野生大豆抗旱性鉴定及研究

1999年对410份野生大豆进行抗旱性初步评价基础上，2000—2002年对13份野生大豆做进一步抗旱性评价，并与半野生大豆、栽培大豆的抗旱性进行比较。结果表明：野生大豆中存在高度抗旱基因型，其中ZYD1936、ZYD3654的平均抗旱系数大于0．6500，系1级抗旱材料，且抗旱性稳定。平均抗旱系数与株高、结荚高度、分枝数、主茎节数、单株荚数、单株粒数均呈负相关，与单株粒重和百粒重呈正相关。高度抗旱野生资源的特点：生育日数120天左右，株高200cm左右，主茎明显，主茎节数较多，分枝数较少且短，结荚部位较低；中型椭圆叶，紫花，棕毛，无限结荚蔓生习性；小粒、黑种皮、椭圆粒，以二、三粒荚为主，一粒荚次之，四粒荚较少，一级抗旱材料的四粒荚比栽培大豆多。     

不同基因型玉米自交系的抗旱性研究与评价

通过田间直接鉴定,采用模糊函数法,以抗旱隶属度、产量抗旱系数和抗旱指数为评价参数,分析各性状与参数间的关系,并运用主成分分析选择出有效的评价参数和指标,对各自交系进行抗旱性综合评价和聚类分析。结果表明,干旱导致玉米自交系的散粉至吐丝期间隔增加,光合叶面积减少,株高和穗位高降低,茎秆变细,穗短小,秃尖多,穗粒数少,粒重轻,最终导致产量下降。不同基因型间因抗旱性差异而所受影响明显不同,各自交系抗旱性强弱与干旱条件下的性状表现有较大关系,其中79-1E、交51、苏1-1和18599的抗旱性较好。各评价参数中,以产量抗旱指数和抗旱隶属度与干旱条件下各性状之间呈极显著或显著相关。抗旱指数、抗旱隶属度、产量和叶面积是抗旱性综合评价最有效的参数和指标。     

大豆品种鼓粒期田间抗旱鉴定

大豆鼓粒期缺水是制约大豆产量形成的重要因素之一。在鼓粒期对大豆品种进行抗旱性鉴定,可为大豆抗旱育种和抗旱节水栽培提供依据。选取不同地区育成的代表性品种（品系）46份,在鼓粒期田间干旱与灌水条件下,分析其产量、产量性状、生育期与形态性状、籽粒品质性状等指标,并且对其进行抗旱性鉴定。结果表明,干旱区46份材料平均产量1 759.6 kg/hm²,灌水对照区平均产量2 223.1 kg/hm²,46个品种平均耗水系数1.079 t/kg。干旱对三粒荚影响显著,对单株荚数、单株粒数、生物产量、单株粒重、百粒重影响极显著。干旱区的平均蛋白质含量极显著高于灌水区,比对照区提高幅度4.47 %;平均脂肪含量极显著低于灌水区,比正常灌水区降低幅度4.19 %。干旱条件下品种百粒重下降,生育期提早均属于品种抗旱性的适应反映,与抗旱性无关。适于呼伦贝尔的品种推荐为北豆14、黑河50、黑河43、华疆3、登科1号、蒙豆15、北豆37、黑河36、北豆38等。     

大豆抗旱性鉴定指标评价的研究

选用10个不同生态类型的大豆品种,采用盆栽播种,分别在正常供水与水分胁迫条件下,测定并分析了花荚期与品种抗旱性有关的多项生理生化指标,并结合大田试验对材料进行抗旱性综合评价.结果表明:株高、单株荚数、单株粒数、单株粒重、分枝数、株重、地上干物重和根干重等生态形态指标及相对电导率、RWC、光合速率、各种保护酶的活性等生理生化指标都可作为抗旱性综合评定的指标性状.生理生化和形态多个指标相结合进行品种的评价和选择是较好的抗旱育种方法.     

