PEG对大豆(Glycine. max)种子萌发影响及幼苗生长抑制的研究 1.PEG对不同抗旱类型大豆种子萌发的影响

不同抗旱类型大豆(G. max),在种子吸胀和萌发时期对水分的要求不同,萌发吸水速率不同。研究抗旱类型大豆品种“呼80—1001”和敏感型大豆品种“绥农四号”的吸水速率,结果表明:抗旱类型大豆品种在种子吸水后30分钟内吸水速度快;敏感型大豆品种在吸水后30分钟内较慢。这是种子的重要适旱特性,也是区别不同抗旱类型大豆种子的依据。 高渗溶剂聚乙二醇(PEG 600),在45％浓度下对吸水4—4.5小时的不同抗旱类型大豆品种的萌发率、胚根长、胚根重都有影响。抗旱类型大豆品种萌发率高,胚根生长速度快;敏感型大豆品种萌发率低,胚根生长慢。试验结果表明:PEG在45％浓度下可作为筛选不同抗旱类型大豆种子的适合浓度。     

PEG-6000胁迫下玉米品种萌发期抗旱性鉴定与评价

以收集的52个推广应用的春播玉米为供试材料,运用渗透压为0.5 MPa的PEG-6000模拟干旱胁迫,测定各品种发芽率、耐旱萌发指数等10个鉴定指标。以鉴定指标的相对值作为抗旱性评价指标,应用多种分析方法对各指标进行比较分析并对品种进行综合评价和分类。结果表明,干旱胁迫下各指标均受到不同程度的影响,其中,发芽势可用于玉米萌发期抗旱性的快速与初步鉴定。发芽势、发芽率、发芽指数与耐旱萌发指数4项指标可作为抗旱能力的主要鉴定指标,种子吸水率与胚根胚芽长、贮藏物质运转率可作为间接抗旱鉴定指标。根据供试品种隶属函数值,利用聚类分析将其分为4个不同的耐旱等级,筛选出17个抗旱型品种。     

花生品种萌发期耐盐性比较鉴定

以28份花生品种(系)为供试材料,采用水培方法,研究了不同盐浓度下花生种子萌发特性。结果表明:不同盐浓度、不同花生品种种子萌发特性不同,随盐浓度的升高,花生种子盐害率增加,发芽势、相对发芽指数降低;同时依据不同盐浓度下花生品种耐盐性及其相关萌发指标差异,确定0.5%~0.7%盐浓度可作为花生品种萌发期耐盐性筛选鉴定的适宜浓度。通过聚类分析方法可将花生品种耐盐性分为四类,其中高度耐盐型品种6个,分别为花育25、花育36、365-2、海花1号、豫花9号和花育28。高度敏感型品种3个,分别为花育33、白沙1016和粤油85。     

水稻种子萌发期的抗旱性鉴定指标研究

以12个抗旱性不同的水稻品种为材料,在种子萌发期采用20%PEG(聚乙二醇)溶液人工模拟干旱处理,测定了种子萌发抗旱指数等与抗旱性相关的指标。结果表明,采用不同的评价指标,品种间的抗旱性排序有所不同;相对发芽率、相对芽长、相对胚根长、相对根芽干重与种子萌发抗旱指数均呈显著或极显著正相关,表明其均可作为水稻种子萌发期的抗旱性评价指标;认为采用隶属函数法求取这5项指标的平均隶属函数值,作为水稻种子萌发期抗旱性评价的综合指标更为准确。     

不同花生品种种子休眠特性的研究

休眠性是作物重要的农艺性状之一。本研究对31个刚收获的花生品种(系)进行发芽试验,以评价不同品种的休眠特性。结果表明,发芽率和萌发率都可以作为评价种子休眠性的指标。不同品种种子发芽率的变异范围为0～71.11%,20个品种(系)的发芽率低于10.0%,其中,徐9641等6个品种(系)的发芽率为0,表现为较强的休眠性;启海花生的发芽率为71.11%,休眠性较弱。相关分析表明,种子休眠性强弱与荚果、籽仁形状和小叶长度有关,长粒型种子和小叶较长的品种休眠性较强,而与其他农艺性状相关不显著。     

玉米黄改系材料萌芽期耐旱性鉴定与评价

在正常水分和PEG6000胁迫处理条件下,对玉米自交系黄早四和16份黄改系材料进行萌芽期耐旱性鉴定并筛选耐旱材料。结果表明,PEG溶液在浓度为-0.2 Mpa(11.96%)即可进行干旱胁迫处理。萌发耐旱指数(GDRI)和贮藏物质干旱伤害率能够区分材料的耐旱性,GDRI与贮藏物质干旱伤害率呈显著负相关。GDRI与胚根长伤害率、胚芽干重伤害率和胚根干重伤害率呈显著负相关。中胚轴长度、子粒鲜重和子粒干重不受干旱胁迫的影响,不能作为耐旱性鉴定的性状,可用于育种材料的筛选性状。根据PEG胁迫筛选,获得6份黄改系的萌芽期耐旱性材料。     

