉴定,开展了鉴定指标与评价方法的研究。结果表明:地上生物量、地下生物量、株高、根长、分枝数和根冠比均与平均抗旱系数、平均抗旱指数呈极显著相关性,均适宜作为苜蓿抗旱性鉴定指标,其中地上生物量、株高相关系数较高;通过对不同评价方法分析比较,明确了DRC适宜种质资源抗旱性评价,IDRI适宜抗旱品种筛选,DRI适宜旱地条件下高产品种的筛选;抗旱性等级划分采用群体逐级分类法;采用DTIg、DRIv、DTIv方法分别对参试材料进行抗旱性分级,一级(抗旱性极强)材料数量分别为30份、25份、21份,对照敖汉苜蓿均处于中等水平。     

17个苜蓿品种苗期抗旱性鉴定

采用温室盆栽模拟旱境条件,连续干旱胁迫4、8、12 d对17个苜蓿Medicago sativa品种苗期的叶片相对含水量、脯氨酸含量和质膜透性3个抗旱生理指标进行了分析评价,以干旱胁迫12 d与刚停水时(CK)的3个抗旱生理指标的变化率进行方差分析与数学聚类,研究结果表明,17个苜蓿品种可划分为抗旱性较强、中、较弱3类,其中肇东苜蓿、CW400、DK140、8925苗期抗旱性较强,而Grandeur、WL323MF、8920MF苗期抗旱性较弱,且二者之间差异达到显著水平(P＜0.05),其余参试品种的抗旱性居中.     

鸭茅优异种质材料苗期抗旱性鉴定及综合评价

为掌握南方地区主要栽培的9份鸭茅（Dactylis glomerata）种质材料抗旱性差异,通过干旱胁迫-复水法对其苗期 9个抗旱指标进行测定,综合评价其抗旱性。结果表明：以欧式距离法可将9份种质材料划分为3个抗旱等级,抗旱性相对较强的是宝兴、02-116、斯巴达,中等抗旱性的是金牛、古蔺、川东、德娜塔,对干旱胁迫相对敏感的是波特、01998。     

甘肃省紫花苜蓿地方类型抗旱等级分类的研究

对甘肃省紫花苜蓿地方类型的２１个抗旱性鉴定指标进行了实验测定,根据这些指标值,应用系统聚类的方法进行分级聚类,使其归属于５个抗旱等级。不同抗旱等级分类的结果为：强抗旱性：民勤苜蓿、环县苜蓿、会宁苜蓿、榆中苜蓿、甘谷苜蓿;抗旱性：定西苜蓿;中抗旱性：通渭苜蓿、镇原苜蓿、秦安苜蓿、临洮苜蓿、庆阳苜蓿,宁县苜蓿;弱抗旱性：礼县苜蓿;最弱抗旱性：天水苜蓿。     

苗期紫花苜蓿品种抗旱性初步研究

运用多元统计分析方法,以来自、美国、澳大利亚、加拿大及中国的22个紫花苜蓿Medicago sativa品种（种群）为试验材料,对紫花苜蓿在苗期进行短期干旱胁迫,依据试验测定的15个形态指标和生理指标,应用主成分分析、聚类分析法,对22个紫花苜蓿品种试验材料的抗旱能力进行综合评价。通过运用主成分分析法将15项相关的抗旱性指标简化为5个独立且功能明确的主成分,并以5个主成分的得分系数运用聚类分析法把22份材料聚为三大类,从而将22份材料分为强抗旱性品种、中抗旱性品种、弱抗旱性品种,为下一步抗旱机制的研究提供参考。     

甘肃省紫花芷蓿地方类型抗旱等级分类的研究

对甘肃省紫花苜蓿地方类型的２１个抗旱性鉴定指标进行了实验测定,根据这些指标值,应用系统聚类的方法进行分级聚类,使其归属于５个抗旱等级,不同抗旱等级分类的结果为：强抗旱性：民勤苜蓿,环县苜蓿,会宁苜蓿、榆中苜蓿、甘谷苜蓿、抗旱性：定西苜蓿、中抗旱性,通渭苜蓿,镇原苜蓿、秦安苜蓿,临洮苜蓿、庆阳苜蓿,宁县苜蓿,弱抗旱性;礼县苜蓿;最弱抗旱性：天水苜蓿。     

16个苜蓿品种幼苗期抗旱性综合评价

为了给抗旱苜蓿(Medicago sativa L.)品种培育和筛选提供理论依据,同时筛选抗旱品种,试验采用室内盆栽法对16个苜蓿品种幼苗在3个水分梯度下进行干旱胁迫处理,通过形态与生理指标变化分析和隶属函数标准差系数赋予权重法对抗旱性进行综合评价。结果表明:植株高度、叶片面积、根系活力与干旱胁迫强度呈显著负相关,而游离脯氨酸和丙二醛含量、可溶性糖质量分数与干旱胁迫强度呈显著正相关,但叶绿素含量对干旱胁迫程度响应不一致;16个苜蓿品种幼苗抗旱性强弱依次为MT4015北极熊金皇后先行者旱地英斯特公农1号巨能7WL343HQ巨能2惊喜公农5号3010驯鹿阿尔冈金斯贝德。说明MT4015、北极熊、金皇后的抗旱性较强。     

