玉米种子萌发期抗旱性鉴定方法及不同杂交种抗旱性比较研究

用PEG-6000高渗溶液模拟土壤水分胁迫的方法,比较了培养介质、浸种时间对不同粒质量类型玉米种子发芽率的影响,并采用砂培不浸种方式,研究了黄淮海地区近几年审定的32个玉米杂交种萌发期的抗旱性。结果表明:不同类型的玉米品种,在纸培模式下20%PEG渗透胁迫处理的发芽率均低于或等于25%,远低于砂培模式。砂培模式下,不浸种处理的发芽率总体好于浸种24 h和48 h处理。砂培不浸种方式下,渗透胁迫处理不同程度地降低了32个玉米杂交种种子的发芽率;大多数品种初生根条数低于对照,胚芽长和胚根长均减小,胚芽长比胚根长减小的程度大,胚芽干质量显著降低。     

番茄种子萌发期耐旱性鉴定指标的研究

采用聚乙二醇(PEG)6000溶液模拟水分胁迫条件(0,-0.2,-0.3,-0.4MPa)对8份番茄种子进行萌发试验,研究了番茄萌发期渗透胁迫对种子萌发状况的影响。结果显示:渗透溶液的浓度越高对种子萌发的胁迫程度越大,并且在-0.4MPa水势下,所有材料都不能发芽。在-0.2～-0.3MPa水势下相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、胚根生长都受到不同程度的抑制,且两种浓度下的萌发耐旱指数具有相关性(r=0.759*)。通过萌发期耐旱指数与各指标的相关分析、聚类分析,认为选用-0.2～-0.3MPa的PEG6000溶液都可进行番茄萌发期耐旱性鉴定,并明确了萌发期耐旱性鉴定的指标体系,为综合评价不同番茄品种萌发期耐旱性奠定了基础。     

不同包衣处理对玉米种子萌发的影响

试验以农大108为试材，用不同剂型种衣剂处理玉米种子，考察了种子吸水规律和抗逆代谢有关的酶活性的变化。结果表明：在30℃的条件下种衣剂能明显延缓种子的吸胀时间4～12h。经过低温逆境后，种衣剂能提高种子的发芽率，增大根冠比，壮苗，并且通过增强过氧化物酶活性、降低丙二醛含量诱导玉米苗体产生潜在的抗性抑制膜质过氧化作用。而包衣处理脱氢酶活性的差异性表明种衣剂在低温条件下能延缓种子的衰老，提高种子活力，同时能延长种子的储藏年限。     

几种禾本科牧草种子萌发期耐旱性的比较研究

通过模拟牧草播期（4～7月份）田间土壤的自然变温和水分状况,对5种禾本科牧草萌发期的耐旱性进行了测定。测定内容包括发芽率、休眠率、死亡率和发芽指数。结果表明：（1）这5种牧草都适于在较低的温度条件下播种（5／250℃,5／300℃）,即在春季和早夏播种最佳;（2）在一定的温度范围内对种子进行适当的播前抗旱锻炼（预措）,有利于提高牧草在萌发期的耐旱和抗旱性能。5种牧草在萌发期耐旱性的强弱为：沙地雀麦、无芒雀麦〉披碱草〉冰草〉老芒麦。     

不同品种小黑麦萌发期耐旱性比较

用不同浓度的聚乙二醇-6000(PEG-6000)溶液处理7个品种的小黑麦种子,测定其发芽率,发芽指数,活力指数、胚根、胚鞘、胚芽长度.结果表明,低浓度PEG-6000对小黑麦种子萌发有促进作用,随着胁迫浓度的增加,对种子萌发的抑制作用明显增强.不同品种表现不同,其中中新830最耐旱,中饲828、中饲237抗旱能力较强,冀饲1号、冀饲2号、NTH 1048、NTH1888耐旱程度中等,劲松49为干旱敏感品种.     

绿豆、豇豆、小豆种子萌发特性及耐旱性比较研究

绿豆(Vigna radiata(L.)Wilczek)、豇豆(Vignaunguiculata L.)、小豆(Vigna angularis (willd)Ohwi&Ohshi)是我国北方旱作区主栽的粮、菜兼用作物,在适宜的环境条件下萌发生长良好,但由于北方春季普遍干旱,严重影响了三种豆类的生产.本文研究了模拟干旱条件下三种豆类种子吸水萌发特性和耐回干能力,以期为生产提供理论依据.     