泸县田坎大豆地方品种数量性状的遗传变异及相关分析

泸县４３个田坎大豆地方唾骂的２９个数量性状的基因型间差异极显著,单株秕荚数,秕荚率、三粒荚型百分主,分枝荚数,百粒重等性状的ＧＣＶ值〉３０％;百粒重,单荚粒数及三粒荚型百分率的广义遗传力〉９０％,单株产量与单株有效荚数,单株粒数,单荚粒数及百粒重,株高及茎粗与单荚粒数及百粒重,单株有效分枝数及主茎结荚节数与单株有效荚数及单株粒数均呈极显著正相关。     

密度对大豆农艺性状及产量构成因素空间分布特征的影响

以3个大豆品种(系)为材料,在田间条件下研究了不同种植密度对大豆农艺性状和单株产量构成因素空间分布特征的影响.结果表明:随密度增加,大豆株高逐渐升高,而主茎节数、基部茎粗及单株茎干重则相对减少.密度对大豆单株产量、荚数和粒数有显著的影响,与中密度相比,低密度分别增加海339、黑农35和垦农18单株产量80.3%、55.4%和12.6%,而高密度则降低海339、黑农35和垦农18单株产量57.4%、24.7%和53.6%.密度对节间每荚粒数和单粒重也有一定影响,但品种间存在差异.3个品种大豆的节间荚数、粒数和粒重的空间分布由上至下呈"微弧型"分布,即中部多,上下部少;而节间每荚粒数和单粒重近似呈现"|"直线型分布,随着密度的下降,3个品种大豆主茎全部节位的荚数、粒数和粒重均表现出增加趋势,但这种增加在各品种间的上、中和下部节位上存在一些差异.垦农18大豆节间的每荚粒数和单粒重具有很高的稳定性,黑农35稳定性次之,而海339稳定性最弱.因密度的增加而增加的产量与因密度增加而个体受抑导致的减产的数学表达式为:Yn+1=Yn+YD-YG.此表达式存在平衡点,此平衡点可作为评价大豆高产群体适宜密度的指标.     

大豆农艺及产量性状的主成分分析

在大豆高产试验示范与配套技术研究的基础上,分析大豆诸多形态性状与产量的关系,找出对产量影响较大的性状因子,为高产育种、高产栽培提供理论依据.利用生产上运用的3个主栽大豆品种、4种施肥模式与用量、正常生产田密度条件下产生的形态指标及产量差异,分析了大豆植株形态性状指标的主成分,结合产量相关性分析,从中找出产量的主导因子.结果表明,在大豆植株18个农艺和产量性状中,4粒荚数和分枝数变异系数最大,分别为70.15%和68.71%.认为通过更换品种、改善施肥等栽培措施,这些性状具有较大的改进余地,也可以作为育种选择的性状;而百粒重、主茎节数、每荚粒数和经济系数变异较小,其系数仅在3.82%～7.36%之间,改进余地较小;株高、结荚部位、有效荚数等其它性状变异中等,变异系数在11.54%～24.69%之间,也有一定的改进余地.产量与单株粒数、地上干重、有效荚数、3粒荚数、4粒荚数、每荚粒数、百粒重、经济系数都呈极显著的正相关.将大豆植株18个性状指标通过SAS统计软件进行主成分分析,结果表明,这些性状可归纳为产量性状因子、株高性状因子、荚数性状因子和主茎节数性状因子等4个综合指标.这4个主成分累积贡献率达到86.85%,基本可以反映大豆在正常密度条件下,植株的生长和产量状况.育种上需加强生物量大、3粒荚和4粒荚数多、结荚节位低的性状选择;栽培上需注重采取相应的促进生物量增长、降低结荚节位的促控措施.     

三个小麦新品种不同生育阶段抗旱性的综合评价

为了解三个小麦新品种西农538、西农556和西农558的抗旱性,以抗旱性不同的三个生产上大面积推广的小麦品种晋麦47、小偃22和西农979为对照,在大田自然干旱和人工灌水条件下,分别测定和分析了不同生育时期与抗旱有关的小麦生理指标(SOD活性、POD活性、CAT活性、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、相对电导率、相对含水量)及农艺性状(株高、小穗数、穗粒数、穗下节长、穗长、单穗粒重、千粒重、小区产量),并运用主成分分析、隶属函数和聚类分析方法对六个品种的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱条件下,不同单项指标对小麦品种抗旱性的反映存在差异,不同指标间存在不同程度的相关性。通过主成分分析,在拔节期、抽穗期和灌浆期,将9个生理指标和株高转换为3个相互独立的综合指标;在成熟期,将9个农艺性状指标转换为2个相互独立的综合指标,四个时期的累计贡献率依次达到了93.67%、87.16%、92.29%和89.56%。通过对这四个时期的抗旱性综合评价值(D值)进行聚类分析,可将6个小麦品种分为三类,其中西农538与晋麦47属于强抗旱型品种,西农558与小偃22属于中等抗旱型品种,西农556与西农979属于弱抗旱型品种。     

