狗牙根研究进展

狗牙根是暖季型草坪草中应用最广泛的草种之一。综述了国内外狗牙根在种质资源、分布范围、遗传育种、抗寒性、抗旱性等方面的相关研究进展,并提出了今后的研究建议。     

国产海雀稗种质资源抗寒性鉴定

采用叶片电解质外渗法和匍匐茎恢复生长试验法,对37份国产海雀稗种质资源和6份海雀稗引进品种进行抗寒性鉴定。电解质渗出率测定结果表明,在0~-8℃之间的低温胁迫下,随着温度的降低,电解质渗出率快速地升高;在-8~-12℃之间,电解质渗出率上升比较缓慢,在-12~-16℃之间,上升非常缓慢,逐渐趋于稳定。不同材料间的抗寒性LT50存在较大的遗传变异,变异范围为-0.09~-7.24℃,国产海雀稗种质资源中P049、P042、P013、P018-2和P058的LT50低于-5℃,其中P049的LT_(50)最低(-7.24℃),低于所有引进的对照品种。匍匐茎恢复试验的测定结果表明,-16℃低温胁迫后,所有参试材料都不能恢复生长。0~-12℃低温处理后,不同材料的恢复生长能力也存在较大的遗传变异,总萌芽率的变异范围为10%~46.7%。其中P055(1)在0~-12℃低温处理后都能恢复,抗寒性最好;其次为P033,在0~-8℃均可以恢复,且恢复生长率均在75%以上,总萌芽率最高。P055(1)和P033的恢复生长百分率高于所有引进对照品种。     

狗牙根种质资源营养价值评价

测定了91份狗牙根种质营养期干物质、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物、钙和磷含量等8个营养成分指标,并以粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和无氮浸出物作为判断指标,应用层次分析法对其营养价值进行评价,可将91份种质分为高营养型、低营养型和普通营养型3类.旨在为狗牙根作为饲草的应用价值提供理论依据.     

狗牙根与弯穗狗牙根形态鉴别性状的筛选

观测和统计分析了10个狗牙根和8个弯穗狗牙根种源的17个外部形态性状。结果表明:(1)与狗牙根相比,弯穗狗牙根的直立枝和匍匐枝叶片均较宽,节间较粗,差异显著;(2)弯穗狗牙根的叶片浅绿色,柱头紫褐色,而狗牙根的叶片较深,为绿色或深绿色,柱头为紫色、紫红或浅紫色;(3)弯穗狗牙根叶片和叶鞘均无毛,而狗牙根有毛。因此,直立枝和匍匐枝的叶片宽度、节间直径、叶色、柱头颜色、叶片毛况和叶鞘毛况7个外部形态性状可作为鉴别这2个种的形态学指标。     

10份狗牙根种质的抗旱性综合评价

选育抗旱性强的狗牙根优质品种,运用模糊数学隶属函数法对10份狗牙根种质的植株生长高度、叶绿素含量、叶片相对含水量、细胞膜透性、可溶性蛋白质含量、POD酶活性、SOD酶活性、脯氨酸和丙二醛等9项指标进行抗旱性综合评价。结果表明,10份种质的抗旱性强弱顺序为：福建A478＞海南A373＞海南A185＞海南A476＞福建A492＞江苏A72＞江苏A25＞上海A330＞河南A237＞云南A301。     

狗牙根种质资源耐铝性评价

选取相对枯黄率、相对坪用质量、相对地上部分干重、相对根系干重和相对全株干重5个指标对不同地理来源的66份狗牙根材料的耐铝性进行初步评价,从而筛选出不同耐铝型的种质。结果表明：在2500 μmol/L铝浓度处理下,不同狗牙根种质之间的生长存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）差异,不同指标间的变异系数范围为19.90%~36.56%,其中相对枯黄率变异系数最大（36.56%）,而相对坪用质量变异系数最小（19.90%）;相对地上部干重与相对全株干重存在极显著正相关（P<0.01）,相关系数为0.942,相对枯黄率与相对坪用质量的相关性达到极显著负相关（P<0.01）,相关系数为-0.431;通过隶属函数法,将66份狗牙根种质分为4级,其中1级为极端耐铝型材料,包含5份材料,占总供试材料的7.57%;2级为较耐铝型材料,包含4份材料,占供试材料的6.06%;3级为中间型材料,包含47份材料,占供试材料的71.21%;4级为铝敏感型材料,包含10份材料,占供试材料的15.15%。通过对66份狗牙根材料耐铝性综合评价,筛选出了5份耐铝的种质,依次是B219、B532、A522、A075和B509。     

不同生境的狗牙根形态特征研究

通过观测直立枝和匍匐枝的叶片长度和宽度、草层高度、节间直径和节间长度等7项指标,比较分析了裸露地、荫蔽地、旱地和盐碱地4种生境的狗牙根[Cynodon dactylon(Linnaeus)Persoon]种质的形态差异。结果表明:就狗牙根的坪用价值而言,依次是旱地生长的狗牙根>裸露地生长的狗牙根>盐碱地生长的狗牙根>荫蔽地生长的狗牙根。     

