种子引发对水分胁迫下大豆幼苗生理特性的影响

试验研究了种子引发处理对弱抗旱"晋豆19号"和强抗旱"晋大53号"两个大豆品种种子膜透性、可溶性蛋白含量、种子发芽指标的影响及在干旱胁迫下大豆幼苗生理特性的变化.结果表明:种子引发处理使两个大豆品种种子的膜透性显著降低,可溶性蛋白含量显著升高,且不同程度地提高了两个品种的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数;幼苗在水分胁迫加重时(6～9 h),与未引发处理比,引发处理下两个品种幼苗叶片膜透性减小,MDA含量降低,SOD、POD活性和脯氨酸、可溶性蛋白含量升高.表明对种子进行引发处理,通过提高幼苗保护酶活性、脯氨酸和可溶性蛋白含量,增强了大豆幼苗的耐旱性.试验还表明,引发处理对弱抗旱品种"晋豆19号"产生的耐早效应优于强抗旱品种"晋大53号".     

干旱胁迫对白菜型冬油菜幼苗生理及农艺性状的影响

通过旱棚盆栽试验,以4个抗旱性不同的白菜型冬油菜品种陇油6号、陇油7号、天油2号、天油4号为材料,用人工控制浇水的方法模拟干旱环境,测定干旱胁迫对其生理生化指标、主要农艺性状的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,4个油菜品种的幼苗叶片叶绿素质量浓度呈现先增加后降低的趋势,相对电导率增大,根系的主根长、侧根数、根系干重、根冠比上升,根系活力下降。干旱胁迫后,抗旱性强的冬油菜品种陇油7号主根长,侧根数多,根干重较重,根冠比大,根系活力稳定;弱抗旱冬油菜品种天油2号主根较短,侧根数少,根干重轻,根冠比小,根系活力变化幅度较大;中抗旱冬油菜品种陇油6号、天油4号各指标居于陇油7号和天油2号之间。     

干旱胁迫对油菜种子萌发和幼苗生长的表型影响

采用17%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫的方法,研究其对15个油菜品系发芽期表型性状的变化及其抗旱能力的影响。为了研究干旱对种子萌发的影响,测出FG,T50,出苗率,鲜质量,干质量。结果表明,PEG-6000模拟干旱胁迫后,幼苗的相对活力指数在0.32~0.79,15个品种的平均相对活力指数为0.49。干旱胁迫后,15个油菜品种的平均苗高比对照降低40.68%,平均单株鲜质量比对照降低34.2%,平均成苗率比对照降低18%。在各种指标中,相对活力指数较为直观、综合地反映了发芽和生长性状,可作为油菜发芽期抗旱鉴定的主要指标。实验证明,干旱胁迫下,油菜幼苗形态特征发生明显变化,植株矮小或不发芽甚至死亡。     

干旱胁迫下施钾水平对油菜生长特性、籽粒品质和钾素利用的影响

[目的]探究长期干旱胁迫下不同施钾水平对油菜生长、籽粒品质、钾素利用的影响,旨在明确不同钾肥水平下油菜通过调节生长和营养分配应对干旱胁迫的机制,为油菜抗旱栽培提供科学依据.[方法]以抗旱油菜品种油研57和干旱敏感品种川油36为试验材料,采用盆栽土培试验,每盆装风干土10 kg,设置K2O施用量0、80和160 mg/k...     

