人工模拟水分胁迫条件下小麦幼苗抗旱性鉴评指标的分析

为了明确小麦幼苗抗旱性鉴定评价的最佳时期和有效指标,以小麦加倍单倍体(Doubled haploid,DH)群体的150个株系为材料,采用模拟干旱胁迫法,研究了水分胁迫及复水条件下,幼苗叶片相对含水量、叶片相对电导率、根冠比、根干重和最大根长等五个抗旱相关性状的动态变化和遗传力,分析了各性状及其与平均隶属函数值之间的关系.结果表明,在水分胁迫72 h(WS72)和复水24 h(RW24)时,基因型之间的性状变异范围较大,是进行幼苗抗旱性鉴定评价的较好时期;平均隶属函数值不仅受各性状的直接影响,还受到性状之间交互作用的影响.在选择适当的与抗旱性关系密切性状的基础上,估算平均隶属函数,作为评价抗旱性的综合指标,可能是进行作物抗旱性综合评价的有效途径.     

栽培稻抗旱性研究的现状与策略

 水资源短缺正成为制约我国农业发展的重要因素。培育抗旱的栽培稻品种并实现水稻旱作，不但可在很大程度上节约水资源，而且有利于增产稳产，节约能源和减少环境污染。抗旱性包括逃旱性、避旱性、耐旱性和复原抗旱性。形态生理学的研究揭示出大量的与栽培稻抗旱性有关的形态特征和生理特性，如根系和叶片性状、生育期、渗透调节、脱落酸含量与栽培稻抗旱性密切相关，且已利用分子标记对上述性状进行了基因定位（QTL）研究。旱稻品种改良也已取得重大进展。在进行抗旱品种改良的基础上，通过引进相应的栽培技术，节水种植，实现水稻旱作，并达到稳产与增产的目的，是抗旱性研究的战略目标。在增产、稳产和优质的前提下，以培育耐旱性极强的水稻（或旱稻）为中心，建立有代表性的抗旱性研究基地, 进一步加强稻属抗旱基因资源的发掘和创新、抗旱生理学和遗传学的研究、利用现代生物技术实现不同物种间抗旱基因的转移、建立节水种植栽培技术新体系是目前抗旱性研究的主要内容。     

花生茎节茸毛及其与抗旱性关系的研究

在不同水分条件下,对花生茎节茸毛的密度和长度及其与抗旱性关系进行初步研究。结果表明,在不同水分条件下,17个品种中,茸毛密度只有6个品种变化不规律;基部节位茸毛密度易发生变化,中上部节位茸毛密度级别较平稳,且与抗旱性有关,在密度各级别中都有抗旱性强的品种,但在抗旱性差的品种中未发现有密度大的。茸毛长度的变化,在水分胁迫条件下比在田间条件下茸毛变短,且呈显著的正相关,但茸毛长度与抗旱性、密度均无明显关系。     

黄淮海地区不同抗旱类型大豆种质资源气孔特性与抗旱性的研究

选用来自黄淮海地区不同抗旱类型（强抗,中抗,弱抗或不抗）大豆种质资源３２个,在田间自然干旱条件下,对大豆种质资源的气孔特性及气孔特性与抗旱性的关系作了关系研究。结果表明：不同抗旱类型大豆种质资源品种间气孔密度,气孔长度、单位叶面积气孔总长度存在着显的基因型差异;叶片气孔特性与抗旱性之间存在着一定的关联,但相关程度不显。作物抗旱性是受基因、基因表达与生理生化性状综合调控的,是过程的集合体。     

玉米叶部形态指标与抗旱性的关系研究

研究了中度水分胁迫下不同抗旱型品种的叶部形态特征及其与抗旱性的关系。结果表明：叶片衰老指数、叶片卷曲指数与抗旱性呈显著负相关;叶形值、叶向值与抗旱性呈显著正相关。灰色关联度分析结果表明,叶向值、叶形值与抗旱性的关系较叶片卷曲指数、叶片衰老指数更为重要,以上叶部形态指标是抗旱性鉴定的重要指标之一。     

大豆成苗期抗旱性与根系生长的关系

选择抗旱性强、中、弱的大豆品种各5个,在试验室条件下研究成苗期抗旱性与根系生长、胚轴伸长的关系。结果表明:抗旱性强的品种发根早,主根长,侧根数量多,侧根总长度长,胚轴长,成苗率高。在干旱条件下的趋势更为明显。     

主成分分析在大豆抗旱性评价上的应用

以收获期10项指标的相对抗旱系数为基础,应用主成分分析方法对黑龙江省202份大豆基因型进行抗旱性评价研究.结果表明,这些参试材料在抗旱性上存在广泛的遗传变异,根据主成分分析得到的综合评价指标,可划分为5个不同抗旱等级.进一步的分析表明,干旱处理下株粒重、一粒荚率、三粒荚率以及它们的抗旱系数与大豆种质的抗旱性紧密相关,可作为大豆基因型抗旱性筛选的有效指标.其中,相对株粒重和相对三粒荚率随着抗旱性的提高而显著增加,相对一粒荚率则与之相反.同时,揭示出抗旱性强大豆基因型往往具有较低的产量潜力,而对干旱敏感的大豆基因型则表现出较高的产量潜力,表明大豆基因型抗旱性与产量之间并不存在对应关系,在大豆抗旱育种上应区别加以利用.     

