大豆耐荫性评价体系的建立与中国南方大豆资源耐荫性变异

【目的】耐荫性是影响间套作大豆产量的重要因素,影响大豆间套作模式的应用与推广。建立高效、通用、稳定的耐荫性鉴定体系,以利于发掘耐荫种质,开展耐荫性育种。【方法】以60份不同耐荫性类型的大豆品种为材料,首先对15%、30%和60%3个遮光度下倒伏品种比例等进行比较,确定遮光处理条件;其次对遮光后的株高、平均节间长、叶柄长和茎叶鲜重等17个性状进行筛选,选定耐荫鉴定指标;再比较播种后第40、50和60天3个时期耐荫指标的误差变异系数和表型变异系数等,明确鉴定时期,最后建立由遮光度、耐荫鉴定指标和鉴定时期构成的耐荫性评价体系;利用该体系对中国南方十二省区453份材料进行耐荫性鉴定和资源筛选。【结果】30%遮光度相对其他遮光梯度较优,表现为倒伏品种有而不太多(22%)、表型变异系数较高(25%)、品种间区分度较好。株高和平均节间长构成的耐荫指标相对其他指标具有以下优点:(1)较准确,误差变异系数低(9.36%),遗传率高(95.43%);(2)较稳定,环境间相关系数高(0.92);(3)品种间区分度较好,表型变异系数(31.25%)和遗传变异系数(30.52%)较大;(4)与田间目测耐荫级别相关性较高(0.73),较能反映田间实际情况。播种后50 d时相对其他时期耐荫指标各参数均最优,如环境间相关系数最大(0.87),误差变异系数最小(7.75%)。据此将30%遮光度条件下,播种后50 d株高和平均节间长相对值的平均数定为耐荫指数,指数越小则越耐荫。中国南方453份大豆耐荫指数的变幅为1.11—2.61,平均1.55,材料个体间差异极显著,且遗传率较高(91.13%),说明表型选择具有较高的准确性。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ生态区内耐荫指数变幅分别为1.19—2.08、1.17—2.61、1.27—2.37和1.11—2.54,均存在大量的耐荫性变异,各生态区均有耐荫性材料。地方品种和育成品种耐荫指数变幅分别为1.11—2.61和1.17—2.54,都存在较丰富的耐荫性变异,在筛选出的11份耐荫资源中,有8份是育成品种,说明大豆育种过程中耐荫性已得到改良。【结论】由30%遮光度、播种后50 d的株高和平均节间长构成的耐荫指数是相对准确、稳定、灵敏、实用的耐荫性评价体系。中国南方大豆耐荫性存在较为丰富的变异,从453份南方材料中筛选到11份耐荫性强的种质资源。     

山地环境下大豆耐荫种质资源的筛选

以30份贵州大豆种质资源为材料,采用玉米与大豆间作的方式,对大豆的10个农艺性状及产量进行分析评价.结果表明:间作复合系统中各小区玉米产量差异不显著,30份大豆的产量损失率差异显著;在间作条件下,参试材料的株高、茎粗、主茎节数、底荚高度、有效分枝数、单株粒数、单株荚数、单株粒质量、百粒质量、倒伏率等都存在一定的变异,变...     

大豆耐荫性品种试验

为充分利用杨树林地空间资源,进行了宁丰一号、豫豆11、开豆4号、早熟1号大豆耐荫性品比试验。结果表明,耐荫性强的品种为豫豆11,较耐荫的品种是早熟一号,均适宜林地种植;开豆4号、宁丰一号耐荫性差,不宜在林地推广。     

