裸燕麦不同生育时期对干旱胁迫后复水的响应

为给裸燕麦(Avena nuda L.)高效节水生产提供理论和技术支持,在温室盆栽条件下,研究了裸燕麦持续性干旱胁迫后不同生育时期复水的生理响应。结果表明,拔节-抽穗期内复水较正常供水处理显著(P<0.05)提高株高6.57%～7.67%,其他时期复水株高与正常供水处理差异不显著(P>0.05);拔节-孕穗期和抽穗-灌浆期内复水,裸燕麦功能叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Ci)、胞间CO2浓度(Gs)和蒸腾速率(Tr)等光合参数均表现出补偿或超补偿效应,灌浆期后复水无法恢复叶片正常光合能力;拔节期、孕穗期、抽穗期和灌浆期复水,较持续干旱胁迫处理显著提高裸燕麦籽粒产量,产量增幅分别为14.29%、152.38%、66.67%和32.80%;孕穗-灌浆期复水有利于提高灌溉水利用效率。说明裸燕麦持续干旱胁迫后孕穗期和抽穗期复水对植株生长、功能叶片光合能力和产量的补偿效应明显,有利于灌溉水高效利用。     

大豆种子萌发期对渗透胁迫的响应

在PEG模拟干旱条件下,研究了五种大豆种子萌发期对渗透胁迫的响应.结果发现,在25%(W/V)聚乙二醇(PEG6000)渗透胁迫环境中,五种大豆种子吸水率为豫豆26＞豫豆22＞地神2＞中黄20＞周C-4-1.在15%(W/V)PEG6000渗透胁迫下,五种大豆种子的发芽势和发芽率均显著下降,但相对发芽势除周C-4-1较低外,其余四种无显著差异;相对发芽率除周C-4-1和中黄20较低外,其余三种无显著差异.渗透胁迫有利于大豆种子胚根的生长,而抑制下胚轴的生长,在豫豆26、豫豆22和地神2表现得尤为显著.用隶属函数法对五种大豆萌发期抗旱性的综合评价结果表明,豫豆22和豫豆26属强抗旱型,地神2属较强抗旱型,中黄20的抗旱能力中等,周C-4-1则属干旱敏感型.     

我国玉米杂交种耐旱性评价与分析

以我国目前生产应用的玉米杂交种为材料,在干旱处理和浇水(对照)条件下,根据成熟期产量和产量构成因素的耐旱指数分析其耐旱性。以耐旱指数为依据将供试材料分为高、中、低3种抗旱类型,表现高抗旱的材料有成单30、川单21、川单25、川单27、丹玉39、登海9、高农901、冀玉9、晋单42、农大108、强盛31、先玉335、新丹2100和豫玉26;表现中抗旱的材料有东德9号、吉单209、浚单20、蠡玉16、临奥1号、鲁单9002、鲁玉13、农大3138、强盛5、铁单10、秀青73-1和中单2号。不同材料的耐旱性表现不同,不同性状的耐旱性也表现不同,说明玉米耐旱性改良具有较大潜力。     

干旱处理对不同品种茶树生理特性影响及抗旱性综合评价

以龙井43、槠叶齐、宁州2号和白叶1号两年生盆栽扦插茶苗为试验材料进行自然干旱处理,测定其在干旱胁迫及复水下的生长适应规律,探讨干旱处理对不同品种茶树叶片生理特性的影响,并利用隶属函数值法对这4个品种耐旱性进行综合评价。结果表明,随着干旱处理时间延长,4个品种土壤体积含水量逐渐降低,植株表现脱水症状,叶片相对含水量逐渐降低,MDA含量逐渐升高,SOD活性逐渐降低,POD和CAT活性呈先升后降趋势,净光合速率和蒸腾速率逐渐降低,水分利用效率呈先升后降趋势,叶绿素和类胡萝卜素总量逐渐升高。复水后,4个品种土壤体积含水量和叶片相对含水量升高,MDA含量降低,龙井43 POD活性升高,其他品种均降低,SOD活性变化趋势与POD相反,4个品种CAT活性均降低,净光合速率均无显著变化,蒸腾速率和水分利用效率均升高,除槠叶齐叶绿素和类胡萝卜素总量升高外,其他均降低。通过模糊隶属函数值法综合评价该4个品种抗旱性,结果表明,耐旱性强弱依次为龙井43>宁州2号>槠叶齐>白叶1号。本研究为抗旱茶树品种的筛选以及抗旱育种提供参考及理论依据。     

