室内模拟干旱对大豆萌发性状的影响及抗旱性评价

本试验以22份不同基因型大豆品种(品系)为研究材料,使用快速简便的高渗溶剂聚乙二醇(PEG6000)进行室内模拟干旱胁迫试验,探讨干旱胁迫对不同大豆品种(品系)萌发性状的影响,并采用隶属函数值法对不同品种进行抗旱适应性评价。结果表明干旱胁迫条件下不同生态型大豆品种的吸水率、相对发芽率、相对发芽势、根长指数均比清水对照低。品种间萌发性状存在差异,其中变异系数最大的为相对发芽率,为73%,变异幅度为4.25%~44.56%,变异系数最小的为12h吸水率,为11%,变异幅度为28.54%~48.75%,12h吸水率、相对发芽势、相对发芽率、根长指数与萌发抗旱系数呈极显著正相关,可作为大豆芽期抗旱性鉴定的重要指标。初步鉴选出4个强抗型大豆品种,分别为:晋大74、晋大70、晋大83和晋大73,鉴选出3份敏感型品种,分别为晋大75、黑珍珠、扁茎豆,其他15份品种为中抗型品种。研究结果可为大豆萌发期抗旱性评价提供理论参考。     

主要胡麻品种抗旱相关指标分析及综合评价

为了探讨国内胡麻品种抗旱性及其鉴定指标与综合评价方法,为抗旱育种及参试品种在适应区域的合理利用提供参考依据。以15份主要胡麻栽培品种为材料,设自然降雨和正常灌水处理,考查7个农艺性状、8个生理指标及产量指标,采用产量抗旱系数、综合抗旱系数、加权抗旱系数、隶属函数、抗旱性量度值、灰色关联度分析等相结合方法进行抗旱性综合评价、抗旱型划分和评价指标筛选。结果表明:被考查性状、指标对干旱胁迫的反应及关联程度各异,所得D值与Y值间呈极显著正相关,而CDC及WDC值分别于D值和Y值间的相关性相对较低,据D值将供试品种划分为5个抗旱级别,可较好的反映品种的选育条件及适应地区。说明采用抗旱性综合评价方法,以D值进行胡麻抗旱性综合评价、预测、抗旱型划分、评价指标筛选是适宜且准确的,能较好地反映和揭示指标性状与抗旱性的关系及各品种抗旱性、抗旱特点及应用区域。本研究对提高胡麻抗旱性鉴定,抗旱育种及其科学性和预见性具有重要意义,并为抗旱品种的生产应用提供参考。     

种子引发对水分胁迫下大豆幼苗生理特性的影响

试验研究了种子引发处理对弱抗旱"晋豆19号"和强抗旱"晋大53号"两个大豆品种种子膜透性、可溶性蛋白含量、种子发芽指标的影响及在干旱胁迫下大豆幼苗生理特性的变化.结果表明:种子引发处理使两个大豆品种种子的膜透性显著降低,可溶性蛋白含量显著升高,且不同程度地提高了两个品种的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数;幼苗在水分胁迫加重时(6～9 h),与未引发处理比,引发处理下两个品种幼苗叶片膜透性减小,MDA含量降低,SOD、POD活性和脯氨酸、可溶性蛋白含量升高.表明对种子进行引发处理,通过提高幼苗保护酶活性、脯氨酸和可溶性蛋白含量,增强了大豆幼苗的耐旱性.试验还表明,引发处理对弱抗旱品种"晋豆19号"产生的耐早效应优于强抗旱品种"晋大53号".     