苗期紫花苜蓿对干旱胁迫的适应机制

紫花苜蓿(Medicago sativa)(以下简称苜蓿)是重要的豆科牧草,在世界分布广泛。本研究以强抗旱性(陇东苜蓿Medicago sativa L.cv.L ongdo ng)、中抗旱性(公农1号Medicago sativ a L.cv.Gongnong No.1)及弱抗旱性(BL-02-329)3种紫花苜蓿为试验材料进行抗旱机制的研究,主要结果如下:1.对干旱胁迫下3种苜蓿叶片活性氧清除机制的研究结果表明,干旱胁迫会造成苜蓿叶片活性氧产生速率增大、丙二醛含量增多、细胞膜透性增大。与抗旱性弱的相比,抗旱性强的苜蓿叶片活性氧产生速率低,丙二醛含量积累少,细胞膜受到的破坏较轻。     

15份燕麦材料苗期抗旱性综合评价

为了研究干旱胁迫对不同燕麦材料苗期生理特性的影响以及评价不同材料的抗旱性,采用营养液砂培法,于两叶一心期对15份燕麦材料施加15% PEG胁迫,分别于胁迫0、7和14 d测定供试材料的抗氧化酶活性、丙二醛含量、渗透调节物质含量、叶绿素含量、水分利用率和相对电导率。利用相关性和主成分分析筛选燕麦抗旱性鉴定指标,通过聚类分析和隶属函数法对15份材料进行抗旱性综合评价。结果表明：干旱胁迫下,供试燕麦的抗氧化酶活性随胁迫时间的延长呈现“先升后降”的趋势;丙二醛含量、渗透调节物质含量和相对电导率均随胁迫时间的延长而增加,水分利用率及叶绿素含量显著下降（P<0.05）。10个抗旱性指标之间具有较好的相关性,相关系数最高达0.97。主成分分析结果表明,干旱胁迫下燕麦的质膜系统因子、光合因子、渗透调节因子可作为抗旱性评价的综合指标,通过第一主成分可将15份燕麦材料清晰地划分为抗旱性不同的两个独立类群;聚类分析进一步将供试材料划分为抗旱性不同的4个亚组,其中6份材料（蒙燕1号、青引1号、定燕2号、DA92-2F4、青燕1号、巴燕5号）属于抗旱种质。抗旱隶属函数综合评价值（D）显示,抗旱性较强的燕麦材料有青燕1号（0.829）、青引1号（0.744）和DA92-2F4（0.728）,而陇燕3号（0.208）、坝燕6号（0.240）和张燕4号（0.241）抗旱性相对较弱。利用多方法关联分析的综合评价方法所得结果更加准确,可靠性较高。研究结果为燕麦抗旱性评价及抗旱种质筛选提供了参考。     

卫星搭载冰草的抗旱性分析

为了比较卫星搭载冰草种子苗期的抗旱性,试验在土壤干旱胁迫条件下,测定了植株叶片的相对含水量、叶绿素、脯氨酸和丙二醛含量,并且运用模糊隶属函数法对卫星搭载的27份材料的耐旱性进行了综合分析。结果表明:空间搭载对种苗生长的4项生理指标表现出正负2种效应;4项生理指标综合评价结果显示,空间环境处理的冰草抗旱性在A24、A25、A28株系的抗旱能力均优于对照。说明空间诱变可获得有价值的变异材料。     

基于叶绿素荧光参数的紫花苜蓿种质苗期抗旱性评价

为筛选出干旱胁迫下抗旱高光效的紫花苜蓿（Medicago sativa L.）种质，本试验采用室内苗期抗旱评价方法，对109份（28个国家）紫花苜蓿种质在正常浇水（Water Treatment，WT）和干旱胁迫（Drought Treatment，DT）处理下的株高（Plant Height，PH）、地上生物量（Aboveground Biomass，AB）、叶片相对含水量（Relative Water Content，RWC）、相对叶绿素含量（Relative chlorophyll content，SPAD）以及叶绿素荧光参数（phi2，NPQt，RFd，qL，Fv/Fm）等9个指标进行测定，并利用方差分析、相关性分析、主成分分析、综合加权隶属函数法与聚类分析等方法进行综合评价。结果表明：通过对9个指标进行统计分析，在干旱胁迫下，各指标呈现不同程度变化，变异系数最大的为AB，DT组为0.61，WT组为0.59。相关性分析显示，除qL和RWC之外，其余指标均与综合度量D值显著相关，表明叶绿素荧光参数可作为干旱胁迫下筛选高光效紫花苜蓿的指标。通过聚类分析和综合加权隶属函数分析，筛选出抗旱高光效种质14份（CF048333，ZW1231，CF031987，ZW0810，ZW1005，CF049861，CF031979，CF034260，ZW0730，CF031946，ZW0793，CF049906，CF031986，CF031988），这些种质大部分来自干旱半干旱地区，如哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦，摩洛哥、阿塞拜疆、北美、也门等。综上可得，本研究筛选出的抗旱种质可作为紫花苜蓿抗旱高光效育种的基础材料。     

