91份玉米自交系种子耐低温等级的评价

以91份玉米自交系为试验材料,在10℃低温胁迫下分别测定种子的发芽率、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数以及低温胁迫下的发芽时间,研究低温处理对不同玉米自交系种子萌发特性的影响,利用隶属函数法对玉米自交系耐低温进行评价.结果表明:低温降低了玉米种子的发芽率、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数,其中58、77和88下降幅度最大;低温延迟了种子的发芽时间,49号和84号种子发芽时间长达30 d.通过筛选获得极强、强耐低温10份和52份对低温胁迫强敏感自交系,91份玉米自交系被分为极强、强、中等、弱和极弱5个等级,为培育耐低温玉米新品种和挖掘耐低温相关基因提供种质资源.     

玉米自交系与杂交种耐低温发芽的关系

用低温发芽率不同的自交系组配的玉米杂交种,经6℃低温发芽表明,杂交种的耐寒性取决于双亲自交系的耐寒程度。双亲的耐寒程度高的,杂交种的亦高;反之则低。母本的耐低温程度对杂交种耐低温性影响较大,所以耐低温的自交系配杂交种时宜作母本。     

玉米自交系芽期耐冷性鉴定

低温冷害是北方春玉米区主要的气象灾害之一。通过种子低温发芽试验对8个东北地区生产上主要利用的玉米自交系进行芽期耐冷性鉴定。在常温（25℃）和低温（10℃）条件下分别测定了发芽势、发芽率、平均发芽时间、发芽指数、幼苗干重和活力指数等,并以各性状低温与常温下测定值的比值（相对值）作为耐冷性鉴定指标。通过聚类分析将自交系分为耐冷性强中弱3类,其中PH4CV、吉419和吉495耐冷性强,H21耐冷性中等,W9706、黄早四、丹黄02和四279耐冷性弱。相关性分析表明,相对发芽率、相对发芽指数、相对幼苗干重与相对活力指数呈极显著相关,可以作为玉米自交系芽期耐冷性鉴定指标。本试验为大规模鉴定和筛选芽期耐冷玉米种质奠定了基础。     

萌芽期玉米自交系耐苏打碱的等级评价

为研究苏打碱胁迫对不同玉米自交系种子萌发特性的影响,以实验室前期获得的玉米萌芽期苏打碱筛选浓度(170mmol/L)对120份玉米自交系进行碱胁迫下发芽试验,测定各自交系种子的发芽率、发芽势、发芽指数,并计算相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数,利用隶属函数法对玉米自交系耐碱性进行评价。结果表明,120份玉米自交系被分为高耐、耐、中等、敏感和高感5个等级,其中H旅28和春油30-1属于高耐自交系,JN 45、东156等4个自交系为耐碱性,龙98、叶单4等99个自交系对碱胁迫表现高敏感。该实验结果可为培育耐碱性玉米新品种提供种质资源。     

部分青贮玉米自交系萌发期耐低温性评价

本文通过低温发芽试验对25份玉米自交系的相对发芽指数（RGI） 、相对发芽率（RGR）、相对根长（RRL）、相对芽长（RSL）、相对总长（RTL）、相对简易活力指数（RSVI）、相对活力指数（RVI）等7个耐低温性指标进行方差分析，发现在组间仅RRL差异不显著,而RSL差异显著，其余指标均达极显著水平；对指标进行相关性分析，发现各指标间均有相关性，其中RGI与RRL显著相关，其余指标间均呈极显著相关。以RGR、RGI及RVI为指标对25份玉米自交系进行聚类分析，结果可将其分为5个类群：其中P138、东101、LX347、CA87和DNC34属于高度耐低温；DN4206、DN101、L288、DN2VK、DN8792以及DN6082中度耐低温；XL326、DN3417、东0752、DN3517以及DN6088是中性材料；LX247、LX350、齐319、LX128以及LX896是中度敏感性材料；DN6794、LX897、DN8467及东1524是高度敏感性材料。本试验为评价玉米萌发期耐低温性，筛选具备优良遗传特性的耐低温玉米自交系提供实践支持。     

