16份菊芋种质苗期耐盐碱性筛选与综合鉴定

对16份菊芋(Helianthus tuberosus L.)的耐盐碱能力进行评价,筛选出较耐盐碱胁迫的菊芋种质,可为盐碱地利用菊芋提供理论依据。采用盆栽试验,以混合盐碱模拟典型盐碱胁迫环境,在幼苗期以150 mmol·L-1混合盐碱(Na2CO3︰Na HCO3︰Na Cl︰Na2SO4的摩尔比为5︰23︰9︰5)溶液处理16份菊芋种质,研究混合盐碱胁迫对植株地上部干鲜重、地下部干鲜重、叶片脯氨酸含量、SOD活性和MDA含量等指标的影响,通过模糊数学隶属函数法和主成分分析法对菊芋材料进行耐盐碱性综合评定,并进行聚类分析。结果表明:经主成分分析,地上鲜重、全株干重和脯氨酸含量的负荷量最大,可以作为菊芋苗期耐盐碱性筛选的主要鉴定指标。通过模糊数学隶属函数法对不同菊芋材料进行耐盐碱性排序,不同菊芋间耐盐碱性表现出明显差异,最后通过聚类分析,将16份菊芋种质分为四大类,第1类:菊芋2号和3号在胁迫下表现良好,耐盐碱性最好;第2类:菊芋4号、16号(Taiyangdao)和11号(Qingyu001)耐盐碱性较好;第3类:菊芋5号、6号等10份材料为中等耐盐碱类型;第4类:菊芋9号耐盐碱性最弱。     

花生耐盐碱性鉴定指标的研究及应用

为确定花生品种耐盐碱性指标体系,综合评价花生品种的耐盐碱性,在花生育种田和盐碱地中分别种植了47份花生品种(系),收获期测定主茎高、侧枝长、分枝数、饱果数等9个与耐盐碱性有关的指标,利用主成分分析法对各个指标进行分析研究。结果表明,除分枝数外,8个指标被分为4个主成因子。根据各主成因子权重进行聚类分析,将47份花生品种及育种材料分为5类。其中P31、P48 2个材料为高度耐盐碱型,P45、P86、P109等6个材料为耐盐碱型,P92、花育28号、G37等18个材料为中等耐盐碱型,P24、G52、P29等16个材料为盐敏感型,花选10号、P125、P18等5个材料为盐碱高度敏感型。两端类型数量少,中间类型数量多,总体呈正态分布,为花生耐盐碱品种的筛选、培育奠定了基础。     

种子萌发期粳稻种质资源耐旱性综合评价

水资源短缺一直是制约西北干燥区水稻生产的主要因素之一,在水稻某一或全生育期节水有利于缓解该区域农业用水。为挖掘水稻耐旱种质资源和培育耐旱品种,对西北干燥区种植的粳稻种质资源进行种子萌发期的耐旱性鉴定和评价,本研究首先以PEG-6000为渗透剂对6份不同耐旱性水稻材料进行模拟干旱处理,研究了粳稻种子在0%、5%、10%、15%、20%的PEG-6000溶液胁迫下的萌发情况,分析了种子的相对发芽势、相对发芽率、相对根长、相对芽长、活力指数、相对根芽鲜重、相对根芽干重和萌发耐旱指数的变化。结果表明,15%PEG-6000可作为粳稻种子萌发期耐旱性鉴定的最佳浓度。在此基础上,进一步利用该处理浓度对139份不同来源的粳稻种质资源进行萌发期耐旱性鉴定,以筛选浓度时选用的8个耐旱指标作为评价指标,通过主成分分析法确定了相对发芽势、相对芽长、活力指数、萌发耐旱指数为4个关键指标,利用隶属函数结合权重分析法得到了萌发期粳稻种质资源耐旱性的综合评价值D。根据D值排序,筛选鉴定到萌发期耐旱性强的5个粳稻种质:松粳3号、通院515、龙粳807、松粳20和Farry。通过聚类分析将139份粳稻种质资源划分为4个亚群,第Ⅰ和Ⅲ亚群(除个别种质为中等耐旱种质外)均为旱敏感亚群,第Ⅱ亚群为耐旱和中等耐旱混合亚群,第Ⅳ亚群为中等耐旱亚群。本研究构建的聚类图中,活力指数与D值表现出较好的一致性。本研究结果可为种子萌发期粳稻种质资源耐旱性快速鉴定和评价提供参考。     

