小豆种子萌发期耐旱性评价及耐旱种质资源筛选

[目的]研究80份小豆种质材料萌发期的耐旱性,筛选小豆耐旱种质,为小豆耐旱品种选育、耐旱生理机制及分子机制研究提供理论参考.[方法]采用甘露醇模拟干旱胁迫的方法对80份小豆种质材料种子萌发期耐旱性进行初步鉴定,以相对发芽率作为耐旱性评价的参考指标,从中筛选出3份不同耐旱性的小豆种质材料,对其进行不同浓度梯度甘露醇(0、5.0%、7.5%和10.0%)干旱胁迫试验,以确定小豆萌发期耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度.然后用最适浓度的甘露醇溶液对初步鉴定为高耐、耐旱和弱耐的种质资源进行干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根鲜重等作为耐旱性评价指标,并采用隶属函数法对小豆萌发期耐旱性进行综合评价.[结果]初步鉴定获得高耐种质3份、耐旱种质9份、中耐种质37份、弱耐种质4份.10.0%甘露醇对种子萌发有明显的抑制作用,达不到发芽标准,而5.0%甘露醇对3份材料种子萌发的影响无明显差异,小豆种子耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度为7.5%.用7.5%甘露醇溶液模拟干旱胁迫对初步鉴定获得的16份小豆种质(3份高耐种质、9份耐旱种质和4份弱耐种质)进行萌发期耐旱性等级划分,共发现2份高耐种质、4份耐旱种质、7份中耐种质、2份较敏感种质和1份敏感种质.16份小豆种质耐旱性初步鉴定与隶属函数法鉴定结果存在差异,但二者相关系数为0.63,呈极显著正相关(P<0.01,下同).[结论]以相对发芽率为参考指标对小豆种质资源的耐旱性进行初步鉴定,可实现在短时间内获取大量小豆种质萌发期耐旱性的基本情况.但利用多项指标综合评价的隶属函数法评价种质资源的耐旱性更全面,鉴定结果更可靠.筛选出的耐旱性强的种质资源可用于小豆抗旱性育种,也可用于开展分子水平的耐旱机制研究.     

水稻种质资源苗期耐旱性鉴定初报

用人工干旱和极限干旱后复水两种处理相结合的方法,对４６４份栽培稻种质资源进行苗期耐旱性鉴定。经两年重复试验,筛选出（５）６０１３、红早糯、双桂１号、南京１１／（５）６１４５、黄谷等３１份耐旱性强的种质材料,可供耐旱性育种或干旱地区生产应用。     

绿豆萌发期耐旱种质资源筛选评价和遗传多样性分析

[目的]鉴定56份绿豆种质种子萌发期耐旱性,明确其遗传特性.[方法]采用10％甘露溶液模拟干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根长等10个指标作为耐旱性评价指标,通过主成分分析、隶属函数分析和多元分析方法鉴定种质耐旱性.同时基于SSR扩增对56份绿豆种质资源进行分子聚类,明确其遗传基础.[结果]干旱胁迫对萌发期10...     

新疆玉米新自交系耐旱性鉴定与评价

采用玉米开花期干旱胁迫法,以籽粒产量为主要性状,结合株高、穗位高、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、穗粒数、ASI值等性状,用种质耐旱性指数(DTIg)作为玉米自交系资源耐旱性鉴定与评价的主要指标,对49份玉米自交系耐旱性做了鉴定与评价。筛选出新自672、新自641、新自636、新自534、新自521、新自635、A14-2、运642等8份干旱胁迫条件下花期协调,耐旱性极强的新玉米自交系。     

向日葵抗F-生理小种列当资源筛选

向日葵列当是一种寄生在向日葵根部的恶性杂草,对向日葵的生长造成极大的影响,开展向日葵抗列当资源筛选和抗列当育种对向日葵产业具有重要意义.本试验采用室外盆栽鉴定的方法,利用高致病力的列当F-生理小种,对42份向日葵资源进行抗性鉴定,鉴定出2份免疫资源、2份高抗资源、3份抗性资源、18份易感资源和17份高感资源.从国外引进的油用向日葵材料整体对列当的抗性较好,而食用向日葵材料包括食用自交系材料和食用型向日葵品种整体对列当的抗性较差,除了ZJ105和GSK18,其余都是易感和高感列当材料.利用本试验筛选出来的抗性材料,为今后选育抗列当向日葵品种奠定基础.     