绿豆突变体的抗旱性研究

采用综合指标法 ,以灰色系统理论为评估模型 ,在分苗期、花荚期、灌浆期 3个生育期对绿豆突变体及对照的抗旱性进行了研究 ,发现了一个抗旱表现良好的突变体 (Al) ,该突变体 3个时期的抗旱性都超过CK1 ,苗期和灌浆期的抗旱性还超过CK2 ;同时还发现不同时期的抗旱强弱次序不同 ,因此 ,不能以一个时期的抗旱性代替整个生育期的抗旱性。     

六倍体小黑麦萌发期抗旱性分析

利用20%PEG-6000(-0.975 MPa)为渗透介质室内模拟干旱,分析六倍体小黑麦萌发期发芽率、发芽势、胚芽鞘长、根长、根数的变化,采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对品种萌发期的抗旱性进行综合分析,并利用灰色关联分析法分析各个形态指标与抗旱性的关系,结果表明:干旱胁迫下,小黑麦各品种的发芽率、发芽势、胚芽鞘长、根长都比对照不同程度地降低或缩短,不同品种之间的差异达显著或极显著水平,但根数却增减不一,表明根数对水分胁迫的反应方向不一致;品种"Tornado"(S9)萌发期综合抗旱性强,为小麦抗旱育种提供了种质资源;发芽率与六倍体小黑麦萌发期抗旱性的关联度最大,可作为形态指标加以利用。     

3树种抗旱性的综合评价及其抗旱指标的选取

对红柳、侧柏、合头草的9个抗旱指标进行了测定,并运用隶属函数值法对三种树种抗旱性进行综合分析。结果表明,3树种抗旱性大小顺序依次为:红柳>侧柏>合头草。运用灰色关联分析法,对3树种的抗旱性与9个抗旱指标的相关性进行了分析。关联度分析结果表明:叶绿素含量、叶水势、叶片相对含水量以及电导率可作为3树种重要的抗旱评价指标。     

基于叶片水分参数的不同类型沙棘抗旱性比较

基于叶片水分状况的抗旱性衡量指标主要有自束比、自然饱和亏、临界饱和亏。采用投影寻踪法对黄土高原15个参试沙棘品种的3个抗旱性衡量指标进行综合评价,发现:按抗旱性排序,"红霞""蛮汉山雌"这两个中国沙棘品种排在前两位,抗旱性最好;"阜欧""太阳"这两个大果沙棘品种排在最后两位,抗旱性相对较差;其余杂交沙棘均位于其间,抗旱性居中。就单指标来看,自然饱和亏较其他两指标对抗旱性的反映更好。     

燕麦萌发期抗旱指标体系构建及综合评价

为探究不同燕麦品种间的抗旱性强弱,构建燕麦品种抗旱评价体系,以6种燕麦品种为试验材料,分别测定蒸馏水(对照,CK)、-0.2、-0.4、-0.8及-1.2 MPa聚乙二醇(PEG-6000)渗透胁迫下不同燕麦品种发芽势、发芽率、发芽指数等7项指标,分析不同干旱胁迫对燕麦种子萌发的影响;以鉴定指标相对值作为抗旱评价指标,在主成分分析的基础上利用GGE-biplot双标图,构建供试燕麦品种抗旱性的评价指标体系,并结合加权隶属函数法综合评价各燕麦品种的抗旱性能。结果表明,-0.2 MPa和-0.4 MPa PEG-6000处理对种子萌发和幼苗生长具有促进作用,其中不同燕麦品种在-0.4 MPa胁迫下相对发芽率、相对活力指数均显著高于CK和-1.2 MPa胁迫组(P0.05)。利用主成分分析与GGE-biplot双标图将7项评价指标转换为3个综合指标(Z1、Z2、Z3),构建出不同燕麦品种萌发期抗旱性评价体系。在Z1、Z2、Z3权重的基础上,结合加权隶属函数法评价出供试材料种子萌发期抗旱性强弱为青海燕麦甜燕1号燕麦奥塔燕麦ESK燕麦普兰顿燕麦干旱燕麦。本研究结果为燕麦抗旱性评价、抗旱品种选育及其机理研究提供了理论依据。     