南瓜幼苗亚适温弱光耐受性指标筛选及综合评价

为建立南瓜亚适温弱光耐受性综合评价体系,选育适宜我国冬春季设施栽培的南瓜品种,本试验以30个南瓜种质为材料(包括15个印度南瓜种质和15个中国南瓜种质),采用自然低温结合人工遮光处理方法,测定生长和生理指标的胁迫耐受系数,利用主成分分析、隶属函数、系统聚类和回归分析等方法,对胁迫耐受指标进行综合评价。结果表明,亚适温弱光胁迫处理后,30个南瓜种质各指标的胁迫耐受系数存在显著差异;主成分分析将各指标综合成4个独立指标,聚类分析将30个种质按弱光耐受性聚为4支,隶属函数分析筛选根部干重、根部鲜重、EC值、叶绿素含量等指标作为亚适温弱光耐受性鉴定指标,通过回归分析建立南瓜幼苗亚适温弱光耐受性预测方程(R~2=0.965,平均估算精度95%);利用该体系对30份南瓜种质进行综合评价,共获得4份亚适温弱光耐受性较强种质,分别为印度南瓜贝栗-2012D14、日南-99A17、中国南瓜黄皮小南瓜-2013D02-3和柿饼南瓜-5Bb040。本研究为南瓜亚适温弱光耐受性品种选育提供了理论依据。     

马蔺苗期耐镉性分析及鉴定指标筛选

为探讨马蔺苗期耐镉特性,筛选耐镉性快速鉴定指标并建立耐镉性数学评价模型,本研究通过盆栽砂培试验,以16份马蔺种质材料为试验材料,设置5个镉(Cd)浓度处理(0、50、100、200、300mg·kg-1),胁迫40d后测定马蔺种质材料的8项形态和生理指标,即株高(PH)、叶绿素(Chl)含量、地上干重(DWS)、根系干重(DWR)、叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量及可溶性蛋白(SP)含量,以各单项指标的耐性指数作为衡量耐镉性的依据,运用主成分分析、隶属函数法分析和逐步回归分析等方法进行综合评价及分类。结果表明,主成分分析将镉胁迫处理下马蔺苗期的8项形态和生理指标转换成3个彼此独立的综合指标;利用隶属函数法对3个综合指标分析,得到不同种质苗期耐镉性综合评价值(D值);通过对D值聚类分析,将16份马蔺种质材料分为3个耐镉群体,其中强耐镉材料6份,中等耐镉材料7份,弱耐镉材料3份;进一步运用逐步回归法建立耐镉性预测回归模型:D=-1.414+1.076DWS+0.744SP+0.266SOD,筛选出显著影响马蔺苗期耐镉能力的3个单项指标(DWS、SOD、SP);ML018、ML019等6份强耐镉材料具有较强的吸收、忍耐和转运能力,可作为Cd污染土壤修复的备选植物。本研究为马蔺种质资源评价及新品种选育奠定了基础。     

5种葡萄砧木耐旱性评价及鉴定指标的筛选

为探究5种葡萄砧木的耐旱性,以5种葡萄砧木为材料,设置4个不同水分梯度进行干旱胁迫处理,28 d后比较分析14个生理生化指标,采用耐旱系数、相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析及灰色关联度分析相结合的方法进行耐旱性综合评价及评价指标的筛选。结果表明,以各鉴定指标的耐旱系数为评价标准,各品种的耐旱性结果不尽相同,但各单项指标间均存在相关性;主成分分析和隶属函数分析表明,110R的耐旱性最强,其D值为0.871;SO4耐旱性最弱,其D值为0.184;以D值进行耐旱性聚类分析表明,5个品种可分为较强耐旱型、中等耐旱型和较弱耐旱型三大类;灰色关联度分析表明,过氧化氢酶(CAT)活性与耐旱性关联度最密切,关联度为0.761;丙二醛(MDA)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)、茎粗、株高、过氧化物酶(POD)活性与砧木耐旱性关联度较密切,其关联度均≥0.600。综上,上述指标均可作为葡萄砧木耐旱性评价的重要依据。本研究为葡萄耐旱性评价以及耐旱种质资源鉴定和育种提供了理论依据。     

