基于主成分分析和隶属函数的棉花种子萌发期耐涝性鉴定评价

参照棉花耐渍涝性鉴定技术标准，在棉花种子萌发期模拟淹水胁迫，采用主成分分析、隶属函数法及聚类分析方法，分析了涝渍胁迫处理对6份陆地棉材料出苗率、株高、主根长、子叶叶绿素含量（SPAD值）、幼苗鲜物质质量、幼苗干物质质量的影响。结果表明：幼苗鲜物质质量、株高、主根长、出苗率、幼苗干物质质量和SPAD值可以作为棉花萌发期耐涝性鉴定的指标；6份参试材料的耐涝性强弱顺序依次为402、晋棉36、冀丰908、宛棉3号、苏棉9号、TM-1，其中402和晋棉36为耐涝性较强的材料。相关研究方法可为批量鉴定和评价棉花种质资源的耐涝性提供依据。     

蕾期大田淹水对不同基因型棉花生长指标的影响及其耐涝性分析

试验采用裂区设计,主区3个(CK、淹水10d、淹水20d),副区9个品种(系),研究淹水胁迫下棉花生长发育及生理指标的变化。结果表明:随着淹水时间的延长,棉花涝后恢复能力变弱,品种(系)间抗涝害能力缩小。在棉苗移栽后70d时,不同棉花品种(系)在淹水10d和20d后株高较对照均降低30%~60%,主茎叶数较对照分别下降35%~62%、70%~85%,果枝数较对照分别下降17%~50%、36%~50%,LAI较对照分别下降46%~80%、70%~90%,单株干物质质量较对照分别下降47%~77%、50%~87%,叶绿素含量较对照分别下降6%~32%、40%~60%。淹水10d处理下的不同棉花品种(系)在淹水结束后的10d内株高的增长率为-3.6%~14.6%,果枝数的增长率为6.9%~30.0%。在淹水10d后,赣杂108在主茎叶数和果枝数指标上均表现出耐涝,陕6353在株高、果枝数和叶绿素含量指标上均表现出耐涝。     

拔节期杂交中稻对淹水胁迫的响应及指示性指标探讨

长江中下游地区夏季强降水频发,杂交中稻在拔节期易受涝害影响。为定量揭示淹水胁迫对水稻的影响和科学评估灾损,提供形态学、生理特性和产量结构的数据基础,同时筛选拔节期水稻淹水胁迫后受涝及减产程度的指示性指标,在丰两优香1号拔节期设计了不同淹深(1/4PH、1/2PH、3/4PH和全淹)及不同淹水持续时间(3 d、6d和9 d)交互试验。结果表明,拔节期杂交中稻受淹后,株高、节间显著伸长,且第2节间伸长速度快于第1节,植株黄叶数显著增多,最长叶片长度显著增长,且株高增长量(Y_(PH))、节间长度(Y_(IL))、黄叶数(Y_(YL))、最长叶片长度(Y_(LL))均与淹涝天数(D)和淹深(H)呈显著的二元一次关系;同一淹水持续时间处理,随着淹水深度的增加,水稻叶片中叶绿素a、叶绿素b含量和可溶性蛋白含量逐渐降低,而可溶性糖含量呈先增高后降低的趋势;剑叶中MDA含量均随淹水历时和淹水深度的增加而升高,在根系中,当淹水持续时间为3 d和6 d时,其MDA含量随淹水深度的增加而升高,但在淹水持续时间为9 d时,表现为先升高后降低,其拐点在1/2 PH淹水深度;同时,在同一淹水持续时间下,随着淹水深度的增加,叶片和根系中SOD活性先升高后降低,而剑叶中POD活性持续升高,且水稻受淹越深,其增加幅度愈大,但在根系中的变化趋势是先升高后降低,拐点出现在淹水第6 d的1/2 PH淹深;拔节期水稻受到不同程度涝害后,结实率和千粒重显著下降,当淹水深度达到株高的1/4且持续6 d,其结实率降低20%以上,产量减少19%以上。灰色关联度和聚类分析表明,叶绿素b、可溶性蛋白和叶绿素a可作为拔节期水稻受涝后的关键性生理指标,用于指示、监测水稻受涝及减产程度。     

