玉米黄改系材料萌芽期耐旱性鉴定与评价

在正常水分和PEG6000胁迫处理条件下,对玉米自交系黄早四和16份黄改系材料进行萌芽期耐旱性鉴定并筛选耐旱材料。结果表明,PEG溶液在浓度为-0.2 Mpa(11.96%)即可进行干旱胁迫处理。萌发耐旱指数(GDRI)和贮藏物质干旱伤害率能够区分材料的耐旱性,GDRI与贮藏物质干旱伤害率呈显著负相关。GDRI与胚根长伤害率、胚芽干重伤害率和胚根干重伤害率呈显著负相关。中胚轴长度、子粒鲜重和子粒干重不受干旱胁迫的影响,不能作为耐旱性鉴定的性状,可用于育种材料的筛选性状。根据PEG胁迫筛选,获得6份黄改系的萌芽期耐旱性材料。     

干旱胁迫对圆叶决明种子萌发的影响

通过聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱条件,分别对圆叶决明CPI86134与CPI34721种子进行胁迫处理,测定不同胁迫梯度下,发芽率、发芽势、相对发芽势、胚根/胚芽比值等指标的变化情况,据此综合评定两者的抗旱性。结果表明,不同浓度的PEG胁迫环境对圆叶决明种子萌发有显著影响,随着干旱胁迫程度加大,对种子萌发的抑制作用明显增强,活力指数对PEG胁迫的反应更敏感。CPI34721与CPI86134种子萌发受干旱胁迫抑制的程度不同,其中CPI34721较弱,CPI86134相对较强。萌发初期,CPI34721的发芽率、相对发芽率、发芽势、相对发芽势、发芽指数等指标与CPI86134比较都表现出较高的数值。     

PEG-6000胁迫下玉米品种萌发期抗旱性鉴定与评价

以收集的52个推广应用的春播玉米为供试材料,运用渗透压为0.5 MPa的PEG-6000模拟干旱胁迫,测定各品种发芽率、耐旱萌发指数等10个鉴定指标。以鉴定指标的相对值作为抗旱性评价指标,应用多种分析方法对各指标进行比较分析并对品种进行综合评价和分类。结果表明,干旱胁迫下各指标均受到不同程度的影响,其中,发芽势可用于玉米萌发期抗旱性的快速与初步鉴定。发芽势、发芽率、发芽指数与耐旱萌发指数4项指标可作为抗旱能力的主要鉴定指标,种子吸水率与胚根胚芽长、贮藏物质运转率可作为间接抗旱鉴定指标。根据供试品种隶属函数值,利用聚类分析将其分为4个不同的耐旱等级,筛选出17个抗旱型品种。     

柱花草太空育种后代种子萌发期抗旱性研究

以不同渗透势的PEG(6000)溶液模拟水分胁迫条件,研究了柱花草28个品系的耐旱能力。结果表明院较高PEG浓度(20%)明显抑制28个品系胚根和胚芽的生长及种子发芽率、发芽势、发芽速度、抗旱指数和活力指数的提高;PEG浓度对胚芽生长的抑制效应比胚根大;各品系的发芽率、发芽势、活力指数和萌发抗旱指数均随PEG浓度的增加显著降低(P＜0.05)。采用模糊隶属函数法对上述7个指标的耐旱性进行综合评价,结果显示9804-4-8、9803-1-16、9803-1-19号品系较为耐旱,9809-54-5、五队224-2、9804-16-1为不耐旱品系,而对照为中等耐旱品系。     

