16份薏苡种质苗期耐寒性鉴定

本研究旨在筛选出抗寒性较高的薏苡种质,为薏苡杂交育种和栽培提供重要依据。以16份薏苡种质为试验材料,在3℃低温胁迫下培养3天,测定与抗寒性相关的生理指标,并采用极点排序法进行耐寒性综合评价。结果表明：低温(3℃)胁迫下,叶片叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,种质叶片电导率含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量不同程度上升;在低温和常温的处理下,这些生理指标的变化有明显的差异,说明其变化与薏苡抗寒性密切相关;通过极点排序法得到薏苡抗寒能力排序：‘云野-6’<‘YGL’<‘云野-10’<‘云野-8’<‘云野-12’<‘云野-1’<‘云野-4’<‘云野-3’<‘云野-5’<‘YLO’<‘YOL-12’<‘云野-7’<‘云野-9’<‘云野-11’<‘云野-2’<‘Y9-5’。16个供试种质中‘Y9-5’的抗寒能力最强,‘云野-2’次之,‘云野-6’最弱,可将‘Y9-5’和‘云野-2’作为薏苡抗寒杂交育种和栽培的良好材料。     

4个三角梅品种的耐寒性评价

本试验以4个三角梅品种(‘水红’三角梅(Bougainvillea glabra'Rosa'),‘重瓣红’三角梅(Bougainvillea×buttiana'Manila Magic Pink'),‘深红’三角梅(Bougainvillea spectabilis'Mrs. Butt'),‘小叶紫’三角梅(Bougainvillea glabra'Sanderiana'))的叶片为供试材料,进行低温胁迫(10℃, 5℃, 0℃,-5℃,-10℃,-15℃),测定相对电导率,并结合Logistics方程拟合半致死低温(LT50),然后进行组织褐变观察和丙二醛、游离脯氨酸、可溶性蛋白质、叶绿素生理指标的测定,最后结合隶属函数法进行综合评价,得出供试材料耐寒性强弱依次为:‘小叶紫’三角梅>‘水红’三角梅>‘重瓣红’三角梅>‘深红’三角梅的结论。本试验可为北方地区三角梅的耐寒栽培及应用提供一定的科学理论依据。     

甘蔗苗期对低温的响应及其耐寒性评价

通过综合评价品种（系）的耐寒性,筛选出耐寒性较好的品种。以云南农业大学自育的9个农艺性状优异的甘蔗品系为研究对象,在甘蔗苗期进行低温处理,通过抗逆生理生化指标的变化,采用极点排序法对各品种（系）进行综合评价。结果表明：（1）低温(3℃)处理使甘蔗叶片的细胞膜电导率、可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、过氧化物酶(POD)活性分别平均增加了21.21%、134.1%、83.60%、35.47%、47.72%、9.07%、565.2%;（2）低温(3℃)处理使甘蔗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性平均下降19.67%。最终筛选出耐寒性最好的甘蔗品种‘滇蔗03-91’,耐寒性最差的甘蔗品种‘滇蔗02-39’,而‘滇蔗08-5’、‘滇蔗05-103’、‘滇蔗01-58’等品种（系）耐寒性强于‘滇蔗04-14’、‘滇蔗04-429’、‘滇蔗05-522’、‘滇蔗02-227’品种（系）。     

水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响

目前,水和肥已成为旱地农业发展的主要限制性因素。在干旱半干旱地区,研究水肥耦合对作物的光合特性及产量的影响,可以为旱作区农作物的高产、稳产提供一定的理论指导。以‘5283黄’和‘晋黍5号’两个黍稷品种为材料,通过盆栽试验,在黍稷全生育期设3个水分水平和3个氮素水平,研究水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响。结果表明：在灌水量相同的条件下,适量施氮均使黍稷叶绿素含量、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、可变荧光与最大荧光之比(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)升高,提高了叶片进行光合作用的能力;不同处理的Pn、气孔导度(Gs)、Fv/F0和Fv/Fm随着生育期的推进先升高后降低,表现为低—高—低的变化趋势,拔节期达最大值;叶绿素含量、Tr、胞间CO2浓度(Ci)均随生育期的推进逐渐增大,抽穗期达最大值。重度水分胁迫下各处理受害程度显著高于其他水分处理,不施氮条件下的各处理受害程度大于其他施氮处理,且‘晋黍5号’对水分和氮素较为敏感。在重度水分胁迫(W1)和中度水分胁迫(W2)条件下,施用氮肥能明显缓解干旱胁迫带来的不利影响,同时在养分缺乏的地区,适量增加灌水量均可以明显改善黍稷叶片的光合能力,延缓叶片衰老,有利于作物维持较大的光合面积和较长的光合作用时间,改善籽粒特性和增加穗粒数,提高产量。     