寒地沙棘种质资源果实品质分析与综合评价

为寒地沙棘种质资源开发利用、新品种选育提供科学依据,开展寒地沙棘种质资源果实品质分析及综合评价,筛选果实品质优异的沙棘资源。以22份寒地沙棘种质资源果实为试材,测定果实10项品质指标,进行变异分析、相关性分析、主成分分析和系统聚类分析,构建综合评价模型,计算果实品质综合得分并排序。不同沙棘种质资源果实品质指标变异系数分布在9.339%～62.528%之间,其中糖酸比变异程度最大,果实横径变异程度最小。各个品质指标间存在不同程度的相关性。主成分分析提取了3个主成分,累积贡献率为86.053%。根据3个主成分得分和相应的权重进行线性加权,建立了沙棘种质资源果实品质综合评价模型,综合得分较高的是‘小柳树’、‘侍丛’、‘向阳’、HS-12。系统聚类分析将22份沙棘种质资源分为3类,分类结果与主成分综合评价结果基本一致。综合评价模型得出：‘小柳树’、‘侍丛’、‘向阳’、HS-12为寒地沙棘优异种质资源,研究结果为沙棘种质资源利用与新品种选育提供参考依据。     

水稻农艺性状的耐盐碱鉴定及比较分析

为探究水稻品种耐盐碱的差异性,选用18个水稻品种(系)进行田间农艺性状耐盐碱鉴定,以不同农艺性状的相对抑制率作为耐盐碱性评价指标,分析产量性状耐盐碱性和其他农艺性状耐盐碱性及其相关关系,筛选出可作为水稻耐盐碱鉴定的指标,建立以产量为主、其他农艺性状为辅的田间耐盐碱鉴定体系。结果表明:盐碱胁迫对水稻的产量、抽穗期、株高、分蘖数、穗长、穗数、穗粒数、千粒重等农艺性状均有显著的抑制作用,且品种间耐盐碱性差异显著;盐碱胁迫对水稻不同农艺性状的抑制程度有所不同,对单株平均穗数影响最大,对抽穗期抑制作用最小;通过简单相关分析筛选出株高相对抑制率、分蘖数相对抑制率、穗粒数相对抑制率、千粒重相对抑制率4个与产量相对抑制率显著相关的指标,可作为水稻品种耐盐碱鉴定的参考指标。     

不同春小麦品种耐低磷性评价及种质筛选

筛选磷高效作物是充分利用土壤磷素和减少磷肥施用量的重要手段。本研究以162份春小麦种质资源为材料,对其苗期的株高、总根长、根表面积等8个指标的耐低磷系数进行分析,采用隶属函数法综合评价春小麦苗期的耐低磷特性,初步筛选耐低磷材料,并进一步进行成株期的耐低磷特性鉴定,筛选出耐低磷材料和磷敏感材料,分析其在低磷下酸性磷酸酶的活性变化。结果表明,低磷胁迫下春小麦材料苗期和成株期的各性状均受到不同程度的影响,并随着胁迫程度的增加,小麦生长受抑制程度增强。通过主成分分析将苗期8个指标转化成4个综合指标(累计贡献率为82.60%),将成株期的10个指标转化为3个综合指标(累计贡献率为83.23%);采用隶属函数法计算耐低磷综合评价值(D)值,对D值进行聚类分析,将苗期的162份春小麦种质资源划分为耐低磷型(10份)、较耐低磷型(26份)、低磷较敏感型(91份)、低磷敏感型(35份)4类。选取耐低磷型材料(5份)和低磷敏感型材料(4份),进一步进行成株期鉴定,最终筛选1份耐低磷材料wp-35和1份磷敏感材料wp-119。通过分析其酸性磷酸酶活性,发现在低磷胁迫下春小麦根系和叶片中的酸性磷酸酶活性均升高,且耐低磷材料的酸性磷酸酶活性高于磷敏感材料。本研究结果可为解析春小麦耐低磷特性、培育耐低磷品种提供种质资源和理论依据。     