59份苜蓿种质材料苗期耐盐性评价及耐盐指标筛选

为了解不同苜蓿种质材料耐盐程度和筛选苜蓿苗期耐盐性评价指标,本研究采用盆栽法对59份苜蓿种质材料苗期进行200 mmol·L^-1 NaCl盐溶液胁迫处理,测定了与苜蓿耐盐性相关的12个生长指标和叶绿素荧光指标,并利用综合评价、相关性分析、灰色关联和聚类分析等方法对其苗期耐盐性进行评价及耐盐指标筛选。结果表明：地上生物量、地下生物量、根冠比、叶面积、叶长、茎粗、叶宽、株高和SPAD（Soil and plant analyzer develotrnent,SPAD,代表相对叶绿素含量）在不同种质材料间变异大,对盐胁迫反应敏感。用加权隶属函数法得到的耐盐性综合度量值（D值）对59份苜蓿材料苗期的耐盐性进行综合评价,基于D值进行聚类分析,可将59份材料划分为5类：第I类有16份种质材料,D值为0.384,属中等耐盐材料;第II类有13份种质材料,D值为0.465,属强耐盐材料;第III类有4份种质材料,D值为0.647,属极强耐盐材料;第IV类有8份种质材料,D值为0.229,属极弱耐盐材料;第V类有18份种质材料,D值为0.305,属弱耐盐材料。综合筛选出耐盐性极强的材料有‘美11’、‘中苜1号’、‘爱开夏’和‘中苜3号’,耐盐性极弱的材料有‘北方SLT’、‘康赛’、‘WL903’、‘WL440HQ’、‘杂6’、‘Natawwakaba’、‘罗默’和‘甘农3号’。通过相关性分析和灰色关联,筛选出叶面积、叶绿素荧光、SPAD和根冠比可作为苜蓿苗期耐盐性鉴定指标。本研究可为耐盐苜蓿新品种选育及利用提供理论依据。     

紫花苜蓿种质苗期抗旱性综合评价研究

为筛选优异的抗旱种质资料,采用室内盆栽法,对来自俄罗斯的18份紫花苜蓿(Medicago sativa L.)种质资源的抗旱性进行研究.在日光温室模拟干旱胁迫条件下,通过测定存活率、株高、地上生物量、地下生物量、根冠比、根系长度等形态指标,比较聚类分析法、抗旱性等级评价赋分法、标准差系数赋予权重法三种综合评价方法的差异,同时筛选抗旱种质材料.结果表明:标准差系数赋予权重法得出供试材料抗旱性强弱为:M7>M8>M3>M10>M9>M4>M11>M2>M12>810>M>M14>M1>CK>M15>M1>M13>M17>M5,评价结果与材料实际观测基本一致.标准差系数赋予权重法不但考虑不同指标的权重,还定量地鉴定每份材料的抗旱能力,比聚类分析法和抗旱性等级评价赋分法的结果更具科学合理性.     

盐水连续浇灌下107份黄花苜蓿苗期耐盐性评价

黄花苜蓿(Medicago falcata L.)具有较强的抗逆性,为探究盐水连续浇灌下黄花苜蓿苗期的耐盐能力及形态、生理的响应机制,本试验以达坂城盐湖水为母液,稀释至电导率为10mS·cm^-1、以自来水作为对照,采用连续浇灌法对盆栽条件下107份苗期的黄花苜蓿进行处理,测量株高、SPAD、丙二醛、Fo/Fm等指标,计算抗性指数,并利用关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析及灰色关联度分析对供试材料耐盐性进行评价,筛选耐盐性相关指标。T检验结果表明,盐胁迫与可溶性糖相关性低,与SPAD显著相关(P＜0.05),与其余指标皆极显著相关(P＜0.01);通过主成分分析、隶属函数分析及聚类分析将107份材料以耐盐性程度划分为6各类群：极强、强、较强、较弱、弱和极弱,各类群占比为：9.35%,14.02%,25.23%,19.63%,26.17%和5.61%;耐盐性前3的材料是来自哈萨克的84号苜蓿、俄罗斯的48号苜蓿和新疆乌鲁木齐的97号苜蓿。通过灰色关联度分析,全叶面积、幅长和脯氨酸可作为黄花苜蓿苗期耐盐性评价的关键指标。     

