全国主栽马铃薯品种的抗旱性评价

干旱严重限制了马铃薯的生产,为了筛选高抗旱性马铃薯品种,本研究对全国主栽的40份马铃著栽培品种在旱棚内进行田间人工控水种植,通过测定各品种的抗旱系数、抗旱指数、株高胁迫系数和失水力4个指标,筛选出高抗旱性材料4份,分别是晋早1号、晋薯8号、冀张薯8号和延薯6号,中抗旱性品种有冀张薯12号、克新19号、东农310、云薯202、闽薯1号、延薯8号、丽薯6号、云薯304、延薯7号等9份材料,其余品种均为低抗旱或不抗旱品种.     

马铃薯抗旱种质资源的评价

中国马铃薯主产区的大部分区域为干旱贫瘠地区,随着全球气候变暖,干旱地区的面积逐年扩大,因此抗旱资源的筛选与育种利用,将对提高干旱地区马铃薯的产量发挥重要作用。本研究以17份抗旱性较好的无性系后代及5个抗旱性不同的品种为材料,设盛花期控水15 d和正常浇水2个处理,测定3个生理指标、4个光合特性指标、叶绿素含量及产量,采用抗旱系数、隶属函数对材料的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫下丙二醛(MDA)含量及电导率升高,叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、相对含水量及产量下降,各项指标对干旱胁迫敏感,其抗旱系数因材料不同有差异,上述指标均可作为抗旱评价指标。根据某一指标对马铃薯抗旱性进行评价,对马铃薯的抗旱性利用隶属函数进行综合评价得到品种抗旱性由高到低为:定薯1号、克新1号、冀张薯8号、东农311、大西洋;得到6份高度抗旱材料、7份中度抗旱材料、4份低度抗旱材料。采用抗旱系数、隶属函数对马铃薯抗旱性进行评价,可以较好揭示抗旱性与各指标之间的关系,全面综合评价马铃薯抗旱性;抗旱性综合评价方法对马铃薯进行抗旱性评价是准确可靠的。     

马铃薯抗旱种质资源的筛选

干旱对农业生产的危害日趋严重。选育抗旱作物品种是应对干旱的有效方法之一,因此抗旱作物资源的筛选对作物适应干旱环境具有重大意义。以田间种植的马铃薯无性二代群体210份为材料,利用20%的PEG-6000溶液胁迫离体叶片进行抗旱材料筛选,采用生理指标进行抗旱性评价,结合产量性状综合分析。初步筛选得到90份材料,用生理指标评价后得到14份在丙二醛(MDA)含量、电导率和相对含水量3项抗旱生理指标上表现好的材料,对这14份材料进行生理指标及产量性状的相关分析、主成分分析,综合评价出6份高产优质抗旱的马铃薯材料。该研究为马铃薯抗旱种质资源的筛选及评价提供了快速有效的方法。     

野生马铃薯材料生长性状调查及抗旱性评价

为筛选用于育种亲本的优良材料,以引进的32份野生马铃薯材料为对象,调查其物候期、植株形态特征、块茎性状和产量,采用模糊隶属函数法和灰色关联法对叶绿素、产量、保水力、株高、CAT、POD、MDA和Pro等8个指标与抗旱的相关性,并对32份材料的耐旱性进行综合评价。结果表明,筛选出优异早熟材料LS 6-6和晚熟材料LS 24-6;与耐旱性高度相关的指标为产量,其次是叶绿素和保水力;高抗旱性材料为LS 40-7、LS 42-8和LS 64-4等3份。     

陆地棉抗旱性与SSR分子标记的关联分析

【目的】了解陆地棉抗旱性和寻找与陆地棉抗旱性相关的分子标记,挖掘与抗旱性状相关的优异等位变异。【方法】以191份陆地棉栽培种组成的自然群体为材料,在萌发期采用质量分数为15%的PEG6000竖直滤纸法对191份材料进行胁迫处理,测定其发芽率。根据隶属函数值对萌发期抗旱性划分抗旱级别。利用关联分析的方法以74对SSR引物对该自然群体进行基因组变异扫描。在利用Structure 2.3.4分析该自然群体的遗传结构的基础上,使用Tassel 2.0的GLM模型将基因型数据与萌发期抗旱性状进行关联分析,寻找与抗旱性状相关的分子标记。【结果】筛选出强抗旱材料46份,中等抗旱材料59份,干旱敏感材料86份;群体结构分析将191份材料划分为2个亚群,分别包含123份和68份材料;通过关联分析获得与陆地棉萌发期抗旱性显著相关的分子标记15个,各位点对表型变异解释率为2.2%~7.49%。【结论】本研究筛选出强抗旱材料46份,获得与萌发期抗旱性相关的分子标记15个,可供棉花抗旱标记辅助选择育种利用。     

