17份食用向日葵杂交种苗期抗旱性综合评价

以17份食葵杂交种为试材,采用1/2 Hoagland营养液水培的方式,以PEG-6000模拟干旱,分析苗期根系形态和生物量对干旱胁迫的响应,并对食葵杂交种的抗旱能力进行综合评价。结果表明:苗期食葵根系形态指标受干旱影响程度要高于生物量,根系形态各指标受干旱影响程度顺序为:根体积根平均直径根尖数总根长根表面积,生物量各指标受干旱影响顺序为:地上部干重根冠比整株干重根干重。Con15的综合抗旱能力D值为0.58,综合抗旱能力最强,而Con13的综合抗旱能力D值为0.25,综合抗旱能力最弱。总根长、根干重、整株干重、根尖数和根表面积与综合抗旱能力D值呈极显著正相关,相关系数分别为0.81、0.70、0.66、0.63和0.60,地上部干重与综合抗旱能力D值呈显著正相关,相关系数为0.58。苗期综合抗旱能力较强的食葵杂交种为Con15、Con03、Con16和Con14。     

不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应

通过水培试验,以典型耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系835为试材,分别于4、6、7、9和10叶期测定玉米根形态、根系还原力、伤流量和干物质积累量,研究不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应。结果表明,低钾胁迫下,耐低钾玉米自交系90-21-3表现为根长增幅大,根表面积、根体积降幅小,根平均直径降幅大。与低钾敏感玉米自交系835相比,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系90-21-3的根系相对发达、根系活力强、伤流量大及干物质积累量较大。     

整秸秆覆盖免耕对土壤水热状况和玉米生长发育的影响

设玉米整株秸秆覆盖免耕(T)和传统大田生产(CK)2个处理,比较研究了土壤水热状况、出苗期、出苗率、株高、叶面积、干物质积累、产量及产量性状。结果表明:不同层次的土壤水分含量,整个生育期T处理比CK高2.31%~8.16%,差异显著;土壤温度,出苗期T处理比CK低1.1~1.8℃,差异显著,4叶期后无明显差异;T处理出苗期延长,出苗率较CK高5.7%;地上部干物质积累量,大喇叭口期之前,T处理低于CK,至抽雄吐丝期T处理明显大于CK;株高和单株叶面积,生育前期T处理与CK值相近,生育后期T处理高于CK,至抽雄吐丝期,T处理的单株叶面积高于CK13.2%;2009年T处理和CK的产量为10660.5kg·hm-2和8523.0kg·hm-2,2010年T处理和CK的产量为12140.20kg·hm-2和9937.39kg·hm-2,T处理分别比CK高25.1%和22.17%。     

耐低钾玉米自交系延缓叶片衰老的生理特性

以典型的耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系D937为试材,采用大田试验,研究了生育后期低钾胁迫对不同自交系叶片持绿性、叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数、烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和NAD激酶(NADK)活性、保护酶活性的影响,探讨耐低钾玉米延缓叶片衰老的生理特性。结果表明,低钾胁迫持续到生育后期,90-21-3与D937相比,叶片持绿时间长,叶绿素含量下降缓慢,叶片净光合速率(P_n)高;胞间CO₂浓度(C_i)和气孔限制值(L_S)上升幅度小;F_PSII、F_v、F_m高,而F_o明显低;PEPC和NADK活性高;MDA含量上升缓慢且维持较低水平;抗氧化酶SOD、POD和CAT活性相对较高。低钾胁迫下,90-21-3自交系延缓叶片衰老的原因可能为持绿性较好,延长了叶片功能期;光合能力强,受光抑制程度较轻;NADK活性稳定,为光反应提供电子受体NADP,同时PEPC活性较高,暗反应又能固定相对较多的CO₂,从而保证了CO₂的供应;光反应和暗反应的协同,使90-21-3自交系具有相对较高的光合速率,同时抗氧化酶又具有较高的活性,可有效清除活性氧。     

食用向日葵杂交种根系形态和生物量对苗期干旱的响应

研究干旱胁迫对向日葵根系形态和生物量的影响,对向日葵抗旱育种和节水栽培具有重要意义。试验采用水培PEG模拟干旱胁迫的方式,对17份食用向日葵杂交种苗期的根系形态和生物量进行了比较分析。结果表明:苗期干旱胁迫下,食葵杂交种总根长和根尖数呈现增加趋势,根表面积、根体积和根平均直径呈现降低趋势。根干重和根冠比相对增加,而地上部干重和整株生物量的积累受到抑制。     

玉米低磷耐性性状的主基因+多基因遗传分析

以玉米缺磷症状叶为指标,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型多世代联合分析方法,对1个耐低磷玉米自交系T和2个低磷敏感玉米自交系S₁、S₂及其组配的杂交、回交群体的6个世代材料进行遗传分析,研究玉米耐低磷性状的遗传机制。结果表明,玉米低磷耐性遗传在2个组合中都是由1对加性+加性-显性多基因控制;主基因遗传率（F₂）平均为60.85%和60.29%,多基因遗传率（F₂）平均为22.02%和23.47%;T×S₁组合的遗传变异占表型变异值为83.79%,T×S₂ 组合的遗传变异占表型变异值为82.34%,表明耐低磷性状以主基因遗传为主。     

东北野生大豆种群对低钾胁迫的生理响应

以辽宁沈阳周边地区99份野生大豆种群为试验材料,采用盆栽试验,设低钾和施钾2个处理,研究低钾胁迫下野生大豆种群生长发育和产量特性。结果表明,在低钾胁迫下群体内各单株平均株高、叶面积和单株症状叶差异很大,表明野生大豆种群对低钾胁迫的适应性差异分化明显;低钾胁迫下植株产量及相关性状的变异系数大小为:单株收获指数地上干物质量单株产量单株百粒质量。可见,辽宁沈阳地区野生大豆种群对低钾胁迫有很高的适应性分化,存在耐低钾生态型。     

基于主成分和SOM聚类分析的高粱品种萌发期抗旱性鉴定与分类

采用人工气候箱内培养皿培养,PEG-6000溶液模拟干旱胁迫环境,在萌发期以80、120、150和175 g L–1PEG-6000水溶液处理31个高粱品种,旨在根据高粱品种萌发期对不同干旱胁迫程度的响应,筛选出具有抗旱能力的高粱品种并探讨高粱萌发期抗旱性鉴定的方法。通过主成分分析法(PCA)和神经网络自组织映射(SOM)聚类分析法对各高粱品种进行抗旱性综合分析与评定。PCA结果表明,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数载荷量最大,将其作为萌发期高粱抗旱性筛选的主要评价指标,并对31个高粱品种抗旱性排序。通过SOM聚类分析将31个高粱品种按抗旱性强弱分为5类,吉杂305等4个品种为高度抗旱品种,HL5等4个品种为抗旱品种,辽杂10号等8个品种为中等抗旱品种,锦杂103等7个品种为干旱敏感品种,锦杂93等8个品种为高度干旱敏感品种。研究认为,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数等可以作为高粱品种抗旱性鉴定的重要指标;SOM聚类分析可作为品种抗旱性分类的重要方法。     

耐低钾玉米自交系主要根系性状的遗传分析

以耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系D937及其F1、F2、BC1,BC2群体为试验材料,采用天然低钾大田种植,对玉米耐低钾的主要根系性状进行了遗传分析.结果表明:总根长和根表面积的遗传率较高,其狭义遗传力分别为63.05%和44.47%,两性状均为多基因控制的数鼍性状.存在主效基因作用.根体积、根平均直径、根千重和根含钾量的遗传率均较低,受环境影响较大.