渗透胁迫条件下玉米萌芽期抗旱性研究

通过聚乙二醇(PEG)渗透胁迫来人工模拟干旱条件,对黑龙江省种植的10个玉米杂交种的萌芽期抗旱性进行了研究。结果表明:水分胁迫影响玉米的发芽势、发芽率、胚芽长度、胚根长度、干物质积累及贮藏物质运转率;不同杂交种在杭旱性上存在明显差别:哲单37、龙禾1号、大地11号、原单68号、东农254和穗丰10号抗旱性较强;强盛31和辽河4号抗旱性中等;吉祥1号和东裕108抗旱性较弱。     

贵州省常用杂交玉米品种萌芽期抗旱性评价研究

用模拟土壤水分胁迫方法,采用高渗透性能的PEG 6 000作为水分胁迫剂,探索对杂交玉米品种进行萌芽期的抗旱鉴定的方法,对贵州常用的10个杂交玉米种进行了相应的抗旱性能鉴定.证明了该方法适宜用于玉米种子萌芽期的抗旱性能鉴定.     

水分胁迫下燕麦萌芽期抗旱指标的研究

利用高渗溶液模拟干旱胁迫条件,以种子萌发抗旱指数为依据进行燕麦品种萌芽期抗旱性筛选,研究结果表明:蒙2034和9342-4-1-3抗旱性最好,蒙麦H 8814抗旱性较好,坝莜五号、冀张莜二号、Ly03-08等抗旱性较差,草莜一号抗旱性最差.相关分析结果表明:胚根长、胚根干重、贮藏物质运转率与种子萌发抗旱指数相关系数达到了显著水平,这些指标可以作为燕麦萌芽期抗旱性鉴定指标.     

云南玉米资源萌芽期的抗旱性评价

用１４．５％（１２．１Ｐａ）的蔗糖溶液对１４６５份云南玉米资源进行萌芽期的抗旱性评价。结果为：（１）１４．５％的蔗糖溶液对萌芽期抗旱性强的玉米品种发芽力的抑制相对较小,１４．５％的蔗糖高渗溶液萌发法可作为玉米萌芽期抗旱性评价的方法。（２）筛选出萌芽期抗旱玉米资源７６份,它们集中分布在滇东北和滇西南地区,昭通地区、镇康、镇源、新平可能是云南省抗旱玉米资源分布的多样性地区     

不同燕麦品种萌芽期抗旱性初步研究

对NY-1、NY-2、9818-1-19、花早2号、坝莜6号5个燕麦品种进行萌芽期抗旱性研究.结果表明,水分胁迫降低了品种的发芽势和发芽率,阻碍了胚芽和胚根的生长,也降低了种子中贮藏物质的利用效率.燕麦品种NY-2、坝莜6号、NY-1、9818-1-19、花早2号的萌发抗旱指数在0.04 ～0.37之间变动,NY-2的萌发抗旱指数最高,说明具有较强的抗旱性,坝莜6号的抗旱性中等,NY-1较弱,9818-1-19和花早2号不抗旱.     

水分胁迫对玉米萌芽期贮藏物质利用效率的影响

水分胁迫降低了玉米萌芽期淀粉酶活性和贮藏物质利用率,这是水分胁迫降低发芽势、发芽率,抑制玉米种子萌发出苗的主要原因之一.在水分胁迫下不同品种和自交系在贮藏物质利用效率上存在明显差异.     

水分胁迫下玉米杂交种光合抗旱指数与抗旱性评价研究

通过筛选抗旱玉米品种和抗旱评价指标,进而对其进行生理生化研究,最终实现干旱半干旱地区玉米抗旱节水,是研究玉米高产高效的重要课题。采用盆栽试验方法,选用辽宁省近几年最新选育的12个玉米杂交种,在水分胁迫条件下,对苗期、抽雄吐丝期和灌浆期玉米形态和光合生理等性状特征进行了研究和分析,找出了不同时期水分胁迫下光合抗旱指数与产量抗旱指数的相关性,筛选出了抗旱性较强的玉米品种。结果如下：苗期水分胁迫缩短了58％供试品种抽雄至散粉期时间,延长了83％供试品种的ASI,而铁研120在水分胁迫处理后ASI比对照短,且和其他品种相比,该品种苗期叶片叶绿素含量较高。相关分析表明,灌浆期水分胁迫处理,光合抗旱指数与产量均呈正相关关系,其中,蒸腾速率抗旱指数与产量抗旱指数相关性较强。不同水分胁迫时期的产量抗旱等级划分结果显示,铁研120和铁研58综合抗旱性较强,在苗期、抽雄吐丝期和灌浆期受到水分胁迫,在籽粒成熟期均能获得较高产量。     

