NaCl胁迫对野生大豆和栽培大豆叶绿素及光合特性的影响

以山东垦利县野生大豆(Glycine soja)ZYD 03262及栽培大豆(Glycine max)鲁豆2号为材料,通过比较不同NaCl浓度(0,50,100,150,200 mmol.L-1)处理下叶绿素及光合特性的差异,探讨了野生大豆对NaCl胁迫的耐受机理。结果表明:不同NaCl浓度处理下,野生大豆总叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及气孔限制值(Ls)均高于栽培大豆,气孔导度(Ci)低于栽培大豆。综合分析表明:在盐胁迫浓度较低时,主要表现为气孔限制,刺激引起了气孔的张开;在盐胁迫浓度较高时,主要为非气孔限制,引起渗透胁迫,导致部分气孔关闭。NaCl胁迫对栽培大豆叶绿素及光合特性的抑制均大于野生大豆,说明野生大豆植株能有效地避免过多Na+进入叶片光合组织,这是野生大豆比栽培大豆更抗盐的原因之一。     

野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验.对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶( CAT)活性进行测定.结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性,CAT活性增幅变化顺序为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著.野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆.     

野生大豆与栽培大豆荧光特性比较研究

为了探讨野生大豆与栽培大豆荧光特性的差异,应用调制式荧光仪PAM2000分别测定了野生大豆、栽培大豆叶片、荚皮的荧光参数,并作比较.结果表明:野生大豆叶片、荚皮的最大光化学效率Fv/Fm、Fv/Fo比栽培大豆小;光化学猝灭系数qP随着光强度的增加逐渐减小,野生大豆叶片、荚皮的qP比栽培大豆小;非光化学猝灭系数qN随光强的增强,逐渐升高,野生大豆叶片、荚皮的gN大于栽培大豆;实际光化学效率ΦPSⅡ随着光照强度的增加逐渐降低,野生大豆叶片、荚皮的ΦPS Ⅱ小于栽培大豆;表观光合电子传递效率ETR随着光照强度的增加逐渐增加,野生大豆叶片、荚皮的ETR小于栽培大豆.     

野生和栽培大豆叶片形态与光合特性对荫蔽的响应

选育耐荫高光效的大豆品种是玉米大豆带状复合种植模式的重要研究内容之一，通过分析野生大豆和栽培大豆幼苗在正常及荫蔽环境下的叶片形态和光合生理响应差异，揭示其耐荫机制，可为培育耐荫高光效新大豆品种提供理论基础。本研究以两种栽培大豆（南豆12、天隆1号）和两种野生大豆（W1、W2）为试验材料，设置自然光和50%遮荫两种光环境，探究栽培大豆和野生大豆的叶片形态及光合特性对荫蔽的响应差异。结果表明，荫蔽胁迫下野生大豆和栽培大豆的比叶重、叶片厚度、栅栏组织厚度、净光合速率、气孔导度、Chlb含量均显著低于自然光照。在荫蔽下，栽培大豆的净光合速率、光合色素含量、海绵组织厚度和叶面积变化幅度高于野生大豆，而比叶重和栅海比显著低于野生大豆。野生大豆可以通过维持Chlb含量、增加叶绿素在光合色素中的比例和激发潜在最大光合活性等响应措施提高对弱光环境的适应性。野生大豆和栽培大豆对荫蔽环境的响应差异可以为今后培育耐荫大豆提供理论支撑。     

NaCl胁迫对野生及栽培大豆渗透调节物质含量的影响

采用沙培试验对NaCl胁迫条件下野生及栽培大豆叶片中可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量以及地上部及根部Na+、K+含量进行了测定.结果表明:0～200 mmol·L-1浓度范围内,随着NaCl胁迫浓度的增加,野生大豆叶片可溶性糖、脯氨酸含量均逐渐增加,可溶性蛋白含量先升高后降低;栽培大豆脯氨酸含量逐渐升高,可溶性糖及蛋...     

