高温胁迫下华南茄子的耐热性表现及其鉴定指标的筛选

以6份茄子为材料研究了高温胁迫对幼苗热害指数、细胞膜相对电导率、脯氨酸含量的影响及其与田间自然鉴定结果的对应关系,结果表明,分段高温处理的热害指数和连续高温处理下的细胞膜电导率可以有效区分不同茄子材料幼苗的耐热性,且两者鉴定结果与田间鉴定结果基本一致,可作为茄子苗期室内快速鉴定的首选指标;脯氨酸含量变化没有规律,较难反映不同茄子幼苗间的耐热性差异;此外,对青枯病的抗性可以作为南方茄子耐热性综合评价的辅助指标.春季和秋季茄子开花、结果的比较研究表明,高温胁迫下坐果率、商品果率、果长、单果重和商品果产量有较大幅度下降,但不一定造成茄子正常花率的降低,果周径所受影响也较小.     

黄瓜核心种质幼苗耐热性评价及GWAS分析

为研究黄瓜苗期耐热性及筛选耐热核心种质材料,本试验选取86份核心种质,在夏季利用日光温室,采用开关风口方式控制高温环境(50±4℃),对三叶一心的幼苗进行耐热性处理及鉴定。以幼苗受害症状划分热害等级,以相应的热害指数为指标进行黄瓜苗期耐热性评价。结合核心种质重测序结果,进行幼苗耐热性全基因组关联分析。结果表明,供试黄瓜核心种质耐热性差异显著,两次调查变异系数分别为21.9%和22.5%。利用热害指数为指标进行聚类分析,把86份黄瓜核心种质划分为四大类群。全基因组关联分析共检测到7个与苗期耐热性相关位点gHII4.1、gHII5.1、gHII5.2、gHII6.1、gHII7.1、gHII4.2、gHII6.2。其中位于4号染色体的gHII4.1和gHII4.2,与幼苗耐热性关联最大,在此区段预测到67个候选基因。     

PEG-6000胁迫下裸燕麦萌发期抗旱性鉴定与评价

以17个裸燕麦品种为试材,测定了20%PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫下各品种的发芽势、发芽率、发芽指数等11个鉴定指标。以鉴定指标的相对值为抗旱性评价指标,在主成分分析的基础上,利用加权隶属函数法对供试裸燕麦品种的抗旱性进行了综合评价,然后对不同鉴定指标在抗旱性评价中的作用进行了比较分析。结果表明:不同裸燕麦品种的抗旱性可由不同鉴定指标来体现;鉴定指标中的种子活力指数(VI)受干旱胁迫的影响最大,并与萌发期抗旱性的关系最为密切,可用于裸燕麦种质萌发期抗旱性的快速或初步鉴定;通过测定发芽率、平均发芽速度、最长初生根长、初生根总长、胚芽鞘长、种子活力指数,可有效预测裸燕麦品种萌发期的抗旱性;通过比较供试品种的抗旱性综合评价值(D值),筛选出N-C33Ⅳ-45-16、grosse和高千四号3个抗旱性较强的裸燕麦品种,可用于抗旱栽培或抗旱育种。     

山西省主推小麦品种芽期及苗期的抗旱性评价

水分对小麦生长发育具有重要的作用。山西省水资源严重匮乏,鉴定山西省主推小麦品种的抗旱性,对于培育优异抗旱品种具有重要意义。本研究以40份山西省各麦区主推小麦品种为试材,分别在芽期和苗期对其进行模拟干旱(20%PEG-6000)处理,分析干旱胁迫对小麦芽期和苗期形态指标的影响,并利用隶属函数和抗旱综合评价值,对参试小麦品种的抗旱性进行评价。结果表明：小麦芽期和苗期的各项指标均不同程度受干旱胁迫的影响,芽期的芽长、根长、芽鲜重、根鲜重和苗期的叶鲜重、根鲜重受干旱胁迫的影响较大;芽期共筛选出抗旱型品种21个(52.5%),其中山农17综合评价值最高,达0.783;苗期共筛选出抗旱型品种5个(12.5%),分别为山农24、晋麦66、长麦6135、晋麦62、长麦3897;芽期和苗期皆为抗旱型的小麦品种是长麦3897;拟合芽期和苗期抗旱性综合评价值之间的关系表明,参试品种2个时期的抗旱性之间无显著相关性。本研究结果可为山西省选取旱地小麦生产用品种以及抗旱性的改良提供参考。     