大豆苗期耐荫性综合评价及其鉴定指标的筛选

【目的】探讨不同基因型大豆苗期的耐荫性,筛选出苗期耐荫性快速鉴定指标,为耐荫大豆品种的鉴定、选育提供依据和材料基础。【方法】通过设置正常光照（1 000 µmol·m^-2·s^-2）和弱光（400 µmol·m^-2·s^-2）两种光照环境,在植株生长到20 d时,考察19个参试大豆材料苗期的24个形态、生物量及生理指标,包括株高（plant height,PH）、茎粗（stem diameter,SD）、主茎节数（nodes of main stem,HN）、下胚轴长（hypocotyl length,HL）、叶面积（leaf area,LA）、叶片厚度（leaf thickness,LT）等形态指标,植株各部分干重及总干重,叶绿素a（chlorophyⅡ a,Chla）等光合色素含量,净光合速率（net photosynthetic rate,Pn）、蒸腾速率（transpiration rate,Tr）等光合特征参数,实际荧光（the initial fluorescence(light),Fo′）、最大荧光（maximum fluorescence(light),Fm^′）等叶绿素荧光参数,以各性状的耐荫系数（处理性状值/对照性状值）作为衡量参试材料耐荫性的指标,应用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法,对大豆苗期的耐荫性进行综合评价。【结果】与对照相比,经弱光处理后,参试材料苗期的各性状变化趋势及幅度不同;通过对24个形态生理指标的相关性分析发现,各指标间都有不同程度的相关性,有的性状间的相关性达到了显著或极显著水平。采用主成分分析将24个单项指标转换为6个相互独立的综合指标,其贡献率分别为30.50%、21.24%、12.00%、10.71%、8.02%和5.18%,代表了全部数据87.65%的信息量。利用隶属函数法计算综合耐荫评价值（D）,并对其进行聚类分析,按照耐荫性强弱将19个参试大豆材料划分为3类,即强耐荫型（第Ⅰ类）2个材料、中度耐荫型（第Ⅱ类）5个材料、不耐荫类型（第Ⅲ类）12个材料。进一步通过逐步回归建立了以叶片干重（leaf dry weight,LDW）、气孔导度（stomatal conductance,Gs）、株高和暗下最大荧光产量（maximum fluorescence (dark),Fm）为指标的大豆苗期耐荫性评价数学模型：D =-0.301+0.419LDW+0.169Gs+0.031PH+0.255Fm （R²=0.959）,利用建立的最优回归方程对供试材料进行预测,结果与综合评价值（D）基本一致,表明这4个单项指标建立的回归方程用于大豆苗期耐荫性评价具有可行性。综合聚类和逐步回归结果发现,强耐荫类型材料的LDW、Gs、Fm中等,而PH较高,该类型材料的这4个单项指标的耐荫系数均高于其他类型材料。【结论】采用多元统计方法对大豆苗期耐荫性进行评价是可行的,在相同处理条件下,通过测定LDW、Gs、PH和Fm 4个鉴定指标,可进行大豆苗期耐荫性强弱的快速鉴定和预测。     

基于隶属函数法的玉米种质资源苗期耐盐性评价

以240份玉米自交系为试验材料,在苗期使用180 mmol∕L Na Cl进行盐胁迫处理,测量株高、根长、干重等指标,并采用隶属函数法评价不同玉米种质的耐盐性。结果表明:在180 mmol∕L Na Cl溶液处理下,不同玉米种质的生长均受到抑制。根据隶属值将240份玉米自交系分为4类,其中耐盐玉米材料24份(10%),中度耐盐玉米材料96份(40%),中度盐敏感玉米材料96份(40%),盐敏感玉米材料24份(10%);从中筛选出10份候选耐盐和10份候选盐敏感材料进行进一步的耐盐性鉴定,发现玉米自交系SPL02的隶属值最高,为0.876 9,评价为耐盐材料;玉米自交系Mo17的隶属值最低,为0.165 0,评价为盐敏感材料。本研究结果可为玉米种质资源耐盐评价及优良耐盐玉米新品种筛选提供参考。     

植物耐荫性研究的意义与现状

阐述了植物耐荫性研究的意义及国内外研究现状，以促进植物耐荫性和耐荫植物资源开发利用的研究。     

我国南方耐荫大豆的现状及前景

间、套作大豆种植模式作为目前南方大豆发展的新兴模式,在确保北方大豆生产,不与玉米等大宗作物争地的前提下,实现了南方大豆的发展。综述了大豆生产的重要意义、我国大豆资源情况、南方大豆种植情况、荫蔽对大豆生产的影响以及目前南方耐荫大豆种质的研究和利用情况。并认为,从DNA水平上鉴定大豆耐荫种质的遗传多样性,有利于认识和了解该类型品种耐荫性好,抗倒伏,产量高,蛋白质含量高,抗病避虫等优良特征特性的遗传本质。为研究大豆耐荫遗传机制,寻找新的耐荫标记和间、套作专用型大豆转基因育种提供理论依据。     

西天目山野生耐荫草本花卉种质资源调查及其在上海地区的应用探讨

浙江西天目山国家级自然保护区自然条件优越，植被发育好，野生花卉种质资源丰富，笔者在３次野外实地调查和引种试验的基础上，针对上海地区的实际情况，通过筛选，对有开发利用价值的５９种野生耐荫草本花卉作了报道，同时论述了它们的“品位”问题，并对引种驯化中存在的 问题和今后进一步工作做了论述。     

