5个生姜品种对淹水胁迫的生理响应及耐涝性评价

【目的】探究淹水胁迫对生姜苗期形态变化及生理指标的影响,筛选耐涝种质资源,为生姜耐涝机理研究及抗涝品种选育提供参考。【方法】以生姜主产区的5个主栽品种山东大姜、罗平小黄姜、竹根姜、贵州小黄姜、凤头姜为试验材料,设置正常水分处理（CK）和淹水处理（TR）,测定不同处理条件下的生长指标、生理指标及叶绿素荧光参数,利用隶属函数法对5个品种苗期的耐涝性进行综合评价。【结果】与CK相比,淹水胁迫下各生姜品种的株高、茎粗和根系活力均下降;生姜叶片的MDA和H2O2含量均显著上升（P<0.05,下同）,SOD和POD活性在竹根姜中呈下降趋势,在其他4个品种中均呈上升趋势,CAT活性在山东大姜中呈上升趋势,在其他4个品种中均呈下降趋势,PAL活性在竹根姜和凤头姜中呈下降趋势,在其他3个品种中均呈上升趋势。淹水后5个品种的PSII最大光化学效率（Fv/Fm）和光化学淬灭系数（qP）显著降低,非光化学淬灭系数（NPQ）显著升高。综合评价结果表明,5个品种生姜的耐涝性排序依次为山东大姜>贵州小黄姜>罗平小黄姜>凤头姜>竹根姜。相关分析结果显示,株高与综合评价值（D值）呈极显著正...     

5个桃砧木品种对淹水胁迫的生理响应及耐涝性评价

【目的】探究不同品种桃树砧木对淹水胁迫的生理响应及耐涝性,为桃耐涝砧木品种选育及抗涝机理提供理论依据。【方法】以毛桃、抗砧1号、浙砧1号、筑波6号、南京白沙5个桃砧木当年生实生苗为供试材料,设正常水分（对照,CK）和淹水处理,测定叶片的光合特性、抗氧化酶活性、光合色素及渗透调节物质含量等指标,综合评价砧木耐涝性。【结果】淹水处理下,各砧木叶片的净光合作用（Pn）和蒸腾速率（Tr）均显著低于CK（P<0.05,下同）;抗砧1号、筑波6号和毛桃叶片的气孔导度（Gs）较CK显著降低;浙砧1号的胞间二氧化碳浓度（Ci）较CK显著下降,其他品种不同程度上升。筑波6号、抗砧1号、南京白沙和毛桃的叶绿素a（Chl a）和类胡萝卜素（Car）含量较CK显著下降。浙砧1号的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、脯氨酶（Pro）和可溶性蛋白（SP）含量较CK显著提高,丙二酶（MDA）含量显著低于CK;毛桃的过氧化物酶（POD）、CAT及Pro活性显著提高,而SOD活性和（SP）含量显著下降。各种砧木的POD、CAT和Pro的耐涝系数均大于100.00%,Pn、Tr、Chl a、Chl b和Car的耐涝系数均小于100.00%。利用主成分及隶属函数等多元统计方法对15个指标耐涝系数进行综合分析,浙砧1号综合耐涝评价值D值最大,为0.760,表现出较强的耐涝性,其次为南京白沙、筑波6号和抗砧1号,耐涝性中等,毛桃D值最小,为0.091,耐涝性最弱。【结论】淹水胁迫不同程度抑制了砧木叶片光合作用和光合色素合成,各砧木在胁迫下调节体内渗透物质和抗氧化酶能力不同,耐涝性存在差异。在涝害频发的区域应避免桃园积水并采用耐涝性较好的砧木品种。     