长江流域主要甘蓝型油菜品种苗期耐湿性鉴定

以32 个长江流域主要甘蓝型油菜品种为材料, 在模拟田间湿害环境下, 研究了甘蓝型油菜不同种质资源耐湿性及其适宜的耐湿性指标。结果表明, 湿害使甘蓝型油菜脯氨酸含量显著升高, 根系活力、叶绿素含量、蛋白质含量、根干重、总干重不同程度降低。甘蓝型油菜耐湿性受基因型控制, 遗传差异较大, 其中耐湿性强的品种有6 个(“中油821”、“黔油18 号、“中双11 号”、“09L553×L559”、“中双9 号”及“SWU7”), 占总品种数的18.75%; 耐湿性差的品种有3 个(“先油杂2 号”、“川油58”、“川油20”), 占总品种数的9.38%; 其他属于中等耐湿品种。相关分析表明, 不同品种各性状湿害指数与综合湿害指数相关性均达显著或极显著水平, 各性状湿害指数之间相关性大部分达显著或极显著水平, 其中根系活力、总干重和脯氨酸含量3 项指标对湿害综合指数贡献率达79.41%, 可作为鉴定甘蓝型油菜幼苗耐湿性的指标。     

绿肥油菜种质筛选与评价

种植绿肥可以缓解化肥工业发展带来的一系列负面问题,然而我国绿肥相关研究并不广泛,尤其是绿肥油菜。为筛选优质绿肥油菜品系,采用随机区组田间设计,以2个绿肥油菜品种(油肥1号、油肥2号)为对照,12个绿肥油菜品系为材料,在苗期、盛花期检测植株养分、土壤养分含量及土壤微生物类群,并进行相关性与主成分分析。结果表明,苗期植株氮、磷、钾养分含量均高于盛花期,而单株养分积累量显著低于盛花期;土壤中速效磷、速效钾的含量在不同品种(系)中差异较大,氮含量则在不同生育期及品系间差异较小;植株养分积累量与土壤微生物是影响土壤养分含量的重要因素,且植株养分积累量是绿肥油菜养分特性评价的主导因子。总体而言,11号(辰溪腊油菜)、4号(紫叶芥)品系优于两对照,可作为优良种质促进绿肥油菜育种。本研究结果为化肥农药减施提供了有机替代,对环境保护与农业可持续发展具有重要意义。     

硼肥用量对油菜产量与硼养分吸收的影响

以华油杂9号和中油杂12号为供试油菜品种,在鄂东油菜主产区布置田间试验,试验设置3个硼肥用量梯度,硼砂用量分别为0、3和12 kg/hm2,研究硼肥用量对两种油菜产量、干物质积累量和硼素积累量的影响。结果表明,土壤严重缺硼(有效硼含量为0.12 mg/kg)条件下,施硼显著提高油菜产量和地上部各部位生物量,促进硼素吸收,且其影响随着生育进程的推移而加大。试验条件下最佳硼肥(B含量11%)用量为3 kg/hm2,相比不施硼处理,华油杂9号和中油杂12号分别增产26.8%和38.4%。硼用量为3 kg/hm2时,华油杂9号和中油杂12号的硼肥相对利用率分别为32.2%和19.4%,硼用量进一步增加,利用率显著降低。两个油菜品种相比结果表明,不同品种油菜对硼的吸收利用能力及敏感程度不同,华油杂9号具有较强的吸收、利用硼的能力,而中油杂12号对缺硼更加敏感,增产幅度更显著。研究结果说明,在当前生产条件下,油菜施硼增产效果显著,但目前油菜生产中不施硼和推荐施硼量过大的现象同时存在,应根据实际情况进行调整。     

