科研产出
红花种子萌发期抗旱性鉴定与评价
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要:为了探索红花耐旱机制及为选育耐旱品种提供理论依据,笔者研究了干旱胁迫对红花种质萌发及生长状况的影响.采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫处理,对干旱胁迫下10个红花种质萌发率及幼苗生长指标进行测量,并对各测量指标进行模糊隶属函数分析.结果表明,低浓度的PEG对红花种子萌发有一定程度的促进作用;当浓度为15%时,对各指标的抑制作用明显,因此选用15%的PEG浓度鉴定红花种质的抗旱性.在干旱胁迫下红花发芽势、发芽率、下胚轴重、子叶重等降低,胚芽生长受到抑制,干旱对不同种质的根长和根重的影响不一致.通过种子萌发抗旱指数及隶属函数值对红花种质萌发期抗旱性进行综合评价,其中BXY1465为萌发期抗旱性强的材料,BXY512、BXY426、BXY1466以及BXY1859属于萌发期抗旱性中等的材料,BXY1805、BXY2527、BXY2110、BXY750以及WH0086属于萌发期抗性弱的材料.
元谋干热河谷Savanna草地优势植物的种间关系
《草业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:对逆境群落植物种间关系进行剖析是理解群落组配规则及物种适应性与逆境环境条件间相互关系的重要基础。采用方差比率(VR)法、χ~2检验结合Jaccard指数法以及Spearman秩相关系数法对元谋干热河谷Savanna草地18个优势植物的种间关系进行分析。结果表明:1)元谋干热河谷Savanna草地植物整体的种间关系主要呈现显著的负关联,优势物种间存在较高的资源竞争或生态关系的相互排斥;2)18个优势物种间联结性较弱,在同一样方中18个优势物种间共同出现的频率较低,具有独立分布的特点;Spearman秩相关分析结果显示,由18个优势物种组成的153个种对中显著相关的种对31对,呈极显著相关的种对18对,分别占总种对数的20.3%和11.8%,主要呈现正相关关系;3)18个优势种划分为4个生态种组,优势种橘草、拟金茅、孔颖草及广布种扭黄茅是干热河谷Savanna草地种间关系维持的关键种。该结论提示干热河谷Savanna草地物种间存在较高的资源竞争或生态关系的相互排斥,具有明显的独立分布特征,因而群落易受到环境或人为因素的影响。该区域植被恢复宜优先恢复扭黄茅等关键种,而功能性植被重建应按群落的功能需求恢复及保护相适应的生态种组物种。
干旱胁迫下气温对甘蔗叶绿素荧光动力学参数的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要:【目的】文章研究了干旱胁迫下气温对甘蔗叶绿素荧光动力学参数的影响,旨在为干旱胁迫下测量叶绿素荧光动力学参数提供参考。【方法】基于田间干旱胁迫试验,以6个甘蔗品种为试验材料,从9:00-19:40时连续测量荧光动力学参数,同时记录气温变化,分析干旱胁迫下气温变化对叶绿素荧光动力学参数的影响。【结果】干旱胁迫下,气温变化对F_v/F_m和F_v/F_o的测量值具有显著影响:9:00-12:00时段(气温相对较低),F_v/F_m和F_v/F_o的测量值显著高于13:00-17:00时段(气温相对较高);随着气温的升高,F_v/F_m和F_v/F_o不仅呈线性关系显著下降,且加剧了F_v/F_m和F_v/F_o的下降幅度。【结论】干旱胁迫下,随着气温的升高,F_v/F_m和F_v/F_o的测量值显著降低。选择适宜的测量时段和制定合理的测量方案,可减少气温变化对测量叶绿素荧光动力学参数的影响,从而准确反映干旱胁迫效应。
干旱胁迫对东方百合根叶生理功能及花粉育性的影响
《西北植物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:以东方百合‘Sorbonne’为材料,在持续干旱4、8、12、16、20、24d及干旱24d后复水4d时分别取样,检测叶片叶绿素荧光参数、光合生理指标、抗氧化酶活性和丙二醛含量,并观测其茎生根发育情况以及调查植株在干旱胁迫期、复水期、开花期的花粉育性,明确干旱胁迫对百合根、叶生理功能及花粉育性的影响,探讨百合的抗旱生理机制。结果表明:(1)与对照相比,干旱处理组百合植株的叶绿素含量随着干旱时间延长而逐渐降低,处理4d后百合开始明显受到干旱胁迫;胁迫4~8d内,光合作用受到的胁迫主要是气孔因素所致;胁迫8~12d期间,叶片荧光叶绿素指标开始急剧变化,光合作用受到的胁迫已开始从气孔因素转变为非气孔因素;胁迫12d后,叶片丙二醛含量增加,膜质开始受到氧化;胁迫16d时,叶片抗氧化酶系统活性达到峰值,随后开始降低,丙二醛累积随之增加,膜脂过氧化作用加剧;胁迫24d时,叶片光合指标略有所恢复。(2)解除干旱胁迫复水4d后,百合叶片光合生理指标均有所恢复,但未恢复到胁迫前水平。(3)与正常对照相比,经历干旱胁迫的百合根系随着干旱胁迫时间的延长先缩短变粗、数量减少,然后逐渐褐化并趋近萎缩,且根系干鲜重显著降低,但花粉育性在胁迫期、复水期及开花期没有显著变化。研究发现:持续24d的干旱胁迫会对东方百合叶片的光合功能和抗氧化酶系统以及根系产生破坏性的伤害,但对花粉的育性没有影响。