PEG6000渗透胁迫对马铃薯生理特性的影响

采用聚乙二醇(PEG)渗透胁迫的方法,研究了不同浓度PEG胁迫对5个马铃薯品种叶片的渗透调节物质与保护酶活性以及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量随胁迫加剧呈现一直升高的变化趋势,且与品种抗旱性呈负相关关系;过氧化物酶(POD)随胁迫加剧呈现先升高后下降的变化趋势,抗旱性强的品种表现出更强的POD活性;超氧化物歧化酶(SOD)在轻度胁迫下活性下降,在中、重度胁迫下除04-6品系之外全部表现有活性上升的趋势,但与品种的抗旱性均未表现出明显的相关规律;丙二醛(MDA)在轻中度胁迫下含量上升,与品种抗旱性呈显著负相关(r=-0.9363),重度胁迫下,品种间表现虽有不同,但其含量的高低与品种抗旱性关系仍表现为负相关关系。     

水分胁迫对玉米叶片水分代谢的影响

试验在盆栽人工控制水分的条件下,比较了不同水分胁迫强度对不同抗旱性玉米杂交种叶片水分代谢的影响。结果表明,水分胁迫下玉米叶片水势、相对含水量、气孔导度和蒸腾速率均明显降低,随胁迫程度增强,降低幅度增大。其中叶片水势和叶片相对含水量与品种抗旱性密切相关,蒸腾速率和气孔阻力与品种抗旱性关系不明显。     

干旱胁迫下木薯叶片和离层内源乙烯含量变化

利用木薯光系统II(PSII)最大光化学效率(Fv/Fm)量化木薯受到干旱胁迫的程度,并测量木薯叶片与离层的内源乙烯在不同程度干旱胁迫下的量,以探讨内源乙烯的产生、Fv/Fm的下降速度与木薯抗旱性之间的关系。结果表明,抗旱性越强的品种,Fv/Fm下降速度越慢,内源乙烯上升的时间也越靠后。     

水分胁迫对玉米小花分化期叶片蛋白质的影响初探

选用抗旱性不同的玉米杂交种—丹玉１３ 号和掖单１３ 号,研究在不同水分胁迫条件下植物诱导蛋白的产生及其与植物抗旱性的关系。通过叶片蛋白质ＳＤＳ聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,干旱能够引起诱导蛋白产生,并且抗旱性较弱的品种诱导蛋白产生早于抗旱较强的品种。在重度水分胁迫下抗旱性较强的品种似乎能诱导基因更强地表达以适应干旱环境     

不同基因型玉米自交系的抗旱性研究与评价

通过田间直接鉴定,采用模糊函数法,以抗旱隶属度、产量抗旱系数和抗旱指数为评价参数,分析各性状与参数间的关系,并运用主成分分析选择出有效的评价参数和指标,对各自交系进行抗旱性综合评价和聚类分析。结果表明,干旱导致玉米自交系的散粉至吐丝期间隔增加,光合叶面积减少,株高和穗位高降低,茎秆变细,穗短小,秃尖多,穗粒数少,粒重轻,最终导致产量下降。不同基因型间因抗旱性差异而所受影响明显不同,各自交系抗旱性强弱与干旱条件下的性状表现有较大关系,其中79-1E、交51、苏1-1和18599的抗旱性较好。各评价参数中,以产量抗旱指数和抗旱隶属度与干旱条件下各性状之间呈极显著或显著相关。抗旱指数、抗旱隶属度、产量和叶面积是抗旱性综合评价最有效的参数和指标。     

PEG模拟干旱胁迫下甘蓝型油菜的根系特性与抗旱性

采用砂培法,利用14%（m/V）聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫,研究39份甘蓝型油菜发芽期根系性状的变化及其与抗旱性的关系。结果表明,干旱胁迫对油菜根鲜重和侧根数有明显的抑制作用,而对根长和根冠比的影响较小。相关分析表明,相对侧根数与活力指数之间以及根长与活力指数之间均呈显著正相关,可作为抗旱性鉴定的辅助指标。杂交种和常规种在根系性状上差别不显著,表明其抗旱能力相当。对油菜的抗旱性进行综合评价和聚类分析发现,在欧式距离为60时39份材料可分为5个类群,其中A类抗旱性最强,平均相对侧根数77.9%,相对根长98.9%;E类抗旱性最差,平均相对侧根数69.3%,相对根长84.5%。筛选出发芽期抗旱性较强的3份材料：OR918、OR805和OR2025。       