5种杜鹃幼苗对高温胁迫的生理生化响应及耐热性综合评价

以杜鹃花属(Rhododendron L.)5个亚属5种杜鹃的4年生实生苗为材料,对模拟高温(30℃和38℃)条件下叶片丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)和脯氨酸(Pro)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性进行了测定分析,对各指标进行了相关性和主成分分析;在此基础上,采用隶属函数法对5种杜鹃的耐热性进行了综合评价,并通过建立最优回归方程对综合评价结果进行检验.测定结果表明:与对照( 22℃)相比,5种杜鹃幼苗的MDA、H2O2和Pro含量以及CAT和APX活性均随胁迫温度的升高而增加;SOD活性则表现为在30℃条件下小幅增加、38℃条件下下降的趋势.CAT活性与H2O2和Pro含量及APX活性均呈极显著正相关关系(P＜0.01),APX活性与Pro含量和SOD活性分别呈显著的正相关和负相关关系(P＜0.05).通过主成分分析可将测定的6个单项指标转换成3个相互独立的综合指标,累计贡献率达87.52％.根据综合评价值(D),可将5种杜鹃的耐热性分为4个等级:白花杜鹃[R.mucronatum (Blume)G.Don]的耐热性最强,毛棉杜鹃(R.moulmainense Hook.f.)和羊踯躅[R.molle (Blume)G.Don]耐热性较强,红滩杜鹃(R.chihsinanum Chun et Fang)耐热性较弱,红棕杜鹃(R.rubiginosum Franch.)的耐热性最弱.利用所建立的最优同归方程对供试种类进行耐热性预测,预测值与D值的次序完全一致,表明综合评价法可用于杜鹃苗期耐热性的评价.     

高温胁迫下不同茄子品种幼苗耐热性研究

以14个茄子品种为材料,研究了高温对茄子幼苗的热害指数、恢复指数、电解质渗透率、脯氨酸、可溶性糖含量的影响。结果表明,43／38℃(昼／夜)高温处理下,茄子幼苗热害指数升高,电解质渗透率和脯氨酸含量增加,可溶性糖含量下降。其中。热害指数、恢复指数、电解质渗透率、脯氨酸含量可作为不同茄子品种耐热性的筛选指标。而可溶性糖含量不宜作为耐热筛选指标。高温胁迫条件下,N1(农友茄)表现出极强的耐热性。C2(刺红茄)、F3(丰研二号)、F4(伏龙茄)、Y5(圆杂二号)、X6(西安绿茄)、B7(北京六叶)、Y8(野茄2号)、N9(粘毛茄)、B11(北京五叶)耐热性中等,K11(快圆茄)、R12(二苠茄)、C13(赤茄)、G14(刚果红茄)耐热性极差。     

番茄品种资源芽苗期和幼苗期的耐盐性及耐盐指标评价

对芽苗期和幼苗期番茄耐盐鉴定指标进行检验,明确番茄芽苗期和幼苗期耐盐性的相关性,筛选耐盐的番茄品种资源,以便为耐盐育种和栽培提供材料和方法.试验采用不同浓度的NaCl水溶液人工模拟盐胁迫,以多项指标盐害系数隶属函数值和总隶属函数值为依据,比较了20个番茄品种资源芽苗期和幼苗期的耐盐性及两个时期耐盐性的相关性,并利用单一指标盐害系数隶属函数值和总隶属函数值进行了聚类分类.结果表明:芽苗期和幼苗期番茄耐盐性有所不同,耐盐和中等耐盐材料相同率为53.85%.进行番茄耐盐性筛选时可以把发芽势、发芽率、发芽指数、萌发活力指数、下胚轴长、地上鲜重作为芽苗期耐盐鉴定指标,把地上部鲜重、根鲜重、地上部干重、根干重、壮苗指数、根/冠比作为幼苗期耐盐鉴定指标.     