欧山羊草6Ub染色体附加对小麦萌发期抗旱性的改良作用

为探究欧山羊草U~b染色体附加对普通小麦抗旱性的遗传改良作用,选取2个普通小麦-欧山羊草异附加系(Ae9041和Ae9061,均附加了一对6U~b染色体)和3个普通小麦品种为材料,以聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了不同小麦材料干旱胁迫后种子发芽势、发芽率、胚芽鞘长度、种子根数、胚根长度、幼苗高度以及贮藏物质利用率等抗旱相关指标的变化。结果表明,干旱胁迫抑制了各供试材料的种子萌发,且胁迫程度越大,抑制越明显。在相同浓度PEG6000处理下,两个异附加系的种子发芽势、发芽率和贮藏物质利用率的表现较为一致,且差异不显著。与耐旱品种晋麦47和节水品种石4185相比,Ae9041和Ae9061的幼苗胚芽鞘长、种子发芽率和贮藏物质利用率在干旱胁迫下均较高。在30%PEG6000胁迫下,Ae9041和Ae9061的种子发芽势、发芽率、幼苗胚芽鞘长、胚根长、幼苗高度均显著高于亲本中国春。由此可见,普通小麦-欧山羊草异附加系种子在干旱胁迫下能迅速吸水并整齐萌发,以发达的根系和较长的胚芽鞘促进幼苗地上部生长,并将胚乳营养快速转运至幼苗中,从而促进其较快地进行形态建成,也说明欧山羊草U~b染色体的附加能够改良小麦萌发期的抗旱性。     

小麦 华山新麦草衍生后代抗旱性分析

为了解小麦-华山新麦草衍生后代的抗旱性,采用籽粒萌发期聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫和幼苗期盆栽控水方法,研究了干旱胁迫对普通小麦7182与华山新麦草的8个衍生后代(B1、B16、B18、B19、B23、B28、B32、A31)籽粒萌发及幼苗保护酶活性等生理指标的影响.结果表明,PEG胁迫对8个衍生材料种子发芽势、发芽率、胚芽和胚根生长均有一定的影响.与无胁迫处理相比,在低PEG浓度下,种子萌发和胚芽及胚根生长变化不明显,高PEG浓度下受到明显抑制,其中B1和B19在种子萌发期抗旱性较强.幼苗盆栽控水后,各材料的SOD、CAT和POD活性均随干旱胁迫程度的增加而增加,其中材料B32的三个指标值最大.各材料的脯氨酸和可溶性蛋白含量对干旱胁迫的反应不一致.通过综合隶属函数法对两个试(实)验的所有指标进行综合评价,不同材料的抗旱性强弱顺序分别为华山新麦草＞B32＞B19＞小偃6号(CK)＞A31＞B23＞B16、B1＞7182＞B18＞B28,说明小麦-华山新麦草衍生后代的抗旱性多数介于两亲本之间,其中B32、B19在籽粒萌发期和幼苗期综合抗旱性较强.     

甜菜种子活力鉴定指标的研究

对不同种子活力的甜菜种子发芽率、发芽势、活力指数、发芽指数、物质效率、贮藏物质运转率以及种子萌发时期酸性磷酸酯酶、脱氢酶活性进行了比较研究,结果表明,高活力种子的发芽势、发芽率、活力指数、物质效率、贮藏物质运转率均大于低活力种子。种子萌发24h后,高活力种子中酸性磷酸酯酶活性大于低活力种子,萌发初期,胚根中的脱氢酶活性也表现为高活力种子大于低活力种子。依据可重复性和可操作性原则,种子贮藏物质运转率、胚根脱氢酶活性可作为鉴定甜菜种子活力大小的可靠生理指标。     

壳聚糖对玉米种子萌发及耐旱性的影响

以不同浓度的壳聚糖处理玉米种子,结果表明,以浓度150 mg/L的壳聚糖处理玉米种子可以获得较高的发芽率及发芽势。用15%PEG6000溶液模拟干旱胁迫环境,以浓度为150 mg/L壳聚糖处理PEG6000干旱胁迫下的玉米种子,研究表明,壳聚糖对提高种子的发芽率及发芽势具有极显著的效果,同时能极显著提高干旱胁迫下的玉米幼苗的根系活力。     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发特性的影响

【目的】为了研究不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,为早期预测镉污染,选育镉低积累水稻提供参考。【方法】采用50个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,对照)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉浓度胁迫对不同水稻品种种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜质量与胚芽干质量等性状的影响。【结果】镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,抑制作用逐渐加强。0.5 mmol/L Cd~(2+)胁迫浓度对各水稻品种种子的发芽率和发芽指数影响不显著,而对其种子活力指数、胚根与胚芽生长则具有显著的抑制作用;不同镉胁迫浓度对水稻种子胚根的抑制作用明显大于胚芽;1.0mmol/L和2.0 mmol/L Cd~(2+)两种胁迫浓度处理下,不同水稻品种种子萌发期的各性状指标间差异达极显著水平,且达到极显著正相关。不同水稻品种对不同镉胁迫浓度的耐性存在明显差异。【结论】根据不同水稻品种萌发期不同镉胁迫浓度处理的各性状指标与对照的相对值进行聚类分析,可将50个供试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