18份绿豆品种资源苗期耐旱性鉴定

利用苗期反复干旱胁迫法,调查了18份绿豆品种资源在干旱胁迫下的表现,采用隶属函数值法综合评价其耐旱性,结果筛选出洮98502、冀绿2号、吉绿11号、吉绿9号为耐旱型(R)种质,耐旱中间型(MR)、耐旱敏感型(S)种质各7份。对干旱胁迫下性状与耐旱平均隶属函数值进行了相关分析,结果表明总根长、根干重、植株干重与平均隶属函数值呈极显著正相关。因此,在反复干旱胁迫下,总根长、根干重、植株干重可以作为绿豆苗期耐旱性鉴定的指标。     

不同玉米品种的耐旱性鉴定与评价

采用玉米(Zea mays L.)开花期干旱胁迫法,以经济产量为主要性状,结合株高、穗位高、穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、穗粒数、千粒重、雌雄穗开花隔离时间(ASI值)等形态生育性状,用种质耐旱性指数(DTIg)作为玉米种质资源耐旱性鉴定与评价的主要指标,对12份玉米的耐旱性进行了鉴定与评价。结果表明,正大619的耐旱性极强,抗旱等级为1级;南校969、桂单1125、亚航689及桂单0810的耐旱性强,抗旱等级为3级;桂单688及绿星699的耐旱性中等,抗旱等级为5级,迪卡008、桂单1001、兆丰788、桂单160及兆丰688的耐旱性弱,抗旱等级为7级。     

向日葵逆境应答转录因子DREB的克隆与表达分析

DREB类转录因子在作物抵御逆境胁迫上起重要作用,利用该类基因改良作物抗逆性具有重要意义。研究利用同源克隆方法在6份向日葵资源中均分离到1个DREB类转录因子基因。该基因序列全长945 bp,推测编码蛋白含314个氨基酸,与NCBI中该基因序列同源性均达到99%以上,不同材料之间该基因序列存在单碱基突变,突变位置不一致,且未发现与耐旱性有明显相关性。表达分析显示,6份向日葵材料根、茎和叶中的DREB基因均受干旱、盐害和低温的诱导,作出表达量上调的应答,胁迫超过一定时间,表达量出现下降的趋势。所有材料叶中DREB基因的上调幅度明显高于根和茎中,低温胁迫后的表达上调量要明显低于干旱和盐害胁迫下的表达上调量。各材料根、茎、叶中DREB的表达量与耐旱性未发现有明显相关性。     

69份玉米自交系的苗期耐旱性分析

以69份玉米自交系为试材,于温室模拟干旱胁迫环境,对各自交系的超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、相对电导率(REC)和相对含水量(RWC)等5项生理生化指标和茎粗、根冠比2项形态指标进行测定。通过对5项生理生化指标的耐旱系数的聚类分级,综合评价自交系的耐旱性。同时分析实验室条件下综合评价结果与形态指标鉴定结果的吻合度。结果表明:(1)受到胁迫时,材料的耐旱分级各不相同,材料间的响应机制各不相同;(2)筛选出耐旱性极强自交系4份、耐旱性强系14份、耐旱性中度系35份、耐旱性弱系12份、耐旱性极弱系4份;(3)根冠比、茎粗与综合评价结果吻合度低,不适宜作为实验室条件下玉米耐旱性的鉴定指标。     

