柳树耐旱机制及耐旱品种研究进展

干旱胁迫是一种非生物胁迫,会对植物造成渗透胁迫、氧化应激等不利影响。柳树抗逆性强,在园林造景、改善环境及生物能源上都有应用。本文从柳树对干旱胁迫的生理形态及分子机制变化展开讨论,综述了柳树抗旱品种选育的研究进展。柳树抗旱品种的选育可通过杂交无性繁殖、抗旱基因编辑等方式,创建健全的柳树遗传转化培育体系,从而为耐旱柳树品种培育提供更坚实的种质后盾。     

干旱胁迫对玉米叶片的影响

综述水分胁迫对玉米叶片形态结构和生理生化性能的影响,并进行展望。     

干旱胁迫与正常环境下控制玉米开花期性状的QTL鉴定

利用N87-1(耐旱)×9526(敏感)的F2分离群体,构建了包含103个SSR标记的连锁图谱;在干旱胁迫与正常灌溉两种环境下调查了183个F23家系的抽雄期、吐丝期及抽雄-吐丝间隔等3个开花期性状;然后选用复合区间法对控制这些性状的QTL进行了鉴定.结果表明抽雄期在胁迫环境下检测到1个QTL位于第7连锁群上,单个QTL可解释表型变异的14.89 %;在正常灌溉下检测到4个QTL分别位于第1、4、7和第9连锁群上,累计可解释表型变异的44.3 %.吐丝期在胁迫环境下鉴定出1个QTL,位于第7连锁群上,占表型方差的15.80 %,与胁迫环境下的抽雄期QTL的位置、加性效应方向和基因作用方式一致;在正常环境下检测到2个QTL,分别位于第4和7连锁群上,累计可解释表型变异的20.56 %.ASI在胁迫环境下检测到1个QTL位于第9连锁群上,单个QTL可解释表型变异的8.88 %;在正常环境下检测到了2个QTL,均位于第6连锁群上,累计可解释表型变异的17.2 %.经比较分析,第7连锁群上所与标记umc1015连锁的QTL具有重要的标记辅助选择利用潜力.所鉴定QTL的基因效应以部分显性为主.     

肯尼亚有望于2017年前种植耐旱玉米

<正>肯尼亚Jomo Kenyatta农业技术大学的科学家正在开展一项研究,研究目标是开发一种能在干旱及半干旱的地区种植的玉米品种。研究人员表示,2017年前,撒哈拉以南非洲地区的农民有望种植该耐旱玉米品种。项目首席研究员、Jomo Kenyatta农业技术大学生物技术研究所高级研究员Sylvester Anami表示,该项研究的资金主要由肯尼亚国家科学与技术委员会提供,研究始于2011年,初期已经获得积极成果。Anami介绍说新的玉米品种对干旱胁迫的耐性显著增强。该品种茎秆更强健,细胞以一种清晰的模式排列,其中     

不同基因型玉米自交系抗旱性鉴评

干旱胁迫是干旱、半干旱生态区玉米减产的首要因素,本试验在干旱胁迫条件下,以成熟期玉米自交系产量的抗旱指数为标准,对目前我国科研和生产中应用的骨干自交系的抗旱性进行了研究,鉴评出极强抗旱、丰产性材料12份,分别是：VB114、齐318、V155、昌7—2、VSDb1、V778、VD98、VH19、V478—6001、VY26、8723、中黄64;强抗旱丰产材料9份,分别是：V90141、444、V155—6001、VA-7X、994061、郑58、VQ2179、V8112X、V319X-1;中等抗旱丰产材料21份,分别是M017、VD9、VG39、V319X-6、VF26—2、VD10—3、V1—2、K12、65232、V5066、VH9、潍美5021、VD6723、VF15—2—1、V76012—3、潍美0066、P138、综31、VD46、VF583、VA6～2。     

微胚乳玉米抗旱性研究

以普通玉米正大619和Y1为对照种,研究微胚乳玉米组合MEM1、MEM2、MEM3、MEM4叶片丙二醛含量、相对电导率、ASI和抗旱指数,对微胚乳玉米进行抗旱性鉴定.结果表明:在较肥土壤和瘠薄土壤里,由干旱胁迫引起的微胚乳玉米叶片丙二醛含量、ASI、相对电导率的变化规律与普通玉米一致.MEM1和MEM3在较肥土壤和瘠薄土壤里都表现出较好的抗旱性,综合抗旱性仅次于正大619.     