狗牙根耐盐性材料初步筛选

狗牙根(Cynodon dactylon)是暖季型草坪草中得分最高,应用最广泛的草种之一,具有耐盐碱,生长快、建坪迅速等优点。本试验采用荷格伦特营养液培养法,依次用20、26、31 g/L的NaCl营养液对403份狗牙根材料进行耐盐处理30 d,筛选出在26 g/L的NaCl溶液中存活的耐盐种质21份,再对这些耐盐种质进行不同盐质量分数梯度(20、22、25、28和30 g/L)复选,初步筛选出较耐盐种质11份,次耐盐种质10份,这些材料为培育耐盐狗牙根品系提供了优良亲本。     

不同生境条件下的狗牙根形态变异研究

通过野外调查和田间测定,对海南岛狗牙根(Cynodon dactylon[L.]Pers.)不同野生种群的形态学变异,以及同一种群在不同生境条件下的形态变异进行了研究。结果表明:狗牙根不同种群在野外原生境与田间栽培两种条件下外部形态性状均发生了较大的变异,说明狗牙根种质资源有较丰富的遗传多样性。对形态学测定结果进行聚类分析,将16个种群分为3大类,聚类结果与材料的生境基本一致,IC类种群可望作为优良的草坪草选种育种材料。     

马铃薯普通栽培种杂交后代抗寒性分析

马铃薯栽培种喜冷凉,但不耐霜冻,几乎无抗寒性。利用苗期抗寒性直接鉴定法,对137个普通栽培种杂交组合的16 068个后代进行-3℃抗寒筛选,结果表明,绝大部分杂交后代不耐-3℃的低温,平均存活率为2.81%,以存活率大于5%为标准,筛选出相对抗寒组合26个,涉及到抗寒母本13个和抗寒父本7个;然后辅以电导率法测定相应的抗寒组合的抗寒母本和抗寒父本的半致死温度(LT50)并与预测的抗寒亲本的存活率进行相关性分析,结果表明,经筛选出的抗寒母本和抗寒父本确实有较低的半致死温度,相关性呈现极显著水平。以此为依据,可将所有杂交组合分为3类,其中双亲定义为抗寒的组合,其后代出现抗寒株系的比例远高于平均水平,而亲本均为敏感杂交组合,其后代存活率远远低于平均水平,说明抗寒杂交育种时最好选用抗寒双亲,这样获得抗寒后代的可能性较大。     

Evaluation on Sixty-eight Rice Germplasms in Cold Tolerance at Germination Stage

Sixty-eight rice germplasms were used for cold tolerance evaluation at the germination stage in laboratory. Seeds of rice germplasms germinated at three different temperatures containing low temperature (constant 13°C for 28 days), alternative temperature (a temperature cycle of 12 h at 20°C and 12 h at 23°C for 14 days) and control (constant 26°C for 7 days). Analysis of variance revealed that temperature had a significant effect on germination rate, coleoptile length and radicle length. Germination rate was strongly affected by the low temperature and alternative treatments. Stress of low temperature at the germination stage on the tested rice germplasms caused a reduction in final germination rate and the lengths of coleoptile and radicle. The normal and healthy seeds began to germinate within 36 h after imbibition and germination were completed on the 7th day in the control, but delayed under the low and alternative temperature treatments. The low and alternative temperature treatments delayed the growth of coleoptile and radicle compared to the control, and the average lengths of coleoptile and radicule were strongly inhibited with the decreasing temperature in all of the tested germplasms. Taichung, a semi-dwarf, low amylose content and early maturing rice variety, showed a significantly higher germination rate at the three temperature treatments and its coleoptile length was significantly higher than other germplasms.     

叶面喷施冠菌素对香蕉幼苗耐寒性的影响

以生长一致、有6片展开叶的威廉斯香蕉幼苗为试验材料,研究0（CK）、1、5、10μmol/L4个浓度的冠菌素喷洒香蕉幼苗后对香蕉幼苗耐寒性的影响。结果表明,1～10μmol/L浓度范围的冠箘素对提高香蕉幼苗抗寒性的效果不明显,并且呈浓度越高反而效果越差的趋势。只有1μmol/L的冠箘素对提高香蕉幼苗的SOD总活性、可溶性糖含量和叶绿素含量,以及降低相对电导率和丙二醛含量具有一定的作用,其中对提高可溶性糖含量的效果最明显,但是没有提高POD活性的效应。     