新疆干旱条件下不同基因型玉米自交系耐旱性评价

干旱一直是制约我国粮食生产的一个重要因素.新疆是开展玉米耐旱鉴定最理想的地区之一.筛选具有强耐旱能力的玉米种质,培育耐旱玉米新品种已成为今后玉米育种的重要方向.研究采用玉米开花期干旱胁迫法,以经济产量为主要性状,结合株高、穗位高、雄穗长、雌穗长、秃尖长、穗行数、行粒数、穗粒数、千粒重、ASI等形态生育性状,用抗旱性指数(DRI)作为玉米种质资源耐旱性鉴定与评价的主要指标,对24份玉米自交系的耐旱性做了鉴定与评价.鉴定出502、早314L、早17、海014、新自349、新自523、428、JL02等自交系,耐旱等级在3级以上,具有较强耐旱性.     

渭北旱塬西部干旱指标分析及抗旱途径探讨

本文应用哈默尔干旱指数原理,分析了陕西渭北旱原西部地区农田干旱形成条件及发展、结束规律,建立了适合该区应用的气候旱度模式:X_i=Z_i/46.55+0.7248X_i提出了该区农田旱度指数模式:K_z=(P-E_T+S_0-R_0)/160。并探讨了农田抗旱的途径。     

长岭县干旱特征分析研究

利用吉林省长岭县1956—2005年降水量、蒸发量、土壤含水量等气象、水文资料对长岭县干旱特征进行研究。根据气象干旱指标、农业干旱指标、水文干旱指标、社会经济干旱指标,对长岭县气象、水文资料包括降水量趋势、降水量距平百分率、降水蒸发比、土壤含水量、水文干旱指数及社会经济需水与供水进行分析,得出长岭县的干旱特征。结果表明:长岭县干旱以气象干旱为主;1956—2005年共发生6次气象干旱,平均每7~8年发生1次;季节性气象干旱平均每2年发生1次;每3~4年出现1次水文干旱;社会经济干旱决定于用水量的多少,可人为调节。     

甘蔗抗旱机理研究现状与展望

本文从御旱性和耐旱性2个方面综述了甘蔗抗旱机理的研究现状,并对甘蔗抗旱机理的研究及其应用前景进行了展望.     

基于SPI的烟台地区干旱特征分析

利用烟台地区11个气象观测站的近30年(1981~2010)降水资料,采用标准化降水指数得到了烟台地区近30年的年度干旱指数和季节干旱指数,并根据干旱标准中干旱发生频率、干旱站次比和干旱强度三项指标分析了烟台地区近30 a干旱的演变特征。结果表明,近30 a来,烟台地区以轻旱为主,中旱和重旱比例持平,有干旱发生频率逐渐减少而发生强度有所增强的趋势;春旱和夏旱有增加趋势,冬旱和秋旱有减少趋势;西部和北部地区发生干旱的次数明显多于东部和中间地带地区。与灾情对比时发现,年SPI能够较好的对长期的干旱进行描述,但在年内发生短期干旱时,效果欠佳。尽管烟台地区近几年来没有重旱出现,仍需注意做好对干旱特别是重旱的预防工作。     

气象与农业业务化干旱指标的研究与应用现状

分析了国内目前干旱监测业务中使用的气象干旱指标、农业干旱指标和逐日动态干旱指标的构成要素,讨论了各指标揭示的干旱机理及其在各地使用的效果,并提出了干旱指标的研究正朝着多因子综合、能够用于动态监测并与地理信息系统结合的方向发展。     

旱年模糊评价方法及其应用

在分阶段水分生产函数的基础上 ,建立了旱情与旱年的模糊评价方法。按照模糊方法 ,以梯形形式建立隶属函数。对某一作物在某一年份 ,根据 Kλ值计算隶属函数进行旱情评价。以该作物的产值占各种作物产值之和的比重作为权重 ,计算旱年的综合评价向量进行旱年评价。最后用该方法对山西省的分区旱年进行评价 ,评价结果与旱灾结果对应良好 ,说明该方法是切实可行的     