大豆光合生理生态的研究——第2报 野生大豆和栽培大豆光合作用特性的比较研究

本文研究了野生大豆和栽培大豆不同生育时期的光合作用速率、叶绿素含量、叶片全氮含量以及不同光照强度、光质、温度下的光合作用速率。并将野生大豆同栽培大豆光合特性作了比较。野生大豆光合作用速率比栽培大豆低。野生大豆的光饱和点为4万米烛光,栽培大豆为6万米烛光。野生大豆和栽培大豆不同生育时期叶绿素含量都显著不同。叶绿素含量与光合作用速率在鼓粒期呈显著正相关。野生大豆单位叶片鲜重叶绿素含量高于栽培大豆,其叶绿素a和b的比值小于栽培大豆,叶绿素b的相对含量高于栽培大豆,但野生大豆单位叶面积叶绿素含量低于栽培大豆。野生大豆和栽培大豆不同生育时期叶片全氮含量差异均显著,叶片含氮量与光合作用速率在鼓粒期呈显著正相关。野生大豆和栽培大豆在白光下光合作用速率最高,在红光、蓝光和绿光下偏低。野生大豆在蓝绿光下的光合效率相对高于栽培大豆。野生大豆和栽培大豆的光合作用最适温度为25—30℃。野生大豆同栽培大豆相比具有阴生植物的某些光合特性。     

干旱胁迫对野生和栽培大豆根系特征及生理指标的影响

以4份野生大豆(永5、永26、永46、永52)和4份栽培大豆(中黄13、冀豆12、秦皇10、秦皇29)为材料,用不同浓度(0%,10%,20%,30%)PEG6000模拟水分胁迫,探讨干旱胁迫对野生和栽培大豆幼苗根系特征和生理指标的影响.结果表明:随着干旱胁迫的增加,不同大豆材料的根系特性存在显著差异,大豆抗旱性与总根长、总根表面积、总根体积呈正相关,与平均根直径呈负相关;隶属函数综合评定结果表明4份野生大豆的抗旱性均强于栽培大豆,其中栽培大豆中黄13抗旱性最差.干旱胁迫下,野生大豆、栽培大豆的叶片相对含水量呈下降趋势,丙二醛含量均比0%PEG6000有所增加,但不同材料间叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性的表现趋势不同,说明野生大豆和栽培大豆的抗旱生理指标存在一定的差异.     

聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫对野生大豆与栽培大豆萌发的影响

在实验室条件下,研究了不同浓度(0、5、20、25、30 g·L-1)PEG胁迫对1份野生大豆和3份栽培大豆种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,野生大豆、栽培大豆种子的发芽率均随着PEG浓度的增加呈下降趋势,野生大豆、栽培大豆幼苗长势均与PEG浓度呈负相关,且野生大豆的抗旱能力强于栽培大豆.4份大豆种子具有不同程度的耐旱性,野生大豆的耐旱性最强,早熟黄次之,何豆12耐旱性最差.     

外源脱落酸对苗期野生大豆抗盐能力的影响

以山东阳谷县境内野生大豆为材料.通过外施10μmol·L-1的脱落酸研究其对苗期野生大豆抗盐能力的影响.不同浓度的NaCl盐处理都抑制了野生大豆株高的生长.降低叶色值,并且严重降低光合系统Ⅱ(PS Ⅱ)的光能转换效率,Rubisco含量减少,SOD活性增加,MDA含量上升,喷施脱落酸后可以在不同程度上缓解上述情况,脱落酸处理可以在叶色值、PSⅡ的光能转换效率和Rubisco含量方面明显减轻盐胁迫对野生大豆的损害,差异显著(P＜0.05).ABA喷施对不间浓度的盐处理缓解程度也不尽相同,除株高及SOD活性指标外,ABA喷施对0.9%的盐胁迫缓解能力最强.     

野生大豆与栽培大豆杂交后代不同品种(系)的光合特性比较与聚类分析

为发现高光效亲本,以野生大豆及其与栽培大豆的杂交后代品种(系)为研究对象,研究其在田间条件下的光合特性,以评价杂交品系的育种潜力。所有试验材料于2017年同时种植于通辽市查金台牧场,小区种植,随机排列,土壤条件、环境条件和管理条件一致。在自然条件下测定15个材料的光合参数,并对其进行单因素方差分析、相关分析、主成分分析、聚类分析以及判别分析。结果表明,所有杂交后代及野生大豆光合参数都表现出显著差异。净光合速率与羧化效率、水分利用效率及蒸腾速率极显著正相关,与胞间CO2浓度和SPAD极显著负相关。筛选出5个划分光合能力的参数,分别为净光合效率(Pn)、羧化效率(CE)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)。以5个光合参数对野生大豆及其与栽培大豆杂交后代品种(品系)进行聚类分析,可将其分为3类,并建立3个判别能力高的判别模型。通过对光合特性的评价,选出10个光合特性较好品种(品系),包括600、9010、9004、0004、9006、0005、9002、9008、内农S002饲用大豆和9014,具有高净光合速率、低胞间CO2浓度、较高蒸腾速率、高羧化效率等特点。这些品种(品系)在产量及生物量表现也较好。     

