PEG-6000胁迫对不同品系小麦种子萌发的影响

干旱胁迫是贯穿小麦播种至收获的整个生育过程的主要非生物限制因子,抗旱性研究是提高小麦抗旱性的基础。本项研究利用5%、10%、15%、20%PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,探讨其对12个小麦品系种子萌发的影响。结果表明,PEG-6000处理能提高9611、2003/22、501、偃4100和2003(73)的发芽率,而5%PEG-6000处理能降低051287、9612、00-482、9711、986、520和527发芽率;5%、10%PEG-6000处理促进了9611、2003/22、501、偃4100、2003(73)、9711、986和527的初生根和次生根伸长;PEG-6000浓度高于10%能抑制所有小麦品系胚芽的伸长。可见,不同小麦品系的种子萌发对PEG-6000处理存在明显的性状差异,利用这种差异可初步筛选对干旱胁迫非敏感品系,为小麦杂交育种提供候选亲本材料。     

不同品种亚麻萌发期抗旱性评价

【目的】 筛选出能够评价亚麻品种抗旱性的适宜PEG-6000浓度,研究造成亚麻种子抗旱差异的原因,为亚麻旱地栽培及抗旱育种提供基础。【方法】 采用不同的PEG-6000浓度(0、5%、10%、15%、20%、25%、30%)模拟干旱对15种亚麻种子进行胁迫,记录发芽势、发芽率等七个指标,通过隶属函数各指标进行综合评价,分析亚麻种子吸水率、千粒重与抗旱性相关性。【结果】 5% PEG-6000胁迫下,除Atalante外,其余品种发芽率均高于对照;在发芽率、芽长和全长这三个指标中,20% PEG-6000浓度胁迫下,各品种数据的变异系数最大;不同处理下,48 h内的种子吸水率均与亚麻抗旱性呈负相关关系。【结论】 浓度PEG-6000溶液对亚麻种子的萌发有促进作用;20% PEG-6000浓度为评价亚麻抗旱性的最适浓度;种子吸水率为影响亚麻抗旱性的因素之一。     

油菜抗旱性及鉴定方法与指标Ⅱ.油菜芽期抗旱性鉴定指标的研究

在200g/L的PEG-6000处理下,对芽期20个油菜品种(系)的根长(RL)、芽长(GL)、芽苗总长(TL)、根冠比(R/S)、根鲜质量(RFW)、芽鲜质量(GFW)、总鲜质量(TFW)、根干质量(RDW)、芽干质量(GDW)、总干质量(TDW) 10个形态指标和脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白(SPr)含量、可溶性糖(SSu)含量、超氧化物岐化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性6个生理指标的变化进行研究.结果表明,200g/L的PEG-6000处理使得芽期油菜根长、芽长、根鲜质量和芽鲜质量明显降低,根冠比和根干质量显著升高.根据根、芽的长度、鲜质量及干质量相对值划分的抗旱级别均与形态指标总抗旱级别呈显著或极显著相关.根据脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD、CAT酶活性相对值划分的抗旱级别与油菜芽期生理指标总抗旱级别呈显著或极显著相关.主成分各及指标间的相关性分析表明,芽苗总长,总鲜质量,总干质量、脯氨酸含量及SOD活性相对值5个指标划分的抗旱级别与抗旱总级别的相关性达到极显著水平,可作为油菜芽期抗旱性鉴定的指标.     