A COMPREHENSIVE EVALUATION OF SALT TOLERANCE IN CAULIFLOWER （Brassica oleracea L. vat. botrytis L. ） DURING GERMINATION STAGE

以98份花椰菜自交系资源为试材,测定了盐胁迫下种子的发芽率（GP）、发芽势（GR）、发芽指数（GI）、活力指数（VI）、苗高（SH）和根长（RL）等指标的耐盐系数,采用隶属函数法进行了耐盐性的综合评价。结果表明：花椰菜种质材料萌发期的耐盐性强弱评价结果受多个指标的影响。运用模糊数学隶属函数法,并赋予测定指标以相应的权重,计算出种质材料耐盐性强弱的综合评价D值,对98份种质材料耐盐性的强弱进行了综合评价和排序。综合评价D值与GP、GR、GI、VI、SH、RL的耐盐系数隶属函数值的相关性均迭极显著水平（r=0．910^＊＊、0．921^＊＊、0．955^＊＊、0．972^＊＊、0．585^＊＊、0．686^＊＊）,综合评价D值可以全面反映供试种质材料的耐盐性。分别对综合评价D值、GP、GR、GI、VI、SH、RL的隶属函数值进行聚类分析比较,发现GR、GI、VI、RL可以作为花椰菜种质材料萌发期耐盐性筛选的指标,而GP、SH不宜直接作为花椰菜种质材料萌发期耐盐性筛选的指标。基于综合评价D值聚类分析,可以将98份种质材料的耐盐性分为强、中、弱、差四大群类,其中有7份材料属于强耐盐性群类的种质,可供花椰菜耐盐性品种选育改良利用及耐盐性机制、耐盐遗传机理等方面研究。     

高油酸花生萌发期耐冷性综合评价及种质筛选

为筛选高油酸花生萌发期耐冷鉴定指标,构建高油酸花生萌发期耐冷性综合评价体系,挖掘高油酸花生耐冷种质资源.本研究利用隶属函数法、主成分因子分析法、相关性分析及聚类分析法对56份高油酸花生种质资源进行耐冷性综合评价及耐冷种质筛选.结果 表明,11个耐冷鉴定指标按贡献率大小依次为露白萌发因子、发芽时间因子及子叶鲜重因子,发芽...     

菜用豌豆品种资源萌发期耐旱性鉴定

为研究菜用豌豆种子萌发期的耐旱性,本试验以31份菜用豌豆品种资源为试验材料,通过2.5%PEG溶液模拟干旱胁迫处理萌发期豌豆种子,统计种子发芽势和发芽率,测定鲜重、干重、根长、芽长等指标,并采用相关性分析、主成分分析、聚类分析、灰色关联度分析及逐步回归分析等方法相结合,对31份菜用豌豆品种资源进行萌发期耐旱性鉴定及耐旱指标筛选。结果表明,2.5% PEG-6000模拟干旱胁迫对菜用豌豆种质资源萌发期各测定指标均有极显著影响;根据综合抗旱系数值(CDC值)、耐旱性度量值(D值)、加权关联度(WDC值)大小对供试种质进行排序,其中耐旱性最强的4个品种依次为16110、16055、16140、16107;耐旱性最弱的3个品种依次为16106、16175、16177。通过聚类分析,在欧氏距离D²=8.5处将31份豌豆品种资源划分为4种类型:第Ⅰ类包括16054、16142等20个品种;第Ⅱ类包括16140、16079和16055 3个品种;第Ⅲ类包括16175、16104等6个品种;第Ⅳ类包括16110和16107 2个品种。逐步回归分析表明,与D值密切相关的指标为发芽指数、活力指数、发芽势、根长,这些可作为豌豆种质资源萌发期耐旱性鉴定综合选择指标。本试验结果为进一步研究菜用豌豆萌发期耐旱性机理及干旱调控缓解机制提供了理论参考,也为菜用豌豆耐旱品种选育及其推广应用奠定了基础。     