自然高温干旱下7个香椿无性系的叶片解剖结构及叶绿素荧光特性比较

揭示不同香椿无性系在自然高温干旱胁迫下的叶片解剖特征和光合生理响应机制,为香椿栽培和种质资源利用提供参考。以‘XC34-2’‘、XC12-10’‘、XC9-9’‘、XC18-4’‘、XC6-6’等5个香椿无性系2年生截干苗为研究对象,以‘黑油椿’、‘红油椿’2个乡土品种为对照,测定自然高温干旱胁迫下香椿叶片解剖结构、叶绿素含量、叶绿素荧光参数特征,采用单因素方差分析比较所有指标在无性系间的差异。结果表明,5个无性系的中脉比‘黑油椿’、‘红油椿’薄,除海绵组织外,其他各项解剖结构均比‘黑油椿’、‘红油椿’厚,其中‘XC18-4’的叶片最厚,栅栏组织和海绵组织最发达,角质层最厚的‘XC34-2’(2.01μm)是角质层最薄的‘红油椿’的1.63倍。7个无性系在相同的干热环境中受到的光抑制程度存在极显著差异,Fv/Fm为0.67～0.79。高温干旱胁迫影响香椿无性系PSⅡ吸收的激发能的能量分配,‘XC34-2’的Y(Ⅱ)更高,Y(NO)、Y(NPQ)均较低,‘红油椿’大致与之相反。此外,不同的无性系在高温干旱环境中采取了不同的光保护策略,‘XC9-9’和‘XC18-4’的过剩激发能主要由关闭...     

低温胁迫对不同拔节进程冬小麦光合特性的影响

为了解不同拔节进程下冬小麦光合机构及干物质转运系统对低温胁迫的适应机制,以郑麦366为材料,在拔节5～15 d时以人工气候箱对其进行低温胁迫,比较并分析冬小麦光合特性及干物质积累和分配的变化。结果表明,与对照处理(未遭遇低温)相比,低温胁迫(-3℃、-5℃、-7℃)能够降低冬小麦叶片的光合速率、蒸腾速率、气孔导度,但增加了胞间CO_2浓度。低温胁迫下的冬小麦光合产物转运量及转运速率随温度的降低而下降,最终导致冬小麦的穗数减少、茎秆整质量和千粒质量下降。此外,低温胁迫下冬小麦光合特性变化的程度不仅取决于低温胁迫的程度,也取决于低温发生时冬小麦所处的拔节进程,相同处理下对冬小麦光合参数影响大小的拔节进程依次为拔节10 d拔节15 d拔节5 d。综上,低温胁迫下拔节期冬小麦的生理机能会受到严重影响,不同拔节进程的冬小麦对低温胁迫的响应存在差异,其中拔节中期(10d)的冬小麦对于低温更敏感。     

PEG干旱胁迫对秦巴山区核桃‘清香’光合日变化的影响

本研究通过人工喷施PEG6000模拟水分条件(CK, 5%, 10%, 15%, 20%),测定核桃苗木‘清香’叶片蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Cond)、净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)日变化进程。结果显示:不同水分条件下‘清香’Pn、Tr、和Cond的日变化均呈现先升后降的单峰曲线;Ci和WUE日变化呈现先降后升的单峰曲线;不同水分条件下‘清香’的Pn、Tr、Cond、Ci和WUE是随着PEG胁迫浓度的递增而降低;‘清香’在受到水分胁迫时,叶片PSⅡ原初光能转换效率下降,光合速率受到气孔和非气孔限制因子影响,并且发生"光合午休"现象。但轻度干旱的水分条件即PEG胁迫浓度为5%利于光合作用。本研究为揭示核桃苗木‘清香’响应水分变化时的光合日变化及丰富其水分调控机制资料方面提供了参考依据。     

7个核桃品种幼苗抗寒性评价

以云南栽培的7个核桃品种幼苗叶片为材料,进行不同梯度的低温胁迫试验,测定其相对电导率、可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛(MDA)含量指标,从而对不同品种的抗寒性能进行评价。结果表明：7个核桃品种的相对电导率、可溶性蛋白和丙二醛,随着温度的降低都呈现出逐步升高的趋势,而可溶性糖则出现升高—降低—升高的趋势;将电导率变化应用Logistic方程拟合,推算不同品种的半致死温度为：‘漾泡’(-3.6℃),‘铁核桃’(-5.13℃),‘大砂壳’(-2.17℃),‘云新306’(-4.56℃),‘云新高原’(-5.91℃),‘温185’(-7.10℃),‘新新2号’(-7.37℃)。利用隶属函数对抗寒性能进行评价,得出7个核桃品种抗寒性强弱顺序为：‘新新2号’＞‘温185’＞‘云新306’＞‘云新高原’＞‘铁核桃’＞‘大砂壳’＞‘漾泡’。     