大豆种质资源芽期耐盐性鉴定及耐盐品种筛选

盐胁迫严重抑制大豆的生长发育进程,筛选耐盐种质资源对选育大豆耐盐品种具有重要意义。对9份大豆品种进行不同浓度的NaCl处理,测定了大豆的发芽率、胚根长、株高、须根数等指标,分析了各处理下的相对盐害指数,评价了各品种的耐盐性。试验表明,在0.5%的盐溶液处理下,9个品种都是高耐盐品种;在1.0%的盐溶液处理下,有3个品种是高耐盐品种;在1.5%的盐溶液处理下,临豆10号的耐盐性最强,属于较耐盐品种。相关性分析表明,不同盐浓度处理的相对盐害指数与发芽率均呈极显著负相关关系,能够准确地反映大豆的耐盐性。     

植物耐荫性研究进展

植物耐荫性是植物的一种重要复合性状。它反映植物对光照强度及其他环境因素的适应能力。近年来,随着园林绿化的不断发展,植物耐荫性的相关研究不断深入。该研究综述了植物耐荫性的研究意义、耐荫生理生态、分子生物学等方面的研究进展,以期为今后植物耐荫性的进一步研究奠定基础。     

大豆耐光氧化和耐旱种质的批量筛选鉴定

１９９７年夏季分别对２２８份江苏省淮南夏大豆种质和２６４份外引大豆种质进行简易耐光氧化和耐旱种质资源的批量筛选鉴定,结果表明：不同品种之间的耐光氧化特性存在明显差异,耐性特点和群体水平上呈正态分布;耐和不耐光氧化品种的百分率均较低,大部分种质为中间水平。     

9种地被植物耐荫性分析

对丁香林下的9种地被植物宝铎草、大叶铁线莲、粉花玉簪、铃兰、轮叶百合、落新妇、兔儿伞、蚊子草、玉竹的光合特性以及光照强度、株高、叶片数、叶绿素含量、叶面积等进行了测定。结果表明:在丁香林半遮荫的情况下,9种地被植物的光补偿点由大到小依次为蚊子草>大叶铁线莲>粉花玉簪>玉竹>铃兰>轮叶百合>兔儿伞>宝铎草>落新妇,即9种地被植物耐荫性由强至弱顺序依次为落新妇>宝铎草>兔儿伞>轮叶百合>铃兰>玉竹>粉花玉簪>大叶铁线莲>蚊子草。     

大豆种质资源对大豆豆荚炭疽病的抗性评价

采用田间喷雾接种和调查的方法,对76份大豆种质资源进行抗病性测定,以此筛选对大豆豆荚炭疽病的抗性资源。结果表明,76份材料中对大豆豆荚炭疽病免疫的材料为0份,高抗的为13份,中抗的16份,中感的24份,高感的23份,这也为大豆育种选择亲本提供参考依据。     

遮荫程度对不同耐荫性大豆品种光合及抗倒程度的影响

【目的】在玉米大豆间套作种植系统中,高位作物玉米的遮荫常常会导致大豆苗期茎秆细弱,倒伏严重,产量低下。文章在玉米大豆间套模式下,分析遮荫程度对大豆苗期光合产物积累、分配和抗倒性的影响,为建立合理群体结构提供理论依据。【方法】以不耐荫不抗倒型大豆南032-4和强耐荫强抗倒型大豆南豆12为试验材料,设置不遮荫（W0,透光率100%）、一层黑色遮阳网（W1,透光率31.90%）和二层黑色遮阳网(W2,透光率10.83%)3个处理进行室外盆栽试验,测定大豆光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度、SPAD值、叶面积及各器官生物量积累等光合指标和株高、各节间长度、各节间茎粗、茎秆抗折力、倒伏指数等抗倒伏指标,分析不同遮荫处理下大豆光合特性及抗倒伏相关性状的变化。【结果】随着遮荫程度的增加,2个品种大豆的光合速率、气孔导度、叶面积和SPAD值显著降低,各器官有机物积累量和根冠比显著下降;随遮荫程度增加,大豆倒伏严重,茎秆抗折力和抗倒伏指数显著降低。不同耐荫性大豆品种对不同遮荫程度的响应有差异,与W0相比,强耐荫性大豆南豆12和不耐荫性南032-4的光合速率在W1和W2分别降低了35.6%、99.6%和40.9%、83.6%。强耐荫性品种南豆12在W0和W1干物质积累高于南豆032-4,差异显著,但W2处理下差异不显著(P＜0.05),表明中度遮荫下大豆的光合速率仍保持较高水平,且强耐荫性品种在遮荫条件下光合产物积累量较高。南032-4的W1和W2处理倒伏率较南豆12分别高出55.9%和2.57%(2014年和2015年2年均值),W1处理下南032-4表现中度倒伏,南豆12表现为轻度倒伏,而W2处理下南032-4和南豆12均表现为严重倒伏,表明中度遮荫下大豆品种间倒伏差异显著,不耐荫性品种倒伏程度严重。同一遮荫程度下,南豆12抗折力降低幅度(39.8%)高于南032-4(38.425%),但W1和W2处理后南豆12的抗折力比南032-4高27.3%和26.6%(2014和2015年2年均值)。同一遮荫程度下强耐荫性品种南豆12茎秆抗折力和抗倒伏指数均显著高于南032-4(P＜0.05),而株高表现相反。【结论】随遮荫程度增加,大豆光合积累量减少,倒伏严重;强耐荫性品种在中度遮荫下能保持较高光合能力和抗倒伏能力,具有较强的耐荫性,但过度遮荫后,其耐荫性与弱耐荫材料差异不显著。因此,在大豆玉米间套作种植模式下,适当减少弱光胁迫程度,才能发挥大豆的耐荫和抗倒潜力。     

