科研产出
辣椒适应非生物胁迫的研究进展
《生物技术通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：非生物胁迫是危害当今全球农业区域的主要因素之一,对蔬菜作物的生长和产量有显著影响,如何提高蔬菜的抗逆性成为当前的研究热点.辣椒作为国内种植面积跃居第一位的大宗蔬菜,具有较高的营养价值和经济价值,培育具有较强抗逆能力的辣椒品种具有重大的社会效益.基于此,本文重点综述了辣椒响应温度胁迫、盐碱胁迫、水分胁迫及重金属胁迫在形态、生理生化及分子层面的研究近况,整合了各胁迫下的改良措施,并提出今后的研究方向,为辣椒资源的开发利用和抗逆品种培育提供理论参考.
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水分胁迫对4份含大茎野生种57NG208血缘F2代甘蔗材料叶绿素荧光动力参数的影响
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：为研究不同水分胁迫对甘蔗大茎野生种57NG208血缘F2代材料叶绿素荧光动力参数的影响,以大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交所得的4个后代为材料,在抗旱温室设计桶栽抗旱试验,测定其叶绿素含量及叶绿素荧光动力参数,运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析.结果表明,水分胁迫下,甘蔗叶片SPAD值、最大荧光(Fm)、潜在光化学效率(Fv/F0)和最大光化学效率(Fv/Fm)均降低,初始荧光(F0)除'云瑞15-58'外升高,说明水分胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得潜在光化学效率(Fv/F0)和最大光化学效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递受阻.灰色关联度分析表明,中度、重度水分胁迫下,5个光合生理指标与甘蔗抗旱性的关联度大小不一致.中度水分胁迫下,各指标与甘蔗耐旱性间的关联密切程度依次为:F0>Fv/Fm>SPAD值>Fv/F0>Fm,关联系数分别为0.8649、0.6664、0.6582、0.6006、0.5952;重度水分胁迫下,其关联度依次为SPAD值>Fv/F0>Fm>Fv/Fm>F0,关联系数分别为0.9290、0.8829、0.8473、0.7636、0.6326.相关分析表明,SPAD值与潜在光化学效率(Fv/F0)呈正相关,与其余3指标呈负相关,初始荧光(F0)与最大荧光(Fm)和最大光化学效率(Fv/Fm)呈正相关,潜在光化学效率(Fv/F0)与最大光化学效率(Fv/Fm)呈负相关.4份参试材料的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在材料间差异,整个处理过中对水分胁迫的适应性由强到弱依次是'云瑞15-80''、云瑞15-84''、云瑞15-85''、云瑞15-79'.
关键词： 甘蔗 大茎野生种 水分胁迫 叶绿素荧光 SPAD值
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水分胁迫对甘蔗根系及地上部生长的影响
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以ROC22和云蔗05–51为试验材料,在防雨棚内进行土柱栽培试验,以田间持水量的85%为对照,研究轻度干旱胁迫(田间持水量的70%)和重度干旱胁迫(田间持水量的50%)对甘蔗根系生长及产量、株高的影响。结果表明:甘蔗产量与根总长、根总表面积、根总体积、根鲜质量、根干质量呈极显著正相关;与对照相比,干旱胁迫下的株高和产量均降低,轻度干旱胁迫下甘蔗的根总长、根系总表面积和总体积均高于对照;重度干旱胁迫处理,ROC22的根系较发达,根总长、根系总表面积、总体积和抗旱系数均高于云蔗05–51。
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适度水分胁迫下基因型与土壤水分互作对甘蔗生物量的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究甘蔗基因型与土壤水分条件对甘蔗生物量的影响与互作效应,为甘蔗抗旱育种等相关研究提供依据。【方法】在适度水分胁迫条件下,对9份不同基因型甘蔗种质开展水分梯度胁迫桶栽试验,测定并分析生物量、水分利用效率(WUE)、叶片叶绿素相对含量(SPAD)、叶面积、根冠比等指标。【结果】甘蔗生物量与用水量呈极显著正相关,相关系数达0.947,不同基因型甘蔗种质间的生物量及WUE均达到极显著水平(P<0.001);友巴受旱后生物量降幅最大,达59.8%;2份割手密种质表现出较高的WUE,分别达6.97和6.84 g/L;水分胁迫下的根冠比显著高于灌溉(P=0.042);SPAD值与生物量呈极显著正相关,相关系数为0.476,随着水分胁迫程度的逐渐加剧,其均值由46.4显著降至33.9。从S2阶段开始,灌溉和水分胁迫(土壤体积含水量≤80%)下,SPAD值广义遗传率均大于0.5。【结论】甘蔗在水分胁迫下其生物量分配发生改变,光合产物的积累由地上部分向地下部分转移,通过改变根冠比以适应水分胁迫;基因型与水分处理对甘蔗生物量和水分利用效率的互作效应均不显著(P值分别为0.088和0.410),生物量和WUE的变异主要来源于基因型差异;不同基因型对水分胁迫的响应趋于一致,受到水分胁迫后,生物量普遍降低,WUE则无显著差异;SPAD可作为耐旱评价指标应用于早期选择育种实践及种质资源筛选。