氯化胆碱和海藻糖对油菜蕾薹期干旱胁迫的缓解效应研究和耐旱指标筛选

为研究氯化胆碱和海藻糖对油菜蕾薹期干旱胁迫的缓解效应,本试验以5个油菜栽培品种为研究对象,在蕾薹期设置干旱胁迫、干旱胁迫下添加氯化胆碱及干旱胁迫下添加海藻糖3个处理,通过考察15个耐旱指标,探究不同处理对油菜蕾薹期形态、生长发育和生理特性的影响,并对3种处理下的油菜耐旱性进行综合评价和耐旱指标筛选。结果表明,干旱胁迫导致油菜株高、茎粗、总鲜重、地上部鲜重、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著下降,可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量极显著上升。添加氯化胆碱后,可溶性蛋白含量显著下降(34.96%);添加海藻糖处理后,SOD、过氧化物酶(POD)活性极显著升高(77.22%和183.93%),MDA和可溶性蛋白含量均极显著降低(64.68%和27.68%)。耐旱性效应综合评价表明,干旱胁迫下,淮油18号耐旱性最强(D=0.706),南农油3号耐旱性中等(D=0.476),秦优33、秦油10号和美国油王999耐旱性最差(D=0.364~0.404)。添加氯化胆碱(D值平均提高40.00%)较海藻糖(D值平均提高13.95%)起到更好的抵御干旱逆境的作用。本研究筛选出的根长、茎粗、总鲜重、根鲜重、地上部干重和总干重等指标,可作为油菜抗旱特性快速鉴定的指标(R²=0.992)。综上所述,外源氯化胆碱对干旱胁迫下蕾薹期油菜有更好的缓解作用,这为油菜的耐旱栽培提供了理论依据。     

双低优质甘蓝型春油菜陇油杂1号选育报告

甘蓝型春油菜新品种陇油杂1号是甘肃省农业科学院作物研究所利用自育油菜细胞质雄性不育系2402A(保持系2402B)为母本、恢复系C1为父本组配的三系杂交种。在2015 — 2016年甘肃省春油菜晚熟组区域试验中,2a 11点(次)平均折合产量3 817.50 kg/hm2,较对照品种青杂5号增产7.49％。陇油杂1号含油率44.57%、硫苷含量10.28 umol/g、芥酸含量0.12%。恢复率95%左右,生育期120 d。具有良好的适应性和丰产性,适宜在甘肃省春油菜主产区推广种植。     

绿肥油菜种质筛选与评价

种植绿肥可以缓解化肥工业发展带来的一系列负面问题，然而我国绿肥相关研究并不广泛，尤其是绿肥油菜。为筛选优质绿肥油菜品系，采用随机区组田间设计，以2个绿肥油菜品种(油肥1号、油肥2号)为对照，12个绿肥油菜品系为材料，在苗期、盛花期检测植株养分、土壤养分含量及土壤微生物类群，并进行相关性与主成分分析。结果表明，苗期植株氮、磷、钾养分含量均高于盛花期，而单株养分积累量显著低于盛花期；土壤中速效磷、速效钾的含量在不同品种(系)中差异较大，氮含量则在不同生育期及品系间差异较小；植株养分积累量与土壤微生物是影响土壤养分含量的重要因素，且植株养分积累量是绿肥油菜养分特性评价的主导因子。总体而言，11号(辰溪腊油菜)、4号(紫叶芥)品系优于两对照，可作为优良种质促进绿肥油菜育种。本研究结果为化肥农药减施提供了有机替代，对环境保护与农业可持续发展具有重要意义。     

小麦苗期抗旱类型研究

为探索小麦苗期对水分胁迫的适应性,利用反复干旱法研究了942份小麦材料的苗期抗旱类型。结果表明,小麦苗期抗旱性存在显著差异,3次反复干旱后,小麦品种间成活率变异系数为4.6%～43.51%。根据品种反复干旱后成活率,供试品种对水分胁迫响应划分为抗旱型、耐旱型和敏感型。苗期抗旱性强的小麦品种具有较少种子根、较多次生根和较强分蘖量。小麦苗期抗旱性与后期抗旱性缺乏一致性,与品种的千粒重和冬春性无明显关系。     