大豆种子萌发期耐盐性综合鉴定指标初探

利用22个大豆品种(系),在不同浓度的盐胁迫下进行大豆萌发期耐盐性鉴定,并提出了适合大豆萌发期耐盐性的综合鉴定指标。结果表明,在不同浓度的盐胁迫中,110 mmol/L NaC l胁迫下的22个大豆品种相对发芽率的方差和变异范围表现为最大,认为该浓度对于大豆萌发期耐盐性鉴定是比较合适的胁迫条件。同时,以相对发芽率作为因变量,运用通径分析筛选出与相对发芽率关系最密切的相对下胚轴长、相对胚根长、相对胚根鲜重和相对胚根/胚轴比4个指标,进行大豆萌发期耐盐性的综合鉴定。     

小麦种子萌发期抗早衰鉴定指标的初步研究

为了探索小麦抗早衰性的早期鉴定指标,采用种子萌发试验比较了不同抗早衰类型的33个小麦(Triticum aestivum L.)品种(系)萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、种子贮藏物质转运率、总鲜重、总干重、根芽干重、干物质含量等指标与抗早衰性之间的关系。结果表明,萌发种子的芽长、胚芽鞘长、主胚根长、种子根数、根系活力、总鲜重及根芽干重等7项指标均与小麦抗早衰性无明显相关性;萌发种子的总干重、干物质含量与小麦抗早衰性有部分相关性,但不能准确区分抗早衰型和典型早衰型品种(系);种子贮藏物质转运率能较好区分不同抗早衰类型的小麦品种,可作为小麦种子萌发期抗早衰性的鉴定指标。     

玉米地方品种耐旱种质的苗期筛选指标研究

以10个玉米地方品种为材料,通过盆栽试验设置干旱胁迫、正常供水2个处理,研究干旱胁迫下玉米地方品种的苗期形态和生理指标。结果表明,干旱胁迫对玉米地方品种幼苗植株形态和生理有不同程度的不利影响,不同玉米地方品种的耐旱性存在明显差异。不同地方品种的同一植株性状和同一地方品种的不同植株性状的耐旱胁迫指数存在差异。侧根数、叶面积、根体积和植株干重可作为玉米地方品种耐旱种质筛选的形态指标,硝酸还原酶活性和丙二醛含量可作为耐旱种质筛选的生理指标。     

不同基因型玉米萌芽期的抗旱性研究

对4个玉米杂交种辽单24、丹413、沈丹16、沈农87进行了萌芽期的抗旱性研究。结果表明水分胁迫降低了杂交种的发芽势和发芽率,阻碍了胚根和胚芽的生长,也降低了叶片的蒸腾速率和光合速率。但不同杂交种在抗旱性上存在明显差异,在水分胁迫下,抗旱性强的杂交种仍然保持较高的发芽势和发芽率。水分胁迫下,玉米种子的吸水速率减小,但吸水速率与抗旱性间相关性不明显。各品种在20%PEG水分胁迫处理下的萌动吸水伤害率间差异明显,可以作为一个抗旱鉴定指标。研究表明,利用室内高渗溶液萌发法通过对玉米萌芽期抗旱性高度相关的性状的测定得出的萌芽期抗旱性鉴定结果与田间直接鉴定的结果基本相符,说明室内高渗溶液萌发法是鉴定玉米萌芽期抗旱性的一种快速、简便、准确的方法。     

花生苗期干旱处理后转录和代谢通路分析

为解析花生耐旱性的调控基础,本研究通过对10个不同的花生材料苗期进行干旱-复水实验,结合转录组分析,探讨了干旱条件下不同花生材料抵御干旱胁迫的分子机制。研究结果显示,来源于非洲的花生材料Waliyar Tiga耐旱性最强,其次是kQ044抗青、中花16和早花生,干旱敏感的材料为狮头企、山花13、ICGV86745以及丰花2号;耐旱及干旱敏感材料的根冠比存在显著差异,耐旱材料的根冠比平均值为35.0%,干旱敏感材料的根冠比平均值为15.26%。早花生和中花16的根冠比最大。转录组结果表明抗感材料的差异表达基因主要富集在氧化磷酸化、光合作用和植物代谢途径;通过差异基因富集分析发现,耐旱材料在干旱条件下生长素应答途径基因的表达明显弱于敏感材料。生理和转录组的结果表明耐旱材料利用发达的根系系统、能量代谢的提升、次生代谢的加强和生长的抑制四个方面共同应对干旱胁迫。抗旱材料中花16和Waliyar Tiga在干旱条件下均具有较强的光合作用和氧化磷酸化的能力,中花16的根冠比显著大于Waliyar Tiga,但其耐旱性不及Waliyar Tiga,推测可能源于其较大的叶面积导致更多的叶面水分散失,从而使其耐旱能力低于Waliyar Tiga。     