杂交玉米品种抗旱性生理指标及综合评价初探

采用室内干旱法 研究玉米叶片相对含水量、叶绿素含量、抽雄吐丝间隔时间、各生育时期出现时间、干物质积累量、氮代谢等与玉米抗旱性的关系。结果表明,经24和48h水分胁迫的处理,玉米叶片RWC与其抗旱性呈正相关;叶绿素含量与抗旱性无相关性;抽雄期与吐丝期的间隔时间与抗旱性呈负相关;干旱对高抗品种的灌浆期出现时间几乎没有影响,中抗和不抗旱品种乳熟期出现较晚。高抗品种干物质胁迫系数在“喇叭口期～抽雄期～蜡熟期”生育过程中呈“n”型变化,中抗品种干物质胁迫系数呈“u”型变化,不抗旱品种呈“直线型”变化。短时间干旱,玉米植株含氮量与抗旱系数呈正相关。     

PEG-6000模拟干旱胁迫下春小麦萌芽期抗旱性评价

为了研究东北春麦区目前主栽品种萌芽期抗旱性情况,试验以生产上种植面积超过30万亩的品种及区试对照品种为材料,通过聚乙二醇（PEG-6000）高渗溶液模拟干旱胁迫处理,比较分析各主栽品种的抗旱性。结果表明：目前生产上主栽品种均是强抗旱性品种,其中克旱16号和垦九10号萌芽期抗旱性极强。     

玉米抗旱研究进展

作为旱地作物的玉米，其抗旱性是指在大气干旱和土壤干旱条件下，不仅能存活下来，而且能使产量稳定在一定水平的能力。其抗旱机制通常有3种：躲旱（drought escape）、避旱（drought avoidance）和耐旱（drought tolerance）。其中避旱和耐旱统称为抗旱性（drought resistance）。躲旱是植株在严重的水分胁迫发生之前完成其生活周期的能力。避旱是在水分胁迫发生时，植株通过维持组织的高水势或以组织水势略微下降来忍受干旱的能力。耐旱则是随着水势的降低，植物组织的生理活动或代谢活动下降较低的能力。利用早熟品种躲旱，虽然适应干旱环境，但由于早熟性，其产量潜力不大。因此目前大多数育种家都倾向于抗旱性（drought resistance）育种。根据近年来研究发现，不同玉米种质问的抗旱能力具有明显的差异，这种差异是玉米抗旱育种的内因和依据。在当代玉米主栽高产品种及其亲本自交系中应存在抗旱基因，可直接用于玉米的抗旱育种。玉米引入我国已有400多年的历史，长期在广阔的地域进行种植后经人工和自然选择形成了抗旱种质资源的丰富基础。王泽力（1998）对征集的百余份玉米材料筛选鉴定后发现，分布在干旱、半干旱地区的材料具有很强的抗（耐）旱性，经改良后已经取得较好的育种成效。曾盂潜（1992）证实了当前广泛应用的自交系8112和黄早4都具有优良的抗（耐）旱性能。目前，以8112，黄早4为代表的改良系较多，都不失作为研究利用的重点。Dafrisa A研究认为，M017对高温与干旱的胁迫表现出较强的抗性。由此说明，从经过选择和改良的农艺种质资源中可以筛选出抗旱的优良基因型。     

Identification of QTLs for Drought Resistance of Maize Germination and Seedling Development

In most maize-growing areas yield reductions due to drought have been observed （Frova et al., 1999; Li et al., 2003; Ribaut et al., 1997; Sari-Gorla et al., 1999）. Seed germination and early seedling growth is the primary stage for maize development. The ability of seeds to germinate rapidly and uniformly under water stress is desirable for maize production. In this study, a F9 RIL （recombinant inbred line） population was developed by crossing a drought-tolerant inbred line with a drought-susceptible one （Huangzaosi/Mol7）. Using this population, SSR linkage map was constructed with a total of 101 SSR markers covered 1 422.7 cM and average SSR marker density 15.6 cM. The map was in high consistence with published IBM map（www.maizedb.org）. QTLs analysis was conducted for germination drought tolerance index （GDTI） measured as germination index （GI） under water stress （WS）/GI under well watered（WW） condition using hydroponics method, and seedling drought tolerance index （SDTI） measured as water content of seedling under WS/water content of seedling under WW（Tuberosa et al.     

