甘露醇胁迫下模式植物狗尾草种子萌发期抗旱性鉴定与评价指标研究

狗尾草是一种新型的模式植物,符合作为模式植物的所有要求,是C4光合作用的优秀模型,也是研究非生物胁迫耐受性很好的模型。在狗尾草高效遗传转化技术的基础上,以适宜转化的狗尾草ME34品系非转基因成熟种子为外植体,根据甘露醇高渗培养基培养法,设计了0、200、300、400、500、600 mmol/L 6个梯度,对狗尾草ME34品系种子萌发期的抗旱性进行了鉴定。结果表明:甘露醇200~300 mmol/L的梯度是鉴定狗尾草ME34品系抗旱性的关键梯度,种子萌发期发芽率、鲜重、根长、芽长等各项生长指标都受到显著或极显著的影响,各生长指标对甘露醇干旱胁迫的敏感性依次为鲜重根长芽长发芽率,参数间两两显著或极显著正相关;鲜重对甘露醇的胁迫的反应最敏感和直接,在200 mmol/L梯度下已表现为极显著降低,可作为该品系种子萌发期抗旱性鉴定的一级指标;根长对甘露醇梯度的反应是低浓度促进根的生长,高浓度抑制根的生长,极显著促进生长的梯度(200 mmol/L)适合用作鉴定依据,此外,芽长对甘露醇也敏感,200、300 mmol/L分别显著和极显著抑制芽长,根长和芽长可作为该品系种子萌发期抗旱性鉴定的二级指标;种子发芽率对甘露醇的敏感性稍弱,200 mmol/L条件下发芽率变化不明显,在300 mmol/L条件下才表现为极显著下降,可作为该品系种子萌发期抗旱性鉴定的三级指标。实验为狗尾草作为抗旱模式植物的研究准备了抗旱性评价指标基础,无论是外源抗旱基因在狗尾草内的过表达,还是内源抗旱基因的敲除,都需要这些具体评价指标的支撑。     

甘蓝型油菜发芽期的耐盐性筛选

采用梯度浓度盐(NaCl)胁迫15个不同遗传背景的甘蓝型油菜自交系,于发芽期考查发芽率、发芽势、根长、胚轴长、单株鲜重和地上鲜重等6个性状.结果表明,随着盐浓度的增加,甘蓝型油菜的相对发芽率呈Bohzmann曲线变化,214mmol/LNaCl为鉴定油菜品系耐盐性的最适浓度.在该浓度下,6个性状中根长和茎长受影响程度最大,发芽率、发芽势和总鲜重次之,地上鲜重影响最小.性状相对值之间存在显著正相关.根长和茎长可以作为评价油菜耐盐性的早期评价指标.聚类分析表明,15个品系可分为3类,其中WH126和WH129为最耐盐品系,WH137为盐敏感品系.     

小麦种子萌发期抗早衰鉴定指标的初步研究

为了探索小麦抗早衰性的早期鉴定指标,采用种子萌发试验比较了不同抗早衰类型的33个小麦(Triticum aestivum L.)品种(系)萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、种子贮藏物质转运率、总鲜重、总干重、根芽干重、干物质含量等指标与抗早衰性之间的关系。结果表明,萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、总鲜重及根芽干重等7项指标均与小麦抗早衰性无明显相关性;萌发种子的总干重、干物质含量与小麦抗早衰性有部分相关性,但不能准确区分抗早衰型和典型早衰型品种(系);种子贮藏物质转运率能较好区分不同抗早衰类型的小麦品种,可作为小麦种子萌发期抗早衰性的鉴定指标。     

大豆种子萌发期耐盐性综合鉴定指标初探

利用22个大豆品种(系),在不同浓度的盐胁迫下进行大豆萌发期耐盐性鉴定,并提出了适合大豆萌发期耐盐性的综合鉴定指标。结果表明,在不同浓度的盐胁迫中,110 mmol/L NaC l胁迫下的22个大豆品种相对发芽率的方差和变异范围表现为最大,认为该浓度对于大豆萌发期耐盐性鉴定是比较合适的胁迫条件。同时,以相对发芽率作为因变量,运用通径分析筛选出与相对发芽率关系最密切的相对下胚轴长、相对胚根长、相对胚根鲜重和相对胚根/胚轴比4个指标,进行大豆萌发期耐盐性的综合鉴定。     

特早熟耐盐型棉花品种(系)筛选及萌发期耐盐鉴定方法探讨

用1.0％ NaCl溶液胁迫对102个特早熟棉花品种(系)进行了耐盐性筛选,萌发期筛选结果显示抗盐以上类型的品种有55个,占全部参试品种的53.9％.种子萌发试验表明:辽1074为抗盐型品系,盐胁迫下种子正常萌发,棉苗健壮,受盐害轻,相对含水量较高.萌发期耐盐综合指标可以反映棉花耐盐性的强弱.     