玉米自交系耐淹性鉴定与评价

以39份玉米自交系为材料，大喇叭口期通过田间涝害模拟筛选试验，测定叶绿素(SPAD值)、地上部干物质量、绿叶数等9个指标以及各指标耐淹系数，对自交系耐淹性进行评价。结果表明，淹水条件下叶绿素(SPAD值)、地上部干物质量、绿叶数、抽雄期、吐丝期、株高受到严重影响，对地上部干物质量影响最大，地上部干物质量和株高、绿叶数呈显著相关或极显著相关，可作为田间鉴定玉米自交系耐淹性的有效指标。采用综合耐淹性状作为评价参数，经聚类分析表明，先玉335选育二环系、 X1141/昌7-2、中农大678选育二环系等8个自交系属耐淹型自交系，京157/京52B、京157/MO17、京157/PHNB2等12个自交系属敏感型自交系。     

A及LA型百合耐涝表型性状综合评价

观赏百合耐涝性鉴定对引种驯化和抗性育种具有重要指导意义。本研究以16份亚洲百合和16份亚洲百合与麝香百合杂交系观赏百合品种为试材,采用“双套盆”法模拟淹水胁迫,确定观赏百合耐涝性鉴定的最佳时间及根、鳞茎、茎、叶表型涝害症状指标量化评价标准,并通过积分评价法和聚类分析法鉴定不同种系百合品种的耐涝性差异。结果,本文根据预实验确定耐涝性评价时间为淹水胁迫处理13 d;聚类分析将32份百合根据抗性强弱划分为耐涝型、中间型和敏感型,积分评价法从32份供试百合中鉴定出极端耐涝型品种为‘Nashville’‘Brindisi’,极端敏感型品种为‘Levi’‘Fata Morgana’;供试亚洲百合品种间耐涝性差异较大,亚洲百合与麝香百合杂交系普遍具有较强的耐涝性。分析耐涝型、中间型和敏感型百合涝害症状特征,初步建立百合耐涝性评价体系,为进一步鉴定其他品种百合耐涝性奠定基础。     

淹涝条件下水温对水稻幼苗形态和生理的影响

为了研究淹涝水温对具有不同耐淹能力水稻材料形态和生理的影响,明确淹涝水温对水稻幼苗耐涝能力影响的机理,采用盆栽试验,选取导入耐淹基因的耐淹品种IR64Sub1和淹水敏感品种IR42以及耐淹能力较强的品种冈优725和泰优398,设计20℃和30℃两种水温进行淹水处理,淹水时间分为0,3,6,9和12d。结果表明较低淹水温度下,水中的溶氧量显著高于高水温处理;随着淹水时间延长,高水温处理溶氧量下降速度显著快于低水温处理。高水温条件下水稻幼苗株高增长率要显著高于低水温处理,虽然高水温处理下耐涝品种株高增长率也显著增加,但是增长量要显著低于其他材料。高水温处理水稻茎鞘内可溶性糖和淀粉消耗高于低水温处理,但随着淹水时间的延长两种温度处理间差异逐渐变小,较低的水温可以减少叶片叶绿素降解速率。因此,降低淹水温度可以提高淹水条件下水稻幼苗的成活率。以上结果揭示了低水温可以减少茎鞘的伸长,减少非结构性碳水化合物的消耗及叶绿素的降解,从而水稻淹涝后能维持较高的成活率。这些发现有助于理解较低洪涝水温下水稻存活更长时间的机理。     

烯效唑对淹水胁迫下大豆农艺性状及生理生化指标的影响

为研究烯效唑对大豆淹水胁迫的缓解作用,以亚有限结荚习性大豆品种垦丰14(耐涝品种)和垦丰16(涝渍敏感品种)为试验材料,在大豆始花期叶面喷施烯效唑,喷药5d后进行淹水胁迫,5d后恢复正常水分管理,调查各处理大豆农艺性状和生理生化指标。结果表明:淹水胁迫抑制大豆生长,降低大豆株高,增加茎基部茎粗,减少植株叶片、叶柄、茎、根等各部位干物质重的积累;涝渍导致大豆体内抗氧化酶活性降低。喷施烯效唑处理能有效缓解淹水胁迫下植物干物质的降低;显著提高大豆体内抗氧化系统酶活性,降低MDA含量,诱导叶片中脯氨酸增加,提高根系中脯氨酸含量,增加根系中可溶性糖与淀粉的积累,为提高大豆耐涝性和恢复正常水分后产量积累提供保障。     

