水稻干旱胁迫相关转录因子研究进展

转录因子由于其在植物干旱信号传导过程中的关键调控作用,在水稻抗旱育种中发挥着特别重要的作用。综述了目前已经克隆的水稻干旱相关转录因子的调控机制、在水稻干旱胁迫中的作用和它们在水稻中表达情况。     

玉米自交系耐旱性鉴定与评价

以88份玉米自交系为试验材料，采用随机区组试验设计，在正常灌溉和干旱胁迫处理下，对自交系的耐旱性进行鉴定，以产量抗旱指数(DI)、耐旱系数隶属度(SV)为评价指标，并结合散粉吐丝间隔期(ASI)，对85份正常结实自交系的耐旱性进行综合评价。结果表明，在中度偏重干旱条件下，85份自交系在干旱处理区较正常供水区的平均株高降低，果穗变短、变细，空秆增多，秃尖增加，双穗率、百粒重降低，散粉吐丝间隔期(ASI)延长，产量平均下降42.9%。强耐旱自交系有6份，较耐旱自交系有16份，中等耐旱自交系有20份，弱耐旱自交系有29份，不耐旱自交系有14份。     

植物生长调节剂对青稞种子萌发、幼苗生长及耐旱性的影响

为探究不同浓度的矮壮素(CCC)、赤霉素(GA₃)、乙烯利(ETH)浸种对青稞种子萌发和幼苗生长的影响，以高旱地区常见作物青稞(Hordeum vulgare L. var.nudum Hook.f.)为试验材料进行浸种试验，测定了青稞种子的发芽率、发芽势及青稞幼苗的根长与芽长，并通过20%PEG-6000模拟干旱胁迫，探究3种植物生长调节剂浸种与喷施2种方法对青稞幼苗耐旱性的影响，测定脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性，并利用隶属函数方法对青稞幼苗耐旱性进行综合评价，为减轻干旱对青稞的危害、提高青稞的产量供理论依据。结果表明：(1)40 mg/L矮壮素，100、250 mg/L赤霉素和200 mg/L乙烯利浸种处理显著提高青稞种子的发芽率与发芽势。(2)400 mg/L赤霉素浸种处理显著增加青稞幼苗的根长和芽长，200 mg/L乙烯利浸种处理显著增加青稞幼苗芽长。(3)在12个处理中，筛选到3个强耐旱处理和3个耐旱处理，其中，200 mg/L乙烯利浸种处理显著提高干旱胁迫下青稞幼苗的Pro含量和SOD活性，降低MDA含量，为提高...     

150份青稞种质资源成株期耐旱性鉴定

为了解青藏高原地区青稞种质材料的耐旱性，有效利用青稞自身耐旱遗传潜力，为耐旱育种亲本选配提供参考，以150份青稞种质资源为研究材料，连续2 a检测在正常灌水和干旱胁迫2个水平处理下各青稞种质资源成熟期7个与产量相关的指标，利用耐旱性综合评价（D）、综合耐旱系数（CDC）和加权耐旱系数（WDC）相结合的方法进行耐旱指标筛选及资源的耐旱性鉴定。结果显示，利用主成分分析( PCA)可将7个与产量相关的指标简化为4个公因子，并携带原有7个指标88.26%的数据信息量，其中单株产量可作为比较直观的耐旱评价指标。综合这3种分析方法，筛选出24、12、15、14、109、7和111成株期耐旱性强的青稞种质资源。主穗穗数、单株粒质量、主穗长和单株粒数可以作为青稞成株期耐旱性简单且较为准确的评价指标。     

不同品种春小麦耐旱性分析及鉴定指标筛选

为鉴定新疆不同品种春小麦的耐旱性，筛选耐旱关键性指标并建立可靠的耐旱性数学评价模型，以16个新疆主栽春小麦品种为研究材料，在干旱胁迫和充分灌溉两个条件下，测定全生育期15个相关指标，利用隶属函数、聚类分析和主成分分析等方法对新疆春小麦耐旱性进行综合评价。结果表明：与充分灌溉处理相比，干旱胁迫下灌浆初期叶绿素含量（SPAD₁）和灌浆中期冠层温度（CT）显著升高，其他指标不同程度降低。联合方差分析表明，水分和品种对春小麦的各项生理指标、农艺性状和产量性状等单项指标有不同程度的影响。通过主成分分析，以特征值大于1为标准得到6个主成分，可反映原耐旱指标信息的82.292%；通过隶属函数分析，得到不同品种小麦耐旱性综合评价值（D值）。根据综合得分进行聚类分析，将16个品种聚类为4种耐旱类型，其中强耐旱型3个、中耐旱型10个、弱耐旱型2个、旱敏感型1个。通过逐步回归分析法建立SPAD₁、成熟期干物质量（DM₃）、千粒重（TKW）的回归方程D=-2.258+1.299DM₃+1.148SPAD₃+0.475TKW，方程决定系数R²=0.962，P=0.0001，表明DM₃、SPAD₃和TKW可作为耐旱性的主要鉴定指标，利用回归方程可以进行春小麦品种耐旱性的快速鉴定和预测。     

大豆转录因子基因GmbHLH130克隆及在干旱胁迫中的功能分析

为了探究大豆GmbHLH130基因在植物干旱胁迫中的调控功能，利用生物信息学分析GmbHLH130与其他物种bHLH家族成员的系统进化关系，检测GmbHLH130基因及其启动子对干旱胁迫的响应，对GmbHLH130蛋白的亚细胞定位和转录激活活性进行分析，最后初步评估GmbHLH130基因过表达拟南芥的耐旱性。结果显示，在进化树中GmbHLH130与拟南芥AtbHLH122进化关系最近；GmbHLH130基因受干旱诱导上调表达；GmbHLH130基因启动子也受干旱诱导激活下游报告基因；烟草叶片瞬时表达分析结果表明GmbHLH130蛋白定位于细胞核，并且具有转录激活活性。此外，GmbHLH130基因过表达拟南芥在干旱处理下的绿色子叶率和根长均显著大于野生型。本研究结果初步证明了大豆GmbHLH130基因在增强植物耐旱方面的功能，为后续探究其参与耐旱性调控的分子机制提供了理论依据。