花生抗旱性研究进展

花生是我国重要的油料和经济作物。随着全球气候变暖的加剧,水资源短缺的形势更加严峻,干旱已成为影响花生生产的主要环境因子。解析花生抗旱分子调控机制,培育抗旱花生品种对减轻干旱灾害及其造成的损失具有重要的意义。本文通过综述国内外在花生抗旱性研究方面取得的主要进展,表明花生的抗旱性鉴定方法主要有聚乙二醇模拟干旱、盆栽试验和旱棚鉴定池;发芽指数、幼苗鲜/干质量、相对植株鲜质量/干质量、饱果率、百仁重、出仁率等可以作为花生抗旱性的评价指标;编码转录因子、胚胎发育晚期丰富蛋白、热激蛋白、脂肪酸延长酶、组蛋白去乙酰化酶等的基因参与调控了花生抗旱及防御反应。今后要继续加强抗旱种质资源的收集与创制、抗旱花生品种的筛选与培育及配套农艺措施的研发,同时着重围绕花生抗旱基因克隆及调控网络解析开展工作,结合常规育种技术和现代生物技术改良花生的抗旱性。     

干旱胁迫下花生苗期耐旱生理应答特性分析

为探明花生响应干旱胁迫的生理机制,以前期试验筛选的花生耐旱品种NH5和HY22,敏感品种FH18和NH16为试材,研究了干旱胁迫下不同花生品种ROS积累与清除能力,保护酶活性、渗透调节物质积累能力以及根系特征,以明确花生应对干旱胁迫的生理应答特性.结果表明,干旱胁迫导致花生的根系萎蔫皱缩且根系活力下降,植株的过氧化氢含...     

PEG胁迫下85份引进柱花草种子的萌发特性

为探究不同柱花草的抗旱性强弱,构建柱花草资源抗旱评价体系,以85份引进柱花草为试验材料,分别测定0（CK）、10%和20%质量浓度的PEG-6000渗透液胁迫下萌发期的相对发芽势、相对发芽率、相对胚根长、相对胚轴长、萌发抗旱指数共5项指标,分析不同干旱胁迫对柱花草种子萌发的影响,并结合隶属函数法综合评价柱花草抗旱性能。结果表明：低浓度的PEG对柱花草种子的萌发有一定促进作用,高浓度PEG降低了柱花草种子的相对发芽势和相对发芽率,阻碍了胚芽和胚根的生长,种间表现出较大差异。其中抗旱型材料为头状柱花草CIAT 2250、大头柱花草CIAT 2113和CIAT 1942、蔓性柱花草CIAT 10182,不耐旱材料有墨西哥柱花草CIAT 1590、卡尔奇柱花草CIAT 1616和CIAT 1624。本研究结果为引进柱花草资源抗旱性评价、抗旱品种选育及其机理研究提供了理论依据。     

花生种子休眠性研究

利用不同花生品种进行种子休眠性试验,结果表明,不同花生品种种子休眠性差异很大。育成和参试品种中鲁花14号和花选8号种子休眠性较强,发芽率分别为27.3%和29.5%;育种中间材料种子休眠性差异较大,发芽率变异范围为4.5%~100%。种质资源中普通型花生(D1128)种子休眠性最强,发芽率仅为1.9%。干热处理对花生种子休眠性影响试验结果表明,随处理时间的延长,种子休眠性逐渐丧失。     

