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[期刊] 中国农业科学
[作者]
孟雨 温鹏飞 丁志强 田文仲 张学品 贺利 段剑钊 刘万代 冯伟
【目的】分析不同基因型小麦冠层的温度参数相关信息，探寻快速高效筛选冬小麦抗旱品种的指标和方法，给冬小麦抗旱品种筛选提供参考依据。【方法】本研究以小麦为研究对象，获取干旱胁迫下10个抗旱性存在差异的小麦品种冠层热红外图像，采用温度频率直方图等分析方法提取冠层温度特征参数，明确温度特征参数与抗旱指数之间定量关系，分析冠层温度特征参数对筛选冬小麦抗旱品种的有效性。【结果】基于产量抗旱指数（DRI）的分级标准将测定小麦品种分为4种抗旱类别，其抗旱性越强，最大光化学效率（Fv/Fm），植株含水量（PWC），气孔导度（Gs），蒸腾速率（Tr）和籽粒产量越稳定。基于热红外图像提取冠层温度特征参数，小麦抗旱性越强，冠层温度的差异性越小，冠层温度的离散程度也较小。产量抗旱指数（DRI）与拔节期、孕穗期和开花期的作物冠层温度与环境温度的偏差（CTD）均呈现极显著的正相关关系，相关系数r为0.79—0.84，而与冠层温度标准差（CTSD）、变异系数(CTCV)、水分胁迫指数（CWSI）和冠层相对温差（CRTD）呈显著负相关（r=-0.56—-0.78）。基于单一生育时期冠层温度特征参数建立了产量抗旱指数（DRI）回归模型，估算精度为r2=0.73—0.87，其中以拔节期预测模型精度最高。而基于3个生育时期的相关冠层温度参数CTD、CTCV、CTSD CWSI组合构建产量抗旱指数（DRI）预测模型，较基于单一生育时期预测精度显著提升（r2=0.95）。【结论】利用热红外图像可进行小麦品种抗旱性的早期鉴定与快速评价，这对促进作物高效节水生产具有重要意义。
[期刊] 华北农学报
[作者]
张文英 柳斌辉 彭海城 李爱国 栗雨勤
依据Griffing方法I配制种植不同类型的复合双列杂交组合,在人工模拟干旱棚和田间自然干旱条件下,分别设水、旱2种水分条件。在不同生育时期测定株高、株穗数、株粒重、穗粒数、黄叶片数、SOD、POD、MDA等农艺、生理生化性状,研究不同组合类型对杂交后代的遗传力影响及其与抗旱性的关系及遗传规律。结果表明,可采用抗旱指数(DRI)作为评价小麦品种抗旱性强弱的指标。旱地株粒重、旱地穗下节长、旱地黄叶片、籽粒饱满度、落黄、旱地成穗数、旱地株高等7个质量性状和数量性状与抗旱性关系密切且遗传力较强,可作为高产种质杂种后代的早期抗旱性鉴定指标。SOD活性和MDA含量由于广义遗传力和狭义遗传力均较高,可以在...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王曙光 朱俊刚 孙黛珍 史雨刚 曹亚萍 范华 贾寿山
小麦幼苗长至二叶一心时,以200g/L PEG-6000胁迫处理72h,测定幼苗最大根长、根冠比、叶片相对含水量、相对电导率、SOD和POD活性以及MDA含量;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对各品种苗期的抗旱性进行综合分析;利用灰色关联度分析各个形态、生理指标与抗旱性的关系。结果表明:1)PEG胁迫下,9个小麦品种的最大根长、根冠比、相对电导率、SOD和POD活性及MDA含量均比对照高,而叶片相对含水量较对照低,而且差异均达到显著或极显著水平。2)利用隶属函数和抗旱系数相结合的方法对品种苗期抗旱性进行综合分析,各品种苗期的抗旱性表现依次为:白和尚头>晋麦47>竹杆青>小红麦>四月黄>红...
[期刊] 华北农学报
[作者]
贾寿山 朱俊刚 王曙光 史雨刚 孙黛珍
利用20%PEG-6000作为渗透介质进行室内模拟干旱胁迫,测定小麦发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对品种萌发期的抗旱性进行综合评价,并利用灰色关联分析了各个形态指标与抗旱性的关系。结果表明,干旱胁迫下,各品种的发芽率、发芽势、胚芽鞘长、主胚根长均比对照不同程度地降低或缩短,而且不同品种间差异达显著或极显著水平;萌发期各品种抗旱性表现依次为:白和尚头>晋麦47>竹杆青>四月黄>小红麦>灯笼红>红皮冬麦>忻县冬麦>中麦9号。应用灰色关联分析的方法研究萌发期发芽势、发芽率、胚芽鞘长和主胚根长的抗旱系数4个性状指标与抗旱性之间的灰色关联度,结果表明,关联度依...