不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析

为了探讨不同冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应,以矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、周麦26、西农979,6个河南省主推的小麦品种为试验材料,研究了在返青期充分灌水(1 050 m~3·hm~(-2))、非充分灌水(450m~3·hm~(-2))以及不灌水处理对不同小麦品种形态指标、生理指标、产量以及产量构成要素的影响。结果表明,返青期非充分灌水和不灌水处理都使小麦的叶片相对含水量、株高、叶面积以及干物质积累量显著降低。衡观35、开麦21、西农979和矮抗58在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于郑麦366和周麦26,丙二醛(MDA)含量的增幅也表现出相同趋势。同时,干旱胁迫使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量显著下降。在轻度干旱胁迫下,有效穗数和产量降幅较大;在严重干旱胁迫下,穗粒数、千粒重和产量下降的幅度均更明显。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累量、POD活性的降幅和MDA含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著负相关。6个小麦品种中,衡观35和开麦21抗旱性较强,西农979和矮抗58抗旱性中等,郑麦366和周麦26抗旱性较弱。     

甘蓝型油菜抗旱机制及育种研究进展

干旱胁迫是农业生产上长期存在的非生物逆境因子,严重影响甘蓝型油菜的生长发育和产量。近年来,国内外研究人员尝试采用各种生物学手段解析甘蓝型油菜的抗旱遗传机制,培育抗旱甘蓝型油菜品种。简要概述了甘蓝型油菜抗旱相关性状QTL定位、干旱胁迫下的应答蛋白等抗旱分子机制及抗旱育种方面的研究进展,为提高甘蓝型油菜抗旱性提供相关理论参考,以加快甘蓝型油菜抗旱育种的研究进程。     

渭河流域气象干旱向农业干旱的传播研究

为探究渭河流域不同子流域和土地利用类型的气象、农业干旱传播规律,基于研究区1980—2014年的气象数据,使用标准化降水指数和标准化土壤湿度指数分别表征气象干旱和农业干旱,采用皮尔逊相关系数和de Martonne干燥度指数,评估气象和农业干旱的传播时间和响应关系,并通过游程理论提取气象干旱与农业干旱历时、烈度,同时利用 Copula 函数度量气象干旱到农业干旱的传播阈值和农业干旱风险特征。结果表明:1)渭河干流和泾河流域气象干旱向农业干旱的传播时间为3个月,北洛河流域的干旱传播时间为2个月;2)水热条件变化对干旱传播有一定影响,这种影响沿干燥度梯度呈分段变化;3)不同子流域和土地利用类型的抗旱性不同,其中各子流域的草地及泾河、北洛河流域的林地干旱传播阈值较小,易发农业干旱;4)各分区气象干旱传播到农业干旱后历时延长、烈度增大,泾河、北洛河流域耕地的扩大作用最强。本研究可为评估不同干旱类型之间的响应关系,构建流域干旱预警系统提供新思路。     

转TaDREB3a基因大豆抗旱筛选鉴定

研究利用转TaDREB3a基因株系T4代大豆植株与野生型植株开展PEG模拟干旱处理和PCR鉴定,获得5个阳性TaDREB3a过表达株系。于苗期和花期分别干旱处理,根据表型及相对含水量、相对电导率、叶绿素含量等生理指标,利用抗旱隶属函数值对5个转基因株系划分抗旱级别,同时分析株高、根长、荚数、粒数等农艺性状差异显著性。结果表明,大豆株系花期极其敏感,不适合在花期鉴定抗旱性,苗期适合抗旱材料鉴定;通过各生理指标与抗旱级别划分以及相关农艺性状显著性分析,最终确定株系HL16-16-6、HL16-17-1为高抗品系,为抗旱材料鉴定及抗旱品种培育奠定理论基础。