玉米种子萌发期根缘细胞对 NaCl 胁迫响应

NaCl胁迫是导致玉米盐害的主要因素,研究了NaCl对玉米萌发期根系和离体根缘细胞的影响。结果表明,随着NaCl浓度从0 mmol/L增加到250 mmol/L,胚根长和次生根数量受到显著抑制,同时根缘细胞存活率也显著降低。但在100 mmol/L的NaCl胁迫下,根缘细胞的数量比对照和高浓度胁迫有显著增加,同时100 mmol/L的NaCl胁迫也显著刺激了玉米离体根缘细胞的凋亡速度。由于试验材料对100 mmol/L的NaCl胁迫有一定耐性,因此,认为该胁迫浓度下根缘细胞数量增加可能与其耐盐性有关,为进一步探讨根缘细胞与玉米耐盐机制的关系奠定了基础。     

不同类型辣椒种子发芽期的耐盐耐旱性分析

以4个类型的8个品种为试材,分析了辣椒种子发芽期的耐盐耐旱性。结果表明:相对发芽势、发芽率和发芽指数等3个指标均能区分不同辣椒品种的耐盐耐旱性,但鉴定结果并不完全一致。不同的辣椒类型的耐盐耐旱性表现出显著差异,耐盐性最强的是尖椒类型,最弱的是甜椒类型,朝天椒类型和线椒类型居中;耐旱性最强的线椒类型,最弱的是尖椒类型,朝天椒与甜椒居中。辣椒种子发芽期的耐盐性和耐旱性之间并无明显的相关关系。     

微胚乳超高油玉米种子萌发特性研究

比较分析了不同处理方式对微胚乳超高油玉米种子萌发特性的影响。结果表明,晒种时间对种子萌发具有显著影响,以晒种2d为最好,不宜久晒;剥除种皮可显著提高种子发芽势、发芽率,但对本身发芽率高的种子的影响不如发芽率低的大,同时,剥皮种子发病株极显著增加;不同微胚乳玉米品种,其萌发与种皮厚度呈不显著负相关,与浸出液电导率呈极显著负相关;浸种及播种深度对发芽势有显著影响,而对发芽率无影响,实际生产中宜浅播,并作适当播前处理。     

玉米种子萌发相关性状的全基因组关联分析

种子萌发是出苗的前提, 对玉米产量影响重大。为了解玉米种子萌发相关性状的遗传机制, 本研究对476份玉米自交系种子萌发相关的6个性状进行调查, 结合125万个(1.25M) SNP标记, 利用3种统计模型(Q, K, Q+K)进行全基因关联分析(GWAS)。结果表明K模型能够较好地评价吸胀前重量、吸胀前体积、吸胀后重量、吸胀后体积和吸胀体积5个性状; Q+K模型能更好地评价吸胀重量性状。基于这6个性状的最优模型的GWAS结果, 共检测到15个种子萌发相关性状的显著SNP, 15个SNP对应6个QTL, 集中分布在玉米第3、第6、第7和第10染色体上, QTL内单个SNP能解释的表型变异为5.09%~7.85%。其中5个QTL可在多个生物学重复中被检测到。以最显著SNP所在基因或附近基因作为QTL的候选基因, 共筛选到6个最可能的候选基因。GRMZM2G148411是吸胀后重量、吸胀重量和吸胀体积3个性状共同鉴定到的QTL候选基因, 根据基因的功能注释, 该基因编码一个包含TLD-domain的钙离子结合蛋白, 可能是一种调控种子休眠与萌发的信号分子。本研究鉴定的QTL为解析玉米种子萌发的遗传机制和相应功能标记的开发奠定了基础。     

不同种质玉米自交系种子萌发的干旱胁迫研究

种子萌发期被认为是作物生长的关键时期,也是衡量作物耐旱性强弱的重要时期。为了明确不同玉米自交系的耐旱性,本研究采用聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件,对254份不同种质玉米自交系进行种子萌发期处理。通过检测发芽指数、发芽率、根数、根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、根长、苗高等种子发芽性状,以其相对值为指标,鉴定不同自交系种子萌发期的耐旱性。结果表明,在5%PEG6000浓度胁迫时,种子萌发程度低,当PEG浓度为10%时,种子萌发受抑制程度较高;各性状相对指标都与品种综合抗旱能力呈显著或极显著正相关;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99份中等耐旱材料。因此,该方法可以作为一种简单的玉米自交系萌发期耐旱性鉴定方法。     

不同添加剂对干旱胁迫下高粱种子发芽的影响

为了“变废为宝”,使“工业三废”（木质素、低密度聚乙烯再生料(RLDPE)、皮胶）在治理日益严重的土地沙漠化措施中得到有效的利用,改善人类的生存环境。实验以高粱种子为发芽材料,通过在风成沙中添加不同浓度木质素、低密度聚乙烯再生料、皮胶形成沙基质,采用沙培法,在25℃的恒温箱中培养7天以上,研究了0%、2.5%、5%、7.5%和10%木质素、RLDPE、皮胶及0%、0.5%、1%、2%、4%和8% 皮胶掺量的沙基质中高粱种子的发芽率、发芽指数。结果表明,在风成沙中,添加10%木质素时,发芽率最高为86.7%;添加2.5% RLDPE时,发芽率最高为93.3%;添加>2.5%皮胶,发芽率均不及对照,故降低皮胶添加浓度,添加0.5%皮胶时,发芽率最高为75%。对干旱胁迫下种子发芽率影响显著性为RLDPE>木质素>皮胶。     