关键词：
小麦地方品种 萌发期 抗旱性 渗透胁迫
[期刊] 中国农业科学
[作者]
周全 路秋梅 赵张晨 武宸冉 符笑歌 赵玉娇 韩勇 蔺怀龙 陈微林 牟丽明 李兴茂 王长海 胡银岗 陈亮
【目的】干旱是限制全球小麦生产的主要环境因素，培育抗旱品种是全球小麦育种面临的核心挑战。春小麦作为短生育期小麦品种，为国家粮食安全和种植结构提供了重要保障，确定春小麦材料的抗旱性，为选育抗旱稳产新品种提供依据。【方法】为了解春小麦品种（系）的苗期抗旱性，以来自10个不同地区的244份春小麦品种（系）为试验材料，利用控制含水量法进行苗期干旱胁迫，于三叶期选择长势均匀一致的幼苗，测定最大根长（MRL）、第一叶长（FLL），第一叶宽（FLW）、胚芽鞘长（CL）、地上部鲜重（SFW）和地下部鲜重（RFW）等13个苗期指标，通过描述统计法、隶属函数法、主成分分析、聚类分析和相关性分析等方法对各春小麦品种（系）的抗旱性进行综合评价。【结果】春小麦品种（系）之间的耐旱性表现出丰富的变异，干旱处理条件下，所测定性状的变异系数为2.1%—32.9%，对照组变异系数范围为1.0%—29.3%；与对照相比，干旱处理条件下的胚芽鞘长度、根干重、鲜重根冠比和干重根冠比均不同程度增加。主成分分析将原13个指标归纳为5个主成分，贡献率达79.6%，根据各主成分特征向量和各性状指标的抗旱系数，计算出综合抗旱系数D值，并对D值进行聚类分析，将供试材料分为5个亚群，据此筛选出根部生物量（地下部鲜重和干重）作为苗期抗旱性鉴定的有效综合指标。将苗期指标抗旱系数与田间相关农艺性状进行相关性分析，发现苗期胚芽鞘长、第一叶长和成熟期旗叶长、株高、穗长、小穗数和籽粒长呈极显著正相关性，苗期整株生物量与籽粒千粒重呈极显著正相关。【结论】筛选出高抗旱春小麦品种22份，明确了根部生物量（地下部鲜重和干重）可作为苗期抗旱性鉴定的有效综合指标。
关键词：
春小麦 苗期 抗旱性 综合抗旱系数
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘桂茹 张荣芝 卢建祥 谷俊涛 尹长城
研究了小麦抗旱性鉴定的部分产量指标、形态指标和生理指标。通过对４个产量指标分析，确认抗旱指数优于抗旱系数、干旱敏感指数和产量因素降低指数，抗旱指数既能反映品种的抗旱性能，又能体现品种在旱地条件下的产量水平，可作为小麦杂种稳定世代鉴定抗旱性的可靠指标。对于大量品种资源和杂种分离世代材料的抗旱性鉴定，可用胚芽鞘长度和拔节期叶面积指数为指标。该指标简便易行、快速经济。小麦灌浆期叶片脯氨酸含量与品种的抗旱性无明显相关，不宜作为抗旱性鉴定指标
关键词：
冬小麦,抗旱性,鉴定指标,抗旱指数
[期刊] 中国农业科学
[作者]
毛虎德 杜琳颖 康振生
<正>小麦（Triticum aestivum L.）是全球最重要的粮食作物之一，在全球气候变化和水资源紧缺的背景下，干旱缺水成为限制小麦生产最主要的逆境因子之一，选育抗旱节水品种是小麦应对环境胁迫的重要途径。小麦的抗旱性研究涉及多个方面，包括小麦不同生长时期抗旱指标的建立、抗旱基因的挖掘与鉴定、抗旱相关优异等位基因的挖掘和利用、抗旱品种的筛选与评价等。从多个维度综合研究小麦抗旱性，有利于理解小麦的生长适应机制，加速抗旱品种的选育与推广，
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘丹丹 万勇善 刘风珍 张昆
以12个抗旱性差异的花生品种为试验材料,于苗期进行正常供水和重度干旱胁迫处理,研究不同抗旱性花生品种对苗期干旱胁迫的生理响应,并分析品种抗旱性与各叶部性状的关系,探讨抗旱机制。结果表明:干旱胁迫下各参试品种的单株生物量明显降低。根据各品种单株生物量的抗旱系数得出,山花11号、如皋西洋生和A596抗旱性强,山花9号、农大818、海花1号、花育20、79266和花17抗旱性中等,蓬莱一窝猴、白沙1016和ICG6848抗旱性弱。花生品种叶部性状与抗旱机制密切相关,根据干旱条件下各叶部性状的变化规律可探讨品种的抗旱机制,山花11号具有较高的光合生产能力和御旱、耐旱性;如皋西洋生具有较好的御旱和避旱性...