干旱胁迫对不同大豆品系酶类变化的影响

选用来自同一杂交组合的4个不同类型品系,探讨干旱胁迫对不同大豆品系酶类变化的影响.于苗期和花荚期分别设正常供水和干旱胁迫两个条件,测定POD、SOD、CAT.等与抗旱件相关的酶指标,删时进一步对花荚期SOD同酶和酯酶同工酶做电泳分析,并对株重、株高、粒数、粒重、百粒重等农艺性状进行综合分析,还以隶属函数值对各个品系进行综合测评和抗旱级别的划分,进而对花荚期各种酶的活性与抗旱隶属函数值作相关和同归分析.花荚期不同品系SOD、POD、CAT的活性均呈上升趋势;采用抗旱隶属函数值的方法综合测评,得出不同品系抗旱性从强到弱的次序为:73-2(圆叶紫化)、73-1(尖叶白花)、73-3(圆叶白花)、73-4(尖叶紫花);且抗旱性强的品系,酶活性也高.干旱胁迫导致不同品系的酶活性均有增加,以清除体内自由基,保护质膜,增强品系抗旱性;在不同时期,活性增加程度不同,且酶活性与抗旱隶属函数值显著正相关.所以酶活性可以作为抗旱性的鉴定指标之一.     

西南夏大豆种质资源的筛选与鉴定

通过对136份夏大豆种质资源的12项农艺性状及产量性状进行综合分析与评价,筛选出适宜西南地区的夏大豆种质。结果表明:参试品种表型性状的变异系数为6.30%~47.06%,说明参试种质资源有着比较丰富的表型多样性。通过对12项性状的相关分析表明,单株粒重与有效分枝数、主茎节数、单株荚数、每荚粒数、营养生长期和生育期呈极显著正相关,与最低分枝高度呈极显著负相关。对产量和其他性状进行多元线性逐步回归表明,单株荚数、每荚粒数、百粒重和最低分枝高度可以解释89.9%的因变量变异。通径分析表明,每荚粒数对产量的直接正效应最大,最低分枝高度的直接作用和综合作用均表现为负,综合效应排列次序为:单株荚数每荚粒数百粒重最低分枝高。利用主成分分析可以提取出3个主成分来反映这12项性状指标的信息,累计贡献率达65.08%。根据主成分得分并借助权重计算的综合得分把136份大豆品种聚类成4类,其中第Ⅰ类的8个大豆材料表现为株高较高、底荚较高、最低分枝高较低、主茎节数较多、单株荚数和每荚粒数较多、百粒重较小,生育期较长,适宜作为西南地区的育种材料。     

油菜和甘芥杂交后代薹花期耐旱性鉴定

为筛选远缘杂交后代中的抗旱材料,连续4年于生殖生长关键时期（薹花期）,设正常灌水及干旱胁迫处理,考察包括甘蓝型油菜、芥菜型油菜及甘芥杂交后代共计43份材料成熟期产量及12个产量相关性状,采用经典抗旱指数法结合连锁聚类分析,筛选优异抗旱资源,并分析干旱对产量相关因子,尤其是产量组成因子的影响,筛选关键的抗旱性鉴定指标。结果表明,3个产量构成因子中,角果数对薹花期干旱最敏感,千粒重及每角粒数变化不大,干旱使得一次分枝数、侧枝角果数显著减少,导致总角果数下降,成为影响产量下降的主要原因,相关分析表明,干旱条件下相对总角果数、相对侧枝角果数、相对株高与抗旱指数呈显著正相关,相对侧枝角果数、相对总角果数可作为油菜薹花期抗旱性筛选指标,相对一次分枝数、相对株高也可作为初筛指标;同一材料在不同程度干旱胁迫下,其抗旱性表现有差别,4年共筛选出17份抗旱材料,抗旱性比较稳定的有3份,其中1份甘芥杂交后代材料抗旱性稳定且干旱条件下产量较高。     

