不同种质玉米自交系种子萌发的干旱胁迫研究

种子萌发期被认为是作物生长的关键时期,也是衡量作物耐旱性强弱的重要时期。为了明确不同玉米自交系的耐旱性,本研究采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件,对254份不同种质玉米自交系进行种子萌发期处理。通过检测发芽指数、发芽率、根数、根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、根长、苗高等种子发芽性状,以其相对值为指标,鉴定不同自交系种子萌发期的耐旱性。结果表明,在5%PEG6000浓度胁迫时,种子萌发程度低,当PEG浓度为10%时,种子萌发受抑制程度较高；各性状相对指标都与品种综合抗旱能力呈显著或极显著正相关；不同自交系的耐旱性存在较大差异,通过隶属函数法结合抗旱分级标准筛选出99份中等耐旱材料。因此,该方法可以作为一种简单的玉米自交系萌发期耐旱性鉴定方法。     

寒地水稻幼苗期耐碱种质资源筛选

【目的】通过对水稻幼苗期耐碱性筛选,为水稻苗期耐盐碱筛选和耐盐碱育种工作提供理论参考。【方法】以浓度为40 mmol/L Na2CO3+Na HCO3对121份水稻材料进行幼苗期耐碱能力的筛选。【结果】结果表明,水稻幼苗期相对抑制率根长根数芽长的趋势,但根长相对抑制率的绝对数值差异小于芽长与根数;强耐碱类型的79份材料中芽长有28份,根长有12份,根数有41份材料优于长白9号;其中13G028幼苗期耐碱能力最强,13G145次之,其次为13G031,其根长、根数、芽长相对抑制率均小于长白9号。【结论】自育品系13G028、13G031和13G145可作为耐碱亲本材料应用。     

漳州水仙花对铝胁迫的生长响应初探

为了检测漳州水仙花对铝胁迫环境的响应,采取水培漳州水仙花,设置了五个铝(Al)胁迫处理区(0 mg/L,25 mg/L,50 mg/L,100 mg/L,200 mg/L),分别于栽培后5天、10天、15天、30天采集植株,检测其根长、根数、株高、根干重、鳞茎干重和叶片干重。结果表明:Al胁迫处理严重抑制了漳州水仙花根的伸长和叶片的生长,由于养分的向上运输受阻,促使鳞茎膨大。试验说明了漳州水仙花至少不宜在Al3+浓度超过25 mg/L的环境中种植。     

叶面喷施吲哚乙酸对油菜蕾薹期渍水的缓解效应

以油菜品种秦优7号(敏感)和苏油4号(耐渍)为材料,通过盆栽试验研究吲哚乙酸(IAA)对油菜蕾薹期渍水的缓解效应。蕾薹期渍水持续10d,渍水结束后,叶面喷施浓度为0.1mmol/L的IAA,随后的0~15d调查油菜的生理变化。结果发现:渍水后生物量和叶片光合色素含量降低;谷胱甘肽、抗坏血酸含量和超氧化物歧化酶活性升高;丙二醛含量升高;蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性上升,蔗糖和可溶性糖含量增加。渍水结束后喷施IAA,对敏感的秦优7号缓解效应更明显;叶片中的光合色素含量升高,5d后显著恢复生长;蔗糖磷酸合成酶活性降低,降低蔗糖含量;蔗糖合成酶活性降低,减少蔗糖的分解;尤其是喷施15d后IAA对渍水胁迫的缓解作用最明显,苏油4号根干重显著增加,而秦优7号的根干重和茎干重均显著增加。叶面喷施IAA有效缓解单株角果数、每角粒数和产量的降低,但对抗氧化系统影响较小。     

干旱胁迫对9个葡萄砧木品种生理指标的影响

【目的】为了筛选出适于新疆栽培的抗旱型葡萄砧木,从而给新疆引进优良抗旱葡萄砧木提供科学理论依据。【方法】采用9个葡萄砧木品种的盆栽扦插苗为试验材料,在人工控水的条件下,给予一定的干旱胁迫,每隔5 d测定1次各个砧木品种叶片的相对含水量、相对电导率、脯氨酸与丙二醛含量及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性这6个抗旱性生理指标,并采用主成分分析法分析了各项生理指标的变化值,对9个葡萄砧木品种的抗旱能力进行了综合评价。【结果】在整个干旱胁迫期间,随着胁迫时间的延长,9个葡萄砧木品种叶片的相对含水量均呈逐渐降低的趋势,其相对电导率、脯氨酸含量和丙二醛含量均呈现出较为明显的上升趋势,其超氧化物歧化酶活性则大多呈现出缓慢升高—快速下降—快速升高—较快下降的"双S"变化趋势,其过氧化物酶活性则均呈先上升再下降的变化趋势。主成分分析结果表明:从各个生理指标中提取出2个主成分,其累计贡献率达到84.594%,分别用这2个主成分对葡萄砧木品种的抗旱能力进行综合分析,并根据所建立的主成分综合模型得出的各个砧木品种抗旱能力的强弱顺序为:河岸9号山河4号河岸10号 101山河3号河岸7号 Ganzia 1613河岸4号。【结论】从主成分分析结果来看,山河3号、山河4号、河岸9号、河岸4号、河岸7号、河岸10号、1613、101和Ganzia的综合得分依次为0.549、0.587、0.60、0.528、0.547、0.570、0.535、0.557和0.546,表明河岸9号、山河4号和河岸10号的抗旱综合能力均较强,其次为101和山河3号、河岸7号和Ganzia,而1612和河岸4号的抗旱能力均较弱。     