关键词：
花生 干旱 抗旱性 抗旱机制
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
王改萍 岑显超 彭方仁 杨红宁
利用人工气候室模拟干旱胁迫环境研究了7个楸树Catalpa bungei品种和梓树C.ovata的生长指标和生理生化指标,旨在研究楸树抗旱特性。供试材料为各品种的1年生扦插苗,分别在4种不同聚乙二醇(PEG)6000质量浓度0(ck),40,80和120g·L-1下进行处理,研究与抗旱性相关的生长及生理指标的差异性,并利用隶属函数法及系统聚类分析法对楸树进行了抗旱性的综合评价。实验结果表明,抗旱性较强的为光叶楸、梓树和金丝楸,其次为周楸2号和南阳楸,而楸树原种、圆基长果楸和豫楸1号的抗旱性最弱。且发现抗旱能力中等的周楸2号和南阳楸随水分胁迫强度的增加,其抗旱能力逐渐降低,但其他树种的抗旱性在不...
[期刊] 华北农学报
[作者]
张玉梅 林琪 刘义国 李京涛
在控水条件下,比较了17个小麦品种的抗旱性差别以及花后旗叶的SOD、CAT、脯氨酸、可溶蛋白,可溶性糖含量的变化,探讨了其抗旱性的生化机制。结果表明,3类抗旱性不同品种的上述生化指标变化趋势相似,抗旱性强的小麦品种在花后其抗旱性生化指标含量明显高于其他2类品种,随着水分胁迫的继续,减少幅度也比较缓和。开花7 d后的SOD含量、花后CAT、脯氨酸含量、开花14 d后的可溶性蛋白和可溶性糖含量能更好地区分小麦品种的抗旱性。
关键词：
小麦 抗旱性 花后 旗叶 生化指标
[期刊] 华北农学报
[作者]
吴晓军 胡喜贵 陈向东 姜小苓 张雪宁 王玉泉 董娜 胡铁柱 李笑慧 茹振钢
为了有效利用外引小麦种质资源和评价小麦抗旱性相关分子标记的有效性,以48份小麦外引种质为材料,测定干旱条件下种子的相对发芽率,并利用4个小麦抗旱性相关分子标记进行抗旱基因(1-feh-w3、Dreb-B1、NRX-B1和FerA1)的分布检测。结果表明,外引种质材料的平均相对发芽率为70.0%,变异范围为34.9%～94.5%,中等及以上抗旱性等级种质材料占85.4%。外引小麦种质中4个抗旱性相关基因存在8种单倍型,Dreb-B1、FerA1基因各自的2种单倍型间平均相对发芽率差异均达到显著水平,而1-feh-w3基因的Westonia type单倍型与Kauz type单倍型,NRX-B1基因的TaNRX-B1a单倍型与TaNRX-B1b单倍型间平均相对发芽率无显著差异;TaDreb-B1a、TaFer-A1(H)单倍型与平均相对发芽率均呈显著正相关,1-feh-w3、NRX-B1基因与平均相对发芽率相关性不显著。平均相对发芽率以单倍型组合Westonia type/TaDreb-B1a/TaFer-A1(H)/TaNRX-B1a最高,达到77.35%。验证了抗旱性基因Dreb-B1分子标记的有效性,而1-feh-w3基因2种单倍型对抗旱性选择无效。
[期刊] 华北农学报
[作者]
兰巨生
对中国和加拿大合作的有关小麦叶片失水率的研究结果进行了分析，用冬小麦抗旱性状遗传规律研究筛选出的典型材料，分别在中国和加拿大的实验室进行离体叶片失水率测定，结果表明，同一测定者的不同重复间的重复性较高，同一试材不同测定者之间重复性较差；离体叶片失水率值与品种的旱地产量之间未发现有相关关系。因此，将离体叶片失水率用作小麦抗旱性状选择指标目前条件尚不成熟。
关键词：
小麦,离体叶片,失水率,抗旱性指标
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
彭玉琳 崔晓漫 张沥曼玲 次旦卓嘎 昌西