13个玉米杂交种主要农艺性状与其抗旱性的相关分析

选用13份玉米杂交种材料,同时在水、旱地种植,调查了多个性状值,计算比较出15个性状值水旱地之间的差异。其中,产量作为最主要的指标,水旱地之间差值最大达到7600.5 kg,最小为1000.5 kg,旱地平均减产4357.5 kg。计算出5个性状值的抗旱系数和抗旱指数,产量抗旱系数范围0.2245~0.8571,抗旱指数范围0.1289~1.3425,为选择耐旱品种提供了科学依据。估算出在水旱地中,产量分别和11个性状值之间的遗传相关系数：水地产量与穗粒重、穗长、穗粗、轴粗、百粒重、出籽率等6个性状呈正相关,遗传相关系数为0.3513~0.9999,水地产量与株高、生育期、穗位、茎粗、雄穗分枝数等5个性状呈负相关,遗传相关系数为-0.6336~-0.0846;旱地产量与穗粒重、株高、穗位、茎粗、穗长、穗粗、轴粗、百粒重、出籽率等9个性状呈正相关,遗传相关系数为0.0153~0.9898,旱地产量与生育期、雄穗分枝数2个性状呈负相关,遗传相关系数为-0.4962~-0.0157。以上数据体现了在水旱地中产量与11个性状的关联性大小及异同。为玉米抗旱育种的研究,在确保产量高和稳产性好的同时,兼顾选择其它性状提供了科学依据。     

玉米苗期抗旱性鉴定指标的研究

通过盆栽试验,以14个玉米杂交种(京科308、四单19、辽单565、吉单261、京科25、京单28、京科508、郑单958、京科516、DH3719、丹玉39、中丹808、农大108、京玉6为试验材料,研究了玉米苗期反复干旱对玉米株高、干物质积累、过氧化物酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量等的影响。分析表明,反复干旱胁迫下玉米各杂交种幼苗存活率与株高、干物质积累、POD含量呈正相关,与丙二醛含量、脯氨酸含量呈负相关,上述指标和幼苗反复干旱后存活率的相关性都达到显著水平。鉴定玉米苗期抗旱性以幼苗反复干旱后存活率为主,结合其他5项指标进行综合评价。     

小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅳ萌发期抗旱指标的比较研究

为探讨小麦萌发期的抗旱性鉴定指标,采用PEG-6000高渗溶液胁迫剂在小麦种子萌发期进行渗透胁迫试验,并运用灰色关联分析对品种的抗旱性做出评判,依据抗旱性对有关指标进行相关分析。结果表明,种子萌发期抗旱性鉴定方法结果科学、客观,具有较强的操作性和重复性;相对发芽率、贮藏物质转运率、胚芽鞘长可作为鉴定小麦萌发期抗旱性的可靠指标,初生根数可作为参考指标,芽长、主胚根长不宜作为鉴定指标。     

玉米自交系吐丝期叶片光合参数与其耐旱性的关系

从玉米自交系吐丝期光合特性适应干旱环境的角度,探索玉米自交系的耐旱性。2012年在土默川平原灌区和河套平原灌区以及2013年河套平原灌区,利用耐旱性不同的51个玉米自交系,在吐丝期采取干旱胁迫处理,研究分析了叶片光合相关参数对干旱胁迫的响应及其与耐旱性的关系。结果表明,玉米自交系在吐丝期干旱胁迫与正常灌溉条件下P_n、T_r、G_s、C_i、F_v/F_m、Φ_PSII和SPAD的相对值与其耐旱系数呈极显著正相关,WUE相对值与耐旱系数呈极显著负相关,而q_N和q_P的相对值与耐旱系数不相关;上述8个叶片光合参数与耐旱系数的逐步回归分析表明,P_n、WUE、F_v/F_m、Φ_PSII和SPAD相对值与耐旱系数在0.01水平显著相关,P_n、WUE、SPAD相对值对耐旱系数有直接贡献,而F_v/F_m和Φ_PSII对耐旱系数起间接作用。通过上述5个显著相关光合参数将两年三地表现一致的32份自交系的抗旱性分为3类,第1类8份(H201、H21、英64、吉842、早49、吉8415、东46和沈137)属于耐旱性强的;第2类15份属于耐旱性较强的;第3类9份属于耐旱性弱的,此结果与对应的自交系产量差异分类结果相一致。因此,玉米自交系吐丝期P_n、WUE、F_v/F_m、Φ_PSII、SPAD的相对值和耐旱系数可作为其耐旱性评价指标。建立了3类耐旱性玉米自交系吐丝期P_n、WUE、F_v/F_m、Φ_PSII、SPAD的相对值与耐旱系数的回归关系,并明确了其阈值范围。     