5个品种橡胶树木质部栓塞及其解剖结构的比较研究

维持维管系统水分传输的连续性对于植物的正常水分供给和生长非常重要,然而在水分胁迫、机械损伤等诱因下,植物木质部很容易发生栓塞现象。为比较不同品种橡胶树的木质部栓塞特性及其与木质部结构和抗旱性等之间的关系,选取具有不同抗旱性和生长表现的GT1、热研7-33-97、PR107、热垦525和热垦523为研究对象,绘制了它们1年生枝条的木质部栓塞脆弱曲线,观测了它们对2.5 MPa人为诱导栓塞的恢复能力,探讨了它们木质部栓塞特性与导管直径等之间的关系。结果表明,5个品种的木质部均易发生栓塞,同时,发生栓塞后的木质部导管也容易恢复。然而,各品种发生50%木质部栓塞的水势阈值差异较大,并与木质部导管直径相关联。木质部栓塞特性与不同橡胶树品种的抗旱性可能存在一定的关系,但需将木质部栓塞的脆弱性、恢复能力与各品种的气孔运动、抗旱策略等联系起来做进一步的研究。     

花生抗旱性与生理生态指标关系的研究

用干旱棚分别在正常供水与水分胁迫条件下，研究了抗旱性不同的4个花生品种叶片相对含水量、失水率、萎蔫指数、株高、根干重，座果的变化与品种抗旱性的关系，并用隶属函数进行抗旱性综合分析，结果表明：4个花生品种各项抗旱性生理及形态指标的变化与抗旱指数的相关性大小次序是：根干重、叶片萎蔫指数、叶片失水率、叶片相对含水量、座果率、株高。品种综合抗旱性强弱为：远杂9307、远杂9102、豫花6号、白沙1016。     

花生品种形态性状与抗旱性关系的研究

对花生五大类型共３０份种质资源应用胁迫敏感指数进行了干旱棚盆栽抗旱性鉴定,初步探讨了花生品种形态性状与抗旱性的关系,结果表明,花生品种类型及株型,叶色,茎茸毛长短,开花习性,果嘴等性状与抗旱性之间存在较密切的相关性,叶形,茎茸毛稀密,荚果网纹等性状与抗旱性无关,据此认为花生育种宜选用龙生型与普通型珍珠豆型种质进行了亲本组配,而不宜采用多粒型种质;对杂交后庆注重选择株型松散,叶色较深,茎茸毛长,交替     

夏玉米苗期抗旱性鉴定指标的研究

在玉米种子的萌发期、苗期以及全生育期调查了玉米五大杂种优势群的抗旱性表现,同时对全生育期的抗旱性与其它指标进行了分析。结果表明,玉米的抗旱性与群的划分没有直接联系,在以后的杂种优势群的划分时应当适当考虑种质的抗旱性;玉米全生育期的抗旱性与胚芽长和胚芽干重的关系最为密切,是玉米种子萌发期抗旱性的指示指标;玉米苗期的抗旱性代表指标是反复干旱后的成活率。在筛选玉米自交系时,应注重选用胚芽长和胚芽干重高的材料。     

青稞Hva1基因的表达模式及表达载体的构建

为了解青稞种子胚胎成熟晚期丰富蛋白(LEA)基因Hva1与青稞抗旱性的关系,以抗旱性强的旱地紫青稞和抗旱性弱的大麻青稞为材料,研究了不同浓度PEG胁迫下Hva1基因在两个青稞品种中的表达模式。结果表明,Hva1基因在抗旱性不同的两个青稞品种中的表达均呈单峰模式,且抗旱性强的旱地紫青稞表达峰值和对应的PEG胁迫浓度均高于抗旱性弱的大麻青稞;PEG胁迫浓度大于13.18%时,旱地紫青稞的Hva1基因表达量高于大麻青稞。可见,Hva1基因的表达在青稞的抗旱中起到重要的作用,为此我们成功构建了青稞Hva1基因的过量表达载体,期望为抗逆性基因在青稞中的应用和抗旱新品种的选育奠定基础。     

马铃薯可溶性蛋白、叶绿素及ATP含量变化与品种抗旱性关系的研究

对水分胁迫下马铃薯叶片部分物质和能量代谢指标的研究结果表明,在水分胁迫下叶片中可溶性蛋白含量明显增加;叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量及叶绿素a/b比值与对照相比均有所下降;ATP含量有增有减,但品种抗旱性愈强,ATP含量愈高。叶片中可溶性蛋白含量、叶绿素a/b比值、ATP含量占对照百分率与品种抗旱性之间的相关系数r分别为+0.8750、-0.8509、+0.7945,P<0.01。因此,这些指标可用于马铃薯不同品种抗旱性的评定。     

大豆籽粒内含物与抗旱性关系研究

本研究在大豆生态形态等性状抗旱性鉴定基础上,分析研究了大豆籽粒中蛋白质、脂肪、12种氨基酸、5种脂肪酸及碘价的含量与抗旱性的关系。 一、材料与方法 供试材料主要是辽宁省大豆品种资源,共计798份。籽粒化验是吉林省农科院大豆所完成的。 在自然干旱条件下鉴定大豆品种抗旱性的基础上,将大豆籽粒内各内含物的含量分