基于主成分分析的玉米萌发期抗旱性综合评定

试验在人工气候室内利用称重法精确控制75%和35%土壤相对含水量(RWC),通过分析播种后7 d不同玉米品种的发芽率、根系生长、干物质转化等对干旱胁迫的响应差异,对10个玉米品种进行萌发期抗旱性综合评定。结果表明,干旱胁迫降低了玉米的发芽势、发芽率、发芽指数、种子萌发抗旱指数、地上部与地下根物质积累和贮藏物质转运率,增大了根冠比。利用主成分分析与热图分析得出,玉米萌发期抗旱鉴定的四级指标分别为干物质积累量、发芽指数和种子萌发抗旱指数;根长、根冠比和根干重等;根体积和贮藏物质转运率;发芽势。将指标按照对抗旱性影响的差异分为4类,发芽率、发芽指数、种子萌发抗旱指数;根体积、贮藏物质转运率;根冠比;根长和芽长。依据综合值对10个玉米品种萌发期抗旱性评价,其抗旱性强弱依次为浚单29、蠡玉35、五谷704、吉祥1号、先玉335、博优989、郑单958、伟科702、农玉2号、登海605。     

PEG胁迫下85份引进柱花草种子的萌发特性

为探究不同柱花草的抗旱性强弱,构建柱花草资源抗旱评价体系,以85份引进柱花草为试验材料,分别测定0（CK）、10%和20%质量浓度的PEG-6000渗透液胁迫下萌发期的相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长、相对胚轴长、萌发抗旱指数共5项指标,分析不同干旱胁迫对柱花草种子萌发的影响,并结合隶属函数法综合评价柱花草抗旱性能。结果表明：低浓度的PEG对柱花草种子的萌发有一定促进作用,高浓度PEG降低了柱花草种子的相对发芽势和相对发芽率,阻碍了胚芽和胚根的生长,种间表现出较大差异。其中抗旱型材料为头状柱花草CIAT 2250、大头柱花草CIAT 2113和CIAT 1942、蔓性柱花草CIAT 10182,不耐旱材料有墨西哥柱花草CIAT 1590、卡尔奇柱花草CIAT 1616和CIAT 1624。本研究结果为引进柱花草资源抗旱性评价、抗旱品种选育及其机理研究提供了理论依据。     

S-诱抗素拌种对干旱胁迫下玉米生长调控作用

干旱胁迫下,研究不同浓度S-诱抗素拌种对玉米种子萌发作用和生理生化影响,综合评价后筛选出缓解玉米干旱胁迫的最佳S-诱抗素拌种浓度。系统聚状分析和主成分分析结果表明,不同浓度S-诱抗素拌种能提高玉米发芽率和发芽势,提高种子抗旱能力。S-诱抗素拌种能显著提高玉米抗氧化酶活性,降低MDA含量,减缓叶绿素的降解,同时通过提高PEP羧化酶和RuBP羧化酶活性,进而提高玉米光合能力,提高玉米抗旱性。S-诱抗素拌种对玉米有低促高抑效应,其中,0.01 g a.i./100 kg种子的S-诱抗素拌种能有效提高玉米抗旱性。     

三种处理方法对菘蓝种子抗旱性的影响

以菘蓝种子为试验材料,采用不同浓度的PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,研究了三种处理方法即ABT浸种﹑CaCl2浸种﹑吸湿回干以及对照对菘蓝种子抗旱性的影响。结果表明:对照组中,在5%PEG6000胁迫条件下,菘蓝种子发芽势发芽指数达到最大为30.67%、21.01,说明菘蓝种子本身具有一定抗旱性,适当水分胁迫对菘蓝种子发芽势发芽率发芽指数及胚根下胚轴生长有促进作用,高胁迫对上述指标有抑制作用;电解质外渗率随水分胁迫强度的增加而降低。三种处理方法中,CaCl2浸种处理提高菘蓝种子抗旱性的作用最好。     