PEG-6000模拟干旱胁迫对黑小麦种子萌发特性的影响

为探究干旱胁迫对黑小麦种子萌发特性的影响,以不同黑小麦品种为供试材料,采用PEG-6000模拟干旱条件,研究黑小麦萌发期对干旱胁迫的响应,比较不同品种黑小麦的萌发期抗旱性。结果表明：(1)干旱胁迫后,黑小麦发芽势、发芽率、主胚根长、芽长、根干质量和芽干质量较对照均有不同程度下降,根冠比上升,贮藏物质转运率下降;变幅因品种而异,除芽干质量外,秦紫2号在其余指标间变幅均呈统计学显著性;(2)发芽势与发芽率(0.959)、芽长(0.968)、根干质量(0.885)、贮藏物质转运率(0.884)显著正相关。发芽率与芽长(0.923)极显著正相关,与根干质量(0.817)、贮藏物质转运率(0.850)显著正相关;(3)通过加权隶属函数法分析,根据抗旱性综合评价值(D值),供试黑小麦品种抗旱能力分为3类,其中珍选1号、秦紫1号和珍选2号属强抗旱型,杨紫1号、西黑88和黑优1号属中等抗旱型,秦紫2号属弱抗旱型。研究结果可为黑小麦品种选用和萌发期抗旱性鉴定提供参考。     

裸燕麦对重金属镉(Cd)胁迫的生理生态响应及Cd累积特性

重金属镉(Cd)污染已成为全球面临的环境问题之一。为明确Cd胁迫对裸燕麦种子萌发、光合作用、活性氧代谢、Cd累积特性和植株生长的影响,以裸燕麦定莜6号为材料,用不同浓度的Cd^2+处理种子并进行盆栽土培试验。结果表明,5~100mg·L^-1Cd^2+处理对裸燕麦种子的发芽率和发芽指数没有影响,对活力指数、胚根长和幼苗干重的抑制程度随C^d2+浓度增加而增强。在5~50mg·kg-1Cd^2+胁迫下,随着Cd^2+浓度上升,抽穗期裸燕麦叶片的光合色素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降速率增大,胞间CO2浓度、O2^-·、H2O2和丙二醛含量提高,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性先升后降,过氧化物酶活性呈升-降-升趋势,抗坏血酸过氧化物酶活性和抗坏血酸含量逐渐下降,谷胱甘肽含量提高。抽穗期裸燕麦根系和地上部Cd含量和Cd累积量随Cd^2+处理浓度增加而提高,根系和地上部对Cd的富集系数及转运系数依次下降。成熟期裸燕麦的株高、产量和产量构成因子随Cd处理浓度上升而下降。总之,Cd胁迫抑制了裸燕麦壮苗形成;使植株Cd积累增加;诱导活性氧代谢紊乱和光合作用下降,使植株生长受抑和产量降低。     