铁线莲品种耐热性分析及评价指标筛选

为探讨南方夏季高温对铁线莲生理生化的影响,筛选耐热品种并建立耐热性评价体系,于2015年5-8月,以20个铁线莲品种为试验材料,对其高温半致死温度及高温胁迫下植株热害指数(HII)、相对电导率(REC)、萎蔫程度(WD)等10个生理生化指标性进行测定,并采用主成分、隶属函数、聚类分析和逐步回归等方法对其耐热性进行综合评价。结果表明,20个品种可以分为耐高温、较耐高温、高温较敏感和高温敏感4个类型,其中罗曼蒂克、如古和浪子耐热性较强;高温半致死温度可作为耐热性评价的指标;建立了以HII、REC、叶绿素(CC)和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性等6个指标为变量的铁线莲耐热评价模型。本研究结果为铁线莲品种栽培适应性评价体系的建立和耐热型铁线莲品种选育提供了理论依据。     

38个粒用高粱品种芽期耐盐性的综合鉴定及评价

为筛选适合盐碱地种植的粒用高粱品种,在150 mmol·L^-1NaCl浓度下对38个粒用高粱品种进行芽期耐盐性的筛选和评价。结果表明,盐胁迫下,38个高粱品种除根冠比外,发芽势、发芽率、根长和叶长均受到不同程度的抑制;各性状的相对值以相对根冠比(CV=62.84%)和相对根长(CV=44.55%)的变异较大;各性状的盐害率则以发芽率的盐害率(CV=39.86%)变异最大。盐胁迫下,相对发芽势与相对发芽率呈显著正相关(R=0.341),而二者与相对根长(R=0.214;R=-0.041)和相对叶长(R=0.041;R=0.205)之间无显著相关性。通过主成分分析确定了2类主成分,分别反映根部生长状况和萌发状况;同时根据各因子的载荷矩阵确定相对根冠比、相对发芽势和相对发芽率可以作为高粱耐盐性的鉴定指标。主成分得分值和模糊隶属函数值间呈显著正相关,表明可以通过二者的综合得分进行高粱耐盐性评价和分类。同时,本研究筛选出了耐盐性品种通杂141、晋粱白2号、吉杂137、龙米粱1号和吉杂148。本研究结果为芽期高粱耐盐性品种的筛选提供了理论基础和鉴定方法。     

脱硫石膏改良盐碱土对水稻叶绿素荧光特性的影响

为揭示脱硫石膏改良盐碱土对水稻叶绿素荧光特性的影响,以水稻品种吉特605为试验材料,以不采用任何改良技术为对照(CK),设计4种脱硫石膏改良盐碱土技术集成模式,分别在水稻出苗期、分蘖期、孕穗期和灌浆期连续2年监测土壤电导率(EC)和pH值,测定水稻叶片叶绿素荧光参数和叶绿素含量,分析4种集成模式的改良效果。结果表明,随着处理时间的延长,与CK相比,各技术集成模式下土壤EC和pH值均极显著降低,水稻叶片叶绿素荧光参数Y、ETR、F_m、F_v/m等均显著增加(P<0.05),F_o呈下降趋势。除F_o、qP与叶绿素相对含量(SPAD)和叶片叶绿素含量(LCC)之间无显著相关性外(P>0.05),其他叶绿素荧光参数与SPAD和LCC之间均呈极显著正相关(P<0.01),其中NPQ与LCC之间相关系数最大,为0.771。各技术集成模式下qP的2年均值在4个生育时期均无显著差异(P>0.05),模式D和E下SPAD的2年均值均显著高于CK,模式E下LCC的2年均值也较CK显著升高。在各生育时期,各技术集成模式下叶绿素荧光诱导动力学曲线均表现出相同的变化趋势,但曲线中各特征点出现的时间不同,峰值也不同;随着技术集成模式的优化,斜率逐渐增大,各个特征点的相对可变荧光强度值均呈递增趋势。通过主成分分析,在水稻出苗期、分蘖期、孕穗期和灌浆期均提取到2个主成分,累积贡献率分别为96.285%、93.491%、91.285%和95.104%。利用隶属函数与权重对4种技术集成模式进行综合评价,获得了可综合评价改良效果的D值,排名依次为E>D>C>B>CK,说明模式E,即脱硫石膏22.5 t·hm^-2+改良剂7.5 t·hm^-2+有机肥30.0 t·hm^-2+黄沙30.0 t·hm^-2改良盐碱土的效果最佳。在此基础上,结合合理的灌排措施可有效缓解盐碱土对水稻幼苗的伤害,明显提高水稻叶片的叶绿素含量和光合电子传递效率,减轻盐碱胁迫对水稻生长过程中PSII系统的损伤。本研究结果为脱硫石膏改良盐碱土种植水稻提供了理论依据和技术保障。     

