八棱海棠耐盐碱性评价

为探明八棱海棠的耐盐碱性种质资源价值,以实生苗为试材,采用水培的方法评价了八棱海棠耐盐性和耐碱性.结果表明:1)0.4％ NaCI处理30 d时,八棱海棠的盐害指数为51.1,根据耐盐性评价标准判定为中等耐盐型树种;其实生个体间存在广泛的抗性分离现象,极强、强、中、弱和极弱耐盐型植株分别占群体总数的20.6％、23.9％、37.0％、12.0％和6.5％.2)pH9.5碱处理(Na2CO3)30 d时,八棱海棠的碱害指数为16.3,根据耐碱性评价标准判定为极强耐碱型树种;其实生个体间存在广泛的抗性分离现象,极强、强、中、弱和极弱耐碱型植株分别占群体总数的79.1％、15.3％、4.2％、1.4％和0％.八棱海棠中存在极强耐盐型和极强耐碱型植株,是优异的耐盐/碱型种质资源树种.     

绿豆品种资源萌发期耐碱性鉴定

采用人工气候箱内培养皿培养,以混合碱Na HCO3∶Na2CO3(摩尔比)为9∶1模拟典型东北地区碱胁迫环境,在萌发期以50 mmol L–1溶液处理34份绿豆品种资源,蒸馏水处理为对照,每培养皿放30粒种子。培养第3天测定发芽势,第7天测定发芽率、下胚轴长、胚根长、下胚轴干重、胚根干重等指标,通过隶属函数法和聚类分析对参试材料耐碱性综合评价,并进行因子分析。利用隶属函数法对参试材料耐碱性排序表明,不同绿豆品种资源间表现出较大差异,聚类分析把参试材料按耐碱性强弱分为4大类,白绿11等9份材料为耐碱类型,公绿1号等19份材料为耐碱中间类型,吉绿3号等5份材料为碱敏感类型,潍绿7号为碱极敏感类型。因子分析结果表明,萌发指数、下胚轴干重、胚根长分别在萌发因子、生物量累积因子和伸长因子中的负荷量最大,可作为绿豆萌发期耐碱性鉴定的适宜指标。     

猕猴桃耐盐碱性与耐涝性研究

为了筛选猕猴桃的耐盐碱砧木,取猕猴桃不同品种的种子,消毒后接种于20 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L琼脂粉的1/2MS培养基上进行培养,然后进行耐盐碱性与耐涝性的筛选。结果表明,"徐香"种子的耐盐性强于"恒优1号"种子。徐香和恒优1号种子萌发后,苗长随着人工海水处理比例增大而减小,且处理比例越大弯曲状态越明显。比较徐香和恒优1号芽期盐害指数,徐香耐盐性较强。对比耐盐徐香和耐盐恒优1号的耐碱性,发现pH 8是两者生长的一个临界点,超过临界点猕猴桃植株无法正常生长导致死亡,耐盐徐香的耐碱性略强于耐盐恒优1号。添加无菌水模拟涝害发现,耐盐恒优1号猕猴桃耐涝性比耐盐徐香猕猴桃耐涝性差。     

大叶樟与香樟幼苗耐碱胁迫能力比较

为比较大叶樟和香樟幼苗的耐碱胁迫能力,以1年生大叶樟和香樟幼苗为材料,采用0、50、100、150、200、250、300mmol·L-1的Na2CO3溶液进行处理.结果表明:大叶樟和香樟幼苗的叶绿素含量、SOD活性、POD活性、CAT活性、脯氨酸含量、可溶性糖含量及可溶性蛋白含量呈先上升后下降趋势,MDA含量呈上升趋势;大叶樟的叶绿素含量、SOD活性、POD活性、CAT活性、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量的最高值均高于香樟,而MDA含量的最高值低于香樟;大叶樟和香樟的耐碱性综合评价值D均呈先增加后降低的趋势,大叶樟幼苗的综合评价值D在150mmol·L-1碱处理条件下达最大值,而香樟在100mmol·L-1碱处理条件下达最大值,大叶樟的综合评价值D的平均值高于香樟.因此,大叶樟和香樟幼苗能耐低浓度碱胁迫,大叶樟幼苗的耐碱能力强于香樟.     

羊草混播披碱草的种植方法

羊草混播披碱草,适用于重退化草场的改良,由于两种牧草都具有较强的耐碱性,并且披碱草生长旺盛期较短,2～3年产量最高,羊草生长旺盛期为4～5年,生长旺盛期的差异,使两种牧草的生长具有互补性,所以很适宜作为改良草种。两种牧草的生长有机地结合起来,可以达到较好的改良效果。     

粳稻发芽期耐碱性的QTL检测

 以粳粳交高产106/长白9号的200个F2:3株系为作图群体,在0.15% Na2CO3溶液碱胁迫下,进行了水稻发芽率及其相对碱害率的鉴定评价,并以SSR标记构建的分子连锁图谱为基础,对水稻发芽率及其相对碱害率进行了数量性状基因座(QTL)检测。结果表明,在F3株系群中水稻发芽率及其相对碱害率均呈单峰接近正态的连续分布。共检测到碱胁迫下与水稻发芽率相关的QTL 7个,对表型变异的贡献率范围为4.05%～12.61%,其中位于第6染色体RM225-RM204区间的qGC 6和位于第9染色体RM219-RM3700区间的qGC 9对表型变异的贡献率分别为12.61%和10.85%。共检测到与水稻发芽率相对碱害率相关的QTL 6个,对表型变异的贡献率为4.82%～28.07%,其中位于第2染色体RM29-RM221区间的qRGC 2、位于第6染色体RM225-RM204区间的qRGC 6 1、位于第9染色体RM219-RM3700区间的qRGC 9和位于第12染色体RM260-RM3226区间的qRGC 12对表型变异的贡献率较大,分别为28.07％、15.35％、15.61％和18.91％,为主效QTL,但其相应的区间距离均较远,需要进一步深入研究。所检测的QTL增效等位基因主要表现为部分显性和超显性。     