低温处理对白三叶叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的影响

为探索低温胁迫对白三叶的叶绿素、可溶性糖和丙二醛等生理指标的影响,为白三叶的抗寒性育种和资源的合理利用提供基础数据,试验以新品系08-2和海法白三叶(Trifolium repens L.‘haifa’)为材料,依次设置10℃、5℃、0℃、-5℃、-10℃、-15℃等6个处理,研究低温下叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的变化,对材料的抗寒性进行评价。结果表明,变温对白三叶的叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的影响较大。随着温度的降低,白三叶的叶绿素含量总体呈现降低的趋势,在较低(≤0℃)温度处理下,08-2的叶绿素含量降低速度小于海法的;08-2的可溶性糖含量在0℃时达到最高,海法的在5℃达到最高;丙二醛含量和电导率逐渐升高,但08-2变化幅度低于海法。综合分析表明,新品系08-2耐寒性优于海法白三叶。     

不同低温处理对小麦光合特性和产量性状的影响

为研究小麦在经受低温冻害后植株光合特性和产量性状变化规律,以‘周麦22’为研究对象,于拔节前期和拔节后期,分别设置-1℃、-3℃、-5℃、-7℃、-9℃温度梯度,低温处理4 h后,测定小麦光合特性和叶绿素SPAD值,并在收获后测量小麦植株性状变化。本研究结果表明,于拔节前期和后期,随温度的降低,小麦光合速率A,胞间CO2浓度Ci,叶片蒸腾速率E和气孔导度GH2O逐渐降低。但于拔节前期,-7℃处理较CK显著降低,且各低温梯度于7天后逐渐恢复正常。而于拔节后期,-5℃处理较CK显著降低,于各低温梯度于3天后逐渐恢复正常;在小麦拔节前期,温度低于-9℃时,SPAD值明显降低,而在拔节后期,温度低于-5℃时,SPAD开始显著降低;低温发生时间推迟,小蘖穗高降低,穗长缩短,粒数和千粒重则降低,而株高和单株成穗数增加。随温度的降低,小蘖穗高、株高降低和穗粒数显著降低。在发生低温冻害后,小麦生物产量和籽粒产量均显著降低。     

白菜型与甘蓝型冬油菜抗寒机理差异的研究

为探究白菜型与甘蓝型冬油菜抗寒机理差异的原因。以8个抗寒性不同的冬油菜品种为材料,采用大田试验和盆栽试验相结合的方法,待油菜长至5~6片真叶时,大田试验进行植物学形态,干物质积累量的测定,盆栽试验按24℃→10℃→5℃→0℃→-5℃→-10℃各48 h依次降温处理后测定生理生化指标。结果表明,白菜型冬油菜冬前生长点洼陷,幼苗匍匐生长,干物质积累主要集中在地下部分,其中白菜型冬油菜地下部鲜质量与地下部干质量较甘蓝型冬油菜平均增加了236.1%,263.0%,说明抗寒性强的冬油菜能够在营养生长阶段将光合有机产物优先运输到地下部,建立庞大的根系,为安全越冬提供代谢能量。随着温度的变化,不同类型冬油菜的生理生化活性有较大的差异,-5℃时陇油7号SOD活性较CK增加了10.7%,0℃时陇油7号CAT、POD活性较CK分别增加了24.7%,28.6%,而0℃时白菜型冬油菜SP含量较甘蓝型冬油菜平均增加了32.3%,-10℃时白菜型冬油菜的SS含量较甘蓝型冬油菜平均增加了71.4%,-10℃甘蓝型冬油菜MDA含量较白菜型冬油菜平均增加了52.8%,这说明抗寒性强的品种在低温条件下能够保护自身免受损伤,其中CAT、POD、SP是抵抗冷害的保护性物质,SOD、SS是抵御冻害的保护性物质。白菜型冬油菜比甘蓝型冬油菜在形态学及生理水平上都具有明显的优势,形态学上的优势使其有利于抵御极端低温天气,提供维持越冬及冬后返青所需的代谢能量;生理水平上,低温胁迫后保护性酶活性、调节性物质含量增加,能够有效地保护细胞膜结构,MDA含量减少,可以缓解低温对冬油菜叶片的伤害,从而保证高越冬率,为北方白菜型与甘蓝型冬油菜抗寒性研究提供理论依据。     