甘芥种间杂交后代DH系花期抗旱性评价
《干旱地区农业研究 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:本试验以22份甘蓝型油菜和芥菜型油菜种间杂交后代DH株系为供试材料,在油菜花期降雨量约5.7 mm、6.7 mm的情况下,连续两年设置正常灌水、花期干旱胁迫2个处理,考察产量及与产量相关农艺性状,应用抗旱指数法、灰色关联度综合分析法结合聚类分析,筛选优异的抗旱种质资源。结果表明,多数甘芥杂交后代材料抗旱性高于常规甘蓝型品种,共获得7份抗旱性较强的材料;无论采用直接评价或关联系数综合评价,两种不同程度的干旱胁迫条件下,约有42.55%的材料抗旱等级分类一致,同一材料在不同程度干旱胁迫条件下,其抗旱性表现有差别,通过不同程度干旱胁迫条件下综合评价其抗旱性结果更可靠。
关键词: 甘芥杂交后代 DH株系 干旱胁迫 抗旱指数 关联系数
干旱胁迫对菊花生理指标的影响
《红河学院学报 》 2017
摘要:以"神马"菊花(Dendranthema grandiflorum"Jinba")为试材,研究了不同干旱条件下"神马"菊花叶片中丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、过氧化物酶(POD)和总糖含量的变化,结果表明,随着着干旱胁迫程度的加剧,叶片中的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量呈现出上升的趋势;总糖含量呈现先上升后下降的趋势;过氧化物酶(POD)活性则呈现先上升后下降再上升的趋势。
干旱胁迫对甘蔗4个生理指标遗传变异的影响
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:【目的】研究干旱胁迫对气孔导度(Gs)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、叶片伸长速率(leaf elongation,LE)和叶片相对含水量(relative water content,RWC)4个甘蔗生理指标遗传变异的影响,为其在甘蔗育种程序早期阶段的应用提供参考。【方法】采用裂区设计,以自然干旱和人工灌溉为主区,不同甘蔗基因型为副区,在云南省红河州开远市和玉溪市元江县2个试验点先后对22个和18个甘蔗基因型同时开展田间试验,主要在2个生长季甘蔗拔节前期先后13次、18次、15次和10次分别对4个生理指标Gs、Fv/Fm、LE、RWC进行测量。采用软件GenStat计算各指标各次测量的遗传方差分量(σ_g~2)和环境方差分量(σ_e~2),并计算广义遗传力(h_b~2),采用SAS9.1对每次测量干旱和灌溉处理下获得遗传方法分量和广义遗传力进行成对t测验。【结果】四项生理指标受干旱影响极显著,13次Gs、18次Fv/Fm、15次LE和10次RWC处理间差异均为极显著。在干旱和灌溉处理下,13次Gs基因型间分别10次和11次差异显著,广义遗传力范围分别为0.19-0.68和0.19-0.82,13次平均分别为0.49和0.53,灌溉条件下的遗传方差显著高于干旱胁迫下的遗传方差;18次Fv/Fm基因型间分别17次和16次差异显著,广义遗传力范围分别为0.26-0.83和0.16-0.85,平均值分别为0.64和0.58,干旱条件下的遗传方差极显著高于灌溉条件下的遗传方差;15次LE基因型间分别14次和10次差异显著,广义遗传力范围分别为0.09—0.89和0.09—0.81,平均值分别为0.58和0.50,干旱处理下平均遗传方差和遗传力较高;10次RWC基因型间分别8次和6次差异显著,广义遗传力范围分别为0.10-0.76和0.16-0.77,平均值分别为0.57和0.47,干旱条件下平均遗传方差和广义遗传力较高。总之,除Gs,其他3个指标在干旱条件下获得广义遗传力均高于灌溉条件下的广义遗传力。【结论】干旱胁迫影响Gs、Fv/Fm、LE和RWC的遗传变异和广义遗传力,在灌溉条件下测量Gs和在干旱条件下测量其他3个指标更易获得较高的遗传变异和广义遗传力,但所有4个生理指标均能在灌溉条件下获得较高的广义遗传力。
干旱胁迫下割手密根系转录组差异表达分析