苜蓿萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选

为探明苜蓿（Medicago L.）萌发期耐盐性评价方法并筛选耐盐种质,采用加权隶属函数法对120个苜蓿种质进行综合评价并划分为不同的耐盐级别。试验以150 mmol·L^-1 NaCl溶液进行盐胁迫,以发芽势等13个性状来鉴定苜蓿对盐胁迫的反应,以耐盐系数为评价依据。结果表明：150 mmol·L^-1的盐溶液对苜蓿种子萌发和幼苗生长均有一定的抑制作用,发芽势、发芽率、萌发指数比幼苗生长受抑制的程度更大;盐胁迫对根的抑制程度大于苗。相关分析表明,加权隶属函数法可以综合评价苜蓿萌发期耐盐性。根据加权隶属函数值和聚类分析,可将120个种质分为耐盐性不同的5个级别：11个种质高耐盐（1级）、24个种质耐盐（2级）、38个种质中等（3级）、36个种质敏盐（4级）、11个种质高敏盐（5级）。     

低温干旱复合胁迫对8个紫花苜蓿品种形态和生理特征的影响

紫花苜蓿种植中普遍遭受低温和干旱胁迫，是亟需重视的问题。本研究选择8个代表性的紫花苜蓿品种作为试验材料，采用盆栽方式模拟低温和土壤干旱环境，通过测定株高、叶绿素、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)等形态生理指标，来研究低温干旱复合胁迫对紫花苜蓿的影响。结果显示，与对照组相比，低温干旱处理后各品种紫花苜蓿的形态指标如株高、叶长、叶宽等以及叶绿素含量、氮含量、POD、CAT等生理指标均呈下降趋势。隶属函数综合评价与株高、叶绿素含量和氮含量均呈显著相关关系，表明这三个指标是评价苜蓿抗低温干旱复合胁迫的重要参数。基于隶属函数值综合指数对紫花苜蓿品种在低温干旱环境下的抗逆性进行评价，表现较好的品种为‘东苜2号’及‘北极熊’。     

藏沙蒿种质材料苗期抗旱性综合评价

为评价藏沙蒿(Artemisia wellbyi)野生种质材料苗期抗旱性，以采自我国西藏地区不同生境的13份藏沙蒿种质材料为研究对象，采用盆栽控水法模拟土壤干旱条件，设置未胁迫CK、中度和重度3个干旱胁迫处理，研究干旱胁迫对藏沙蒿材料苗期生长和生理生化特性的影响，采用主成分分析和隶属函数相结合的方法对其抗旱性进行综合评价。结果表明：干旱胁迫下，供试藏沙蒿材料的相对电导率(Relative conductivity, REC)、丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量、过氧化物酶(Peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)以及过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性和脯氨酸(Proline, Pro)、可溶性糖(Soluble sugar, SS)含量均增加，可溶性蛋白(Soluble protein, SP)含量不同材料之间存在一定差异性(P<0.05);综合评价认为11号材料抗旱性最强，10号和3号次之，6号材料抗旱性最弱；建议11,10和3号藏沙蒿材料作为西藏高寒荒漠草地生态恢复和育种研究的首选材料...     

我国西北地区3个广泛种植苜蓿品种的萌发和生长对干旱胁迫的响应

采用聚乙二醇(PEG-6000)进行水分渗透胁迫,模拟研究了不同干旱胁迫环境对我国西北地区3个广泛种植的苜蓿品种:甘农一号杂花苜蓿(Medicago varia cv.Gannong No.1)、牧歌紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Amerigraze401+Z)、新疆大叶紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Xinjiang Daye)的萌芽和幼苗部分保护酶活性及幼苗叶片含水量的影响。结果表明,随着PEG-6000浓度的升高(PEG-6000浓度5%~25%),甘农一号杂花苜蓿、牧歌紫花苜蓿、新疆大叶紫花苜蓿的种子萌芽、幼苗叶片含水量及部分保护酶活性皆受到不同程度的影响。其中,3个苜蓿品种的发芽率、发芽指数、活力指数、发芽势皆明显降低,幼苗叶片含水量基本无显著变化,幼苗本体保护酶活性变化各不相同。利用隶属函数法分析得出3个苜蓿品种种子萌发期抗旱性强弱次序为:甘农一号杂花苜蓿>新疆大叶紫花苜蓿>牧歌紫花苜蓿,根据综合评价均值来看,甘农一号杂花苜蓿和新疆大叶紫花苜蓿抗旱性较强,而牧歌紫花苜蓿稍弱。