野生大豆与栽培大豆的同工酶分析

本文采用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,分析了黄河三角洲野生大豆与栽培大豆的过氧化物酶(POD)和酯酶(EST)同工酶谱。结果表明,二者过氧化物同工酶谱在数目、分布上存在比较明显的差异,酯酶同工酶也存在区别,过氧化物酶同工酶谱可以作为野生大豆和栽培大豆进化和类型鉴定的参考依据。POD相似系数为0.667,EST相似系数为0.714,说明二者亲缘关系较近。     

野生大豆与栽培大豆种子贮藏蛋白含量的PAGE分析

对黄河三角洲野生大豆与栽培大豆贮藏蛋白进行比较分析,用不同溶剂系统高速离心提取野生大豆和栽培大豆鲁豆1号、鲁豆10、河豆12和中黄20种子中的贮藏蛋白,采用紫外分光光度法比较贮藏蛋白质含量,聚丙烯酰胺电泳法分析贮藏蛋白谱带差异.结果发现:野生大豆种子贮存蛋白总含量稍低于栽培大豆种子;栽培大豆种子叶醇溶蛋白和水溶蛋白明显高于野生大豆;野生大豆种子中盐溶蛋白的含量高于其它4种栽培大豆.PAGE谱带表明.不论是水溶蛋白还是盐溶蛋白,在高分子量处,野生大豆有两条蛋白谱带不同于栽培大豆,说明在贮藏蛋白水平野生大豆与山东普通栽培大豆之间存在一定的差异.     

栽培大豆和野生大豆及其回交后代苗期耐盐性分析

以逐代人工耐盐性筛选的栽培和野生大豆杂交组合( Lee68×N23227)F5代株系3060为父本,以耐盐栽培大豆Lee68品种为母本或轮回亲本,配置回交组合(Lee68×3060,编号C)得到的不同单株后代株系(BC1F2)为试验材料,采用苗期耐盐系数、相对生长速率、干物质积累量等指标,对它们的耐盐性进行了分析和评价...     

干旱胁迫下野生大豆和栽培大豆生理特性比较

采用梯度试验法对野生大豆与栽培大豆进行不同时间(O、10、20 d)的干旱处理,测定不同处理的丙二醛(MDA)含量,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性.结果表明:随着干旱时间的延长,野生大豆比栽培大豆具有较少的丙二醛积累,表明其膜系统受干旱胁迫损伤较小.野生大豆在干旱胁迫时表现出高...     

野生与栽培大豆某些性状的比较及其在大豆育种中的利用

野生大豆由于丰富的遗传背景在大豆育种中具有重要的利用价值.选取来自俄罗斯远东地区和中国东北地区的野生大豆与栽培在中国北京种植,并对其农艺性状进行比较.与栽培大豆相比,野生大豆具有较高的蛋白质含量(47.55%),较低的脂肪含量(12.91%).此外,野生大豆的异黄酮含量高并且具有较好的胞囊线虫抗性.将经过筛选的不同野生大豆与栽培大豆进行杂交,已经选育出一些具有高异黄酮含量和良好胞囊线虫抗性的大豆材料.同时研究了野生大豆与栽培大豆的天然杂交,发现通过分析F1代花色和荚皮色的分离情况可以鉴定天然杂交种.结果证明通过杂交的方式将野生大豆中的目的基因导入栽培大豆进而提高大豆育种效率是切实可行的.     

野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析

野生大豆是大豆遗传改良的重要资源.转基因大豆可能对野生大豆资源存在潜在的农业和生态风险.外源基因从抗草甘膦转基因大豆向野生大豆材料的逃逸不仅需要成功的杂交,还要依赖于杂交后代的适合度.因此野生大豆和抗草甘膦转基因大豆杂交后代的适合度分析,对评价抗草甘膦转基因逃逸引起的生态风险非常必要.在网室条件下,4个野生大豆材料和抗草甘膦转基因大豆RR能够杂交结实,获得有抗草甘膦基因杂交后代群体F1和F2(江浦野生豆-5×RR).对杂交后代及其母本野生大豆材料的7个农艺性状进行调查,计算适合度并进行t测验分析.结果表明:在没有草甘膦的选择压力下,杂交后代在一些性状上的相对适合度高于母本野生大豆材料;江浦野生豆-5和RR杂交F2代敏感株与抗性株在7个农艺性状有相对适合度上均差异不显著.