100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

为了筛选大麦抗旱新种质及成株期抗旱性指标,以100份大麦种质为材料,连续2年在大麦生长期降水量不足40 mm的甘肃省敦煌试验站种植,试验设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,通过测定100份大麦种质材料的株高（PH）、穗长（SL）、穗粒数（GNS）、分蘖数（TN）、有效分蘖（ET）、单株生物量（IB）、千粒重（TGW）和产量（Y）,采用抗旱性度量值（D）、综合抗旱系数（CDC）、加权抗旱系数（WDC）、相关分析、频次分析、灰色关联分析、主成分分析等方法,鉴定了100份大麦种质的抗旱性,并进行了抗旱指标的筛选。结果表明,干旱胁迫对大麦成株期株高、穗长、单株生物量、分蘖数、有效分蘖数、穗粒数、千粒重和产量均有极显著影响。通过对大麦成株期抗旱能力的综合评价指标进行分析,发现D值与WDC值相结合可以较为准确地评价大麦成株期的抗旱性;单株生物量、穗粒数、分蘖数、有效分蘖和株高可作为评价大麦成株期抗旱性的指标;成株期抗旱性较强的种质有S-130、BNOC168、LL-53、资源160-早熟3号、IL-18、Z16、沾益红毛大麦和资源21-6B98-9339。     

集水槽法在大豆抗旱性鉴定中的应用研究

大豆抗旱性是复杂的数量性状,由于土壤含水量较难控制,精准的抗旱性表型较难获得。通过在田间放置不同直径集水槽研究大豆生长及田间环境的变化情况,进而探索利用该方法进行大豆抗旱性鉴定的效果。结果表明:随着集水槽直径的增加,大豆株高、主茎节数、单株粒数和单株产量显著降低,但大豆植株分枝数、结荚高度差异不显著。不同直径集水槽对土壤温度和重量含水率均有一定影响,尤其对14∶00土壤5 cm处温度有显著影响;放置集水槽对0~10 cm土壤重量含水量影响较大。上述结果表明,大豆行间放置集水槽能降低土壤重量含水量,不同直径集水槽处理间大豆植株的株高、主茎节数、单株粒数及单株产量等与抗旱性相关性状存在显著差异。以不放置集水槽的普通管理模式作对照,用田间放置直径为25 cm的集水槽可以对大豆抗旱性进行评价。     

国家区试鲜食春大豆重要农艺性状的演变

为指导鲜食春大豆高产优质新品种的选育与推广,分析了2004-2017年国家区试鲜食春大豆品种的14个重要农艺性状及其演变规律。研究结果显示:国家区试鲜食春大豆品种性状的遗传变异十分丰富,变异系数为5.9%～33.49%,遗传变异系数最大的性状是单株有效鲜荚数,而采青天数、标准二粒荚荚长和荚宽的遗传变异系数较小。随着年度的递进,鲜食春大豆的株型、鲜荚产量、口感、荚型性状获得了逐渐的改良。主成分分析表明,荚数与生育生长、鲜荚产量、株型、荚率、品尝品质和荚型因子是鲜食春大豆性状变异的最主要影响因子。相关性分析显示,鲜荚产量与单株有效分枝数、百粒鲜重、单株鲜荚重、标准二粒荚荚长极显著正相关,与500 g标准荚数极显著负相关,与其余性状相关性不显著。A级口感率与采青天数、株高、主茎节数、单株有效荚数等性状极显著负相关。因此,鲜食春大豆品种选育时,应注重分枝多、粒大荚长而饱满的亲本组配及后代选择,协调荚型、株型和生育期的改良,从而选育出高产优质鲜食春大豆新品种。     

大豆抗旱性的鉴定方法

本试验在甘肃省张掖地区自然水分和人工灌溉条件下进行的。根据1987—1988年两年结果,按大豆叶片萎蔫值与大豆株高、单株荚数、单株粒数、单株产量的干旱指数值的累加值,把辽宁省902份大豆品种划为5个不同的抗旱级别。实践证明上述方法简单易行,可靠性高。     

大豆籽实产量与其需水量之间关系的研究

大豆不同生育阶段的土壤水份状况与叶细胞浓度和叶水势关系的研究结果表明,上述水份生理指标与土壤湿度呈极显著的相关。不同灌水形式的试验和田间需水量的测定表明,大豆籽实产量71～260kg/亩的需水量为200～367m~3。在此范围内两者近乎直线正相关,当耗水量超过367m~3/亩时大豆籽实产量无明显增加。大豆在幼苗期、分枝期、花荚期、鼓粒期的适宜土壤湿度分别是田间最大持水率的70％、80％、80％、70％。