粳稻种质资源芽期耐盐性综合评价与筛选

【目的】土壤盐渍化是危害水稻生产的重要非生物胁迫之一。鉴定水稻种质资源发芽期耐盐性,筛选耐盐指标,培育耐盐品种,对水稻生产的发展具有重要意义。【方法】利用125 mmol/L Na Cl溶液对64份粳稻种质资源进行盐胁迫,于胁迫后3 d测定发芽数;胁迫5 d、10 d后,测定发芽数、芽长和根长,并计算相对芽长、根长、发芽势、发芽率、盐害率,发芽指数和活力指数。运用多种统计学方法对各种质资源的芽期耐盐性进行综合评价,分析典型耐盐和盐敏感种质盐胁迫条件下的发芽特征。【结果】相对盐害率与相对根长、相对发芽势、相对发芽率、发芽指数和活力指数均极显著负相关;除相对芽长外各指标间的相关性均达到极显著水平。通过聚类分析将64份粳稻种质资源划分成4个类群。第Ⅰ、Ⅰ类群分别为典型的盐敏感和耐盐类群,第Ⅱ类群为弱耐盐种质为主的混合类群,第Ⅲ类群主要由耐盐种质组成。通过主成分分析将7个评价指标转换为3个主成分,应用隶属函数和权重,获得了客观评价粳稻种质资源耐盐性的综合评价值D。分别选取D值最高和最低的5份种质资源进行芽期耐盐指标的差异显著性分析,结果表明,两组种质资源盐胁迫5 d的各评价指标差异均达到极显著水平,10 d的评价指标除相对芽长外,均达到了显著差异水平。【结论】水稻芽期对盐胁迫较为敏感,且耐盐性不同的种质间差异显著。利用逐步回归和主成分分析获得发芽指数、相对根长和相对盐害率3个指标,可作为快速鉴定粳稻种质资源芽期耐盐性的重要指标,若采用多元统计方法评价可靠性更高。     

盐胁迫对燕麦种子萌发、幼苗生长及叶片质膜透性的影响

为给燕麦抗盐育种和栽培提供理论依据,用不同梯度的NaCl和Na2SO4复盐溶液胁迫处理7个燕麦品种,研究了盐胁迫对燕麦种子萌发、幼苗生长和叶片质膜透性的影响.结果表明,盐胁迫对燕麦种子萌发和幼苗的生长有抑制效应,而且随着盐浓度的增加,相对发芽率、发芽指教、简易活力指教、幼苗根长和株高逐渐降低,叶片质膜透性逐渐增加.主成分分析表明,相对发芽率、发芽指数、简易活力指数是主要的耐盐性鉴定指标.在7个燕麦品种中,白燕2号和苏维埃339耐盐性强.大燕麦和内农大莜1号中度耐盐,而Sibsiae、加2和原294耐盐性较差,属不耐盐类型.     

复合盐胁迫对小麦萌发的影响及耐盐阈值的筛选

为了解Na2SO4和NaCl组成的复合盐对小麦萌发期的胁迫效应,选择5个耐盐性不同的春小麦品种进行复合盐胁迫处理,研究在不同浓度复合盐胁迫下,春小麦品种在发芽势、发芽率、苗高、根数、主根长和苗鲜重等指标上的差异,并采用多重比较和回归分析筛选最适复合盐萌发期处理浓度。结果表明,随着复合盐各盐分浓度升高,小麦萌发期各指标的相对耐盐系数急剧下降,且发芽势、发芽率、苗高、主根长和苗鲜重在不同浓度处理间差异极显著;但复合盐对小麦根数的影响较小,在低盐浓度下差异不显著。在Na2SO4浓度为0.05mol.L-1、NaCl浓度为0.1mol.L-1时,5个品种的发芽率、苗鲜重、苗高的相对耐盐系数在50%左右,发芽势和主根长趋近于30%,同时种子保持较高的活力,可以作为小麦萌发期耐盐鉴定的适宜复合盐胁迫浓度。     