生姜品种对镉胁迫的生理响应及耐镉性评价

为筛选耐Cd种质资源并研究生姜耐Cd机理,以华东、华中和西南主产区的5个主栽品种凤头姜、贵州小黄姜、罗平小黄姜、竹根姜和山东大姜为试验材料,设置对照(CK)和镉(Cd)处理,两处理的水分处理一致,CK无外源添加Cd。测定生姜生长指标和生理指标,利用主成分分析和隶属函数法对5个品种苗期的耐Cd性进行综合评价。结果表明:Cd处理显著(P<0.05,下同)降低了生姜的株高、茎粗、过氧化氢酶(CAT)活性、光合色素含量及PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(qP);显著升高了叶片中的硫代巴比妥酸反应物(TBARS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及非光化学猝灭系数(NPQ);山东大姜的过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸(Pro)与类胡萝卜素(Car)含量无显著变化。综合评价5个品种生姜的耐Cd性排序为山东大姜>贵州小黄姜>罗平小黄姜>凤头姜>竹根姜。相关性分析结果表明茎粗、Car含量与综合评价值(D值)呈极显著(P<0.01)正相关,叶片TBARS含量、POD活性与D值呈显著负相关(P<0.01)。竹根姜Cd含量是山东大姜的3.57倍,Cd主要富集在根和叶中,山东大姜的Cd主要富集在根中。5个品种中山东大姜耐Cd性最强,竹根姜耐Cd性最差。茎粗、Car含量、叶片TBARS含量和POD活性可以作为生姜耐Cd品种筛选的主要参考指标。     

河南烟区烤烟新品种的耐涝性评价

烤烟品种需水量大,但不能长时间淹水。以主栽品种为对照,采用盆栽套盆试验设置正常供水和淹水处理,分析不同淹水时间对各品种光合速率、干物质积累量、POD活性、MDA含量及SPAD等的影响,采用耐涝指数法综合评价新品种的耐涝性,旨在为新品种推广提供理论依据和数据支持。结果表明,各品种在淹水条件下,均表现为SPAD值减少,光合速率降低,根系和地上部鲜质量和干物质积累量减少,MDA含量和POD活性增加,且随淹水时间延长,各指标受影响程度增加。从耐涝指数来看,轻度淹水胁迫条件下,耐涝指数在0.75～0.82,中烟100和豫浓香201耐涝性最强,云烟87耐涝性最差;中度淹水胁迫条件下,耐涝指数在0.61～0.63,各品种差异较小,以NC89耐涝性最强;重度淹水胁迫条件下,耐涝指数在0.50～0.58,NC89耐涝性最强,其次是豫浓香201,河洛1号和中烟100耐涝性相当,渠首1号和云烟87耐涝性相当。综合轻度、中度和重度淹水表现,NC89耐涝性最强,其次依次是豫浓香201、中烟100、河洛1号和渠首1号,云烟87耐涝性最差。     

水淹胁迫对香榧幼苗生理特性的影响

为研究香榧幼苗耐水淹胁迫的途径和方法,筛选和培育拥有耐涝性的品种,以两年生香榧幼苗为试验材料,使用盆栽模拟水淹环境,设置 0、2、4、6、8、10d 共6个水淹时间梯度,探究水淹因子对香榧叶片生理生化指标的影响,测定可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性,分析其响应水淹胁迫的生理反应过程。结果表明:香榧幼苗随着水淹胁迫时间的逐渐延长,MDA与脯氨酸含量逐渐升高,在第10d达到最大值;可溶性糖则是先持续上升,然后在第8d达到顶峰,随后逐渐降低;SOD活性、POD活性和CAT活性均出现先持续升高的趋势,而后三种酶活性在第6天时均达到最大值,随后大幅度下降且明显低于对照。总体来看,香榧幼苗在水淹胁迫第10d时,MDA与脯氨酸(Pro)变化的加剧与3种酶活性的大幅度降低都说明,此时香榧幼苗已产生不可逆的伤害。所以,两年生的香榧幼苗大约可以耐受6d左右的水淹逆境,植物本身具有一定的耐涝性。     