基于主成分-聚类分析的不同水分冬小麦晚霜冻害评价

探讨不同水分条件下拔节期低温对小麦生理代谢的影响,构建综合生理指数精确评价冻害程度,对农业减损增效和宏观管理具有重要意义。以弱春性的偃展4110和兰考198以及半冬性的郑麦366和丰德存21为材料,在低温处理前1周进行灌水和不灌水处理,于雌雄蕊分化期将盆栽小麦移至低温模拟室进行低温处理,分别为正常(CK)、–2℃(T1)、–4℃(T2)、–6℃(T3)、–8℃(T4)和–10℃(T5)。在处理结束后第2天测定小麦生理指标和荧光参数,在成熟期收获小麦产量。结果表明,不同品种、水分和低温胁迫及其互作对小麦拔节期生理指标及荧光参数均具有显著影响。随着低温胁迫加重,叶片含水量、叶绿素a含量及荧光参数qp、Fv/Fm和Fv/Fo呈持续下降趋势,而可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量及SOD活性表现先升后降特征,但MDA含量则相反。灌水处理在一定程度上缓解了低温胁迫对植株生理代谢的影响,低温对半冬性品种的影响相对较小。利用主成分分析将测定参数转化成4个独立的综合指标,且反映了88.55%的原始信息,并构建出冻害生理综合指数(FIPCI)。聚类分析热图显示的颜色越深,生理指标响应程度越大。依据生理指标聚...     

黑龙江省主栽水稻品种耐延迟型冷害能力鉴定

采用人工气候箱模拟低温的方法,对黑龙江省30个主栽水稻品种进行了萌发期和分蘖期耐冷性鉴定,以期筛选出耐延迟型冷害强的品种。结果显示,不同品种在萌发期耐冷性上差异较大,筛选出耐延迟型冷害较强的品种为龙粳16号、龙粳18号、龙粳22号和松粳12号,这些品种在10℃下低温发芽率高且分蘖期低温处理后延迟生育日数少,是可以作为直播栽培的品种。     

吉林省主栽水稻品种孕穗期耐冷性比较

为了对吉林省水稻品种进行合理布局,降低低温冷害风险,对目前吉林省主要水稻栽培品种孕穗期的耐冷性进行研究。选用目前吉林省的7个主栽水稻品种（‘长白9’,‘长白16’,‘吉粳803’,‘吉粳105’,‘吉粳88’,‘吉粳83’,‘吉粳81’）进行孕穗期16℃低温处理,通过线性内插法确定了低温处理6~14天连续9天的水稻空壳率,进一步利用统计回归方法建立了16℃低温处理下不同水稻品种处理天数与空壳率的相互关系。结果表明;所有参试品种在处理10~13天时水稻空壳率达到最高,随后无明显变化。其中耐冷性弱的‘长白19’的空壳率最早达到最大值,并且冷水反应比较敏感。耐冷性最强的‘吉粳81’,冷水反应比较迟钝。其余的品种介于二者之间。因此,品种间耐低温能力存在显著差异,选育耐低温品种是提高水稻耐冷性的一种有效途径。     

直播早籼稻品种芽期耐冷性鉴定研究

低温胁迫是水稻生产面临的重要非生物胁迫之一,鉴定水稻种质资源芽期耐冷性,筛选耐冷品种对水稻生产具有重要意义。以江西地区主推的33份早籼杂交稻品种和8份常规稻为试验材料,设置12个芽期低温胁迫处理,以死苗率为指标探讨了早籼稻芽期耐冷性的适宜鉴定方法。同时在8℃低温处理10d,恢复生长后调查其成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比。运用主成分分析、模糊隶属函数法和聚类分析法来探讨直播早稻芽期的耐冷性评价方法及筛选耐冷品种。结果表明,8℃低温处理10d,直播早籼稻品种死苗率的方差和变异幅度大,能较好地鉴别品种间耐冷性差异,是直播早籼稻芽期耐冷性鉴定的最合理方式;杂交稻品种的耐冷性强于常规稻;低温胁迫后成苗率、苗高、根长、根数、地上部生物量、根系生物量和根冠比基本低于25℃对照处理;利用主成分分析将7个单项指标转化为3个独立的综合指标（CI₁、CI₂、CI₃）,主成分分析表明,根系生物量和地上部生物量最能代表直播早籼稻对低温胁迫后的响应情况,可作为芽期耐冷性鉴定的评价指标。通过聚类分析,将41份早籼稻品种划分为3类,筛选出陵两优7108、两优287、锦两优816等9份强耐冷品种,株两优1号、潭两优83、株两优22等15份中度耐冷品种,温229、中早33、五丰优157等17份冷敏感品种。这些品种可以进一步为耐冷育种和生产服务。