花生生化品质与芽期抗逆性的相关性研究

为了探究花生种子生化品质与胁迫处理下花生种子萌发能力的关系，对90个花生材料分别进行盐（0.12mol/L即0.7%NaCl）、碱（0.1 mol/L NaHCO3, pH 8.3）、干旱（15%PEG6000）、低温（2℃浸泡72 h）处理，对胁迫处理下的发芽指标与花生种子生化品质进行典型相关分析。研究发现：盐胁迫下油酸与活力指数是正相关关系，低温胁迫下油酸与发芽率是负相关系，油酸有利于盐胁迫下花生种子萌发，不利于低温胁迫下种子萌发；干旱胁迫下棕榈酸与发芽指数是正相关关系，棕榈酸有利于干旱胁迫下花生种子萌发；碱胁迫下维生素E与发芽指数的正相关关系，维生素E有利于碱胁迫下种子萌发。研究结果对于花生芽期抗逆育种、探讨花生芽期抗逆机制具有一定参考价值。     

不同赤霉素和聚乙二醇处理对非洲狗尾草种子萌发和幼苗的影响

分别采用100、200、400mg/L赤霉(GA_3) 10%、15%、20%、25%的聚乙二醇(PEG)处理非洲狗尾草种子,研究GA_3和PEG对非洲狗尾草种子萌发的效应.结果表明,在适当浓度和处理时间范围内,GA_3和PEG溶液处理对非洲狗尾草种子的萌发有促进作用,可显著提高非洲狗尾草种子发芽率、芽长、根长、幼苗生长势、简化活力指数及活力比,其中以200mg/LGA3浸种24 h和10%PEG浸种24 h效果最好.     

蝴蝶豆种质资源芽期耐盐性筛选及评价

蝴蝶豆作为重要的热带豆科牧草，研究其耐盐机理，对选育优良的品种和提高牧草的产量具有十分重要的意义。为研究不同蝴蝶豆（Centrosema pubescens）种子萌发期耐盐性差异，以150 mmol/L浓度的氯化钠对75份蝴蝶豆属种质在萌芽期进行耐盐性鉴定，测定发芽率、发芽势、根长、芽长和鲜重等14个指标，并进行隶属函数、主成分分析、相关性分析以及聚类分析，从而对蝴蝶豆种质资源耐盐性进行综合评价，筛选耐盐种质。结果表明：盐胁迫浓度在150 mmol/L下，相对根冠比变异系数最大（67.75%），可以作为蝴蝶豆耐盐性评价指标之一；相关性分析展现出蝴蝶豆属种质发芽率、发芽势相关任意2个发芽指标之间呈现极显著（P<0.01）正相关，其余各类指标相互均存在一定程度的关联性；本研究中提取了4个主成分作为主成分分析的方向，累积贡献率83.17%，可以代替所有指标的大部分信息，综合反映盐胁迫下蝴蝶豆萌芽期的萌发特性，并通过载荷矩阵确定发芽指数、相对根冠比、相对发芽率和根冠比为耐盐性评价指标；对平均隶属函数和综合得分进行耐盐性综合评价，并基于蝴蝶豆耐盐综合得分值（Z）进行聚类，将75份种质资源分...     

花生不同品种外植体培养芽诱导的研究

实验比较了11个花生品种在MS和1/2 MS培养基中萌发情况,及其在4种芽诱导培养基中的叶段芽诱导率并观察了70%酒精和0.1%升汞不同处理时间的灭菌效果及其对种子萌发的影响.结果表明花生种子用酒精处理20～30 s和升汞处理10～12min灭菌效果理想,萌发率高;种子萌发率在1/2MS培养基中要比MS培养基高;芽诱导率以汕油523最高,在芽诱导培养基1中为93.1%,汕油31最差,在芽诱导培养基2中仅为9.5%.     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发和幼苗生长的影响