满江红属5种红萍耐荫性研究

5种红萍在正常光照（10000 lx）和低光照（3000 lx）下培养10天，进行生物量和多酚氧化酶活性测定，结果表明，五种红萍耐荫性的高低顺序为：卡州满江红、墨西哥满江红、蕨状满江红、小叶满江红和羽叶满江红。     

不同基因型大豆耐荫性分析及其鉴定指标的筛选

【目的】探讨作物耐荫性评价的方法,分析不同大豆基因型耐荫特性,筛选鉴定指标,建立可靠的耐荫性评价模型。【方法】以30个大豆品种（系）为试材,采用田间试验的方法,设遮光和自然光照2个处理。遮光处理采用玉米-大豆带状复合种植在田间创设荫蔽条件,玉米品种为郑单958,在玉米植株长成以后,遮光率为70%;大豆清种作为对照。在成熟期调查主茎高（X1）、茎粗（X2）、主茎节数（X3）、分枝数（X4）、底荚高度（X5）、节间长度（X6）、植株重量平衡点（X7）、倒伏性（X8）、单株荚数（X9）、单株粒数（X10）、每荚粒数（X11）、百粒重（X12）、粒茎比（X13）和单株产量（X14）。根据遮光处理和自然光照条件下的各项指标的耐荫系数,采用主成分分析、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法,对大豆的耐荫性进行综合评价。【结果】通过主成分分析将14个单项指标转换为5个相互独立的综合指标,代表了全部数据87.685%的信息量。通过隶属函数法计算综合耐荫评价值（D）,并对其进行聚类分析,将30个大豆品种（系）按照耐荫性的强弱划分为3类。第Ⅰ类属于强耐荫类型,第Ⅱ类属于中度耐荫类型,第Ⅲ类属于不耐荫类型。通过逐步回归建立大豆耐荫性评价数学模型,D=-0.5495+0.2932X3+0.0592X4+0.1628X6-0.0244X8+0.5943X9+0.1345X12+0.8210X14（R2=0.9908）,估计精度在93.67%以上,并筛选出7个鉴定指标,分别是主茎节数、分枝数、节间长度、抗倒性、单株荚数、百粒重和单株粒重。【结论】30个大豆品种（系）被分成强耐荫型、中等耐荫型和不耐荫型3类,且主茎节数、分枝数、节间长度、抗倒性、单株荚数、百粒重和单株粒重可以作为大豆耐荫性的鉴定指标。     

不同基因型花生耐荫性评价及其鉴定指标的筛选

【目的】分析不同基因型花生耐荫性,筛选耐荫鉴定指标,建立耐荫评价模型,为花生耐荫资源筛选和品种选育提供理论支撑。【方法】采用田间试验,以30个花生品种(系)和1个玉米品种为试验材料,设计玉米间作花生和净作花生,在花生结荚期测定花生叶片净光合速率(X13)、气孔导度(X14)、胞间CO2浓度(X15)和蒸腾速率(X16);成熟期测定主茎高(X1)、侧枝长(X2)、总分枝数(X3)、有效分枝数(X4),单株结果数(X5)、单株饱果数(X6)和单株产量(X11);收获晾晒干后测定其百果重(X7)、百果仁重(X8)、百仁重(X9)、出仁率(X10)和小区产量(X12)。根据间作遮荫和净作条件下的各单项指标的耐荫系数,采用主成分分析、聚类分析、逐步回归分析和隶属函数法等多元统计分析法,对花生耐荫性进行综合评价。【结果】不同花生品种(系)各单项指标的耐荫系数变异幅度不同,除出仁率外各个单项指标间存在显著或极显著的相关性。通过主成分分析将16个单项指标转换为5个相互独立的综合指标,其贡献率分别为33.860%、26.666%、11.176%、8.471%和6.954%,代表了全部数据87.127%的...