涝渍胁迫下玉米苗期不同叶龄叶片光合特性

以玉米品种浚单20为试验材料,采用盆栽方法,在4叶期开始水分处理,设CK(土壤相对湿度70%～80%)、持续淹水3、5、7 d和渍水5、10、15 d共7个处理,比较涝渍条件下不同叶龄叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、细胞间CO_2浓度及SPAD值的变化。结果表明,苗期淹水和渍水均显著降低玉米叶片的SPAD值,淹水影响程度大于渍水,淹水7 d和渍水7 d时叶片的SPAD值分别比对照降低37.9%和3.3%。不同叶龄叶片的光合特性对涝渍响应存在差异,叶龄大的叶片抗涝渍能力相对较强。涝渍≤7 d时新出生的第5叶和第6叶的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著下降;涝渍胁迫7 d时,渍水和淹水的净光合速率分别比CK降低18.5%和15.4%;渍水15 d时,第9叶的净光合速率比CK偏高6.1%,表明玉米对涝渍的适应性逐渐增加。     

烯效唑对淹水胁迫下大豆叶片光合特性及产量的影响

为明确烯效唑在减轻大豆淹水胁迫伤害中的生理作用,本研究以耐涝品种垦丰14和涝渍敏感品种垦丰16为试验材料,采用盆栽方式,在三节期(V3)叶面喷施50mg/L烯效唑,之后进行淹水胁迫,于三节期(V3)、淹水3d(V3-3d)、淹水5d(V3-5d)以及恢复正常水分条件后(始花期R1、始荚期R3、始粒期R5期)测定叶片光合参数,分析烯效唑对淹水胁迫下大豆叶片叶绿素相对含量、光合特性及产量的调控效应。结果表明:淹水胁迫期间(V3-3d~V3-5d),垦丰16叶片光合特性各指标的降低幅度高于垦丰14;恢复正常水分处理后,垦丰14较垦丰16具有较强的补偿效应,表现为叶片净光合速率显著提高。与喷施清水进行对比,喷施烯效唑能提高淹水胁迫期间大豆叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_2浓度,并且在恢复正常水分管理后,已喷施烯效唑的大豆叶片SPAD值、光合特性指标高于正常水分处理。淹水胁迫条件下喷施烯效唑处理使垦丰14的单株产量较正常水分、喷施清水处理分别高105.81%、28.17%,使垦丰16单株产量分别提高10.16%、23.93%。说明喷施烯效唑可有效改善淹水胁迫下大豆叶片光合特性,从而增加其单株产量,且不同品种对烯效唑的调控效应存在差异。     

不同淹水时间对分蘖期中稻生育动态及产量的影响

通过盆栽定植试验,研究了中稻(徽两优6号、两优1128)在分蘖末期受不同淹水时间胁迫后生长发育和生理特性的动态变化,并同时考察了其产量结构。结果表明,淹水胁迫下,两个品种水稻生育期推迟,始穗到齐穗历时增加,且随淹水时间的增加而延长;淹水后短期内植株株高降低,但成熟前7 d时淹水2 d、4 d的处理株高反而略高于对照;植株绿叶数、绿叶面积、根长、根表面积、根体积、根系活力和相对叶绿素含量(SPAD值)均随淹水胁迫加重而显著减少(淹水2 d处理植株根系活力升高);但经过恢复生长,淹水胁迫后20 d,各淹水处理SPAD值已和对照非常接近,并且一直保持到成熟前7 d,其他各指标数值在轻度淹水胁迫(淹水2 d和4 d)下和对照接近而无显著差异,重度淹水胁迫(淹水6 d、8 d和12 d)下和对照差距缩小,成熟前7 d,由于淹水胁迫早衰严重而差距重新拉大;两个水稻品种减产幅度均随淹水时间的延长而加剧,淹水6 d处理的产量已经降至对照的50%左右,产量下降的原因是总粒数减少、空秕粒数增加和结实率降低等因素综合作用的结果。     

茄子种质资源苗期耐涝性鉴定

本实验旨在找到鉴定茄子耐涝性强弱的方法,并筛选出耐涝性较强的种质资源,为今后进行茄子耐涝机理的研究以及耐涝新品种的选育奠定基础。在涝害胁迫后利用综合恢复指数评价了263份种植资源的耐涝性。恢复指数结果表明,供试品种圆茄子、许昌紫茄、观赏茄、紫长茄、墨茄王、荷包茄、雎县紫茄等94个材料耐涝性较强;而野茄子-3、墨玉长茄、引茄1号、早白茄、汉宝3号、茄26、安阳紫冠等34个材料耐涝性较差。茄子种质资源苗期耐涝性强弱的鉴定对茄子生产具有重要的参考意义。     