为研究不同浓度镉胁迫对水稻种子萌发和幼苗生长的影响及其不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,采用52个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,CK)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉胁迫浓度对不同水稻品种(系)种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜重与干重等萌发期性状的影响。结果表明:(1)镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,其受到的抑制作用逐渐加强;(2)不同镉胁迫浓度对幼苗根生长的影响大于对幼苗芽生长的影响;(3)镉胁迫下,各水稻品种(系)种子各萌发性状指标间的相互关系密切;(4)镉胁迫对水稻种子的活力指数、幼苗根长的抑制程度较大,而对发芽势、发芽率的抑制程度较小;(5)不同水稻品种(系)对不同镉胁迫浓度的耐受性存在显著差异,根据镉胁迫各浓度处理条件下各供试水稻品种(系)在萌发期内的各项萌发性状指标与对照的相对值用聚类方法进行分析,可将52个参试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

NaCl胁迫对白菜型冬油菜种子萌发和幼苗生理的影响

为研究白菜型冬油菜的耐盐机制,以耐盐材料KY-1、KY-191和盐敏感材料NDJ为材料,采用NaCl模拟法,研究了盐胁迫对白菜型冬油菜种子萌发和幼苗生理特征、离子稳态、光合特性等的影响。结果表明:盐胁迫显著抑制白菜型冬油菜种子萌发、胚根和胚芽伸长,胚根伸长对盐胁迫更为敏感;盐胁迫下耐盐品系KY-1、KY-191种子萌发优于盐敏感品系NDJ。随着盐胁迫程度加深,幼苗叶片游离脯氨酸含量、电导率、MDA含量逐渐上升,抗氧化酶SOD、POD、CAT活性呈先升高后降低趋势;且耐盐品系抗氧化酶活性、游离脯氨酸含量高于盐敏感品系,而电导率、MDA含量均低于盐敏感品系。盐胁迫下幼苗Na+含量升高,K+含量降低;光合色素含量显著下降,但耐盐品系KY-1、KY-191下降幅度小于盐敏感品系NDJ;各品系蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、光合速率Pn明显下降,胞间CO2浓度Ci显著升高。综上所述,盐胁迫下白菜型冬油菜耐盐品系通过K+积累缓解Na+毒害;渗透调节物含量提高抵御离子水势胁迫;能够维持较良好的胞内生理状态和保持较强的光合能力。     

棉花种子萌发期耐盐机理初探

以5个耐盐性不同的棉花品种（系）为供试材料，研究了萌发期盐胁迫对不同基因型棉花种子萌发相关指标、谷氨酸脱羧酶（glutamic acid decarboxylase, GAD）活性、γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid, GABA）含量和三磷酸腺苷（adenosine triphosphate, ATP）含量等的影响。结果表明，盐胁迫显著抑制了不同棉花材料的相对发芽率、根长、种子活力指数和ATP含量，延长了种子的平均发芽时间，提高了GAD活性和GABA含量。不同基因型比较，萌发期盐胁迫下，新陆中82号和中棉9001的种子保持较高的GAD活性，从而通过GABA途径为种子萌发提供更多的ATP，耐盐性最好；塔河2号和中棉所49的种子耐盐性次之，中J0102的种子耐盐性最差。通径分析表明，种子活力指数和ATP含量均对根长有显著的正效应，其中ATP含量对根长的促进效应更强。盐胁迫下，通过有效调节GABA途径生成ATP可能是种子萌发期提高棉花耐盐性的重要机理之一。     

野生大豆和不同栽培大豆品种在镉胁迫下种子萌发及幼苗生长的差异

为探讨野生大豆和不同栽培大豆品种在镉胁迫下种子萌发的差异,筛选优质的大豆耐镉资源,首先比较5种镉浓度(5,10,25,40 mg·L^-1)对野生大豆与栽培大豆的种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长及芽长等参数,筛选出对镉敏感的性状及适中的镉浓度处理;然后以此为基础比较野生大豆1503、超高产大豆(沈农9号和辽豆14)及普通栽培大豆(辽豆16和沈农20)耐镉性差异。结果表明:野生豆1503和栽培豆辽豆16种子的发芽率、发芽势及发芽指数在较高浓度(25或40 mg·L^-1)处理时明显下降,其它浓度处理与对照差异不明显或者高于对照,而活力指数、根长及芽长等指标在较低浓度(5或10 mg·L^-1)处理时就表现明显的被抑制效应,尤其对根长抑制更明显。活力指数、根长及芽长对镉胁迫更为敏感,可以作为鉴定耐镉材料及监测镉胁迫对植物的影响的重要指标。在5 mg·L^-1镉处理下,1503的活力指数、根长、芽长与对照差异不显著,10 mg·L^-1时显著下降,辽豆16在5 mg·L^-1时3种参数显著低于对照,因此镉浓度5 mg·L^-1的处理适中,可用来比较不同品种的耐镉性。在5 mg·L^-1镉处理下,按照3个敏感性状的平均值,筛选出耐镉性较强野生豆1503,镉性较弱的栽培豆沈农20,可用于耐镉育种及耐镉机制研究。     