种子萌发期高粱抗旱材料的筛选与鉴定

种子萌发期,筛选、鉴定高粱抗旱材料对挖掘种子萌发期抗旱基因以及培育抗旱性更强的高粱品种都具有重要意义。本研究采用聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,设置0(CK)、5%、10%、15%、17.5%、20%、22.5%和25%8个不同浓度梯度PEG6000对粒用高粱BTx623和甜高粱Rio进行干旱处理,确定PEG6000初步筛选浓度,然后利用PEG6000初步筛选浓度对全球收集的396份高粱进行初步筛选,筛选出较抗旱的材料逐渐加大选择压力,最终筛选出高抗旱性的高粱材料。基于以上试验,确定了大批材料初步筛选时PEG6000浓度为15%较为适宜。396份高粱材料经过15%PEG6000初步筛选时,相对出苗率达到80%以上的有89份,逐步加大筛选压力,最终筛选出4份抗旱能力很强的高粱材料,其中3份来自中国的粒用高粱,1份来自东亚的粒用高粱。随着处理浓度的增加,高粱抗旱性和耐盐性两者之间的相关性存在不确定性。     

马铃薯高类胡萝卜素资源材料筛选

为了筛选高类胡萝卜素的马铃薯资源材料,对62份马铃薯材料的类胡萝卜素含量进行了评价,利用丙酮和石油醚的混合物提取类胡萝卜素,采用比色法测定其含量,同时测定了其淀粉和还原糖的含量。马铃薯类胡萝卜素含量可划分为3个区间,小于32.97μg/100g、32.97~60.38μg/100g、大于60.38μg/100g,筛选出高于60.38μg/100g的高类胡萝卜素资源材料13份,以黄肉品种为主,其中728-6、Kuroda、白头翁、орбита和米拉的类胡萝卜素含量分别为70.39、72.12、74.88、78.93、91.84μg/100g。类胡萝卜素含量与淀粉含量呈负相关,与还原糖含量呈正相关。该试验最终筛选出的728-6和Kuroda可以作为今后高类胡萝卜素马铃薯品种选育的亲本材料。     

二倍体马铃薯S.phureja种质资源的抗旱性鉴定与综合评价

本研究采用盆栽干旱法,对19个二倍体马铃薯S. phureja种质资源和1个四倍体品种进行抗旱性鉴定,测定了叶片含水量、相对电导率、叶绿素含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量等生理生化指标,利用主成分分析和隶属函数分析综合评价其抗旱性。试验结果表明,品种间干旱胁迫响应差异显著,干旱处理下生理生化指标与对照相比差异显著,通过主成分分析和隶属函数分析,筛选出C3、C4、C6、C9、C10这5个二倍体马铃薯抗旱种质。本研究通过多个指标鉴定马铃薯抗旱性可为抗旱育种提供技术参考,鉴定出的S. phureja抗旱种质可为二倍体马铃薯抗旱育种提供材料基础。     

基于D值法的烟草苗期抗旱评价方法研究及抗旱材料筛选

为了探究苗期抗旱性快速评价方法，筛选烟草苗期抗旱材料，开展苗期抗旱种质鉴定和抗旱品种选育。本试验以21个品种(系)5叶1心的烟苗为材料，采用15%PEG-6000模拟干旱胁迫处理，于处理48 h测定参试材料的叶绿素a等10项生理指标，通过主成分分析、隶属函数分析和通径分析构建了烟草苗期抗旱性评价方法。结果显示，主成分分析从10项指标中筛选出叶绿素a、H₂O₂、MDA、SOD、POD等5项典型的抗旱指标；通过筛选出的5项指标与各材料D值的通径分析构建出了烟草苗期抗旱性预测模型，模型表明叶绿素a对烟草苗期抗旱性直接通径系数最大；分别以构建出的抗旱性预测模型和叶绿素a的抗旱系数对各材料进行聚类分析，均将供试材料分为高抗型、中抗型、低抗型、不抗型和敏感型等5类，同时筛选出4份苗期抗旱性较强材料。研究表明，采用15%PEG-6000模拟干旱胁迫处理，利用叶绿素a等5项指标构建的抗旱性度量值及回归预测模型可用于烟草苗期抗旱性评价，干旱胁迫后叶绿素a含量变化可用于快速鉴定烟草苗期抗旱性。     

扁蓿豆不同种质材料种子萌发期抗旱性比较

采用5个PEG渗透势梯度模拟干旱胁迫,以黄花苜蓿作对照,探讨了4份扁蓿豆种质材料种子萌发期的抗旱性。通过对种子相对发芽率、相对活力指数和半致死渗透胁迫强度3项指标的综合分析,扁蓿豆种质材料在种子萌发期的抗旱性高于黄花苜蓿,4份扁蓿豆种质材料抗旱性大小顺序为:材料4>材料1>材料3>材料2。其半致死渗透胁迫强度分别为:-1.30MPa、-1.03MPa、-0.85MPa、-0.78MPa。