香菇营养品质评价体系的构建

为构建香菇营养品质评价体系,本研究测定了46个不同来源香菇菌株的15项营养品质指标,通过相关性分析、因子分析和聚类分析对营养品质评价指标进行了简化,通过灰色关联度分析和主成分分析建立了香菇营养品质综合评价函数,并通过概率分布建立了香菇营养品质综合评分标准。结果表明,香菇营养品质指标之间离散度不同,变异系数介于8.72%~70.52%之间。综合分析结果将15项营养品质评价指标简化为10项指标(即灰分、粗蛋白、粗多糖、维生素C、Na、Ca、Fe、Cu、Zn、Mn),并建立了香菇营养品质综合评价函数和香菇营养品质综合评分9级标准。本研究为香菇营养品质评价提供了一定的数据支持和方法。     

基于叶片解剖结构的京津冀主栽板栗品种抗旱性评价

为探究板栗品种的抗旱性评价方法,以36个京津冀主栽板栗品种的叶片为材料,结合叶片保水力的测定,采用多功能图像分析法、冷冻切片法和指甲油印记法,对21项抗旱相关解剖结构指标进行了观测,运用方差分析、主成分分析法对这些指标进行了筛选,运用隶属函数法对各品种的抗旱性进行了综合评价.结果 表明,21项抗旱相关指标中有18项在3...     

水稻近等基因导入系芽期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

为筛选水稻抗旱性鉴定指标并科学鉴定水稻抗旱性,本研究以蒸馏水为对照,采用质量体积比为5％、10％、15％、20％的PEG-6000溶液处理6份川香29B近等基因导入系进行芽期抗旱鉴定,研究模拟干旱对水稻育种材料芽期种子萌发的影响,并探讨芽期抗旱性鉴定指标及筛选抗旱材料.结果表明,轻度水分胁迫对种子发芽抑制作用较小,部分...     

青梗不结球白菜耐热性的抗氧化指标评估体系建立

为发掘耐热性不结球白菜种质资源并为生产推荐耐热性优良品种,本试验采用多元统计的方法对高温胁迫处理的19个青梗不结球白菜品种的幼苗抗氧化相关指标进行综合分析。结果表明,高温胁迫5 d后,不同品种各指标的平均变异系数为33.26%,品种间除超氧阴离子自由基(O2·-)产生速率差异显著,其他指标均差异极显著。各指标相关性达显著、极显著的有6个,其中O2·-产生速率与过氧化氢(H₂O₂)含量呈极显著正相关。将13个指标降维成5个主成分,解释了74.5%的差异来源。根据主成分得分计算隶属函数获得综合指标D值,对供试材料进行排序,筛选出耐热性前三位的品种分别为青16、青20、青2,后三位品种为青1、青8、青15。并根据D值将19种青梗不结球白菜聚为三类,聚类结果综合评价中APX、AsA、MDA、POD耐热系数和HII均与耐热性成反比,将各指标进行多元回归分析,获得精度高的综合评价模型D=0.752 75-0.021 90APX-0.042 48MDA-0.034 08AsA-0.079 84POD -0.225 61HII,可作为青梗不结球白菜耐热性综合评价模型。本研究结果为不结球白菜耐热性和品种选育的科学准确的评价体系的建立提供了一定的理论基础。