铅胁迫对马蹄金和白三叶种子萌发的影响

用不同浓度的铅溶液处理白三叶和马蹄金种子,测定了两种草种的发芽率、根长、芽长和活力指数等.结果表明:白三叶种子在铅胁迫下,除了发芽指数在400 mg/L铅处理下与对照相比有所提高外,其他指标随着铅浓度的增大而逐渐降低;而铅胁迫对马蹄金种子萌发有一定的促进作用,浓度小于800 mg/L的铅处理下马蹄金种子的各项指标高于对照或与对照差异不显著.综合比较发现马蹄金比白三叶表现出更好的耐铅性.     

盐胁迫下粳稻种子发芽特性及耐盐性评价

为探究粳稻品种的耐盐性,以宁夏广泛种植的13个粳稻品种种子为材料,研究了不同浓度盐胁迫(0、50、100、150、200和250 mmol/L)对水稻种子萌发和幼苗生长的影响,筛选出适合在盐渍土壤种植的粳稻品种。结果表明,盐胁迫会抑制粳稻种子的萌发,并且随着盐浓度的提高抑制作用逐渐增强,种子发芽率、芽长、主根长和根数随盐浓度升高总体呈下降趋势,但较低盐浓度(50、100 mmol/L)时的下降不明显,部分品种还高于对照;高浓度盐溶液(250 mmol/L)抑制作用显著,种子的发芽率、芽长、主根长和根数显著下降,降幅分别为44.8%、86.2%、86.6%和83.8%;此外,以相对盐害率作为水稻发芽期耐盐性的评价指标,筛选出发芽期强耐盐品种京宁7号、宁粳28号(1级),宁粳43号、宁粳45号、宁粳48号和宁粳41号(3级)。     

Al^3＋胁迫下的野生狼尾草种子萌发研究

通过种子萌发试验,研究狼尾草萌发期对铝胁迫的耐受性。结果显示,Al^3＋胁迫浓度与狼尾草发芽势、发芽指数、活力指数、芽长之间存在极显著负相关性;Al^3＋浓度超过4000μmol／L,根长显著下降,随着 Al^3＋浓度的升高,根长维持在2 mm 左右。研究表明狼尾草是一种强耐酸铝胁迫的种质资源,耐铝狼尾草筛选浓度确定为 Al^3＋浓度2000μmol／L。     

不同程度盐胁迫下大豆萌发期耐盐性鉴定

为了明确不同程度盐胁迫下大豆萌发期耐盐性鉴定的评价指标，以62份大豆品种为试验材料，在萌发期进行75 mmol·L^-1 NaCl中度盐胁迫(S)和150 mmol·L^-1 NaCl重度盐胁迫(SS)处理，调查并分析胚根长、干鲜重、发芽率等16项指标，以确定大豆萌发期耐盐性鉴定的适宜筛选浓度，筛选耐盐性大豆品种。结果表明：萌发期各指标耐盐系数之间存在显著或极显著正相关，根长等13个指标与子叶干重、平均发芽时间和平均发芽速度等存在显著或极显著负相关。16项指标的耐盐系数可简化得到4个主成分，在S与SS处理中的累计贡献率分别为88.243%和80.366%。62份材料在两种程度的盐胁迫下均被分为5类，S条件下筛选出龙垦310、黑科68、龙垦330、龙垦306、龙垦333、黑科69和龙垦3002共7个耐盐品种，SS条件下筛选出1个耐盐品种为黑科57。通过建立大豆萌发期耐盐性评价的回归方程，确定了在S条件下的一级评价指标6项，二级评价指标3项；SS条件下的一级评价指标5项，二级评价指标1项。S处理能有效区分出不同大豆品种的耐盐性，也更为接近生产中可能遇...