不同基因型谷子幼苗期对低氮胁迫的响应

为研究不同品种谷子杭低氮胁迫能力,以12个品种谷子幼苗为试验材料,分别用氮浓度为5.Ommol/L和0.1mmol/L的营养液浇灌对照组与低氮组,在蛙石中培养1个月后测量苗高、根长、生物量、氮累积量、氮利用效率和耐低氮指数。结果表明,随着低氮胁迫的进行,12个谷子品种的生长受显著影响,但品种间受低氮胁迫的程度不同,与对照组相比,各品种的苗高、生物量、氮累积量均有不同程度的降低;氮利用效率升高;根长有的降低有的升高。通过隶属函数综合分析,冀谷31、龙谷31为耐低氮胁迫基因型。这对不同地区选择耐低氮的夏谷品种具有一定的指导意义。     

谷子苗期耐低磷种质筛选及其根系保护酶系统对低磷胁迫的响应

本研究旨在探讨不同基因型谷子苗期耐低磷特性,建立其筛选的评价体系,筛选出苗期耐低磷谷子种质材料。对160份核心谷子种质资源的苗期株高、根长、地上鲜重、地下鲜重、叶长、叶宽、茎粗、地上磷含量、地下磷含量、地上干重和地下干重11个指标的耐低磷系数进行变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,采用隶属函数法综合评价不同谷子耐低磷相关指标和耐低磷特性;针对筛选出的低磷敏感和耐低磷品种,在生理水平上分析其根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明, 9份材料属于低磷敏感品种, 66份材料属于低磷较敏感品种, 70份材料属于较耐低磷品种, 15份材料属于耐低磷品种;低磷胁迫促使谷子根系SOD、POD、CAT活性增加。总之,以综合指标对谷子耐低磷特性的鉴定更为客观;根系保护酶系统对谷子在低磷胁迫下的适应性具有重要作用。     

低磷胁迫对不同基因型小麦品种苗期性状的影响

为研究低磷胁迫对小麦苗期性状的影响,在对照(200 μmol/L KH2PO4)和低磷(5 μmol/L KH2PO4)条件下比较了6个不同基因型小麦品种苗期性状指标。结果表明,小麦根系和地上部对低磷胁迫的反应不同,低磷诱导小麦根系伸长,根系生物量（根鲜重和根干重）增加,供试的6个小麦品种在低磷条件下的根系鲜重和干重与对照相比差异均达到显著或极显著水平。低磷处理对地上部则表现出抑制作用,但对不同品种的影响程度差异较大。总体来看,低磷胁迫处理对小麦根系性状的影响大于地上部性状,不同苗期性状受低磷胁迫影响的程度分别为：根系鲜重>最长根长>根系干重>地上部鲜重>地上部干重>苗长。6个供试小麦品种中,‘中国春’对低磷胁迫最为敏感,而‘京411’的耐低磷性相对较强。     

低氮胁迫对不同谷子品种生长和光合特性的影响

以12个谷子品种为试验材料,用蛭石为培养基,分别用氮浓度为5 mmol/L与0.1 mmol/L 的营养液养处理一个月后,测量鲜重、根长、根冠比、叶绿素含量、光合速率等生理指标。结果表明：低氮胁迫后不同品种的鲜重、叶绿素含量均不同程度降低,但叶绿素a/b升高,所有品种根冠比升高.所有品种的光合速率在低氮胁迫下不同程度降低。综合评价得出：龙谷31、龙谷25、晋谷41、冀谷31耐低氮胁迫能力较强。     

缺磷胁迫下不同磷效率小麦品种及其杂种F1的磷吸收利用特性

在缺磷胁迫下，对磷低效、磷吸收高效和利用高效3个小麦品种及其杂种F₁的磷吸收、利用特性进行了研究。结果表明，与磷低效品种Nc37相比，磷吸收高效品种81(85)单株次生根数较多、次生根直径较大、根系干物质重量较大、TTC（氯化三苯基四氮唑）还原力较高和单株全磷量较多。其对磷素吸收量的增加，是根系形态和根体构型改变和对土壤中难溶性磷素利用能力增强两方面共同作用的结果。利用高效品种（蚂蚱麦）具有较高的旗叶酸性磷酸化酶活性和较高的磷利用效率，对于改善植株体内磷的代谢周转和再利用能力，进而提高植株的磷利用效率可能具有较重要作用。在F_1-1 [Nc37×81(85)], F_1-2 (Nc37×蚂蚱麦)和 F_1-3 [81(85) ×蚂蚱麦]3个杂种F₁中，单株次生根数、次生根粗度、单位土体根系干重、根系TTC还原力、植株成熟期全磷量和旗叶酸性磷酸化酶活性的离中优势（Hm）和超高亲优势（Hh）多为正向优势。其单株籽粒产量的Hm和Hh均为正值，分别变化在31.7%~32.8%（Hm）和18.5%~29.6%（Hh）之间。用高效吸收、利用2个不同类型的小麦品种作亲本配制杂交组合，充分利用F1代在磷吸收利用上的杂种优势，对于改善在磷胁迫下小麦的磷素营养可能具有重要作用。     