解淀粉芽孢杆菌11B91对藜麦生长影响的初探

植物促生菌可以促进植物生长，从而对农业生产起到促进作用。藜麦是一种全蛋白谷物，具有很高的食用与药用价值，发展前景广阔。通过藜麦接种促生菌解淀粉芽孢杆菌11B91后，测定藜麦在正常及盐胁迫下的生物量变化，探究促生菌对藜麦生长的影响。结果表明，解淀粉芽孢杆菌11B91处理后，藜麦根、茎长及干、鲜质量显著高于对照组（ 0.05），其中11B91处理的藜麦根长与LB 对照相比提高31.19%，茎长与LB 对照相比提高6.26%；11B91 处理的藜麦干质量与LB 对照相比提高300.00%，鲜质量与LB 对照相比提高50.96%。在0、150、300 mmol/L 盐胁迫下，解淀粉芽孢杆菌11B91处理的藜麦幼苗茎长较未经11B91处理的分别显著提高21.54%、49.36%、39.12%（ 0.05）；11B91 处理的藜麦根鲜质量显著高于未经11B91处理的（ 0.05），分别提高182.00%、200.00%、533.00%；11B91 处理的藜麦地上部鲜质量较未经11B91处理的分别显著提高45.46%、26.58%、39.58%（ 0.05）。在300 mmol/L 盐胁迫下，解淀粉芽孢杆菌11B91处理的藜麦幼苗根长较未经11B91处理的显著提高172%（ 0.05），地上部干质量较未经11B91处理的显著提高144%（ 0.05），根干质量较未经11B91处理的显著提高266%（ 0.05）。     

亚洲棉GaPP2C24基因的克隆及表达分析

PP2C是一大类重要的蛋白磷酸酶,广泛参与不同的逆境胁迫响应。为了解PP2C基因在干旱响应中的功能,以亚洲棉石系亚1号为材料,利用RT-PCR方法从中克隆了GaPP2C24基因,并对该基因进行了生物信息学分析,荧光定量PCR研究了其在亚洲棉不同组织和干旱胁迫下的表达情况。结果表明,GaPP2C24基因CDS序列全长为1 251 bp,编码416个氨基酸。序列同源比对发现,GaPP2C24与其他植物的PP2C氨基酸序列有较高的相似性,其中与可可树(EOY33930.1)、黄麻(OMO91132.1)的相似性分别为85%,84%。进化分析表明,GaPP2C24与同属锦葵目的黄麻聚在一支,亲缘关系最近,与可可树的亲缘关系次之。实时荧光定量PCR结果表明,GaPP2C24基因在子叶、下胚轴、胚根、叶、茎和根均有表达,且在茎中的表达量最高,根中次之。GaPP2C24受干旱胁迫的诱导表达,其在根和叶片中的相对表达量在处理1 h后最高,分别达到对照的53.9,6.9倍,推测该基因在棉花干旱响应中有重要作用。     

土壤水分胁迫对紫花苜蓿光合特性及其生物量的影响

紫花苜蓿是我国重要的豆科牧草，具有较强的抗旱能力，而水分亏缺是影响其产量的主要逆境因子之一。通过大田试验对不同水分胁迫下紫花苜蓿的光合特性及产量进行研究，结果表明：① 土壤水分胁迫对紫花苜蓿光响应参数影响显著(P＜0.05)，随着水分胁迫的加剧，最大净光合速率、表观量子效率、光饱和点逐渐降低，暗呼吸速率、光补偿点逐渐升高，从而直接影响紫花苜蓿光合作用对弱光的吸收和转化效率。② 随着水分胁迫的加剧紫花苜蓿叶片的净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)呈显著的下降趋势，气孔导度(Gs)呈先下降后上升的趋势，表明轻度水分胁迫下气孔因素是Pn下降的主要因素，中度和重度水分胁迫下非气孔因素是Pn降低的主要因素。③ 当光合有效辐射(PAR)为1 200 μmol·m^-2·s^-1时，轻度水分胁迫的水分利用效率(WUE)显著大于充分灌溉的WUE (P<0.05)，表明适度水分胁迫可提高紫花苜蓿叶片的水分利用效率。④ 轻度水分胁迫与充分灌溉干草产量之间无显著差异，表明轻度水分胁迫能达到高产节水的目的。     

低氮胁迫对谷子苗期性状的影响和耐低氮品种的筛选

筛选和培育耐低氮能力强的作物品种,是提高作物氮素利用效率,减少氮肥施用量,降低环境污染的有效措施。本研究以45份谷子品种为试材,采用水培的方法,在低氮(0.1mmol·L~(-1))和正常氮(5mmol·L~(-1))条件下,测定苗高、根长和根数等22个氮效率相关指标,采用综合耐低氮系数法以及基于主成分分析的隶属函数法评价参试谷子品种的耐低氮性。结果表明,与正常氮条件相比,低氮胁迫下,谷子苗期根长、根冠比、地上部氮素生理效率、地下部氮素生理效率、单株氮素生理效率有不同程度提高,其余17个指标都有不同程度降低。两种评价方法均根据45个谷子品种的耐低氮能力将其划分为强耐低氮型、耐低氮型、中间型、较敏感型和敏感型5类。筛选出耐低氮性较强的品种5份,编号分别为11、14、17、35和39。利用GGE双标图对品种-耐低氮相关指标的分析表明,编号39和14的耐低氮品种主要耐低氮性状为地下部干重、地下部鲜重、根长;编号为11、35和17的耐低氮品种主要耐低氮性状为地上部鲜重、叶片数、叶宽、叶长、单株氮累积量、地上部氮累积量、单株干质量、地上部干重、地下部氮累积量、根数、苗高和SPAD。可见不同谷子品种的耐低氮机制存在一定差异,研究结果可为谷子耐低氮品种的选育提供材料基础。