盐旱交叉胁迫对花生生长发育和生理特性的影响

为了探究盐旱交叉胁迫对花生生长发育的影响,以抗旱不耐盐花生品种花育22和抗旱耐盐花生品种花育25为试验材料,通过防雨棚盆栽试验研究了干旱、盐、盐+干旱、干旱后复水+盐等4种胁迫对花生产量、农艺性状、生物量、叶绿素SPAD值、丙二醛含量、活性氧清除能力及渗透调节物质含量的影响。结果显示：各胁迫处理均显著抑制了两个花生品种植株的生长和荚果产量,其中,盐胁迫对花育22生长的影响大于干旱胁迫;盐+旱胁迫下,两个花生品种受伤害程度最大,产量最低。与单一盐胁迫相比,干旱预处理提高了盐胁迫后期花生超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶活性,增强了植株活性氧清除能力,降低了叶片丙二醛含量,从而缓解盐胁迫对膜系统的过氧化伤害,提高了叶绿素含量,促进了植株生长,增加了干物质积累,最终提高盐胁迫下花生产量。另外,与单一盐或干旱胁迫相比,盐+旱胁迫对花育22和花育25的伤害均加重,而干旱预处理有利于2个品种在盐胁迫下活性氧代谢和光合色素的提高,促进植株的生长,提高植株对盐胁迫的交叉适应能力,从而缓解盐胁迫对花生植株的抑制作用。      

不同花生品种的抗旱性比较鉴定

通过研究花生种子在盛花期与抗旱性密切相关的形态指标与生理指标，对9个不同的花生品种（系）进行了抗旱性鉴定，并用隶属函数法对花生品种的抗旱性进行了综合评价。结果表明，同一花生品种在干旱与正常供水条件下相比较，其株高、单株叶面积、根冠比、比叶重、根茎叶干重及叶绿素含量差异显著，因此，它们可以作为鉴定花生抗旱性的简易指标。不同花生品种的抗旱性有明显差异，并鉴定出高抗旱品种丰花1号，抗旱品种海花1号、农大142、鲁花14号，不抗旱品种农大818、鲁花5号与79266。     

Rooting traits of peanut genotypes with different yield responses to pre-flowering drought stress

Water stress during the vegetative development normally is not detrimental and sometimes actually increases yield of peanut (Arachis hypogaea L.). Root growth might play an important role in response to early season drought in peanut and might result in an increase in yield. Information on the response of root characters of diverse peanut genotypes to these conditions will provide useful information for explaining mechanisms and improving peanut genotypes for exploiting positive interaction for pod yield under pre-flowering drought. The aim of this study, therefore, was to investigate the root dry weight and root length density of peanut genotypes with different yield responses to pre-flowering drought stress and their relationships with pod yield. Field experiments were conducted at the Field Crop Research Station of Khon Kaen University, Khon Kaen, Thailand during February to July 2007 and during February to July 2009. A split-plot experiment in a randomized complete block design was used. Two water management treatments were assigned as the main plots, i.e. field capacity and pre-flowering stress, and six peanut genotypes as the sub-plots. Total crop dry matter, root dry weight and root length density were recorded at 25 DAE, R5 and R7. Top dry weight and pod yield were measured at harvest and pod harvest index (PHI) was computed using the data on pod yield and biomass. Peanut genotypes were categorized into three groups based on their responses to drought for pod yield, e.g. increasing, decreasing and non-responsive groups. The genotypes of each group showed a differential response for root quantity and distribution. The increasing pod yield group had more root dry weight and root length density in the deeper soil layers during pre-flowering stress compared to the non-stress treatment. The non-responsive group showed no root response under pre-flowering drought conditions compared to the non-stress treatment. A larger root system alone without considering distribution may not contribute much to pod yield but a higher RLD at deeper layers may allow plants to mine more available water in the sub-soil. However, as yield is a complex trait, several mechanisms may be involved. The increasing pod yield group also had the ability to maintain a high PHI.     

不同生育时期干旱处理对夏花生生长发育的影响

旱棚盆栽条件下研究了夏花生生长发育和生理性状对土壤干旱的反应，结果表明，水分胁迫使夏花生营养生长及干物质积累量下降，根系体积下降，叶片中叶绿素含量和脯氨酸含量提高。苗期干旱对营养生长影响最大，花针期和结荚期干旱主要影响生殖生长和产量形成，导致产量降低。     

花生中蔗糖合成酶基因AhSuSy在花生中的组织表达及对非生物胁迫响应研究

低温、高盐和干旱胁迫严重影响植物的生长和产量。本研究以花生品种花育33号为实验材料,根据cDNA文库中已知的蔗糖合成酶基因AhSuSy全长序列设计引物,通过RT—PCR克隆到该基因。通过荧光定量PCR分析了该基因在花生各组织中的表达及在低温、高盐等非生物胁迫下的表达。结果显示,该基因为组成型表达基因,在叶片和根中表达量较高,在花中表达量最低;AhSuSy基因在花生的叶片和根中对低温均没有明显响应,但在花生根中受高盐胁迫和干旱胁迫明显诱导,说明该基因可能参与了花生对高盐和干旱胁迫的适应性调控;AhSuSy在花生根中受ABA的明显诱导,说明该基因对花生非生物胁迫的调控可能是以依赖ABA的方式进行的。