小麦种质资源农艺性状变异及其遗传多样性分析

为了解不同小麦种质资源农艺性状变异及其遗传多样性,利用SSR分子标记分析了44份CIMMYT春小麦和45份国内主栽小麦种质资源的遗传变异。结果表明,小麦单株产量、株高和穗粒数的变异系数分别为36.7%、16.4%和15.6%,说明国内外种质材料在表型上存在较大差异。利用20对分子标记对89份小麦种质资源进行了多态性检测,结果显示,共检测到162个等位变异,每对引物检测到等位变异数目为6~9个,平均每对SSR标记能够检测到8.1个变异,其中Xgwm314的多态性最丰富;SSR标记的多态性信息含量（PIC）介于0.0223~0.8177,平均值为0.5109;平均每位点的有效等位基因数的变异范围为0.2984~8.7818,Xgwm165的多态性最丰富,平均值为1.2215;Shannon’s信息指数的变异范围为0.1114~0.3162,平均值为0.2307。聚类分析结果显示,89份小麦种质资源分为2大类群,第一类有25份,该类群株高较低,第二类有64份,国外材料大多集中在这一类中。本研究表明,44份CIMMYT春小麦及45份国内主栽小麦种质资源遗传相似性较大,地域性分布特征显著,聚类结果反映出小麦品种（系）多样性水平复杂,可为小麦新品种选育提供优异的亲本材料。     

不同倍性小麦材料对水分和密度条件的响应

以栽培一粒(2n)、栽培二粒(4n)和长武134(6n)为材料在大型活动防雨棚条件下研究不同倍性小麦材料在不同密度和水分条件下的产量适应性变化.结果发现,在两种水分条件下随着染色体倍性从2n→6n的增加,产量、千粒重、水分利用效率(WUE)和收获指数均呈增加趋势,在水分胁迫下各材料穗粒数和穗数则呈降低趋势,而在正常供水下穗粒数则呈增加趋势.在水分胁迫下栽培一粒、栽培二粒和长武134最高产量分别出现在中、低、高密度群体,而同一材料不同密度群体间变异系数分别为6.73%,1.98%,9.07%;不同倍性材料千粒重均随着密度增加而减小,而穗数则逐渐增加,二倍体的穗粒数以中密度最高,四倍体的穗粒数随着群体密度的增加而减小,六倍体则相反;三种材料WUE和收获指数分别以低、高、低密度最高.正常供水下随着染色体倍性从2n→6n的增加,三个倍性材料最高产量分别出现在高、低、低密度群体,而同一材料不同密度群体间变异系数分别为6.01%,17.12%,2.46%;千粒重表现为中密度>低密度>高密度,而穗粒数均以低密度群体最高,二倍体和四倍体以高密度群体最低,六倍体则以中密度群体最低,穗数则随着密度群体增加而增加;二倍体WUE以高密度群体最大,中密度最小,四倍体和六倍体随着群体密度的增加而逐渐减小,二倍体收获指数以低密度最高,中密度最低,四倍体和六倍体表现为低密度>中密度>高密度.上述研究结果为干旱半干旱地区小麦节水高产栽培和育种提供了理论依据.     

干旱对不同抗旱性冬小麦旗叶光合及主茎干物质转运的影响

以冬小麦品种长武134(抗旱性强)和陕253(抗旱性弱)为材料,研究干旱对旗叶净光合速率和叶绿素含量、主茎及其组成节间花前积累干物质的转运及其对穗粒重贡献的影响.结果表明,干旱条件下长武134主茎穗粒重降幅小于陕253;干旱缩短了小麦花后旗叶光合速率高值持续期(PAD)和叶绿素含量缓降期(RSP),长武134受影响程度较小.长武134除穗下节外,其余各节间及茎杆干物质转运量及对籽粒贡献率降幅均大于陕253;干旱提高了陕253穗下节和倒二节干物质转运率,降低了倒三节和下部节干物质转运率,茎杆干物质转运率无明显变化;长武134除穗下节外其余各节间及茎杆干物质转运率均明显低于对照,而且距离穗部越远的节位降低幅度越大.上述结果表明,干旱条件下不同节位干物质转运能力变化与距离穗远近有关,花前茎杆干物质转运并不能补偿籽粒产量的损失,花后旗叶光合功能期延长是小麦抗旱高产的主要原因.     