旱稻抗旱性评价指标研究

在旱作与水作条件下,对旱稻抗旱性评价的指标进行了研究,并借引了灰色关联分析法进行了评价指标的筛选。研究结果表明：旱稻抗旱性评价指标对旱作产量的关联顺序是：抗旱指数>抗旱系数>相对株高>综合抗旱力指数>相对结实率>相对出穗日数。利用产量的抗旱指数作为评价旱稻抗旱性是科学的、可行的、实用的。     

玉米种子萌发期根缘细胞对 NaCl 胁迫响应

NaCl胁迫是导致玉米盐害的主要因素,研究了NaCl对玉米萌发期根系和离体根缘细胞的影响。结果表明,随着NaCl浓度从0 mmol/L增加到250 mmol/L,胚根长和次生根数量受到显著抑制,同时根缘细胞存活率也显著降低。但在100 mmol/L的NaCl胁迫下,根缘细胞的数量比对照和高浓度胁迫有显著增加,同时100 mmol/L的NaCl胁迫也显著刺激了玉米离体根缘细胞的凋亡速度。由于试验材料对100 mmol/L的NaCl胁迫有一定耐性,因此,认为该胁迫浓度下根缘细胞数量增加可能与其耐盐性有关,为进一步探讨根缘细胞与玉米耐盐机制的关系奠定了基础。     

玉米种子萌发期抗旱性鉴定方法及不同杂交种抗旱性比较研究

用PEG-6000高渗溶液模拟土壤水分胁迫的方法,比较了培养介质、浸种时间对不同粒质量类型玉米种子发芽率的影响,并采用砂培不浸种方式,研究了黄淮海地区近几年审定的32个玉米杂交种萌发期的抗旱性。结果表明:不同类型的玉米品种,在纸培模式下20%PEG渗透胁迫处理的发芽率均低于或等于25%,远低于砂培模式。砂培模式下,不浸种处理的发芽率总体好于浸种24 h和48 h处理。砂培不浸种方式下,渗透胁迫处理不同程度地降低了32个玉米杂交种种子的发芽率;大多数品种初生根条数低于对照,胚芽长和胚根长均减小,胚芽长比胚根长减小的程度大,胚芽干质量显著降低。     

穗期干旱胁迫下春玉米产量与抗旱性分析研究

干旱是造成中国北方玉米产量低而不稳的重要原因,为保证玉米既丰产又稳产,研究和筛选适宜的春玉米栽培品种至关重要;本试验在大田干旱条件下,选用生产上推广应用的春玉米代表品种,在穗期采用干旱胁迫和正常供水方法处理,对不同类型品种的产量及产量构成因素和抗旱性进行分析,结果表明,穗期受旱后密植型品种小区产量平均为12.14 kg,高于稀植型品种小区产量平均值10.4 kg;耐旱指数分析表明,以密植型品种‘大丰26’最高为0.89,而以稀植型品种‘农大108’最低为0.39,整体上密植型优于稀植型品种;同时结合产量构成因素分析表明,密度是影响产量的首要因子,其次才是穗粒数,而百粒重影响最小;试验中以‘大丰26’、‘先玉335’丰产及稳产性最好;因此,在干旱区选用适宜的密植型品种并推广玉米增密技术,是支撑未来玉米产业发展乃至粮食安全生产的重要途径。     

谷子萌芽期抗旱性鉴定研究

为了探索谷子种子萌发期相关抗旱性形态和生理生化指标,从而为谷子品种的早期抗旱性鉴定提供更多理论依据。通过PEG渗透胁迫人工模拟干旱条件,对20个谷子品种进行了萌芽期抗旱性研究。以种子的萌发抗旱指数为依据进行谷子萌芽期抗旱性筛选,将20个谷子品种分为五类。研究结果表明：在渗透胁迫条件下,谷子的发芽率、发芽势降低,幼根和幼芽的生长受到不同程度的抑制。其中发芽势、发芽率和幼芽长度与萌发抗旱指数呈极显著正相关(r=0.90**;r=0.73**;r=0.63**),根长和侧根数与萌发抗旱指数呈正相关(r=0.48*;r=0.51*),胚芽鞘长度与萌发抗旱指数相关性不显著。分析表明,发芽势可作为萌芽期抗旱性鉴定的一级指标;发芽率和幼芽长度可作为抗旱性鉴定的二级指标;根长和侧根数可作为萌芽期抗旱性鉴定的三级指标。鉴定谷子萌芽期抗旱性,可以以抗旱指数为主,结合其他5项指标进行综合评价。