【目的】筛选不同生育时期大麦抗旱材料以及相应时期重要的抗旱指标,为大麦抗旱性育种提供参考。【方法】以84份大麦种质为材料,采用PEG模拟干旱对大麦萌发期、苗期的主要性状指标进行鉴定;同时在干旱棚内进行田间试验,设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,测定干旱对成株期大麦有效穗数、地上生物量、株高、穗下节间长、穗长、主穗质量、主穗粒数、主穗粒质量和单株产量的影响;并借助SPSS 25、DPS分析软件分别对大麦不同生育期的性状指标进行相关性分析、聚类分析和灰色关联度分析。【结果】根长可作为大麦萌发期抗旱性鉴定的可靠指标,地上部鲜质量和根表面积可作为大麦苗期抗旱性重要鉴定指标,主穗质量可作为成株期大麦对干旱胁迫积极响应的性状指标。不同生育期大麦抗旱指标的相关性分析结果表明,大麦苗期的根部性状与萌发期多个性状之间存在显著相关,萌发期萌发指标与成株期性状指标间均不存在显著正相关关系。聚类分析结果表明,大麦萌发期仅有1份干旱敏感材料(h-53);苗期抗旱材料共2份(h-52、h-73);成株期抗旱材料8份,中度抗旱材料15份,敏感材料61份;萌发期和成株期均抗旱的材料为h-80;萌发期和苗期均表现敏感的材料为h-53。【结论】由于不同生育期干旱胁迫时长不同,进而影响了大麦对干旱胁迫的响应,由不同生育期共同筛选得到的抗旱材料与敏感材料更具有可靠性和说服力。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
燕雯 金秀良 李龙 徐子涵 苏悦 张跃强 景蕊莲 毛新国 孙黛珍
【目的】基于无人机多源影像及产量数据评价人工合成小麦种质的抗旱性，优选高通量抗旱性鉴定指标，发掘抗旱人工合成小麦种质资源，为加快拓展小麦抗旱遗传资源、提升旱地小麦育种水平提供技术支撑和种质材料。【方法】以80份人工合成小麦种质及对照小麦品种新春37为试验材料，在田间进行小区播种，设置干旱和灌溉2种水分处理；利用无人机搭载多光谱及热红外相机采集试验材料灌浆期多源影像进行拼接处理，通过阈值分割等方法提取各试验材料的光谱指数；利用相关性分析和主成分分析鉴选抗旱相关光谱指标，结合单指标及综合评价方法鉴定人工合成小麦种质的抗旱性。【结果】基于无人机多源影像数据提取了80份人工合成小麦种质的19种光谱指数。不同光谱指数抗旱系数与小区产量抗旱指数的相关性分析结果表明，OSAVI的抗旱系数与抗旱指数的关联度最高，NDVI、CIre和NDRE的抗旱系数与抗旱指数的关联度较高。部分光谱指数的抗旱系数间相关性较高，存在冗余信息，通过主成分分析，将19个光谱指数的抗旱系数转换为3个相互独立的综合指标，3个综合指标的贡献度分别为59.6%、12.0%和9.6%。利用加权隶属函数法聚合综合指标，通过公式计算获得各人工合成小麦种质的综合抗旱性度量值。基于抗旱指数鉴定出6份强抗旱人工合成小麦种质，基于综合抗旱性度量值鉴定出5份强抗旱种质，其中，SW004和SW009在2种方法的评价结果中均被评为强抗旱种质。基于OSAVI的抗旱系数对80份人工合成小麦种质进行抗旱性分级，分级结果与基于综合抗旱性度量值的分级结果基本一致。根据OSAVI的抗旱系数鉴定出的6份强抗旱种质中，有5份在基于综合抗旱性度量值分级中也被鉴定为强抗旱种质。【结论】基于无人机多源影像提取的光谱指数NDVI、OSAVI、CIre和NDRE，以及基于光谱指数的综合抗旱性度量值均可用于辅助鉴定小麦种质抗旱性。
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