仙客来叶绿素荧光特性对高温胁迫的响应

利用调制叶绿素荧光技术对仙客来叶绿素荧光特性对短期高温胁迫的生理响应进行了研究.结果表明,35℃短期高温胁迫抑制了仙客来叶片最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、最大光化学效率(Fv/Fm)和潜在光化学活性(Fv/F0),提高了初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ),对光化学猝灭系数(qp)和ΦPSⅡ无显著影响(P＞0.05).表明仙客来对高温反应敏感,短期高温胁迫即可损害仙客来PSⅡ反应中心,电子传递途径受阻.     

电场对干旱胁迫下油葵种子萌发的生物学效应

用不同强度的电场处理不同品种的油葵(HelianthusannuusL.)种子,用PEG6000模拟干旱胁迫,发现电场处理能提高油葵种子在干旱胁迫下的发芽率,发芽指数,活力指数;萌发期油葵种子的脂肪酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶(SOD)活力显著地高于对照;降低了处理组膜脂过氧化产物——丙二醛(MDA)的积累;而且不同电场强度对不同的油葵品种影响程度不同,总体上认为W6和W8两种处理效果较好。电场处理组的代谢酶和保护酶活性的提高可能是静电场促进干旱条件下种子萌发的原因之一。     

4种禾本科牧草种子生产特性的研究

试验对4种禾本科牧羊的种子生产特性进行了研究。测定了4种禾本科牧羊蜡熟期种子在不同贮存阶段的种子质量。计算了种子产量构成因子、潜在种子产量和实际种子产量。种子在不同贮存阶段的发芽率、发芽指教和活力指教是逐步提高的过程，表明这4种牧羊种子存在后熟特性。通过统计种子产量构成因子，计算出4种牧羊的潜在种子产量均很高，但冰草和拔碱草的实际种子产量并不高，主要是小花败育较多，结实率低，种子落粒性强以及植株倒伏等因素造成的。薄冰草和中间偃麦草的实际种子产量相对较高。     

电场处理油葵种子对幼苗抗旱能力的影响

用不同场强的电场处理油葵品种的种子，于二叶一心期进行干旱胁迫，然后进行超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性及膜脂过氧化产物(丙二醛MDA)的含量的测定。结果表明：电场处理组SOD、POD、CAT均高于对照组，而MDA低于对照组。可以认为，静电场处理使膜结构与功能在干旱胁迫下得到保护，从而提高了油葵的抗旱性，不同电场强度对油葵品种的影响效果不同。     

C_3和C_4植物对盐胁迫生理反应的研究综合性实验设计探析

为了满足植物生理学实验课程教学改革的要求,以"C3和C4植物对盐胁迫生理反应的研究"为题目,进行了综合性实验项目的设计与实施。对实验目的、材料、方法、步骤做了详细介绍,对实验报告的撰写和教学时间安排提出了合理化建议。     

盐胁迫下外源NO对玉米种子萌发的影响

以玉米品种沈玉17为试材,研究了盐胁迫条件下外源一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对玉米种子萌发及其根、芽生长的影响。结果表明:在100 mmol/L的NaCl胁迫条件下,SNP溶液处理可以不同程度恢复玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数,促进盐胁迫下根、芽的生长,且以浓度为100μmol/L的SNP溶液处理效果最好。表明,SNP溶液处理提高了盐胁迫下玉米种子活力和根、芽的生长,从而增强了玉米的抗盐性,并且不同浓度的SNP溶液处理对玉米抗盐性影响的程度不同。     

贮藏时间对小麦育种者种子萌发特性的影响

以GS豫麦10为试验材料,探讨了不同贮藏时间对育种者种子生活力影响。结果表明,随着贮藏时间的延长,育种者种子的活力呈显著下降趋势,两者呈极显著负相关,相关系数达-0.95以上;但贮藏5年的育种者种子与贮藏10、16年的种子相比,其发芽率、发芽势、活力指数、芽长、根长、α-淀粉酶活性等指标有显著差异,育种者种子贮藏5年的时间恰好与当前品种更新换代的步伐同步,能使育种者种子达到一次贮藏,分期使用,为四级种子生产程序的有效实施提供了种源基础。