以六倍体（AnAnCnCnCoCo）为桥梁创制抗旱新型甘蓝型油菜（AnArCnCo）

【目的】作为甘蓝型油菜的祖先种之一,白菜型油菜具有遗传多样性丰富、耐干旱、耐土壤瘠薄等优良特性。分析白菜型油菜的抗旱性,并以六倍体为桥梁,创造导入白菜型油菜优良抗旱性的新型甘蓝型油菜。【方法】以甘蓝型油菜和甘蓝为亲本,经杂交、胚挽救、染色体加倍,获得六倍体材料（AⁿAⁿCⁿCⁿC^oC^o）。以六倍体（AⁿAⁿCⁿCⁿC^oC^o）与白菜型油菜（A^rA^r）为亲本,杂交获得新型甘蓝型油菜（AⁿA^rCⁿC^o）;以PEG-6000溶液于萌发期模拟干旱处理新型甘蓝型油菜、白菜型油菜,测算种子萌发抗旱指数、相对萌发率、相对萌发势、相对根长和相对胚轴长,评价其抗旱性,并运用隶属函数法对抗旱性鉴定指标进行分析,筛选具有优良抗旱性的新型甘蓝型油菜。【结果】以11份六倍体材料和68份白菜型油菜为亲本,创建了124份新型甘蓝型油菜。新型甘蓝型油菜苗期表型介于六倍体和白菜型油菜之间。所选六倍体材料的染色体数目为56条,花粉育性约90%,合成的新型甘蓝型油菜的染色体数目为38条,花粉育性约80%。选取59份长势优良的新型甘蓝型油菜、7份六倍体材料、10份白菜型油菜以及20份自然甘蓝型油菜,进行主成分分析,四类材料分成三类,即六倍体材料、自然甘蓝型油菜和新型甘蓝型油菜、白菜型油菜,但自然甘蓝型油菜和新型甘蓝型油菜明显分开。以PEG-6000溶液模拟干旱,测定抗旱性指标,确定了用于白菜型油菜和新型甘蓝型油菜模拟干旱处理的PEG-6000溶液浓度,分别为200和250 g·L^-1。从59份新型甘蓝型油菜中选取9份进行抗旱性鉴定,发现其中有3份新型甘蓝型油菜的抗旱性优于对照甘蓝型油菜中双11号,而且这三份新型甘蓝型油菜的抗旱性与各自的父本白菜型油菜的抗旱性呈正相关性。【结论】以具备优良抗旱性的白菜型油菜为亲本,以六倍体材料为桥梁,可创制具备优良抗旱性的新型甘蓝型油菜。     

基于隶属函数法的PEG-6000模拟干旱下文山辣椒抗氧化能力分析

为了评价云南文山州主栽辣椒品种在干旱胁迫下的抗氧化能力及其与品种紫化程度的关联性,用分光光度法研究了云南文山州主栽辣椒品种‘ZSZ75-1’、‘ZSZ49-1-1’、‘12WS-18-1’、‘12ZH01’和‘ZS130’叶片在PEG-6000模拟干旱胁迫下抗氧化酶比活力和丙二醛(MDA)含量,并用隶属函数法分析了各品种叶片的综合抗氧化能力。结果表明:在PEG-6000模拟干旱胁迫下,5个辣椒品种叶片可溶性蛋白质含量特征为:‘ZSZ75-1’‘12ZH01’‘ZSZ49-1-1’‘12WS-18-1’‘ZS130’,过氧化氢酶(CAT)比活力为:‘ZSZ75-1’‘ZSZ49-1-1’‘ZS130’‘12WS-18-1’‘12ZH01’,过氧化物酶(POD)比活力为:‘ZSZ75-1’‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’,超氧化物歧化酶(SOD)比活力为:‘12WS-18-1’‘ZS130’‘12ZH01’‘ZSZ49-1-1’‘ZSZ75-1’,MDA含量为:‘ZSZ75-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’。但是,5个品种叶片可溶性蛋白质和MDA含量及CAT和SOD比活力之间的差异均未达到显著水平,而POD比活力间的差异均仅达到显著水平。5个品种叶片的综合抗氧化能力为:‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’‘ZSZ75-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’。因此,文山州主栽辣椒品种特定器官积累花色苷并不贡献于叶片在干旱胁迫下抗氧化能力的强化。本研究可为文山州辣椒品种抗旱能力的评价、花色苷积累和抗旱性关系的探究和抗旱新品种的选育提供参考。     

川西北高寒草地3种禾草种子萌发期抗旱性

摘要:为研究川西北高寒草地牧草种子萌发期的抗旱性,选用川西北高寒草地当地的3种牧草--‘阿坝’硬秆仲彬草（Kengyilia rigidula ‘Aba’）、川草2号老芒麦（Elymus sibiricus cv.‘chuancao No.2’)和垂穗披碱草(Elymus nutans)为研究对象,用0、50、100、150和200 g/L的聚乙二醇（PEG 6000）溶液模拟干旱胁迫。采用隶属函数法对各材料的相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对活力、抗旱指数进行抗旱性综合评价。结果显示,50 g/L的PEG 6000有利于种子的萌发;相对发芽指数、抗旱指数为鉴定川西北高寒草地3种牧草种子萌发期抗旱性的较好指标;抗旱性强弱依次为硬秆仲彬草＞垂穗披碱草＞川草2号老芒麦。     