黄麻幼苗期对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性评价

为了鉴定黄麻苗期的抗旱性,采用盆栽试验、人工控水法对10个不同品系黄麻幼苗进行干旱胁迫,测定其幼苗株高和幼苗叶片的相对电导率,叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量等6个生理指标的变化,采用模糊隶属函数法对各个材料进行综合评价。结果表明,在干旱胁迫下,幼苗株高相对值变小,黄麻幼苗叶片的相对电导率,叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖和丙二醛含量均表现为上升,且在一定干旱范围内,随着干旱胁迫的加重而升高。通过隶属函数法综合评价10个不同品系黄麻幼苗耐旱性,耐旱性由强到弱依次为:黄33>黄09-39>黄37>黄09-30>黄09-1>黄09-27>黄09-5>黄09-19>黄09-41>黄09-9。     

玉米种质的耐涝性鉴定及耐涝性遗传研究初报

我国长江中下游玉米种植区在玉米苗期常因降雨过多，土壤含水量过高而使玉米幼苗受到涝害，造成较大幅度减产。采用土壤改良、挖沟排水等措施，对减轻涝害能起一定作用，但通过遗传改良提高玉米苗期的抗涝性，可能是一条更有效的途径，为此，我们对部分玉米种质苗期抗涝性...     

青花菜种质资源苗期耐涝性综合鉴定及评价

【目的】筛选耐涝的青花菜种质资源,获得能快速鉴定青花菜耐涝性的主要指标。【方法】选用19份不同的青花菜作为供试材料,待幼苗长至三叶一心时进行淹水处理,淹水高于根基1cm处,以常规水分管理为对照。淹水胁迫10d后测定幼苗的地上干鲜质量、地下干鲜质量、株高、不定根数和可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性11个生理生化指标,分析各指标间的相关性。以耐涝系数作为评价指标,基于主成分分析及聚类分析,对19份青花菜材料进行耐涝性综合评定及各耐涝相关指标的筛选。【结果】通过11个生理生化指标综合评价可知,炎秀、台绿3号和优秀为耐涝的种质资源。通过主成分分析,可从11个耐涝指标中提取出地下鲜质量、超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性糖含量、株高、不定根数以及丙二醛含量6个快速鉴定青花菜苗期耐涝性的指标。各材料综合因子得分(Y值)经聚类分析后,在欧式距离为5时,可将19份不同青花菜材料按照耐涝性强弱归为3大类。【结论】筛选出了耐涝的青花菜种质资源,确定了鉴定其耐涝性的指标。     

淹水胁迫萌发对玉米幼苗生长的影响及耐淹性的评价

[目的]快速筛选具有抗淹水胁迫能力的玉米品种。[方法]以16个玉米品种作为供试材料,采用淹水胁迫萌发试验评价不同品种玉米种子的发芽率、苗期不同部位生物量及其与品种耐淹性的关系。[结果]不同品种玉米的发芽势、发芽率在淹水胁迫条件下明显降低,并且玉米幼苗不同部位的生物量、根冠比明显下降,不同品种之间存在明显的基因型差异。对生物量、发芽率和根冠比胁迫系数进行相关性分析,发现只有发芽率胁迫系数与幼苗生物量胁迫系数呈正相关;同时,具有高发芽率与生物量胁迫系数的玉米品种在苗期表现出相对较强的耐淹生物学性状。[结论]依据淹水胁迫条件下的发芽率,可以对不同玉米品种苗期的耐淹水胁迫能力或淹水萌发后恢复生长的能力做出评价。     

大花萱草的耐涝性田间鉴定评价

2012、2013、2019年宁波遭受了台风造成的洪涝灾害。该研究对宁波降雨情况、大花萱草的受害情况、受害后的恢复情况等进行了记载观察。经过筛选以生长状况、涝害后受损程度、灾后存活率、整体姿态、叶色、观赏价值为耐涝性田间鉴定有效指标。利用灰色关联分析法对18份大花萱草材料的田间表现进行了耐涝性鉴定。结果表明:18份大花萱草的耐涝性均较强,与理想耐涝品种的关联度均在0.53以上;其中x11、x3、x2、x4、x16和x1的耐涝性较强,与理想耐涝品种的关联度均达到0.70以上,适合在宁波地区推广栽培;而x12和x13的耐涝性较差,因其恢复较快,可以考虑在地势较高的地方进行配置和应用。     