不同干旱胁迫对玉米产量的影响

[目的]筛选出适宜在广西干旱地区种植的玉米品种。[方法]选择在广西种植面积较大的12个玉米品种,在严格控水的条件下进行干旱胁迫试验,分析不同干旱胁迫对这12个品种产量的影响。[结果]不同干旱胁迫处理对玉米产量影响的差异达极显著水平;玉米品种先达901、桂单0810和迪卡008表现出较好的抗旱性,能够在正常灌水和干旱胁迫下达到较高的产量,可以抵御一定的干旱胁迫。[结论]干旱胁迫发生在玉米生长前期对产量的影响较大,且此影响即便遇后期降水也不可消除;在干旱地区选择种植抗旱品种可减少不必要的损失。     

微胚乳玉米抗旱性研究

以普通玉米正大619和Y1为对照种,研究微胚乳玉米组合MEM1、MEM2、MEM3、MEM4叶片丙二醛含量、相对电导率、ASI和抗旱指数,对微胚乳玉米进行抗旱性鉴定。结果表明：在较肥土壤和瘠薄土壤里,由干旱胁迫引起的微胚乳玉米叶片丙二醛含量、ASI、相对电导率的变化规律与普通玉米一致。MEM1和MEM3在较肥土壤和瘠薄土壤里都表现出较好的抗旱性,综合抗旱性仅次于正大619。     

玉米抗旱应变措施的研究：II.MOC抗旱剂浸种对玉米耐旱性机…

干旱胁迫下，玉米种子经ＭＯＣ抗旱剂浸种处理后，比清水浸种的对照提早出苗２￣４ｄ，植株暂时萎蔫出现时间比对照推迟３．２５￣３．７５ｈ，并且对株高、叶片和根的生长、根系活跃吸收表面积等有显著影响，证明ＭＯＣ抗旱剂参与了玉米的代谢活动，具有增强玉米耐旱能力的作用。     

玉米抗旱性状的遗传力分析

【目的】干旱是限制我国玉米生产的主要因素,研究干旱胁迫下玉米抗旱性状的遗传力,为合理利用优良自交系配置杂交组合提供理论依据。【方法】采用完全双列杂交Griffing方法I,研究不同抗旱性组合杂交后代的株高、ASI值、穗粒数、单株粒重等农艺和穗部性状的遗传力,同时分析农艺性状和穗部性状与抗旱性的关系。【结果】穗行数与抗旱性的相关性不显著,其余15个性状与抗旱性的相关程度达到了显著或极显著水平;气生根、秃尖、粒宽、穗行数、穗粗、ASI和株高主要受加性效应影响,其余9个性状主要受非加性效应的影响;穗行数、穗位高、ASI、穗粗、穂长、秃尖、株高、粒宽的广义和狭义遗传力都较高,单株粒重、行粒数、单穗重、百粒重、粒长和穗粒数的广义遗传力较高但狭义遗传力较低。【结论】秃尖、粒宽、穗粗、ASI和株高等性状可作为抗旱杂种后代早世代抗旱性鉴定指标;穗位高、穂长、单株粒重、穗粒数、单穗重、行粒数、粒长和百粒重等性状可作为抗旱杂种后代晚世代抗旱性鉴定指标。     

PEG模拟干旱胁迫处理辽宁省主栽玉米品种的萌发特性

为了筛选抗旱玉米品种应用于生产,以沈玉35、辽单33等9个辽宁省主栽玉米品种为试验材料,研究不同程度干旱胁迫对玉米种子萌发特性的影响。结果表明:在高浓度PEG(20%)模拟干旱胁迫条件下,相对发芽率抚玉20最高,达95.92%,发芽势相对值富友99和长玉1最高,均为79.59%;萌发抗旱指数长玉1最高,达0.742;贮藏物质转运伤害率富友99最低,为43.34%;对沈玉35胚芽生长的伤害率最低,为78.81%;对抚玉20胚根的伤害率最低,仅3.53%。在干旱胁迫条件下,丹玉39的相对发芽势和萌发抗旱指数均为最低,分别为8.51%和0.103,其次是郑单958,分别为31.25%和0.463;丹玉39胚根生长伤害率最高,为76.32%;其次是郑单958,为49.89%。各品种的发芽率、发芽势、萌发指数、贮藏物质转运率、胚芽长及胚根长在干旱胁迫条件下均明显降低,不同品种间存在差异。抗旱性较强的品种为抚玉20和富友99,干旱敏感品种为丹玉39和郑单958。     