大豆抗旱种质资源筛选及利用

为筛选大豆抗旱种质资源,2016年对246份征集自不同省份的大豆种质资源在年降水量不足40 mm的敦煌市设置田间自然抗旱鉴定试验,利用加权抗旱系数法综合评价大豆种质资源抗旱性。结果显示,干旱胁迫严重影响了大豆的生长发育,显著降低了农艺性状等指标。通过相关性分析,株高、主茎节数、单株荚数、单株粒数、单株粒重、单株生物量等6个性状指标与平均抗旱系数和加权抗旱系数呈极显著正相关。利用加权抗旱系数法综合评价筛选出69份强抗旱大豆种质资源,其中甘肃省的5份材料均属于抗旱类型。     

灰色系统在大豆品种评估中的应用

本文应用灰色系统理论中关联度分析的基本原理和方法，对参加区试的大豆新品种（系）进行了综合评估，改变了过去限于对品种（系）产量分析的方法，其结果，参试的大豆品种的实际表现与各品种的灰色关联排序所进行的综合评价是一致的，此方法在今后的大豆品种及至其他作物品种选育工作中会起到重要作用。     

第二复叶期喷施草甘膦对抗草甘膦大豆生理指标及产量构成的影响

采用随机区组的设计方法,在第二复叶期喷施不同剂量的农达41%水剂,研究了其对不同大豆品种叶片叶绿素含量指数、莽草酸含量、SOD活性等生理指标和产量构成的影响。结果表明:喷施农达41%水剂可以降低抗草甘膦大豆RR1、RR2和普通大豆晋大75、晋豆27叶片的叶绿素指数,而抗草甘膦大豆RR1和RR2的降低幅度远小于普通大豆晋大75和晋豆27。抗草甘膦大豆可以忍受较高剂量(7.38kg/hm2)的农达41%水剂,普通大豆晋大75和晋豆27在较低剂量(0.46kg/hm2)时体内莽草酸就大量积累。随着农达41%水剂剂量的增加,抗草甘膦大豆体内的SOD活性也提高,而普通大豆随着剂量的增加,体内SOD活性受到抑制。RR2和RR1分别以农达41%剂量为1.85kg/hm2和0.92kg/hm2时的各产量构成因素值最高,晋大75和晋豆27以0.46kg/hm2时最高。作物不同品种对草甘膦的敏感程度不同,对农达41%水剂的抗性抗草甘膦大豆大于普通大豆,RR2的抗性和RR1相差不大,晋大75(早熟)的抗性和晋豆27(晚熟)相差不大。在这3个生理指标中,叶片莽草酸含量和叶绿素含量指数的变化比SOD活性敏感。     

水稻近等基因导入系芽期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

为筛选水稻抗旱性鉴定指标并科学鉴定水稻抗旱性,本研究以蒸馏水为对照,采用质量体积比为5％、10％、15％、20％的PEG-6000溶液处理6份川香29B近等基因导入系进行芽期抗旱鉴定,研究模拟干旱对水稻育种材料芽期种子萌发的影响,并探讨芽期抗旱性鉴定指标及筛选抗旱材料.结果表明,轻度水分胁迫对种子发芽抑制作用较小,部分...     

2006年四川盆地旱情及其对农业的影响评估

2006年四川盆地遭受了严重的春、夏、伏旱,伴随伏旱出现了持续的高温天气,农业损失惨重。本文分别选择春旱、夏旱、高温伏旱直接影响干旱程度的多个气象指标,采用主成分分析法确定各指标的权重,构建量化评估指数包括春旱指数、夏旱指数、伏旱指数和综合干旱指数,并据此对2006年的干旱程度进行评估。考虑到不同时期干旱对农业生产的影响不同,再次分配权重构建了农业综合评估干旱指数,并进行了分析。     