基于隶属函数值法的直播稻芽期和幼苗期耐低温淹水能力综合评价

【目的】对广西双季稻区早稻品种芽期和幼苗期耐低温淹水能力进行评价,为广西稻区直播早稻品种选择供参考。【方法】以25个水稻品种为试验材料,基于人工模拟低温环境,设低温淹水[日均温5 ℃（12 h光照+12 h黑暗）,发芽盒水层深度5 cm］和对照［日均温5 ℃（12 h光照+12 h黑暗）,发芽盒水层深度3 mm]2个处理,对供试品种已催芽的种子培养处理10 d,处理结束后,恢复到28 ℃条件下继续培养10 d,使种子恢复生长。测定成苗率、根长、根数、苗高、单株鲜重、地上部鲜重和根鲜重,通过隶属函数值分析和相关分析,对其耐低温淹水能力进行综合评价和筛选。【结果】25个水稻品种的成苗率胁迫系数存在明显差异,变幅为0～1.00,平均胁迫系数为0.935。各指标胁迫系数的相关分析结果表明,成苗率与单株地上部鲜重呈显著正相关（P< 0.05,下同）,与其他性状也呈正相关,但相关性未达显著水平（P> 0.05）。苗高与根长、地上部分鲜重和根鲜重呈极显著正相关（P< 0.01）,与根数和株鲜重呈显著正相关。根据隶属函数值将供试品种的耐低温淹水胁迫能力分为强、中、弱3种类型,其中耐性强的品种有9个,分别为桂育12号、五山丝苗、优质农家种2号、桂育9号、金丝苗、象州香米、河西丰占、Y两优1号和桂育11号;与耐性弱和耐性中的水稻品种比较,耐性强的水稻品种在根长、根数、根鲜重和苗高上有明显优势。与对照相比,低温淹水胁迫下,幼苗的根长、根数、苗高、单株鲜重、地上部鲜重和根鲜重均有所降低,其中根长降幅最大,达19.0%,其次是根鲜重和根数,降幅分别为18.2%和16.3%。【结论】成苗率、根系指标（根长、根数和根鲜重）和苗高可作为直播早稻耐低温淹水逆境胁迫的关键筛选指标。桂育12号等9个品种可直接用于广西直播稻生产上,也可为水稻耐低温淹水机理研究及培育适合机直播的水稻品种提供材料。     

2种不同基因型玉米苗期盐胁迫反应及耐盐性研究

以2种不同基因型玉米(普通玉米WXWX和糯玉米wxwx)为材料,用浓度为250mmol/L NaCl进行盐胁迫处理,考察玉米发芽势、发芽率、幼苗期不同生长阶段的株高(6、10d和14d)、鲜重和干重(14d)变化率,研究玉米种质苗期的盐胁迫反应,对玉米种质进行耐盐性鉴定。结果表明:玉米对盐胁迫较敏感,盐胁迫下发芽势、株高、鲜重和干重受到显著抑制;不同材料间耐盐性存在明显差异,10d株高、14d株高、鲜重和干重变化率能一致地反映出不同材料的耐盐性;通过筛选鉴定,18份材料中,‘通系5’(wxwx)和‘4A’(WXWX)为较耐盐的玉米自交系,‘苏玉947’(WXWX)和‘登海9号’(WXWX)为较耐盐的玉米单交种。     