小麦重组自交系群体苗期抗旱性综合评价

[目的]探讨干旱对小麦萌发期幼苗生长的影响,筛选抗旱的优良小麦种质材料,为小麦抗旱新品种的选育提供依据。[方法]以洛旱2号与潍麦8号杂交产生的重组自交系(RIL)群体(F9)为材料,基于小麦萌发期幼苗在不同水分条件下的多个农艺性状指标数据,通过主成分分析和K均值聚类的方法,对重组自交系的291个株系及其亲本进行了苗期抗旱性综合评价,并对各株系的苗期抗旱性度量值和其产量的相关性进行了分析。[结果](1)用10%的PEG-6000处理萌动的种子,可促进胚芽鞘长和根数的增加,而对其它农艺性状有明显的抑制作用。(2)从该重组自交系的291个株系中筛选出了44个抗旱优良株系,为小麦抗旱育种提供了宝贵的种质材料。(3)小麦各株系的苗期抗旱性和其产量之间呈显著的正相关。[结论]根系性状对干旱胁迫的反应最为敏感,干旱胁迫下能否形成相对强大的根系系统是衡量幼苗抗旱性的重要条件。     

干旱胁迫及复水对棉花叶片氮代谢的影响

以不同抗旱型棉花品种新陆早7号和新陆早24号幼苗为试材,研究持续干旱胁迫及复水对棉花幼苗叶片氮代谢关键酶活性、可溶性蛋白质、总氮和游离氨基酸含量的影响。结果显示:随着干旱胁迫天数的增加,新陆早7号和新陆早24号硝酸还原酶(NR)活性与对照相比分别降低 51.67%和74.22%;谷氨酰胺合成酶(GS)活性分别降低50.65%和72.95%;谷氨酸合成酶(GOGAT)活性分别降低 43.11%和68.36%;谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在处理4d达到最大值;可溶性蛋白质含量分别增加了56.96%和34.12%;总氮含量分别增加了11.39%和8.43%;内肽酶活性分别增加了115.76%和165.06%;铵离子含量分别增加了92.29%和111.56%。干旱胁迫使新陆早7号在胁迫前期游离氨基酸含量增加慢,后期增加快;新陆早24号游离氨基酸含量的变化趋势与新陆早7号则相反。复水后,新陆早7号 NR、GS、GOGAT和GDH等活性恢复较快,内肽酶活性和游离氨基酸、铵离子、可溶性蛋白质和总氮含量下降也较快。试验表明,抗旱棉花品种具有较强的铵离子同化能力,增加渗透调节物质游离氨基酸含量,特别是脯氨酸含量增强其耐旱性。     

PEG胁迫下旱地油菜绿肥苗期抗旱性筛选和评价

[目的]研究苗期抗旱能力突出的油菜绿肥种子萌发特性和生理特征,为筛选适宜于黄土高原旱作区种植的油菜绿肥品种提供可靠的方法及建议.[方法]采集了30份油菜绿肥品种进行室内发芽试验,设正常水分对照和以10％聚乙二醇(polyethylene?glycol?6000,PEG-6000)高渗溶液人工模拟的干旱胁迫处理.分析苗期...     

甘蓝型油菜苗期耐旱性综合评价与耐旱性鉴定指标筛选

我国油菜生产经常遭受干旱胁迫而影响产量和品质,综合评价油菜种质资源的耐旱性,筛选耐旱种质,确定耐旱性鉴定指标,是耐旱新品种培育和耐旱机理研究的基础性工作。本研究利用229份甘蓝型油菜种质资源,在苗期设置干旱胁迫组和正常灌溉(对照)组,测定地上和地下部鲜重和干重及叶片过氧化物酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量和相对含水量10个性状,采用耐旱系数、聚类分析、隶属函数、主成分分析和灰色关联度分析等方法对其耐旱性进行综合评价。结果显示,苗期干旱胁迫使甘蓝型油菜幼苗地上和地下部干重和鲜重及叶片相对含水量和可溶性蛋白含量显著降低,使叶片过氧化物酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量显著升高,而地下部干重在正常灌溉组与干旱胁迫组之间差异不显著。229份种质资源划分为8个类群,各类群表现出不同的耐旱特性。RR002、9801C、炎81-2、07037、浙油758和09-P64-1为耐旱材料, 11-P30、CY16PXW-35、08-P35、09-P36、甲972和A148为干旱敏感材料。地上部鲜重、叶片脯氨酸含量和可溶性糖含量可作为甘蓝型油菜苗期综合耐旱性快速、简便、准确的鉴定指标。     