CaCl_2对低温胁迫及恢复后玉米自交系种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探究CaCl_2对低温胁迫及恢复后玉米自交系种子萌发及幼苗生理特性的影响,确定低温胁迫下对玉米缓解程度最显著的最适CaCl_2浓度。以玉米自交系掖478、杂C-546为材料,采用浸种、叶面喷施以及浸种+喷施外源CaCl_280,160 mmol/L不同浓度处理,比较分析2种玉米种子在低温胁迫及恢复常温情况下发芽率、发芽势、发芽指数和幼苗叶片相对电导率、可溶性蛋白、Pn、Fv/Fm、POD和SOD活性等生理生化指标的变化。结果表明,在低温胁迫下,与低温下未进行CaCl_2处理的玉米自交系种子相比,2种类型玉米在80 mmol/L CaCl_2处理下种子的发芽率、发芽势、发芽指数均明显提高,幼苗相对电导率降低,净光合速率增强,POD和SOD活性提高;常温恢复生长3 d后,2种类型玉米幼苗在2种CaCl_2浓度处理下的净光合速率和Fv/Fm值呈上升趋势,其他指标恢复正常。80 mmol/L CaCl_2浸种+喷施方法的处理对玉米低温胁迫的缓解效果最佳,掖478变化幅度小,抗冷性较强;杂C-546变化幅度大,抗冷性较弱。     

多胺对玉米种子吸胀期间耐冷性和种子发芽能力的影响

以玉米耐寒自交系黄C和低温敏感自交系Mo17为材料, 研究了亚精胺(Spd)和精胺(Spm)引发对玉米种子吸胀中的耐冷性和种子发芽能力的影响。种子经0.25 mmol L^-1的Spd和Spm引发72 h后, 在5℃下低温吸胀不同时间(12、24、36和48 h)。结果表明, Spd和Spm引发提高了胁迫期间两自交系胚内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性, 以及可溶性蛋白质和脯氨酸(Pro)含量, 降低了胚渗出液的核苷酸含量, 同时显著提高发芽率, 并显著缩短平均发芽时间。低温吸胀48 h后, 与对照相比, Spd和Spm处理分别提高两自交系种子的平均发芽率18.5%和14.0%, 分别缩短平均发芽时间1.21 d和1.14 d。黄C在种子吸胀期间的耐冷性强于Mo17。总之, Spd和Spm处理能提高玉米种子吸胀期间的耐冷性, 提高低温胁迫下种子发芽能力。     

不同玉米种子萌发期耐旱性分析

种子萌发期是研究玉米生长和耐旱性的关键时期。为了鉴定不同玉米自交系的萌发期耐旱性,采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件,对42份不同玉米自交系进行干旱处理,通过研究发芽指数、发芽率、发芽势等种子发芽性状,以其相对值为指标,鉴定不同玉米自交系种子萌发期的耐旱性。结果表明,在PEG-6000处理胁迫下,玉米自交系种子萌发受到抑制,不同自交系的耐旱性存在较大差异,通过隶属函数法结合抗旱分级标准筛选出丹3140为萌发期强耐旱自交系,农系1315、YML 1615、京2416为萌发期中等耐旱材料。     

耐低温低氧水稻种质资源筛选

本研究选用238份吉林省、黑龙江省水稻品种及自创高世代品系为供试材料,经室内简易程序(15℃恒温2 cm水深处理10 d)筛选,以萌发率、发芽率、发芽势为鉴定指标,初筛出59份耐低温低氧材料;对初筛出的材料进行室内精准鉴定,以12℃低温处理15 d后发芽率、发芽指数和活力指数为主鉴定指标,筛选出19份较耐冷材料,其中有8份材料表现强耐低温;以低氧胁迫下胚芽鞘长度为主鉴定指标,参考发芽率、苗高、缺氧反应指数,筛选出较耐低氧材料15份;低温低氧混合胁迫处理后有39份材料出苗成苗率较高;室内覆土试验显示,在催芽和干籽条件下成苗率均高于60%的有19份材料;田间自然鉴定,有21份材料表现出较高的出苗成苗率且出苗速度相对较快。综合混合胁迫、覆土试验和田间鉴定结果,筛选出16份较耐低温低氧材料：L-2、L-30、L-39、L-5、L-8、W-106、W-14、W-39、W-43、W-65、W-82、W-86、Z-32、Z-33、Z-59和Z-7。     

外源亚精胺对低温冷害下菜豆种子萌发及抗性的影响

为了探讨外源亚精胺对低温条件下菜豆种子萌发与种子耐低温性的影响。本研究以菜豆品种‘热那亚’为试验材料,设置常温对照(CK)、4℃低温(LT)以及4℃低温条件下添加1 mmol/L Spd (LT+Spd)三个处理组,对其发芽率、发芽指数、种子活力及生理指标进行测定。结果显示：4℃低温条件下,添加1 mmol/L的Spd后菜豆种子发芽率、发芽指数和种子活力分别提高了95.69%、136.10%和217.12%;电解质外渗率降低;抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性升高;H2O2、O2-、MDA、脯氨酸和可溶性蛋白的含量降低。由此可见,施用外源亚精胺能够缓解低温胁迫对菜豆种子造成的伤害,提高菜豆种子的耐低温性,从而提高菜豆种子的发芽率、发芽指数和种子活力。