关键词： 甘蔗 水分胁迫 生物量 基因型与土壤水分互作
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水分胁迫后复水对滇重楼生长以及皂苷积累的影响
《中药材 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：目的:冬春季节为云南的旱季,滇重楼地下根茎易遭遇水分胁迫.人为控制水分胁迫程度后复水常规管理,调查滇重楼出苗率、农艺性状、光合特性、各器官生物量和生物量分配比例及皂苷积累等情况,以探究滇重楼地下根茎对冬春水分胁迫的生态适应.方法:采用单因素实验设计,以三年生种苗为试验材料,对根茎失水0%、30%、50%三个处理进行盆栽实验,每处理4次重复.3月份调查出苗率,7月份每处理随机选取5株植株测量农艺性状后烘干至恒重,称其生物量,用光合仪测定光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度等指标,高效液相色谱仪测定重楼皂苷Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ的含量.结果:(1)随失水的增加滇重楼出苗率降低.(2)滇重楼失水后株高、茎粗、叶长、叶宽、叶片数、根茎粗、根茎长、根数、根系粗、根系长都比对照有降低趋势.(3)失水30%处理净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率与对照无显著差异,失水50%净光合速率和气孔导度显著低于对照.(4)失水30%地上和地下生物量积累分别比对照减少38.46%和64.68%,失水50%地上和地下生物量分别比对照减少69.23%和72.02%.(5)干旱胁迫后根茎中重楼皂苷比对照显著增加,叶中皂苷含量比根茎高.结论:干旱导致滇重楼根茎失水显著影响了出苗及后期生长,但适度失水后有助于重楼皂苷Ⅶ的积累.因此,滇重楼栽培应及时准确监测土壤和根茎的水分含量,确保滇重楼根茎处于水分充足的健康状态,保证滇重楼正常生长.
关键词： 滇重楼 水分胁迫 冬春季节 农艺性状 光合特性 皂苷积累
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5种气候生态型割手密F_1和F_2杂种的耐旱性评价
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】干旱是甘蔗生产中重要的逆境因子,严重影响甘蔗产量和品质。甘蔗野生资源割手密具有抗逆性强、宿根性强、适应性广等特点,研究其后代耐旱性,筛选耐旱种质,为培育新型抗旱亲本、实现甘蔗新品种突破提供理论依据。【方法】选取5种生态类型割手密与云瑞系列创新亲本、国外种以及国内种的杂交F_1、F_2代材料共36份,采用温室人工控水胁迫的方法,于甘蔗拔节初期设置正常供水(作对照)、轻度胁迫和重度胁迫3个处理。分别测定3个处理条件下甘蔗叶片质膜透性(plasma membrane permeability,PMP)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、叶绿素(chlorophyll,CHL)、可溶性蛋白(soluble protein,Pr)、脯氨酸(proline,Pro)含量和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)酶活性7个生理生化指标,利用模糊隶属函数法、聚类分析和灰色关联度分析,综合评价割手密后代在不同程度水分胁迫下的耐旱性表现。【结果】水分胁迫下甘蔗叶片的PMP、MDA含量、Pro含量、SOD和POD酶活性升高,CHL含量和Pr含量降低,变化幅度因甘蔗基因型及水分胁迫程度差异而不同;隶属函数分析结果表明,不同程度水分胁迫下,割手密后代的耐旱能力不同,F_1代耐旱性较强,综合抗旱能力超过双亲的个体比例为82%,远高于F_2代;聚类分析表明,所有材料在轻度水分胁迫下可分为4大类群,其中,Ⅰ和Ⅱ类耐旱性最好,Ⅳ类次之,Ⅲ类耐旱性最差且全为F_2代材料,F_1代均分布于耐旱性较好的Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ类群。重度胁迫下可分为3大类群,Ⅰ、Ⅲ类耐旱性较强,Ⅱ类耐旱性最差,F_1代(除云割F_108-473外)均分布在耐旱性较强的Ⅰ、Ⅲ类群;灰色关联度分析表明,不同程度水分胁迫下,各指标与耐旱性间的关联度不同。轻度胁迫下,关联度依次为POD>SOD>PMP>MDA>Pr>CHL>Pro;重度胁迫下关联度依次为SOD>Pr>CHL>POD>PMP>MDA>Pro。