《中国农业科学 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:【目的】探明云南割手密82-114受干旱胁迫的内在分子机制,挖掘与抗旱密切相关的功能基因,提高割手密抗旱基因的研究与利用。【方法】以干旱胁迫24、48和72 h的云南割手密82-114的根系进行Illumina Hi Seq TM 4000高通量转录组测序分析,将组装得到的Unigene分别与Swiss-Prot、Nr、KOG、Pfam和KEGG数据库进行比对,利用RPKM来衡量各样本间的基因表达丰度,以FDR≤0.05和|log2 fold change|≥1来评估样本间的差异表达基因,通过Gene Ontology(GO)数据库、KEGG pathway数据库对不同干旱胁迫样本差异表达基因的功能和参与的调控路径进行分析。【结果】未胁迫处理的CK与胁迫24、48和72 h后的样本转录组分别检测到134 724、130 368、133 564和131 321个表达基因,与CK相比,各胁迫样本显著上调(或下调)的差异表达基因分别有3 061(1 302)、2 304(2 841)和3 236(2 525)个;以FDR值=0为筛选条件,3个样本的极显著差异表达基因主要参与转录激活、水分运输、DNA结合、ATP结合及细胞膜、跨膜运输和防御反应等有关代谢活动。GO富集分析表明:3个胁迫处理的样本在生物学途径中富集最多的类别并不完全相同,其中,胁迫24 h与48 h的样本富集最多的类别是与DNA依赖型转录和转录调节子相关的基因,胁迫72 h样本富集最多的类别是与翻译相关的基因;而在细胞组件和分子功能中,3个胁迫样本富集最多的基因类别均是与内在的膜、核和ATP结合相关的基因。KEGG富集分析表明:胁迫24 h的样本有2 248个差异表达基因参与了107条代谢途径,胁迫48 h的样本有2 114个差异表达基因参与了130条代谢途径,胁迫72 h的样本有2 392个差异表达基因参与了144条代谢途径;经KEGG显著性富集分析,筛选到鞘糖脂生物合成途径、MAP激酶信号途径和ABC转运蛋白等与非生物胁迫或逆境相关。【结论】获得3个干旱胁迫样本与CK样本间差异表达基因的变化及其功能信息,发现参与云南割手密82-114干旱胁迫响应相关的细胞外信号调节激酶、磷脂酶D、β-氨基己糖苷酶和ATP结合盒B亚族(MDR/TAP)-1等,获得在整个干旱胁迫时期稳定上调表达基因70个,稳定下调表达基因11个,通过同源基因序列的比对分析,阐明这些基因在各自的代谢通路中被强烈诱导或抑制表达,显示与干旱胁迫存在密切关系。
干旱胁迫对持绿性甘蔗细茎野生种叶片生理和生物量的影响
《中国糖料 》 2017
摘要:以高持绿性甘蔗细茎野生种(云瑞08-254)和低持绿性甘蔗细茎野生种(云瑞09-525)为试验材料,在干旱胁迫和正常浇水两个条件下,研究干旱胁迫对甘蔗叶片生理活性和生物量的影响。结果表明:干旱胁迫下,云瑞08-254的叶片SOD、CAT和MDA含量都明显增加,而云瑞09-525叶片SOD、CAT、POD和MDA含量均明显降低;云瑞08-254的相对电导率增幅显著小于云瑞09-525,云瑞08-254的质膜受损程度相对较小;与云瑞09-525相比,云瑞08-254在干旱胁迫后脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量升高幅度较为明显,且本身即具有较高的脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量。在干旱胁迫条件下,持绿性甘蔗细茎野生种能通过产生保护性物质降低对干旱的敏感性,通过调节SOD、CAT和POD活性以及MDA、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及持绿生物量的变化,从而减轻干旱的伤害,表现出更好的抗旱性。
主要环境因子对大麻不同发育期四氢大麻酚积累的影响
《西部林业科学 》 2016 北大核心
摘要:研究环境因子对大麻植株中致幻成瘾物质—四氢大麻酚(THC)含量的影响对于大麻安全推广具有重要指导意义。以陕西栽培大麻为研究对象,设置遮阴、氮肥及干旱等单因子盆栽梯度试验,研究山地种植过程中主要环境因子对大麻不同发育时期THC积累的影响,探讨THC积累的生理基础,结果表明,3个环境因子均显著降低植株盛花期和始果期THC含量(P<0.05),其中三层遮阴(S3)、过量氮肥(N3)及重度干旱(D2)处理始果期THC含量分别较CK降低68.6%、51.6%和51.3%。3个环境因子均增加植株全N、叶绿素(遮阴除外)、脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)的含量,降低C/N比值,对有机碳含量影响不大。THC含量同全N呈现负相关关系,盛花期和始果期平均相关系数分别为-0.65和-0.90(P<0.01),THC含量同C/N比值呈现正相关关系,盛花期和始果期平均相关系数分别为0.76(P<0.05)和0.94(P<0.01),符合碳素/营养平衡假说;THC含量同ABA、JA及SA呈现较低负相关关系。遮阴、氮肥及干旱均减少植株中THC含量,且通过植株碳氮代谢变化来影响大麻THC积累,推测THC并不在大麻适应非生物环境胁迫方面发挥作用。
关键词: 大麻 四氢大麻酚(THC) 遮阴 氮肥 干旱