中美德系玉米品种的耐密性对深松耕作措施的响应分析

采取耕作方式×种植密度×品种三因素裂区试验,深松40 cm和旋耕15 cm耕作条件,在9.0万株/hm~2和10.5万株/hm~2种植密度下,对中系郑单958和登海618、美系先玉335和华美1号、德系KX3564和KWS2564不同血缘玉米品种的地上部形态、生理及产量构成指标进行对比分析。结果表明,深松可降低增密后玉米净光合速率、LAI、SPAD值和单株生产能力的下降幅度,缓解株型的变化,提高玉米的耐密性。我国玉米品种的耐密性对深松耕作响应与美系和德系玉米品种存在差异,深松耕作与旋耕相比,华美1号、KX3564、KWS2564、先玉335增加种植密度后,其穗位叶叶倾角、净光合速率、LAI、SPAD值下降缓慢,产量、耐密系数显著提高,其耐密适应性对深松耕作的响应度高于郑单958、登海618。     

稀播春小麦叶面积动态变化及产量构成特点研究

为了分析春小麦的生长发育规律及产量构成因素的变化,依品种的特征特性及环境关系,选用旱肥型的新克旱9号、抗旱型的东农7742、水肥型的克丰4号和耐湿型的克涝3号4个不同生态类型小麦品种,在稀播条件下对叶面积的动态变化和产量形成特点进行了系统研究,结果表明,旱肥型新克旱9号的总叶面积峰值最高,为360 cm2,显著高于其它类型。旱肥型、抗旱型品种新克旱9号、东农7742的旗叶面积峰值高于其它两个品种,其叶面积对产量的作用较水肥型、耐湿型品种明显;旱肥型品种新克旱9号株高、株穗数及千粒重对产量作用关系较大,抗旱型品种东农7742株穗数、千粒重对产量影响较大,水肥型品种克丰4号株穗数对产量作用大,耐湿型品种克涝3号的株穗数、主穗粒数和千粒重与产量关系密切。     

不同淹涝胁迫强度对杂交中稻头季稻及再生稻生长的影响

以杂交中稻冈优725为试验材料,通过人工模拟"洪涝",研究了在水稻孕穗期、抽穗期、乳熟期不同淹涝胁迫强度处理对其生育期、叶绿素含量(SPAD值)以及产量构成的影响。结果表明,孕穗期和乳熟期淹没会明显推迟水稻的成熟期3~9 d,抽穗期淹没对成熟期影响较小,但在孕穗期和乳熟期淹没都有将再生稻成熟期提前的趋势;淹没不会引起叶片SPAD值的降低;在植株被全淹情况下,只要气温高于15℃,被淹没的水稻就不会因水温而影响其生长;不同淹水时期对杂交中稻头季稻产量影响程度表现为抽穗期﹥孕穗期﹥乳熟期,淹顶﹥淹没2/3;淹水时间越长,产量损失越大,总体上看,淹没36 h以上产量明显下降;单就对再生稻的影响而言,不同淹水时期对其产量影响程度表现为乳熟期﹥抽穗期﹥孕穗期,全淹没与淹没2/3处理间差异较小,不同淹水时间对再生稻产量的影响差异也不大。     

SPAD值与杂交狼尾草施氮水平和农艺性状的关系

采用盆栽试验探讨利用叶绿素计(Chlorophyll Meter SPAD-502)预测杂交狼尾草粗蛋白含量和牧草的施氮水平.试验设5个氮肥水平(纯氮量0,100,200,300,400k9/hm2)和3次重复,利用叶绿素计读取不同氮水平不同时期杂交狼尾草倒数第3片叶子的SPAD值,同时测定部分农艺性状和茎叶粗蛋白含量.结果表明,杂交狼尾草的SPAD值和粗蛋白含量是随着牧草的生长而逐渐降低,分蘖数、株高和生物产量随着牧草的生长而提高;杂交狼尾草的SPAD值与其施氮水平、分蘖数、株高、产量和茎叶粗蛋白含量都成正相关,与牧草的株高相关性最小且都不显著;与牧草的分蘖数和产量相关性大,接近或达显著水平:与牧草的茎叶粗蛋白含量相关性最大,均达显著或极显著水平.因此,利用SPAD值可用来预测杂交狼尾草茎叶粗蛋白含量,进而诊断杂交狼尾草的氮素营养水平,为牧草的合理施肥提供依据.     

