外源褪黑素对盐胁迫下老化燕麦种子萌发及幼苗的影响

以老化饲用燕麦种子为对象,探讨外源褪黑素对NaCl胁迫下老化燕麦种子萌发和幼苗相关形态和生理特性的影响。结果表明:在无胁迫时添加褪黑素可以提高老化燕麦种子的发芽率,并能增加幼苗游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量且增强过氧化物酶活性,降低丙二醛含量;不同浓度的外源褪黑素(100μmol/L、300μmol/L、500μmol/L、800μmol/L、1000μmol/L)处理均能显著提高NaCl(浓度150mmol/L)胁迫下老化燕麦种子的发芽率、苗高、根长、苗鲜重、过氧化物酶活性、可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量,显著降低幼苗根冠比和丙二醛含量(P<0.05)。加权隶属函数分析表明,提高老化燕麦种子NaCl胁迫下活力的最佳褪黑素浓度为500μmol/L,此时相对于NaCl胁迫,种子发芽率、苗鲜重、过氧化物酶活性和可溶性蛋白质含量分别提高了245.61%、325.55%、52.28%、121.27%。     

引种日本多花黑麦草标准品种DUS性状变异分析及应用

【目的】 测定引种自日本的多花黑麦草标准品种DUS测试用性状的一致性和特异性状况,优化我国多花黑麦草DUS测试体系,进而更快速准确地鉴定多花黑麦草新品种(系)。【方法】 选择在成都平原种植的7个引自日本的多花黑麦草标准品种,在每个标准品种群体中选取15株长势一致的材料,基于其DUS测试用性状数据对标准品种进行聚类分析,鉴定标准品种在成都平原DUS性状表达情况。通过计算供试材料单株的18个DUS测试用性状的变异系数和方差值,并对测试用性状进行嵌套方差分析,筛选出品种内一致性较高、品种群体间特异性明显的性状。对筛选出来的性状进行概率分级,基于该等级划分为参试国审品种和新品系进行聚类分析和品种鉴定,并对参试品种的测试性状进行相关性分析。【结果】 根据标准品种的18个DUS测试用性状的具体数值可以明确地将标准品种聚为7类,且DUS性状表达充分,能较为清晰地相互区分,可以进行后续的相关分析。品种内的一致性分析结果表明,叶色程度、春化后生长习性、孕穗期株幅、孕穗期旗叶宽、孕穗期旗叶长宽比和外颖长在多个品种内部的一致性表现较差。在进行品种群体间特异性分析时发现,孕穗期株高、孕穗期旗叶长宽比和小穗密度在品种群体间的特异性较差,其中孕穗期旗叶长宽比的品种群体间方差分量为54.83%,群体内单株间方差分量为45.17%。对筛选出的10个数量性状进行K-S检验及χ²检验,仅有基部小穗长符合χ²检验。最终将10个数量性状划分为5个等级,基于此性状分级结果对参试的多花黑麦草国审品种及新品系进行鉴定,结果表明供试品种能聚类为8个与品种相互对应的分组,证明了此性状分级对于多花黑麦草品种鉴定的可靠性。此外,基于参试品种性状表达级别绘制的热图结果表明,品种“特高德”在营养生长期的叶长明显区别于其他参试品种,表现为叶长较短;品种“川农2号”表现为春化后株高较高;品种“钻石T×长江2号”的穗下茎节长度明显短于其他参试品种;“达伯瑞”品种群体内一致性表现较差;“川农1号”“川农2号”品种群体内一致性表现较好。同时,筛选出的10个性状之间相关性较低,独立性较强,仅有3组性状间的相关系数大于0.5,可以作为DUS测试用性状。【结论】 基于日本标准品种建立的DUS测试用性状分级体系可以应用于我国多花黑麦草的品种鉴定和区分,研究结果为多花黑麦草品种DUS测试方法体系的优化提供了重要的技术和理论参考。     

川西北高原50份燕麦种质农艺性状遗传多样性分析及综合评价

为客观评价燕麦种质资源农艺性状的遗传多样性,本试验对50份国外引进燕麦种质资源的27个农艺性状进行了形态多样性指数分析,并对其中的16个数量性状进行相关性分析、聚类分析和主成分分析,结果表明:遗传多样性指数最高的是穗长 (H'=2.04),变异系数最大的是营养枝数(63.36%);鲜草产量与干草产量、株高、分蘖数等呈极显著正相关(P<0.01);聚类分析将50份燕麦种质资源分为4大类群,第Ⅰ类群为早熟种质,具有植株高大、单株鲜草产量高、茎节数和小穗多、茎秆粗壮等特点,可作为选育多目标性状的优良种质或材料;第Ⅱ类群为中晚熟种质,但有益性状不明显;第Ⅲ类群属于中熟种质,植株分蘖能力强,种子千粒重高,可作为选育高产分蘖能力强的优良亲本;第Ⅳ类群属于晚熟种质,植株茎秆粗壮,可作为选育抗倒品种的优良亲本。主成分分析将16个数量性状指标集中在累计贡献率达77.00%的5个主成分中:第一主成分与燕麦牧草产量密切相关;第二主成分载荷最高的是单株营养枝数;第三主成分载荷最高的是生殖枝数;第四和五主成分主要反映茎节数和株高。综上所述,川西北地区引进的50份国内外燕麦种质资源的遗传多样性丰富,综合评价表明,种质Golden Yellow、Lightning、Golden Rain Ⅱ、Bambull Ⅱ可以作为亲本以改良当地燕麦品种。     

外源水杨酸对NaCl胁迫下老芒麦种子萌发和幼苗的影响

以老芒麦（Elymus sibiricus）为研究材料,探讨了不同浓度外源SA(0.25、0.5、1.0、1.5和2.0 mmol/L)对NaCl胁迫下种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：在150 mmol/L NaCl胁迫下,外源添加0.25、0.5、1.0 mmol/L的SA均能减缓盐胁迫对老芒麦造成的抑制作用。综合评价分析表明,外源添加0.25 mmol/L的SA效果最为显著（P<0.05）,此时老芒麦的种子发芽势、根冠比、幼苗可溶性蛋白含量和POD活性分别提高了32.58%、21.15%、69.48%和81.09%,而丙二醛含量降低了73.40%。本研究表明在盐胁迫环境下,外源SA能通过提高老芒麦的抗氧化酶活性和消除由ROS引起的氧化损伤等方式维持其正常生长。本研究可为老芒麦在盐渍化土壤地区的推广、应用及生态治理提供一定的技术参考。