大豆染色体片段代换系群体苗期耐盐性鉴定及评价

研究以大豆染色体片段代换系群体2019年收获的183个株系和2020年收获的165个株系为试验材料,采用水培法,120 mmol·L-1盐处理5 d后,调查大豆株系苗期株高、根长、地上鲜重和地下鲜重,通过计算相对值、权重、耐盐指数(D值)及主成分、隶属函数分析综合评价染色体片段代换系材料耐盐能力,以鉴定染色体片段代换系群体苗期耐盐能力.结果表明,大豆染色体片段代换系群体通过主成分分析,将耐盐性状分为两个主成分,其总变异累计值贡献率2019年和2020年分别为72.61％和67.08％.根据两个主成分的权重和隶属函数分析,计算综合评价D值,可知,大豆染色体片段代换系群体中耐盐性较强材料有12份,较弱材料有13份.研究旨在比较大豆染色体片段代换系株系间苗期对盐胁迫耐受性,筛选耐盐材料,为大豆耐盐种质挖掘和遗传育种提供理论参考和基础材料.     

玉米地方品种资源萌芽期耐盐性鉴定

采用NaCl溶液模拟盐胁迫,通过测定种子萌发过程中的发芽指数、活力指数和储存物质利用率等指标,研究94份西南高原生态区玉米地方品种在萌芽期的耐盐性。结果表明,在0.15 mol/L NaCl溶液处理下,各项指标的差异均达到极显著水平,不同品种对盐胁迫的敏感程度不同。采用群体逐级分类法,将参试材料分成极强耐盐、强耐盐、耐盐、盐敏感和极敏感5个类群。筛选出18份优良的耐盐地方品种,为进一步的耐盐育种和耐盐机理研究提供了理论依据。     

不同马铃薯品种苗期叶片对低温胁迫的生理响应

【目的】研究不同马铃薯品种苗期对低温胁迫的生理响应,为探索马铃薯耐寒机制及耐寒品种的早期选育提供理论依据。【方法】以低温敏感型品种费乌瑞它、中薯3号和耐寒品种桂农薯1号、桂农薯4号苗期植株为试验材料,利用人工气候箱进行5℃低温胁迫处理,于处理后0、1、2、3、5和7 d分别取样并测定叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量。【结果】5℃持续胁迫3 d对叶片造成的伤害在外观形态上开始出现,胁迫5 d后品种间存在明显差异。受低温胁迫后,各品种叶片POD、CAT和SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量整体上均呈升高趋势,峰值出现时间存在差异;随着低温胁迫时间的延长,各生理指标升降变化趋势不同。在低温胁迫5 d时,耐寒品种的酶活性和脯氨酸含量均高于低温敏感型品种,费乌瑞它的可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著低于其他品种(P<0.05,下同)。低温胁迫提高了各品种的叶片MDA含量,在低温胁迫第5 d时,低温敏感型品种的MDA含量高于耐寒品种。相关性分析结果表明,SOD活性与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关;POD活性与CAT活性和脯氨酸含量呈显著正相关;CAT活性与脯氨酸含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】POD、CAT和SOD活性及MDA和脯氨酸含量可作为鉴定马铃薯品种耐寒性强弱的生理指标,低温胁迫第5 d可作为早期筛选耐寒材料的时间节点。4个马铃薯品种苗期耐寒性强弱依次为桂农薯4号>桂农薯1号>中薯3号>费乌瑞它。     

褪黑素预处理对桃耐涝性的调控效应

为探究褪黑素对桃耐涝性的调控效应,用200 μmol·L^-1褪黑素对桃苗进行预处理,再经涝害处理,通过生理指标与转录组分析褪黑素和涝害对桃的影响。结果表明,涝害胁迫下外源褪黑素能保护细胞膜和根系。褪黑素能激活微管形态建成、氧化还原酶活性和蛋白结合相关的基因,巩固根系骨架,激活抗氧化酶活性,提高抗逆性。涝害诱导ERF转录因子家族成员大量表达,通过HRPE和GCC-box顺式作用元件激活下游ADH、ALD、GAPD等糖酵解途径关键酶基因的表达,为低氧胁迫下的植株供能。ERF Ⅶ成员Prupe.8G264900可能是桃响应涝害的关键基因。