不同类型大豆花荚期抗旱性形态指标及其综合评价

利用相关、主成分、聚类和判别分析,对野生、半野生大豆和栽培品种抗旱相关的形态指标与抗旱性的关系进行比较研究。结果表明:在干旱胁迫下,株高、株重、分枝数、株荚数、株粒数、百粒重、单株产量均有不同程度的降低,而叶片黄化脱落节位有所增加,且不同基因型存在差异;在干旱胁迫下抗旱系数与株高、株重呈显著正相关,与叶片黄化脱落节位呈显著负相关;主成分分析中的3个主成分,方差累积贡献率达88.38%;在聚类的基础上用判别分析确立了相对株高、叶片黄化脱落节位、背面茸毛密度、相对百粒重和抗旱系数5个对品种抗旱性分类有显著影响的指标,根据这些指标将供试15份大豆种质划分为高抗、抗、敏感、高度敏感4个类型;供试的野生、半野生大豆材料均划分在高抗旱类型中。优良的耐旱性种质和鉴定指标的发掘,为培育耐旱大豆新品种提供了必要的保证。     

干旱胁迫及复水对大豆关键生育时期叶片生理特性的影响

以“辽豆15”为试材，在开花期和鼓粒期设置轻度干旱（土壤相对湿度65%±5%）和重度干旱（土壤相对湿度50%±5%）以及对照（土壤相对湿度80%±5%）处理，开展大豆干旱及复水控制试验。干旱处理持续7d、14d和21d，并在胁迫结束后进行复水，复水水平与对照处理一致。达到胁迫时间当日和复水后第7天取大豆倒三叶叶片，测定叶片可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性，研究干旱胁迫对以上生理指标的影响以及复水后补偿效应。结果表明：开花期，轻度干旱和重度干旱胁迫均使叶片可溶性蛋白和MDA含量以及POD活性显著升高，轻度干旱胁迫使SOD活性显著升高。鼓粒期，大豆受干旱胁迫影响后，叶片可溶性蛋白含量、MDA含量、SOD活性显著升高，但POD活性显著降低。复水对大豆叶片可溶性蛋白含量、MDA含量和SOD活性均出现补偿效应，但对POD补偿效应不明显。由此可见，干旱会对大豆叶片造成过氧化伤害，主要表现在抗氧化酶和渗透调节物质含量的提高，同时复水可使大豆叶片由干旱造成的过氧化伤害得到缓解，表现出不同程度的补偿效应。     

改进的综合气象干旱指数在福建省的适用性分析

选取1961-2009年福建省5个气象站逐日气温和降水资料,引入线性递减非等权重方案计算综合气象干旱指数CI_new,通过比较分析CI_new与等权重方案计算的CI_old在干旱过程描述能力、干旱频率以及干旱年际变化特征上的差异,了解CI_new的改进效果及其在福建省的适用性.结果表明,CI_new与CI_old均能较合理地反映福建干旱频率分布特征和干旱强度变化特征,但CI_new在干旱监测过程中的不合理跳跃次数明显减少,有效克服了CI_old表现的不合理旱情加剧的问题;CI_new表现的缓解干旱的过程较CI_old敏感.因此,CI_new可以作为气象干旱监测业务和评估的指标之一.     

3种枫香的根系构型及功能特征对干旱的响应

以 3 种 2 年生枫香幼苗：中国枫香(Liquidambar formosana)、缺萼枫香(Liquidambar acalycina)、北美枫香(Liquidambar styraciflua)为供试材料,采用完全随机区组试验研究了自然干旱对枫香实生苗根系构型和功能特征的影响。结果表明,除根系碳含量以外,各处理根系特征之间(包括树种及干旱处理)差异极显著 (P<0.01)。干旱胁迫下,缺萼枫香比根长、比表面积、根系分叉相对增长率最高,分别为 56%、30%、-4%,北美枫香最低,分别为 9%、-3%、-19%;北美枫香根尖密度、根系平均直径相对增长率最高,分别为 40%、-10%,缺萼枫香最低,分别为?-27%、-16%;北美枫香根系氮含量相对增长率最高,为 127%,中国枫香最低为 41%;中国枫香根系 C/N 比相对增长率最高为 -26%,北美枫香最低,为 -56%;0北美枫香>缺萼枫香。