6个水稻品种种子萌发对酸雨胁迫的响应

以抗性作物水稻6个品种为对象,研究酸雨对其萌发过程的响应。以吉粳41（吉林）、Ⅱ优7954（浙江）、冈优2009（四川）、扬粳9538（江苏）、Ⅱ优1273（福建）和特优559（安徽）6个水稻品种为试材,定时测定种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和异状发芽率。结果表明,6个品种种子随着酸雨强度的增加（pH从5.0至3.0）,发芽率（势）、发芽指数（活力）都呈先增后减的变化。当胁迫时间一定时（7d）,pH2.0强度下各个品种水稻种子皆不发芽;pH为2.5时出现异状发芽;实验结果表明各个品种种子伤害阈限为pH2.5-3.0。当胁迫强度一定时,pH3.0-4.0胁迫下无明显的抑制现象,pH2.5时各指标为零的起始胁迫时间为Ⅱ优1273和扬粳9538（长于7d,3d,7d,长于7d）、Ⅱ优7954（7d,3d,7d,7d）、吉粳41（7d,3d,7d,6d）、冈优2009（长于7d,3d,7d,6d）、特优559（6d,3d,6d,7d）。6个品种水稻种子萌发抗酸雨能力为：扬粳9538、Ⅱ优7954、吉粳41、Ⅱ优1273〉特优559、冈优2009。     

油棕新品种对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

在不同程度的人工干旱胁迫下,测定10个油棕品种的叶绿素、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量、相对电导率、SOD与POD酶活性等,并利用SAS8.1统计主成分分析法,对10个油棕品种的抗旱能力进行综合评价。结果表明：(1)在干旱胁迫初期(0～5 d),油棕各生理指标向着有利于适应抗旱的方向变化;随着干旱时间的延长(5～30 d)和胁迫程度的加剧(trt1～trt3),各指标反映出油棕植株受害;当胁迫达50 d时,各生理指标几乎都向着抗旱有利的方向转变,表明油棕对干旱有较强的耐受性;(2)主成分分析表明,叶绿素含量、相对电导率、可溶性糖含量和SOD酶活性是反映油棕干旱胁迫的最重要的生理指标,可作为油棕品种抗旱性评价的依据;(3)10个油棕品种的综合抗旱力排序为：RYL34＞RYL39＞RYL38＞RYL32＞RYL37＞RYL31＞RYL36＞RYL40＞RYL33＞RYL35。     

干旱胁迫下玉米自交系叶片木质素含量变化及其与耐旱性的关系

选用耐旱性不同的6个玉米自交系,在不同干旱胁迫强度及正常灌水条件下,测定叶片的木质素含量,并转换为耐旱系数,研究其与雌雄花期间隔和单株子粒产量耐旱系数的相关性。结果表明,耐旱性不同的自交系叶片的木质素含量对干旱胁迫的反应不同。在干旱胁迫条件下,耐旱性较强的自交系木质素含量显著升高,平均耐旱系数较大,耐旱性中等的自交系木质素含量比正常灌水对照略有升高,耐旱性较弱的自交系木质素含量与对照相当或下降。在中等干旱和严重干旱条件下,叶片木质素含量平均耐旱系数与单株子粒产量和雌雄花期间隔耐旱系数的相关系数分别为r=0.848和r=0.889,均达显著水平。     

模拟干旱条件下玉米品种萌发期抗旱性评价

采用20%PEG-6000模拟中度干旱胁迫对41份玉米品种的萌发期进行抗旱性试验,通过加权隶属函数法计算综合评价值(D值)对供试材料的抗旱性进行综合评价,利用UPGMA聚类划分抗旱等级。结果表明,发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长、胚根数和干物质重6个性状,干旱胁迫处理比对照均值分别下降了50.8%、65.6%、81.4%、57.9%、42.1%和70.0%,不同品种间差异显著。隶属函数法计算D值表明,其与发芽率、胚芽鞘长等各指标抗旱系数的隶属函数值均呈极显著正相关,筛选出金海5号、粟玉6号等13个抗旱品种。UPGMA聚类分析将试验材料在遗传距离为6.91处分为2大类,进一步可分为高度抗旱、中度抗旱、抗旱、敏感、高度敏感共5个亚群,玉米萌发期较强抗旱品种为粟玉6号、京农科728等13个品种。两种方法筛选出的玉米萌发期抗旱品种高度吻合。     