赤霉素、PEG对玉米种子活力的影响

以玉米创奇518陈种子为材料,利用赤霉素（GA₃）、聚乙二醇（PEG）及其复合引发对玉米种子进行处理,研究玉米种子活力的变化。结果表明,不同引发处理间玉米种子的活力指数、发芽势、发芽率及株高均表现出明显的差异。聚乙二醇具有明显提高玉米种子发芽率的作用,赤霉素能够促进植株的生长,提高玉米出苗速度。     

增强小麦种子萌发期抗旱性的植物生长调节物质的筛选与评价

为筛选能增强小麦萌发期抗旱性的植物生长调节物质,以绵麦228为材料,选用21种植物生长调节物质浸种24h,以清水浸种为对照,在20%PEG6000模拟干旱胁迫条件下,测定各处理的小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数及苗高、胚芽鞘长度、根长、根数、根冠比、种子贮藏物质转运率等性状,并通过加权隶属函数法评价21种生长调节物质增强小麦萌发期抗旱性的综合效果。结果表明,在PEG6000胁迫下,供试的大部分植物生长调节物质均能在一定程度上增强小麦种子萌发期的抗旱能力,表现为种子发芽率、发芽势、发芽指数提高,苗高、胚芽鞘长度、根长和根数增加,根冠比、贮藏物质转运速率增大;不同植物生长调节物质对小麦萌发期抗旱能力的调控程度存在一定差异。通过加权隶属函数法分析,综合评价值(D值)排在前5位的植物生长调节物质分别为乙烯利、黄腐酸、氯化胆碱、赤霉素、吲哚丁酸·萘乙酸。除根长、根冠比外,其他鉴定指标与D值均呈显著或极显著正相关,其中苗高的相关系数最大(0.80),因此种子发芽势、发芽率、发芽指数、苗高、胚芽鞘长度、根数、种子贮藏物质转运率等指标可作为植物生长调节物质浸种调控小麦萌发期抗旱性的评价指标。     

不同玉米自交系萌芽期的抗旱性研究

以聚乙二醇(PEG)-6000作为渗透剂模拟水分胁迫,胁迫溶液渗透势范围在-0.3～-0.7 MPa,分析进行玉米种子水分胁迫萌发试验的条件;以种子萌发抗旱指数为依据对97份玉米自交系进行萌芽期抗旱性鉴定。结果表明,-0.5 MPa(PEG)-6000处理可以作为玉米萌芽期抗旱性鉴定的水分胁迫条件;在相同剂量的PEG-6000胁迫溶液下,相关分析显示,千粒重与相对发芽率呈显著负相关,与活力抗旱指数呈极显著负相关,与萌发抗旱指数未呈显著性相关。     

Effects of light, hydropriming and abiotic stress on seed germination, and shoot and root growth of pyrethrum (Tanacetum cinerariifolium)

Poor germination and seedling establishment are major problems in arid and semi-arid environments, and these characteristics are considered to be important factors in later plant growth and yield. Laboratory experiments were conducted on freshly harvested pyrethrum (Tanacetum cinerariifolium) seeds to investigate the effects of light (influenced by the seeding method) and seed hydropriming on germination, and shoot and root growth at 25 °C. Exposure to light could reduce germination from 52% to 22% and increase the mean germination time (MGT) from 7 to 12 days. The responses of hydroprimed and unprimed seeds to salt and drought stress were determined at osmotic potentials of 0 (distilled water), −0.3, −0.6, −0.9, −1.2 MPa in NaCl and PEG6000. Seed germination and seedling growth were inhibited by increasing salt and drought stress. The germination percentage of unprimed seeds was reduced from 52% to 16% in −1.2 MPa NaCl, and no seeds germinated at osmotic potentials ≤−0.9 MPa PEG. Both shoot and root growth were inhibited at osmotic potentials ≤−0.9 MPa NaCl and ≤−0.6 MPa PEG. Hydropriming shortened the delay of MGT at all osmotic potentials, and improved the germination percentage in distilled water (from 52% to 59%) and resistance to salt stress with nearly double germination (from 16% to 29%) at the highest salt concentration. When non-germinated seeds were transferred to distilled water after 20 days of incubation in total up to 12-15% of NaCl and 25-27% of PEG stressed seeds did not recover. These results show that the inhibition of the germination and seedling growth at the same osmotic potential of NaCl and PEG resulted from drought stress rather than salt toxicity, and that hydropriming is an effective tool to improve the quality of pyrethrum seeds.