PEG-6000模拟干旱胁迫对常夏石竹种子萌发的影响

为了解常夏石竹(Dianthus plumarius)在旱生条件下的萌发情况,进一步明确常夏石竹种子在干旱条件下的萌发潜力及抗旱能力,以常夏石竹种子为实验材料,采用不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱条件,测定常夏石竹种子发芽率、发芽势、发芽指数、萌发指数、萌发胁迫指数、萌发抗旱指数及幼苗的胚轴胚根长。结果表明:1)随着PEG浓度的增加,种子开始萌发的时间推迟,且萌发过程被延长;2)与对照相比而言,随着PEG浓度的增加,常夏石竹种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈减小的趋势;3)随着PEG浓度的增加,常夏石竹幼苗的胚轴和胚根受到显著的抑制,抑制作用也越强。综合分析表明,常夏石竹种子有较好的抗旱能力,在干旱区具有良好的竞争能力。     

聚乙二醇模拟干旱对马铃薯幼苗生长与细胞膜透性的影响

为探明马铃薯的抗旱机理，在离体培养条件下，对8个马铃薯品种进行5%、10%、15%、20%、25%、30%的聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫，研究马铃薯的茎叶发生、根系生长与细胞膜相对透性的变化。结果表明：随着PEG胁迫的加深，所有材料的叶片变小，除湘马铃薯1号外的其余7种材料的叶片数在10%～30%PEG胁迫下均显著少于对照；马铃薯株高对PEG胁迫最敏感，在5%～30%PEG胁迫下，8个马铃薯品种的株高均显著高于对照；在10% PEG胁迫下，除S.chacoense–1号外的其余7种材料的茎节数均显著少于对照，各材料的茎节生长开始受到影响；根系的伸长生长对干旱胁迫的敏感度高于根系数量，湘马铃薯1号在15%PEG胁迫下即表现出发根困难，中薯3号、东农303、费乌瑞它、金山薯的发根限制浓度为25%，而大西洋、中薯5号和S.chacoense1号在胁迫浓度达30%时仍能正常发出根系，只是生长变缓；在5%～30%PEG胁迫下，随PEG胁迫的加深，8个马铃薯品种的细胞膜相对透性(电导率)均呈增加趋势，但增加幅度不同，表现出的规律与其幼苗形态表型基本相似。     

PEG-6000模拟干旱及NaCl和温度胁迫对不结球白菜种子活力的影响

以不结球白菜品种矮脚黄种子为材料,研究聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫、NaCl胁迫和温度胁迫下,种子萌发和内部抗氧化相关特性及其渗透调节物质的变化。结果表明:不结球白菜种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数随3种胁迫的加重而显著下降,不正常苗率显著上升;随着3种胁迫的加重,SOD和POD活性均下降,CAT活性先有上升的趋势,胁迫加重时降低,活性氧产生速率加快,H_2O_2积累,造成生物膜破坏,相对电导率上升;逆境胁迫下,渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量显著增加。综上说明,不结球白菜种子在PEG-6000模拟干旱胁迫、NaCl胁迫和温度胁迫下,其种子抗氧化系统代谢失去协调作用的能力,并造成活性氧积累伤害,渗透调节紊乱,从而降低了种子活力直至种子死亡。     

PEG6000模拟干旱胁迫对油菜幼苗生理生化指标的影响

[目的]研究干旱胁迫下油菜幼苗生理生化指标的变化,为作物耐旱机制与油菜抗旱品种的选育提供理论依据和实践参考。[方法]采用Hoagland营养液水培方法,以不同浓度PEG6000处理油菜幼苗,研究了模拟干旱胁迫对油菜幼苗过氧化氢酶活性、脯氨酸含量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量的变化规律。[结果]随着PEG6000处理浓度的增加,油菜幼苗叶片中的过氧化氢酶活性增强,可溶性糖含量、脯氨酸含量和丙二醛含量总体呈上升趋势,叶绿素含量和可溶性蛋白含量先逐渐增加后逐渐降低。[结论]过氧化氢酶活性、脯氨酸含量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量可以作为鉴定油菜抗旱性的生理指标。