外源硫化氢对盐碱胁迫下裸燕麦矿质元素吸收、运输和分配的影响

为了解硫化氢(H₂S)对盐碱胁迫下裸燕麦矿质元素吸收、运输和分配的调控效应,以裸燕麦品种定莜9号为材料,采用盆栽砂培试验,研究抽穗期喷施50μmol·L^-1 H₂S供体硫氢化钠(NaHS)溶液对50mmol·L^-1盐碱混合胁迫下裸燕麦根、茎和叶中29种矿质元素和4种阴离子含量及矿质元素选择性运输、质膜Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因SOS1和液泡膜Na⁺/H⁺逆向转运蛋白基因NHX1表达和植株生物量的影响。结果表明,在裸燕麦根、茎和叶中未检出硒元素和CO₃^2-。盐碱胁迫下,外源H₂S对裸燕麦效应：(1)对根、茎和叶中HCO₃^-、Cl^-和SO₄^2-含量无显著影响,可显著缓解盐碱胁迫下裸燕麦根系和地上部干重的下降。(2)显著降低茎、叶中Na含量,对...     

水分胁迫条件下冬小麦幼苗应答蛋白的表达及其与品种抗旱性的关系

为了探索冬小麦幼苗期水分胁迫D-应答蛋白与品种抗旱性的关系,以30个抗旱性不同的冬小麦品种为材料,采用正常供水和-1.0 MPa PEG-6000胁迫两种处理及SDS-PAGE电泳技术,在抗旱性研究的基础上,对水分胁迫与非胁迫条件下D-应答蛋白在不同品种间表达的差异进行分析.结果发现,抗旱和中等抗旱品种经胁迫诱导后产生D-应答蛋白条带,而干旱敏感品种中没有出现此条带.该应答蛋白的分子量与已报道的抽穗期的分子量相当,约为66.2 kD.说明冬小麦幼苗期经水分胁迫后产生的D-应答蛋白与抽穗期水分胁迫后产生的应答蛋白完全一样,可以作为鉴定抗旱性的应答蛋白指标.     

水分胁迫下不同抗旱性小麦品种根中蛋白质代谢的差异

研究了不同抗旱性小麦品种73－11和晋2148的根系在水分胁迫下的蛋白质代谢差异。结果表明，小麦幼苗在渗透势为－0．025和－0．05MPa的PEG溶液中胁迫3d，抗旱品种73－11根中的蛋白质含量上升，而敏感品种晋2148的根中蛋白质含量下降，将胁迫时间延长至5d，二个品种的蛋白质含量均下降，但抗旱品种下降的幅度大于敏感品种，游离氨基酸分析表明，二个品种在水分胁迫下游离氨基酸的水平均升高，且抗旱品种73－11累积氨基酸的速度小于敏感品种晋2148。     

干旱胁迫对不同抗旱性小麦种子萌发及幼苗根芽生物量分配的影响

为探讨冬小麦种子萌发期抗旱性与幼苗生物量分配的关系,以小麦抗旱型品种长旱58和干旱敏感型品种漯麦18为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫的方法,测定和分析了干旱胁迫后小麦种子发芽率、幼苗根冠比、叶绿素含量等16个指标的变化。结果表明,干旱胁迫后,长旱58种子发芽率无明显变化,漯麦18种子发芽率显著下降。干旱胁迫下长旱58种子发芽势、发芽指数、活力指数和干物质转移量显著大于漯麦18,平均发芽时间显著小于漯麦18,长旱58幼苗根、芽的长度和干重及总干重均显著高于漯麦18。干旱胁迫显著增加漯麦18幼苗根冠比,对长旱58萌发第五和第七天的幼苗根冠比无显著影响。干旱胁迫显著降低漯麦18幼苗叶绿素含量,对长旱58无显著影响。由于小麦萌发期幼苗干物质累积取决于种子中营养物质的转移和呼吸消耗,因此推测种子营养物质的快速转移和低呼吸消耗有助于提高小麦萌发期的抗旱能力,促进干旱胁迫下种子萌发和幼苗生长。     