小麦种质芽期和苗期的耐盐性鉴定评价

【目的】研究不同来源小麦种质资源的耐盐性差异,筛选耐盐性较好的品种（系）,探索不同生育期小麦耐盐性鉴定的适合盐浓度,为小麦耐盐鉴定及耐盐小麦品种选育提供参考。【方法】对来源不同的293份小麦种质,在1.5%NaCl盐溶液下进行盐胁迫处理,调查各种质的芽期相对盐害指数;选择芽期相对耐盐指数小于40%的24份小麦资源,在苗期进行不同盐浓度胁迫鉴定,测量不同处理的根长及苗高相对生长率。【结果】筛选出16份芽期相对盐害指数小于20%的高耐盐种质和42份芽期相对盐害指数20-40%耐盐的小麦种质;苗期鉴定表明1.0% NaCl盐浓度为合适的筛选浓度、根长相对生长率为适合的苗期耐盐性鉴定指标,以此为鉴定技术筛选出了Marmin-Minhardi譎44-Minturki和花树蒲两份芽期及苗期均表现耐盐的优异小麦种质;【结论】来源不同的小麦资源中芽期综合耐盐性大小依次为地方品种>国外引进品种>中间试验品系;Marmin-Minhardi譎44-Minturki和花树蒲两份耐盐小麦种质可作为小麦耐盐育种新种质。     

人工海水胁迫下芦笋品种耐盐性评价的多元统计分析

利用浓度为25%的人工配制海水对25个芦笋品种进行了芽期和苗期的胁迫处理,调查发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长、株高、茎数、茎粗、根鲜质量、根干质量以及根体积等10个农艺性状,以各性状耐盐系数作为衡量耐盐性的指标,利用多元统计分析方法对芦笋品种的耐盐性进行了综合评价。结果表明,调查的10个性状指标在品种间差异显著,因子分析将其集约于3个主因子上,即种子活力因子、根部因子和生长因子,主因子累计贡献率达82.2%。基于品种因子得分值进行聚类分析,25个芦笋品种可分为4类,即耐盐品种、较耐盐品种、中度耐盐品种和盐敏感品种。本研究建立的人工海水胁迫处理鉴定芦笋品种耐盐性的综合评价方法,可为芦笋材料耐盐性鉴定和耐盐育种提供理论参考。     

六个大丽花品种对高温胁迫的生理响应及耐热性综合评价

本文以6个大丽花(Dahlia pinnata Cav.)品种为材料,研究高温胁迫处理(40℃/35℃,14 h昼/10 h夜)2 d对其形态和生理指标的影响,应用相关性分析、主成分分析和隶属函数法计算耐热性综合评价值D,并用逐步回归分析法筛选鉴定大丽花耐热性指标。结果显示：(1)高温胁迫后,叶片中F_v/F_m值和叶绿素含量均下降;抗坏血酸和还原型谷胱甘肽含量在叶片中上升,在茎中下降;可溶性糖和可溶性蛋白含量在叶片和茎中均下降;总酚含量在叶片中显著上升,在茎中显著下降;花青素含量在叶片和茎中均上升。(2)基于耐热性综合评价值D,6个品种中,‘SLGZ’耐热性较强;‘KEW’、‘QKL’和‘YH-C11’耐热性中等;‘AGR-C1’和‘YY-C5’耐热性弱。(3)回归分析结果表明,叶片的半致死温度和叶绿素含量、茎的可溶性蛋白和抗坏血酸含量、热害指数可作为鉴定大丽花耐热性的指标。     

木芙蓉对淹水胁迫的响应及其耐涝性综合评价

为挖掘木芙蓉(Hibiscus mutabilis)耐涝种质资源,对13个木芙蓉品种水淹15 d后的形态和生理生化指标进行研究,并构建耐涝评价体系.结果表明,水淹胁迫后,木芙蓉品种各性状的变化趋势和幅度均不同,部分性状间的相关性显著(P<0.05).14个指标按贡献率大小归因为形态生长指标、不定根形态指标、膜脂过氧化指...     