低磷胁迫对不同基因型棉花苗期根系形态及生理特性的影响

【目的】磷是棉花生长发育必需的三大营养元素之一,缺磷会导致棉花生长受阻、棉株矮小、根系不发达、蕾铃脱落、生育期延迟,严重影响棉花的产量和品质。但施入土壤中的磷易被固定从而变成难以利用的闭蓄态磷,使土壤中的有效磷含量降低。因此,本试验旨在为研究不同基因型棉花对低磷胁迫的响应机制和磷高效吸收利用提供理论支持。【方法】水培条件下,选用中棉所79和鲁棉研28号为试验品种,研究2个磷水平:低磷P0(KH_2PO_41.0×10~(-5)mol·L~(-1))和适磷P1(KH2PO40.5 mol·L~(-1))对棉花苗期磷吸收利用效率、叶片光合特性和根系形态学特征的影响。【结果】在低磷和适磷处理下,中棉所79磷利用效率分别为90.92 mg·mg~(-1)和23.09mg·mg~(-1),均高于鲁棉研28号。在低磷胁迫下,鲁棉研28号根干物质质量和净光合速率分别比中棉所79高37.05%和13.33%;鲁棉研28号总根长、根总表面积和根总体积分别增加13.05%,18.78%和10.50%,而中棉所79总根长、根总表面积和根总体积均显著降低;与中棉所79相比,鲁棉研28号磷吸收效率高56.75%,磷外渗率低27.72%。【结论】表明在低磷胁迫下,鲁棉研28号拥有较好的根系形态和生理特性适应逆境,中棉所79具有较高的磷利用效率。     

低氮胁迫对不同品种谷子生长和光合特性的影响

以12个谷子品种为试验材料,用蛭石为培养基,分别用氮浓度为5 mmol/L与0.5 mmol/L的营养液养处理一个月后,测量鲜重、根长、根冠比、叶绿素含量、光合速率等生理指标。结果表明:低氮胁迫后不同品种的鲜重、叶绿素含量均不同程度降低,但叶绿素a/b升高,所有品种根冠比升高。所有品种的光合速率在低氮胁迫下不同程度降低。综合评价得出:‘龙谷31’、‘龙谷25’、‘晋谷41’、‘冀谷31’耐低氮胁迫能力较强。     

不同基因型谷子品种(系)对干旱胁迫的响应及抗旱性评价

旨在为旱区谷子生产及抗旱育种提供理论依据。以10个谷子品种(系)为研究对象,采用管栽试验,研究了干旱胁迫对不同基因型谷子生长及产量相关性状的影响。结果表明,在干旱胁迫条件下,参试的10个谷子品种(系),叶绿素含量下降的幅度为4.90%~33.11%,株高降低的幅度为9.56%~30.93%,穗长减小的幅度为5.58%~30.90%,穗粗减小的幅度为3.42%~16.34%,单穗重降低的幅度为7.30%~45.71%,单穗粒重降低的幅度为11.83%~54.72%,出谷率降低的幅度为4.89%~16.60%。抗旱性评价结果表明,‘冀谷31’、‘沧谷5号’、‘冀谷19’等3个品种的抗旱性较好。     

LCO和Th-17对旱作谷子产质量及土壤生物性状的影响

为了研究结瘤因子(LCO)、苏云金菌素(Th-17)与不同补水量结合对谷子苗期根际土壤性状、产量及籽粒品质的影响,确定LCO、Th-17 浸种结合不同补水量对旱作农业稳产增产的作用。在干旱缺水的条件下,研究不浸种、Th-17 浸种和LCO浸种结合补水0、0.1、0.2 L/穴9 个处理,对谷子土壤性状、产量及籽粒品质的影响。结果显示,谷子产量分别较对照提高22.72%~55.15%、16.64%~50.70%,增产大小依次为：L3＞L2＞T3＞T2＞T1＞CK3＞L1＞CK2＞CK1。用LCO和Th-17 2 种生长调节剂浸种的处理随产量的增加其籽粒品质指标较对照均出现不同程度降低。LCO和Th-17 浸种结合不同补水量的植株根际土壤微生物生物量碳含量分别较对照提高35.98%~64.8%、18.62%~48.08%;土壤微生物生物量氮含量分别较对照提高17.98%~80.31%、19.44%~42.94%;土壤过氧化氢酶活性分别较对照提高4.82%~10.92%、3.76%~7.84%;土壤蔗糖酶活性分别较对照提高43.10%~51.85%、21.95%~29.82%;土壤脲酶活性分别较对照提高22.51%~33.66%、10.19%~22.68%。研究表明,用LCO和Th-17 2 种生长调节剂浸种结合补水都能有效改善土壤性状,促进植物生长,进而增加作物产量,且LCO 浸种处理增加幅度较Th-17大。     

低磷胁迫下水稻不同品种根系有机酸分泌的差异

以4个对低磷反应不同的典型水稻品种（系）为材料，对其在低磷胁迫下根系有机酸分泌这一根系生理特性进行了比较研究。结果表明，低磷胁迫能促使水稻根系分泌更多的有机酸，这在耐低磷品种中表现尤为明显。