不同温度水杨酸引发对干旱胁迫下玉米种子发芽及幼苗生理特性的影响

为探究不同温度水杨酸(SA)引发对水分胁迫下玉米种子发芽和幼苗生长、生理特性的影响,以‘郑单958’、‘金甜808’和‘京科糯2000’为试验材料,设置5组处理(CK、5、10、15、20℃)研究干旱胁迫下幼苗生长表现。结果表明,水杨酸引发显著提高了玉米幼苗抗氧化酶活性,增加了渗透调节物质含量,降低了丙二醛(MDA)含量,缓解了水分胁迫对玉米生长的影响。其中,玉米发芽参数（发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数）,‘郑单958’和‘金甜808’以15℃引发处理最高,较对照分别提高了16.67%、21.26%、17.69%、25.39%和10.88%、8.76%、10.02%、26.83%;而‘京科糯2000’以10℃引发处理最高,较对照提高了16.48%、10.73%、14.27%和32.00%。可见,种子引发增强了干旱胁迫下玉米种子的发芽能力,本研究结果可为种子引发在旱地玉米生产上的应用提供理论依据。     

玉米耐旱性研究进展

干旱是目前影响玉米产量最重要的非生物胁迫因子。为了加快玉米耐旱性研究,提高育种效率,本研究归纳了近年来国内外玉米耐旱性研究现状将其总结为玉米耐旱性鉴定方法、遗传研究、品种选育以及耐旱性功能基因研究。对目前研究中存在的问题,如尚未有统一标准耐旱性鉴定体系、缺乏耐旱种质资源以及耐旱机理研究尚浅等进行了分析,并针对每个问题提出其解决对策,这为玉米耐旱性深入研究提供有力信息。     

攀西地区玉米地方品种萌芽期抗旱性研究

为进一步利用攀西地区玉米地方品种进行抗旱育种提供理论依据,采用聚乙二醇-6000模拟水分胁迫,通过种子发芽试验,以萌芽抗旱指数、活力抗旱指数、相对发芽率、贮藏物质相对转运率和百粒重为鉴定指标,对66份攀西地区玉米地方品种萌芽期抗旱性进行鉴定。结果表明,玉米种子萌芽期抗旱指标应以萌芽抗旱指数为主,但还要以其他指标为辅,才能全面评价品种的抗旱性。66份地方品种对水分胁迫的反应有显著差异,其中18份材料表现较强的抗旱性,5份资源在多个指标上都表现极强的抗旱性。     

拔节期干旱对不同玉米品种叶片生理特性的影响及抗旱性分析

为筛选玉米抗旱品种及探究抗旱机制。本研究以目前主推的6个玉米品种为试验材料,在拔节期进行水分中度胁迫试验,分析干旱胁迫下6个玉米品种的丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性。发现6个玉米品种在干旱胁迫下表现出了不同的生理响应机制,6个玉米品种叶片的丙二醛含量、叶绿素含量均不同幅度的显著下降,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均不同程度的显著升高。干旱胁迫下,尤其‘郑单988’和‘郑单6386’的MDA含量升高幅度较低,叶绿素含量下降幅度较小,抗氧化酶活性升高幅度较大,可溶性蛋白和脯氨酸含量较高;相反‘郑单958’相对于‘郑单6386’和‘郑单988’,生理生化层面表现出较弱的抗旱性。结果表明拔节期‘郑单988’和‘郑单6386’的抗旱性较‘郑单958’强。本研究结果对揭示玉米耐旱机理有一定的重要意义,并可以为玉米耐旱种质筛选、改良和分子育种提供有效的指导和参考。     

穗期干旱胁迫下春玉米产量与抗旱性分析研究

干旱是造成中国北方玉米产量低而不稳的重要原因,为保证玉米既丰产又稳产,研究和筛选适宜的春玉米栽培品种至关重要;本试验在大田干旱条件下,选用生产上推广应用的春玉米代表品种,在穗期采用干旱胁迫和正常供水方法处理,对不同类型品种的产量及产量构成因素和抗旱性进行分析,结果表明,穗期受旱后密植型品种小区产量平均为12.14 kg,高于稀植型品种小区产量平均值10.4 kg;耐旱指数分析表明,以密植型品种‘大丰26’最高为0.89,而以稀植型品种‘农大108’最低为0.39,整体上密植型优于稀植型品种;同时结合产量构成因素分析表明,密度是影响产量的首要因子,其次才是穗粒数,而百粒重影响最小;试验中以‘大丰26’、‘先玉335’丰产及稳产性最好;因此,在干旱区选用适宜的密植型品种并推广玉米增密技术,是支撑未来玉米产业发展乃至粮食安全生产的重要途径。