高粱耐盐性评价方法研究及耐盐资源的筛选

本文用50mmol/L的配比盐水溶液对3-5叶期高粱幼苗进行处理,用幼苗相对成活率对568份高粱种质进行分级,结果显示：5%的种质具有3级以上的耐盐性。此法可以用来进行大量种质的苗期耐盐筛选。根据植株在不同含盐量的盐碱地上生长的性状差异,对成株期的高粱进行耐盐鉴定,利用处理间性状的差异及各性状与穗重和秆重的相关性构建一个耐盐指数来评价材料对盐碱的耐性,从而对18个高粱品种和品系进行了分级,适合于盐碱地推广品种的筛选。     

Better performance of germination in hyperosmotic solutions in conspecific weedy rice than cultivated rice

Weeds and crops that grow together often confront similar types of environmental stress, especially drought stress. Weedy rice (Oryza sativa f. spontanea) and cultivated rice (O. sativa L.) provide a unique pair consisting of a weed and a conspecific model crop that can be used to study the drought tolerance of plants across a large distributional range. The investigation on weedy rice's damage to paddy fields showed that it was more serious in dry direct seeding than water direct seeding. Compared with water direct seeding, the seeds of cultivated rice and weedy rice in dry direct seeding will absorb water and germinate under the condition of insufficient soil moisture. Our hypothesis is that weedy rice seeds have evolved stronger germination ability than coexisting cultivated rice under water stress, so that they can obtain more growth space in the early stage in dry direct seeding and thus obtain higher fitness. Seeds of weedy rice populations and coexisting rice cultivars were collected from 61 sites across China and were germinated with 20% polyethylene glycol‐6000 to simulate drought stress. Two drought response indices, which assessed germination rate and germination index, plus one germination stress tolerance index, indicated significantly greater drought tolerance in weedy rice populations than in coexisting rice cultivars (P < 0.01). Drought tolerance for the three indexes were indica weedy rice > indica rice cultivars, japonica weedy rice > japonica rice cultivars, and indica weedy rice > japonica rice cultivars. These results indicate that weedy rice populations show stronger drought stress tolerance than coexisting rice cultivars at various sites, specifically during the seed germination period. Furthermore, Pearson's correlation found that drought response of weedy rice populations and coexisting rice cultivars were significantly different with these environmental factors: latitude, altitude, annual mean precipitation, mean annual temperature, mean precipitation in the sowing month, mean temperature in the sowing month, and sowing methods. Weedy rice shows different patterns of drought tolerance variation across geographical (latitude and altitude) and environmental (precipitation) gradients compared to coexisting rice cultivars. This study suggests that weedy rice might have evolved new drought tolerance and could provide a useful source of genetic resources for improving drought tolerance of crop cultivars and breeding direct seeded cultivars to reduce the usage of seeds in direct seeding.     

水稻品种灌浆期耐热性的综合评判

建立了一种对水稻品种的灌浆期耐热性进行综合评判的方法.选取籽粒充实度、秕粒率、饱粒密度、垩白米率、垩白度等5个与水稻灌浆期耐热性强弱密切相关的性状,以参评品种这5个性状的耐热系数为指标,应用主成分分析法将5个彼此相关的单项指标转化为2个累计贡献率达到85%以上的相互独立的综合指标,根据每一品种的5个单项性状的耐热系数和综合指标的标准化特征向量求出每一品种2个综合指标的得分.计算每一品种2个综合指标得分的隶属函数值,并以综合指标的贡献率来确定2个综合指标的权重,在此基础上进行加权求和,从而得到每一品种灌浆期耐热性的综合评判值（D值）.采用系统聚类分析方法对各品种的综合评判值（D值）进行数量分类,同时结合生产实际的要求,可把每一品种划归为不同的耐性等级.外部独立样本组的统计检验以及实践验证的结果表明,所建立的综合评判方法具有理想的效果,可以对不同品种灌浆期综合耐热性能的强弱作出客观、准确的评判.     