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。     

增强小麦种子萌发期抗旱性的植物生长调节物质的筛选与评价

为筛选能增强小麦萌发期抗旱性的植物生长调节物质,以绵麦228为材料,选用21种植物生长调节物质浸种24h,以清水浸种为对照,在20%PEG6000模拟干旱胁迫条件下,测定各处理的小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数及苗高、胚芽鞘长度、根长、根数、根冠比、种子贮藏物质转运率等性状,并通过加权隶属函数法评价21种生长调节物质增强小麦萌发期抗旱性的综合效果。结果表明,在PEG6000胁迫下,供试的大部分植物生长调节物质均能在一定程度上增强小麦种子萌发期的抗旱能力,表现为种子发芽率、发芽势、发芽指数提高,苗高、胚芽鞘长度、根长和根数增加,根冠比、贮藏物质转运速率增大;不同植物生长调节物质对小麦萌发期抗旱能力的调控程度存在一定差异。通过加权隶属函数法分析,综合评价值(D值)排在前5位的植物生长调节物质分别为乙烯利、黄腐酸、氯化胆碱、赤霉素、吲哚丁酸·萘乙酸。除根长、根冠比外,其他鉴定指标与D值均呈显著或极显著正相关,其中苗高的相关系数最大(0.80),因此种子发芽势、发芽率、发芽指数、苗高、胚芽鞘长度、根数、种子贮藏物质转运率等指标可作为植物生长调节物质浸种调控小麦萌发期抗旱性的评价指标。     

干旱胁迫下多效唑包衣对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

研究在干旱胁迫下多效唑包衣玉米种子对玉米种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,多效唑包衣能明显提高玉米种子的发芽率、发芽指数及活力指数,其中发芽率高出正常生长的6%,使玉米幼苗变矮,茎粗和根长增加,根冠比极显著提高。测定玉米幼苗的生理生化指标表明,多效唑包衣处理能明显地降低幼苗的脯氨酸含量和丙二醛含量,提高可溶性糖含量和SOD活性,有利于增强玉米幼苗的抗旱能力。     

干旱胁迫下玉米杂交组合抗旱性及水分利用的研究

By pot experiments under an anti-drought and rain-proof shelter,two water treatments were designed including normal water supply and middle drought stress.It was studied to biological output,drought resistance,water consumption and water use efficiency(WUE) of 10 maize hybridized combinations.The results showed that there was significant difference or extreme significant difference in biological output and drought resistance and water consumption and water use efficiency(WUE) of 10 maize hybridized combinations under different soil moisture treatments.Comprehensive analysis on biological output and drought resistance and water consumption and water use efficiency(WUE),the performance of cross51×18599 was the best,and it was hybridized combination with high yield,drought resistance well,medium water consumption and high water use efficiency(WUE).     

H2S对盐碱混合胁迫下裸燕麦叶片脂肪酸组成的影响

脂肪酸是细胞膜脂的重要组成成分,信号分子硫化氢(H₂S)在植物响应盐碱胁迫中发挥着重要作用。为探讨H₂S对盐碱混合胁迫下裸燕麦脂肪酸组成的效应,采用盆栽砂培试验,研究了外施H₂S供体硫氢化钠(NaHS)和H₂S生成抑制剂羟胺(HA)对50 mmol·L^-1盐碱混合胁迫下裸燕麦品种定莜9号植株生长、叶片细胞膜脂氧化和脂肪酸组成的影响。结果表明：(1)喷施50μmol·L^-1 NaHS可显著缓解盐碱混合胁迫下定莜9号植株干重的下降和叶片超氧阴离子、过氧化氢和丙二醛含量的提高;增添HA后逆转了喷施NaHS缓解盐碱混合胁迫抑制定莜9号植株生长和叶片膜脂氧化损伤的作用。(2)盐碱混合胁迫导致定莜9号叶片50种脂肪酸中的部分组分含量发生显著改变,使总脂肪酸含量和脂肪酸不饱和程度显著降低。喷施50μmol·L^-1 NaHS使盐碱混合胁迫下定莜9号叶片5种脂肪酸组分棕榈酸(C16∶0)、岩芹酸(C18∶1N12)、异油酸(C18∶1N7)、亚油酸(C...