大麦新品种莆大麦9号丰产性稳产性及适应性分析

为了更全面详细地了解大麦新品种莆大麦9号的生产特性,以2004至2006年度福建省大麦区域试验结果为资料,通过产量、变异系数和回归系数分别对莆大麦9号和对照品种莆大麦5号的丰产性、稳定性和适应性进行比较、分析,以促进该品种在生产中的推广应用.结果表明:莆大麦9号的丰产性、稳定性和适应性优于对照种,是一个比较理想的高产大麦新品种.     

应用SPAD值预测小麦叶片叶绿素和氮含量的初步研究

2003～2004年以中筋小麦品种扬麦11号、WH510和徐州26为试验材料,研究不同生育时期(拔节、孕穗、抽穗)不同叶位叶片SPAD值变化特征及其与叶片叶绿素含量、全氮含量及NO3--N含量的关系,旨在为小麦上应用SPAD快速诊断施肥提供理论依据。结果表明,不同品种及不同叶位小麦叶片SPAD值明显不同;小麦叶片SPAD值与叶绿素含量之间的关系因品种和生育时期的不同而有明显差异,同一品种小麦不同叶位叶片SPAD值与叶绿素含量呈极显著正相关。小麦叶片SPAD值与全氮含量呈正相关,SPAD值高,全氮含量也高,可以用SPAD值估算全氮含量进行小麦氮素营养状况诊断,但同一品种不同叶位SPAD值与全氮含量的关系表现不一致,即用SPAD值来诊断小麦叶片氮含量时应选择完全展开并已进入功能盛期的叶片。小麦叶片SPAD值与NO3-N含量相关性不显著。     

鲜食玉米形态特征、生理特性及产量对淹水的响应

以华美甜168和华美糯7号为试验材料,盆栽条件下在苗期、拔节期和抽雄吐丝期进行淹水处理,对淹水后两个鲜食玉米品种的形态特征、叶片理化特性及产量进行研究。结果表明,随着淹水历时的延长,两个鲜食玉米品种的形态特征、生理特性和产量变化的幅度增大。淹水降低鲜玉米的产量,穗行粒数减少是产量降低的主要因素。华美甜168以拔节期淹水减产最为严重;华美糯7号以抽雄吐丝期淹水影响最大。淹水使玉米株高增长率、新叶生长率下降,叶片中游离脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高。不同时期淹水后华美糯7号株高变化量与产量显著或极显著正相关,Pro、MDA含量和SOD酶活性与产量显著或极显著负相关。     

淹水胁迫对不同耐涝性大豆品种苗期根部形态及叶部生理指标的影响"

对10个不同耐涝性大豆品种采用双层套盆法进行淹水胁迫处理7 d,对比不同品种的死苗率差异,研究了淹水胁迫对大豆不定根数、根瘤数及叶部生理指标的影响。结果表明,与不耐涝的品种相比,耐涝品种死亡率低、不定根数量多,通气组织发达,根瘤数多,叶片的相对电导率、丙二醛含量及脯氨酸含量较低,且各指标的差异达显著水平。     

南疆35个海岛棉品种叶片叶绿素含量特征研究

采用分光光度计和SPAD仪分别测定35个海岛棉品种盛花期功能叶叶绿素各成分含量（叶绿素a、b和类胡萝卜素含量分别表示为C_a、C_b、C_xc）、总叶绿素含量（C_T）和SPAD值，并进行比较，分析其关系和变化规律。结果显示：（1）35个海岛棉品种开花盛期叶片SPAD值间与叶绿素含量各指标间有极显著差异， 新海3号的C_a、C_b、C_T最高，新海18号的为最低；新海8号SPAD值最高，新海41号SPAD值最低；新海31号的C_xc含量最高，新海18号最低。（2）海岛棉功能叶片的SPAD值与C_a、C_b和C_T之间具有显著的正相关， C_a、C_b与C_T间极显著相关，相关系数分别为0.931、0.990及0.972，C_xc与其他指标均无显著相关。（3）依据SPAD值与叶绿素含量各指标进行聚类，35个海岛棉品种分为5类，新海8号C_a、C_b、C_T及SPAD值最高。