甘蓝型油菜与蔊菜属间杂种后代的苗期耐湿性综合评价

以生产上应用的耐湿性存在差异的3个甘蓝型油菜品种为对照,采用盆栽模拟湿害胁迫的方法,对15份源自甘蓝型油菜与蔊菜属间杂交获得的遗传稳定的创新种质进行苗期耐湿性鉴定和综合评价。结果显示:(1)湿害抑制根系生长,导致植株变矮,叶片发黄,生物量降低,湿害对根系影响最为严重,其次是植株总生物量积累和地上部分的生长。(2)通过主成分分析和隶属函数法,将全展叶数、绿叶率、苗高、根长、地上部分鲜重、根鲜重、植株总鲜重、地上部分干重、根干重和植株总干重等10个性状指标值转化成单一的综合评价值(D值),客观、科学、准确地对参试的18份材料进行了综合评价,为甘蓝型油菜苗期耐湿性评价提供了方法参考。(3)15份创新种质除绿叶率外的9个测定指标的耐湿性系数均高于对照品种,耐湿性综合评价结果显示,15份创新种质的D值均高于渝黄2号,13份创新种质的D值高于综合抗耐性俱佳的中油821,3份创新种质的D值高于高耐湿品种中双9号,聚类得到的高耐湿类群的7份材料中创新种质占6份(85.71%)。可见,创新种质的耐湿性平均要优于对照品种,说明通过远缘杂交获得的创新种质对甘蓝型油菜的耐湿性有了较为明显的改良和提高。     

苜蓿和扁蓿豆萌发期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价

为探究苜蓿(Medicago sativa L.)和扁蓿豆(Medicago ruthenica(L.)Trautv.)种子萌发期的耐盐性强弱,采用复盐溶液模拟盐胁迫的方法,研究了不同浓度梯度(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%)盐胁迫对5份野生苜蓿和5份野生扁蓿豆种子萌发的影响。测定了发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、苗长、幼苗干重,利用方差分析、相关分析、主成分分析、隶属函数分析和灰色关联分析进行了耐盐性综合评价。结果表明相同指标不同浓度盐溶液和不同材料之间多存在显著差异,各指标之间存在不同程度的相关关系。各指标中与耐盐强弱最相关的指标为幼苗干重,其关联度为0.752,其次为发芽率,关联度为0.745。供试10份材料中来源于中国内蒙古通辽市大青沟自然保护区的扁蓿豆和中国内蒙古呼和浩特武川县的扁蓿豆耐盐性较强,其综合耐盐D值和关联度均较高,分别为0.807、0.699和0.793、0.716。总体比较供试苜蓿和扁蓿豆材料,扁蓿豆萌发期耐盐性较强。     

基于光合系统参数建立马铃薯耐荫性综合评价体系

为构建便捷的马铃薯(Solanum tuberosum)耐荫性综合评价体系并发掘耐荫种质, 以35个马铃薯品种(系)为实验材料, 测定块茎膨大期遮荫下植株叶片叶绿素含量、光合能力和叶绿素荧光等光合参数及收获后块茎单株产量和淀粉含量等指标。根据耐荫系数, 利用主成分分析法、隶属函数法、聚类分析法和逐步回归分析法进行综合评价。通过主成分分析将马铃薯耐荫性相关的13个单项光合指标转换为6个综合指标, 代表了全部信息的87.51%。以此计算各种质的隶属函数值, 并以主成分的贡献率进行加权, 最终获得所用材料耐荫性的综合评价值(D值)。根据D值聚类分析结果将35个马铃薯分为4类, 其中Eshu10和Lishu6分别为耐荫性最强和最弱的品种。通过逐步回归分析建立了马铃薯耐荫性评价数学模型: D=0.060+0.106G_s+0.214qP+0.143NPQ。同时, 用该评价体系鉴定为耐荫性强的品种(系)在遮荫后其产量和/或淀粉含量等指标减幅均低于耐荫性弱的种质, 表明该评价体系可用于快速评价和预测马铃薯种质的耐荫性。     