稻耐冷性鉴定评价方法

 利用云南省得天独厚的立体气候条件和中日合作项目组的仪器设备,建立了一套包括五种耐冷性鉴定评价方法和一套耐冷性鉴定比较品种的耐冷性鉴定评价体系。     

不同采集地割手密种质资源的耐寒性评价

本研究对不同采集地割手密无性系进行耐寒性综合评价,探究割手密耐寒性与其生长地海拔、纬度的关系,筛选耐寒性种质资源。以40份割手密无性系为试验材料,在苗期低温胁迫后测定各无性系材料的7项生理指标,利用相关性分析、聚类分析和模糊隶属函数分析法对其耐寒性差异进行综合评价。低温胁迫处理后,割手密的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、电导率(PMP)、可溶性蛋含量(SP)均呈上升趋势,其中脯氨酸含量上升最大,升高了43.81%,而叶绿素(Chl)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)均呈下降趋势,其中叶绿素含量减少35.01%,下降程度最大;叶绿素、脯氨酸、超氧化物歧化酶的变异系数较对照有不同程度的增加,其中增长最大的是叶绿素,是对照的1.76倍;相关性分析显示,40份割手密无性系耐寒性与其生长地的海拔、纬度呈极显著正相关,相关系数分别为0.867、0.686;模糊隶属函数和聚类分析将40份割手密无性系的耐寒性分为三类,其中高耐寒类型有10份材料,中耐寒性有19份,不耐寒性11份。研究结果表明,不同采集地割手密材料之间耐寒性指标存在明显差异;耐寒隶属函数与海拔、纬度呈极显著正相关,即高海拔和高纬度的割手密耐寒性强、低海拔和低纬度的割手密耐寒性弱,表明在相近海拔范围内决定耐寒性的主要因素是纬度,在相近纬度范围内决定耐寒性的主要因素是海拔。该结果为割手密种质资源在甘蔗耐寒育种中的进一步利用提供依据。     

吉林水稻品种耐冷性研究

冷害胁迫是造成水稻减产的重要因素。为探讨不同水稻品种的抗冷性,以吉林省25个主栽品种为材料,测定分析了在冷害胁迫条件下这些品种的脯氨酸、丙二醛、叶绿素及可溶性糖含量的变化情况。结果表明,所有参试水稻品种在冷害胁迫下其游离氨基酸含量升高,丙二醛含量显著增加;吉粳515、通禾66及秋田小町脯氨酸积累较多;与常温条件下相比,吉粳809、吉宏9和通禾66的叶绿素含量冷害胁迫下变化不是很显著,生长较好,耐冷性较为突出;吉粳515 、吉农大538和吉农大853在冷害胁迫条件下积累了更多的可溶性糖,进而提高了抗逆性;吉香6、宏科88抗冷性较弱,在栽培过程中,应注意对低温冷害的防御。     

耐冷玉米种质资源的筛选与鉴定

北方早熟春玉米区是我国重要的玉米生产基地,早春低温冷害是该区域所特有的生态气候条件,是限制本区域玉米产量水平的重要因素之一。将恒温光照培养箱设定为20、11、7℃三种温度梯度,以出苗率和出苗指数为鉴定指标,对60份稳定系逐级鉴定筛选,鉴定出7℃低温条件下耐低温种质2001-F32、FR1454、HR295、LINE KIN060、KN3,为耐冷玉米品种的选育提供种质保障。     

水稻越冬品系的耐冷性鉴定

以4个水稻越冬品系和4个籼稻品种(对照)为材料,检测了低温胁迫条件下水稻幼苗的生理生化特性。结果显示,经低温胁迫,越冬品系的幼苗存活率极显著高于对照品种,幼苗存活率最高的是SW-2(95.31%),最低的是对照品种桂99(1.67%),4个越冬品系平均幼苗存活率比4个对照品种高出71.12个百分点。低温胁迫后越冬品系的相对电导率小于对照品种,黄化幼苗的转绿能力强于对照品种。水稻幼苗在低温胁迫后丙二醛(MDA)含量都有所增加,但越冬品系比对照品种增加的量要少;越冬品系在低温胁迫后超氧化物歧化酶(SOD)相对活性比对照品种要高。因此,越冬品系具有很强的耐低温能力。     

两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期耐冷性评价

以水稻品种4628(耐冷性弱)和丰源B(耐冷性较强)为对照,采用人工气候室低温处理对两系杂交早稻父本996孕穗期和开花期的耐冷性进行了鉴定评价.结果表明,996孕穗期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种4628;996开花期低温处理下的结实率和相对结实率显著高于对照品种丰源B和4628,结实率下降值和低温敏感指数显著低于对照品种丰源B和4628.说明996孕穗期的耐冷性显著强于对照品种4628,开花期的耐冷性显著强于对照品种4628和丰源B.     

水稻旱育秧抗性生理与结实性状的研究

水稻旱育秧苗电解质与可溶泄糖泄漏低于水育秧苗，束缚水、ｐｒｏ含量高于水育秧，因而旱秧比水秧抗性增强，旱秧每穗籽粒干重与结实率一般高于水秧，旱秧移栽后在控水灌溉条件下有较大的增产潜力。