从光合作用和有机酸积累角度探索转GsPPCK1和GsPPCK3基因苜蓿耐碱性增强的生理机制

光合作用影响着植物的生长发育及产量,并在盐碱胁迫响应中起到积极作用。前期研究将光合途径中野生大豆来源的GsPPCK1和GsPPCK3基因转入苜蓿,所获得转基因苜蓿耐碱性提高。从光合作用和有机酸积累角度探索转GsPPCK1和GsPPCK3基因苜蓿耐碱性增强的生理机制。结果表明,碱胁迫9 d后,叶绿素的相对含量下降,转基因株系P1-5、P3-8与未处理相比变化并不显著,分别下降了11.27%、13.30%,而非转基因株系的叶绿素含量下降了39.11%。转基因株系P1-5、P3-8光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)及胞间CO₂浓度(C_i)在胁迫处理后也有下降趋势,但下降的幅度仅为非转基因植株下降幅度的1/2。光合途径中NADP-苹果酸脱氢酶、NADP-苹果酸酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶、丙酮酸正磷酸二激酶、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶等关键酶的酶活及有机酸(苹果酸、柠檬酸、草酰乙酸、磷酸烯醇式丙酮酸)含量在碱胁迫处理后均呈上升趋势,而转基因株系P1-5、P3-8 的光合酶活和4种有机酸含量与非转基因对照相比上升极显著(P<0.01)。PEPC(Medtr4g079860.1)、NADP-ME(Medtr8g014390.1)、NADP-MDH(Medtr1g043040.1)、PPDK(Medtr4g118350.1)及Rubisco(Medtr4g 021210.1)基因的表达呈先上升后下降趋势,转基因株系中基因的表达变化较非转基因对照更为显著(P<0.01)。由此表明,在正常情况下,GsPPCK1和GsPPCK3基因的超量表达并未影响植物的光合作用,但是在碱胁迫下,转基因苜蓿的光合作用受碱胁迫的抑制较小,这一过程可能与PEPC酶的激活有关。另外,光合中间产物有机酸含量的显著上升对维持细胞内pH值的稳定也起到重要作用。     

不同葡萄砧木品种(系)的耐碱性评价

以25个葡萄砧木品种或株系和1个栽培品种"红地球"的盆栽植株为试材,通过浇灌浓度为20%饱和石灰水的方法模拟碱胁迫,在胁迫5、15、30、42 d后,分别调查叶片的碱害指数并测定叶片相对电导率、叶绿素、丙二醛和游离脯氨酸含量,利用隶属函数法综合评价其耐碱性。同时,测定了相应土样中有效态Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)含量及土壤pH,旨在揭示葡萄碱害黄化与土壤中3种离子及pH的关系。结果表明:在碱胁迫下,葡萄叶片的相对电导率及丙二醛、游离脯氨酸含量均升高;‘5BB’等11个品种(株系)的叶绿素总量先上升后下降,‘SO4’等15个品种(株系)则为先下降后上升再下降。表现高耐碱的是‘5BB’‘YT32’‘YT48’‘YH58’;耐碱的是‘3309’‘SO4’‘225Ru’‘5C’"河岸(♀)"‘1103P’‘188-08’"河岸-2"‘00-1-5’‘00-1-10’‘6-12-4’‘6-12-6’"河山-1"和‘YH39’;中等耐碱的是‘110R’‘101-14’"抗砧3号"和‘6-12-1’;不耐碱的是"贝达""北醇"和"红地球";极不耐碱的是"燕山-1"。土壤中有效态Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)离子含量为波动变化,处理后第42天与对照相比,土壤有效态Ca~(2+)含量升高,有效态Mg~(2+)含量变化不大,有效态Fe~(2+)含量降低;处理组土壤pH达到8.89,比对照(7.55)高出1.34。     

百合种质全生育期耐碱性综合评价

以从国内外搜集的32份百合种质为试材,采用大田碱性土(pH 7.8)胁迫的方法,研究了碱胁迫对百合种质中期株高、SPAD值、叶片氮含量、熟期株高、茎粗、单株花数和播花历期的影响,以期为百合种质全生育期耐碱性综合评价提供参考。结果表明:32份百合种质可聚为2类,类Ⅰ为耐碱性的百合种质,包含19份种质;类Ⅱ为敏碱性的百合种质,包含13份种质。19份百合种质中期株高变异范围为5.12~22.38cm,平均值为12.16cm,标准差为4.17,变异系数为34.33%。单株花数的变异系数最大为51.28%,其次为中期株高,而播花历期的变异系数最小为4.21%。综合加权隶属函数值耐碱性评价和公因子载荷矩阵耐碱性评价方法,19份百合种质中"大黄蜂""正直""红芯"耐碱性强,其次是"类沂1"和"眼线","细叶百合""岷江百合""兰州百合"耐碱性较弱。二维排序分析中同时兼顾第1公因子和第2公因子的百合种质主要有"大黄蜂""正直""眼线""类沂1""红色警报"和"底特律"。SPAD值、叶片氮含量、中期株高、熟期株高和播花历期可作为百合种质全生育期耐碱性评价的重要指标;加权隶属函数值耐碱性评价和公因子载荷矩阵耐碱性评价方法可作为百合种质全生育期耐碱性综合评价方法。