【结论】36份割手密F_1和F_2杂种材料中,云割F_108-536、云割F_211-179、云割F_211-8、云割F_108-474、云割F_108-398、云割F_108-254、云割F_211-261、云割F_211-151、云割F_108-538、云割F_108-391、云割F_211-188、云割F_211-37、云割F_107-150、云割F_211-258和云割F_211-90耐旱性较强,为强耐旱种质,可在甘蔗抗旱亲本培育及抗旱育种中加以重点利用;割手密耐旱特性在不同世代中的遗传表现不同,F_1代耐旱性强于F_2代;割手密后代耐旱性强弱与其父本割手密的气候生态类型、地理位置及海拔无明显相关性;PMP、MDA含量、CHL含量、SOD和POD酶活性5个生理生化指标与甘蔗耐旱性关联度较高,是耐旱性评价的优良指标。
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水分胁迫对云割F_2代材料叶片持绿性的影响（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2016
摘要：[目的]研究水分胁迫对云割F_2代材料叶片持绿性的影响。[方法]以26份甘蔗创新种质材料云割F_2代及其母本为研究材料,以轻度、中度水分胁迫与正常供水的叶片持绿性状等6个生理生化指标的抗旱系数为依据,采用隶属函数法、灰色关联分析、聚类分析,对参试材料的抗旱性进行综合评价。[结果]1隶属函数法、灰色关联分析两方法,对参试材料的排序位次不完全相同,但是利用等距极差法进行分类结果,只有云割F_211-68、云割F111-254两材料不一致,其余材料分类完全相同;2利用类平均法,对参试材料进行系统聚类分析,在欧氏距离2.00处,参试材料可分为四类,第Ⅰ类8个材料抗旱性强,第Ⅲ类6个材料抗旱性中等,第Ⅳ类3个材料抗旱性差,第Ⅱ类包含了抗旱性强、中等两类材料;3绿叶数/总叶数、+1~+4叶叶绿素含量的抗旱系数与抗旱性综合评价值成显著正相关,可作为甘蔗抗旱性鉴定的评价指标。[结论]抗旱性强、叶片持绿性表现优良的云割F_211-159等材料可作为抗旱育种亲本、品种培育的基础种质材料重点利用。
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幼穗分化期至齐穗期水分胁迫对水稻产量及功能叶性状的影响
《干旱地区农业研究 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：2013年在宜良县通过田间试验,研究了水稻幼穗分化期至齐穗期水分胁迫对云南大面积生产应用的6个粳稻品种产量及产量构成因素、功能叶叶面积及SPAD值的影响。结果表明:幼穗分化至齐穗期水分胁迫后6个品种实际产量比正常灌溉产量下降11.03%,达极显著水平。幼穗分化至齐穗期水分胁迫后有效穗数、总粒数、实粒数分别比正常灌水降低4.58%、7.21%、8.53%,其中对实粒数影响最大,达显著水平。水分胁迫后齐穗期功能叶高效、低效、总叶面积指数比正常灌水分别降低13.60%、10.55%、12.92%,水分胁迫后幼穗分化至齐穗期的倒1叶、倒2叶、倒3叶SPAD值比正常灌水分别降低1.26%、1.32%、2.69%。在幼穗分化至齐穗期水分胁迫条件下,抗旱性强的品种穗总粒数、实粒数、结实率降低的幅度小,抗旱性较弱的品种降低的幅度大;抗旱性强的品种功能叶SPAD受影响越小,且有增加的趋势,而抗旱性较弱的品种呈下降趋势。
关键词： 水稻 水分胁迫 幼穗分化期 齐穗期 产量 功能叶性状
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水分胁迫下柱花草叶水势、光合及叶绿素荧光特性的变化特征
《农业环境科学学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：以热研2号柱花草为供试材料,采用盆栽控制实验研究了不同土壤水分条件下柱花草叶水势、光合特性和叶绿素荧光参数的变化特征。结果表明:(1)柱花草叶水势随着水分胁迫程度的增加而降低,其日变化呈双峰曲线特征,日平均值表现为充分供水>轻度胁迫>中度胁迫>重度胁迫。(2)充分供水条件下柱花草净光合速率最大,而在重度胁迫下最小,水分胁迫下柱花草光合速率的降低主要为非气孔限制因素所致;柱花草气孔导度在充分供水和轻度胁迫下随光合有效辐射的增强而增大,但在中度和重度水分胁迫下变化不明显;充分供水和轻度水分胁迫下,气孔导度均随蒸腾速率的增加而增加,中度、重度水分胁迫下蒸腾速率分别达到0.46、0.31mmol·m-2·s-1时气孔开始关闭;中度胁迫下水分利用效率高于轻度胁迫,可能是植物对胁迫环境的生理适应所致。(3)初始荧光F0随着干旱胁迫程度的增加而增加,而光系统Ⅱ的最大光化学效率Fv/Fm和潜在活性Fv/F0均降低,表明随着胁迫程度的加深,PSⅡ光抑制的程度也加深,水分胁迫抑制了PSⅡ的光化学活性,使其反应中心受到一定程度的破坏或可逆失活。
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