茄子嫁接苗根系对低温环境胁迫的响应

以‘济农2000’为对照,研究了低温胁迫下不同抗冷性茄子砧木嫁接苗根系的生理生化变化及其与抗冷性的关系.结果表明,在10 ℃(昼)/3 ℃(夜)低温处理初期,根系对低温最敏感,表现为MDA含量、冷害指数、POD活性、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量等迅速增加,而根系呼吸速率、SOD、CAT活性等迅速降低.随着低温胁迫时间的延长,根系呼吸速率持续降低,而冷害指数持续升高,渗透调节物质基本呈增加的趋势.常温恢复3 d后,呼吸速率、渗透调节物质、SOD活性等升高,但均以抗冷性较强的赤茄砧木嫁接苗恢复能力较强,而抗冷性较弱的台茄砧木嫁接苗与自根苗较差.利用抗冷性较强的砧木进行嫁接,可显著增强茄子根系的活性,进而提高其抗冷性.     

茄子栽培种砧用种质农业生物学性状及嫁接适用性研究

青枯病是热带亚热带地区普遍发生的一种土传病害,为选配具有优良抗病性和嫁接适用性的茄子砧木杂交组合,该研究对国内外11份茄子栽培种砧用种质进行农业生物学评价和青枯病抗病性鉴定,研究了不同砧用种质对嫁接苗生长的影响。结果表明:供试砧用种质中,果型为卵圆形5份、倒卵形2份、长卵圆4份;幼果颜色紫色7份、淡紫色1份、绿色1份、淡绿色2份;老熟果实颜色均为黄色;种质J14、J15、J16、J17的主茎紫色,其余均为绿色;J61的花瓣白色,其余均为紫色或淡紫色。供试砧木种质与接穗Rf的嫁接成活率均在80%以上,最高达97%。采用苗期伤根-浸根接种法鉴定砧木种质对青枯病的抗病性,有9份砧用种质自根苗表现高抗(HR),病情指数为3.67~12.33,其中6份砧木种质(BC01、BC03、BC04、BC06、J15、J16)嫁接感病接穗后表现抗病(R),病情指数为16.67~21.00。砧用种质能显著改善接穗的生长,其中,BC01、BC03、BC04、BC06、J15、J16的嫁接苗的生物量增长率显著高于其他种质的嫁接苗。综合试验结果显示茄子栽培种砧用种质农业生物学性状表现多样性,可区分为不同生态类型。抗病砧木种质嫁接高感病接穗的防病效果显著,种质BC01、BC03、BC04、BC06、J15、J16高抗青枯病,嫁接高感病品种表现抗青枯病,可作为配制抗青枯病砧木杂交组合的候选亲本。     

茄子幼苗耐低温性生理机制研究

选择耐低温性不同的6份茄子高代自交系幼苗为材料,进行白天10℃/夜间7℃低温处理10d,调查其耐低温性、生长指标(株高、茎粗、鲜重、干重)、生理指标(POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量),以探讨低温对茄子幼苗生长过程中的生长和生理指标的影响.结果显示:(1)各材料的上述性状在常温下均差异不显著,而在低温处理下差异极显著;与对照相比较,幼苗株高、茎粗、鲜重和干重下降,而POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量上升.(2)各材料指标的升降幅度与其低温耐受性密切相关,耐低温性强的材料生长指标下降幅度较小,而生理指标提高幅度较大,耐低温性弱的材料则表现相反.(3)各指标间相比较,茄子耐低温性与株高、茎粗、干重、POD活性、SOD活性呈显著正相关,与其余性状的相关未达显著水平.研究表明,低温使茄子幼苗的生长受到一定程度的抑制,但耐低温材料能够通过调节自身的保护酶系统活性来减轻低温的伤害,维持植物体的正常生长及生理代谢功能.