不同氮、磷水平对“双高”油菜品种宁油7号和“双低”油菜品种Tapidor生长和品质的影响

盆栽试验研究了不同氮、磷水平对甘蓝型油菜"双高"品种宁油7号和"双低"品种Tapidor苗期生长、子粒产量及主要品质的影响。结果表明,氮、磷胁迫下,宁油7号苗期地上部干物重及子粒产量均高于Tapidor。不施磷处理(P1),宁油7号苗期地上部及子粒的磷积累量显著高于Tapidor;低磷(P2)及磷正常处理(NP),前者磷含量显著低于后者。低氮处理(N2),宁油7号地上部及子粒中氮累积量均显著高于Tapidor。这表明宁油7号和Tapidor氮和磷营养效率均存在差异。品质分析表明,增施磷肥Tapidor含油量增幅显著大于宁油7号;增施氮肥前者蛋白质含量的增幅小于后者。施氮和磷对宁油7号子粒硫甙及芥酸含量无影响;施氮提高了Tapidor子粒硫甙的含量,而施磷则降低了其芥酸含量。这表明氮、磷肥对"双低"品种Tapidor子粒品质的影响大于"双高"品种宁油7号。     

氮肥缓解苗期干旱对小麦根系形态建成及生理特性的影响

为揭示氮肥缓解苗期干旱对小麦根系生长的影响,以高产高蛋白品种Spitfire(S)和抗旱品种Drysdale(D)为材料,采用沙培方式研究了不同氮素处理(180和22.5 kg·hm^-2)和水分处理(干旱和正常浇水)对苗期小麦根系形态建成和生理生长的影响。结果表明,苗期干旱下增施氮肥减小了2个品种小麦根系总根长、根系表面积、总根体积、根尖数和分枝数,显著增加了根系直径和根系活力,S品种根系干重减小7.0%,而D品种根系干重增加12.0%。施高氮还降低了干旱下2个品种小麦根系可溶性糖含量,并提高了游离氨基酸含量,且耐旱性品种D变化幅度较大,2个品种根系可溶性蛋白含量的变化均不明显。此外,增施氮肥能促进根系对氮素的吸收,提高根系硝酸还原酶(NR)活性和含氮量。综上,在苗期干旱下增施氮肥能够促进小麦根系生长,提高根系活力和NR活性,以增强根系对氮素的吸收同化能力,促进氮代谢水平,从而提高小麦的抗旱性,但不同耐旱品种对干旱下增施氮肥的响应程度存在差异。本研究结果为通过增施氮肥有效缓解干旱进而提高小麦产量提供了理论依据。     

南方耐旱玉米种质资源筛选和鉴定指标研究

南方7～8月份的季节性干旱严重威胁着春玉米孕穗至扬花期和秋玉米苗期的生长,影响产量.为了筛选适应南方季节性干旱气候特性的种质资源,本文针对南方的气候特性,在玉米苗期(4叶期)采用反复干旱称重控水和孕穗至扬花期采用反复干旱等量浇水的方法进行干旱处理,比较和分析了12个玉米自交系的耐旱性和与耐旱性有关的主要指标.结果表明,12个玉米自交系中,苗期和孕穗至扬花期最耐早的自交系为"178",苗期耐旱性最敏感的材料为"齐319",孕穗至扬花期最敏感的是"S4080".苗期筛选对干旱敏感的材料时,反复干旱称重控水的处理时间以7d为宜;筛选耐旱材料时,处理时间以12d为宜.幼苗成活率可作为耐旱筛选的评价指标,光合作用速率可作为玉米苗期耐旱材料筛选的快捷方便指标,处理前后相对电导率、脯氨酸和可溶性糖含量的变化可作为玉米苗期耐旱材料的生理筛选指标.     