玉米抗旱性状的遗传力分析

[目的]干旱是限制我国玉米生产的主要因素,研究干旱胁迫下玉米抗旱性状的遗传力,为合理利用优良自交系配置杂交组合提供理论依据.[方法]采用完全双列杂交Griffing方法Ⅰ,研究不同抗旱性组合杂交后代的株高、ASI值、穗粒数、单株粒重等农艺和穗部性状的遗传力,同时分析农艺性状和穗部性状与抗旱性的关系.[结果]穗行数与抗旱性的相关性不显著,其余15个性状与抗旱性的相关程度达到了显著或极显著水平;气生根、秃尖、粒宽、穗行数、穗粗、ASI和株高主要受加性效应影响,其余9个性状主要受非加性效应的影响;穗行数、穗位高、ASI、穗粗、穗长、秃尖、株高、粒宽的广义和狭义遗传力都较高,单株粒重、行粒数、单穗重、百粒重、粒长和穗粒数的广义遗传力较高但狭义遗传力较低.[结论]秃尖、粒宽、穗粗、ASI和株高等性状可作为抗旱杂种后代早世代抗旱性鉴定指标;穗位高、穗长、单株粒重、穗粒数、单穗重、行粒数、粒长和百粒重等性状可作为抗旱杂种后代晚世代抗旱性鉴定指标.     

拔节期和抽雄吐丝期干旱胁迫对黑龙江省玉米产量及农艺性状的影响

为了选育抗旱玉米品种,以12个玉米品种为材料,研究拔节期和抽雄吐丝期干旱胁迫对玉米产量及生长发育的影响。结果表明:拔节期和抽雄吐丝期干旱胁迫均会导致玉米减产,其中,抽雄吐丝期干旱胁迫减产最重,拔节期次之。抽雄吐丝期干旱胁迫导致穗长与穗粗大幅度减少,从而严重影响玉米的产量;拔节期干旱胁迫导致干物质积累减少、次生根条数和根体积减少、叶面积增长受阻严重,从而在一定程度上造成玉米减产。在供试品种中,嫩单15、龙单38、垦单10号、京单28在拔节期和抽雄吐丝期受干旱胁迫的影响较小,能获得较高产量。     

干旱胁迫下玉米幼苗生理特性研究

[目的]探索玉米幼苗生长规律,为干旱条件下玉米幼苗的生长提供理论根据。[方法]以优良品种沈农大368玉米种子为材料,进行幼苗自然含水量、蛋白质含量、丙二醛含量、电导率、脯氨酸含量的测定。[结果]随着干旱程度的加强,玉米幼苗的含水量和可溶性蛋白质含量下降,丙二醛、质膜透性及脯氨酸含量增加。[结论]在较长时间胁迫下,幼苗的损伤达到不可逆转的程度。     

狗牙根耐旱基因的表达谱分析

为了提高草坪草对干旱环境的适应能力,了解植物对干旱的响应特征,研究从已建立的草坪草狗牙根‘Tifway’(耐旱)和‘C299’(干旱敏感)干旱5和10 d应答SSH(suppression subtractive hybridization)4个文库中挑选出38个耐旱、干旱响应基因。采用半定量RT-PCR方法检测干旱胁迫下这些基因在‘Tifway’和‘C299’中的表达变化,比较它们在两品种间的表达差异。发现叶表面蜡质合成基因(CER1蛋白基因、固醇脱氢酶基因)、与耐旱相关的基因(脱水素基因)、与抗氧化相关基因(超氧化物歧化酶、脱氢抗坏血酸还原酶和2-半胱氨酸过氧化物酶基因)、和转录调控因子(EREBP-4like蛋白和WRKY)在‘Tifway’中的表达量显著高于‘C299’。这些结果说明了‘Tifway’比‘C299’更加耐旱的分子机制。     

四川玉米生产的减灾技术对策

导致四川玉米产量波动的主因，在盆地内是“阵旱”，盆周山共及西部高原是冷害。本文阐述了在逆境下玉米胁迫致害的变化及减灾途径。评价了建立不同地域玉米－雨养栽培模式，选育耐旱优良杂种、集约农作、规范栽培、保墒节水技术等对减灾的作用。     

玉米耐旱育种研究进展

干旱是严重影响玉米产量的一个重要因素,在国外农业技术发展较快的国家,为了降低干旱对玉米产值的影响,一般采用的措施是在调节玉米种植栽培方式同时改善玉米的生长环境。从玉米育种的发展可见,在最开始仅是通过对早熟玉米的栽培来避免遇到干旱,以此起到抗旱的目的,随着农业的进步,逐渐开始采用一些栽培措施和育种方式来减轻干旱的影响。     

玉米抗旱性研究

于防雨大棚内进行玉米抗旱性栽培试验,在大喇叭日期进行干旱胁迫,期间测定玉米叶片脯氨酸含量、丙二醛含量、相对含水量、相对电导率、光合作用等指标,对广西主要推广种植的6个玉米品种进行抗旱性鉴定。结果表明,在干旱条件下,较肥土壤上正大619的单株籽粒产量不是最高,但抗旱指数最高,抗旱性综合排名第一;瘠薄土壤上抗旱指数最高的是南校11,其次是正大619,正大619的抗旱性综合排名优势虽然没有在较肥土壤上明显,但仍位居前列。