不同烤烟品种幼苗形态结构及光合参数对 干旱胁迫响应机制的差异

为了比较不同烤烟品种的苗期耐旱性差异,选用河南烟区主栽烤烟品种‘豫烟6号’、‘豫烟10号’、‘豫烟12号’和‘中烟100’为供试材料,利用浓度为15%的聚乙二醇(PEG-6000)模拟中度干旱环境,研究不同烤烟品种幼苗生物量、根系形态、叶片气孔特征、叶绿体超微结构和光合参数等指标对干旱胁迫响应机制的差异。结果表明:(1)干旱刺激了幼苗根系生长,抑制了地上种幼苗根冠比均显著提高;‘豫烟6号’和‘豫烟12号’幼苗根系生物量、总根长、根系表面积和根系体积均显著增加,但根系平均直径与对照无显著性差异;而‘豫烟10号’和‘中烟100’根系形态指标增加幅度较小,仅有‘豫烟10号’根系表面积显著增加,而根系平均直径均显著下降。(2)干旱引起‘中烟100’叶片气孔总面积比对照显著增加,‘豫烟12号’仅有气孔长度比其对照增加显著。(3)干旱处理后,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶绿体整体结构变化不大,而‘豫烟10号’和‘中烟100’中叶肉细胞叶绿体被膜分解,与细胞壁分离;其中‘中烟100’叶绿体平均长度、长宽比和面积均显著降低。(4)与对照相比,干旱组叶片光合作用被抑制,其中‘豫烟10号’和‘中烟100’叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降,而胞间CO2浓度(Ci)显著上升,说明干旱胁迫下烤烟光合速率下降是非气孔因素所致。(5)干旱胁迫后‘豫烟6号’和‘豫烟12号’叶片叶绿素总量显著增加,而‘豫烟10号’和‘中烟100’却呈下降趋势。结果表明,‘豫烟6号’和‘豫烟12号’是耐旱型品种,而‘豫烟10号’和‘中烟100’抗旱性较差,抗旱能力排序为‘豫烟6号’‘豫烟12号’‘豫烟10号’‘中烟100’。     

普通菜豆种质资源苗期抗旱性综合评价

我国普通菜豆的主产区主要分布在干旱、半干旱地区。干旱是影响其生长的主要因素之一。为了筛选抗旱种质资源以及建立抗旱性评价方法,以50份来源不同的普通菜豆品种为材料,采用盆栽法,设正常供水和干旱胁迫2种处理,在干旱胁迫12 d和复水3 d后分别取样测定各项形态和生理指标;采用干旱胁迫和复水后两者的抗旱度量值(D值)、聚类分析和逐步回归方程以及通径分析相结合的方法,对普通菜豆进行苗期的抗旱鉴定及抗旱指标的筛选。结果表明,干旱12 d后超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性,复水3 d后相对叶绿素含量、相对含水量与各自D值显著相关,两处理的丙二醛(MDA)含量与各自D值极显著相关。根据各自D值进行聚类分析,将50份供试材料进行抗旱级别分类,两处理分类结果的一致率达到40%,邻级率为60%,未出现跨级材料;综合两处理的分类结果进一步细分,可分为高抗、中高抗、中抗、中低抗和低抗5个抗旱级别,其中高抗材料10份、中高抗材料25份、中抗材料7份、中低抗材料6份、低抗材料2份。综上所述,普通菜豆苗期干旱胁迫和复水后的D值相互判定的方法可提高鉴定结果的可靠性;干旱胁迫下的SOD活性、POD活性、MDA含量和复水后的相对叶绿素含量、相对含水量、MDA含量可作为普通菜豆苗期抗旱性鉴定的指标,尤其是两者的MDA含量可直接用于普通菜豆资源的抗旱性鉴定。本研究为简化鉴定筛选工作提供了方法和理论依据。