大麦苗期抗旱性鉴定及评价

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30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选一、引言干旱是影响农业生产的主要自然灾害之一,对粮食作物的生长和产量产生严重的影响。

因此,通过鉴定和筛选具有苗期抗旱性的大麦种质资源非常重要。

本文旨在通过对30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定,并筛选出相关的抗旱指标,为大麦抗旱育种提供参考。

二、方法1.实验材料本实验选取了30份大麦种质资源作为材料,这些种质资源均来自不同地区的不同品种。

2.苗期抗旱性鉴定将种子播种在含有不同浓度的聚乙二醇(PEG)溶液中,以模拟不同的干旱程度。

根据苗期抗旱性鉴定结果,对各个种质资源进行评估和分类。

通过观察和测量不同种质资源的株高、叶片数、相对电导率、相对含水量等指标的变化,筛选出与抗旱性相关的指标。

三、结果与讨论通过苗期抗旱性鉴定,发现30份大麦种质资源中有些表现出较好的抗旱性,而有些则表现出较差的抗旱性。

进一步对表现较好的种质资源进行指标筛选,发现株高和相对含水量是与抗旱性相关的重要指标。

具有较高株高和相对含水量的种质资源被认为具有较好的抗旱性。

株高是衡量植物生长的一个重要指标,较高的株高代表着较好的植物发育能力。

在干旱条件下,植物受到的水分供应不足,因此株高往往会受到限制。

但是,在30份大麦种质资源中,有部分种质资源表现出较高的株高,说明它们在干旱条件下能够维持较好的生长状态,具有较好的抗旱性。

相对含水量是反映植物水分状况的重要指标,较高的相对含水量代表着植物水分状况良好。

在干旱条件下,植物会出现水分亏缺,相对含水量会显著下降。

通过对30份大麦种质资源的相对含水量测量,我们发现有些种质资源在干旱条件下能够保持相对较高的含水量,说明它们具有较好的抗旱性。

通过以上指标筛选和评估,我们可以选择具有较高株高和相对含水量的大麦种质作为抗旱育种的材料,进一步研究和育种。

四、结论本实验通过对30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定,并筛选出与抗旱性相关的指标。

株高和相对含水量被认为是与抗旱性相关的重要指标。

30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

30份大麦种质资源的苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选作者:徐银萍潘永东张廷红刘梅金任诚姚元虎贾延春陈文庆赵锋包奇军火克仓牛小霞来源:《甘肃农业科技》2021年第09期摘要:在西北内陆地区,干旱是影响大麦生长发育的重要非生物胁迫因素,鉴定大麦资源的抗旱性,确定抗旱指标,筛选抗旱种质,培育抗旱品种具有重要意义。

以30份大麦种质为材料,设置正常供水和反复干旱胁迫2个处理,在旱棚内进行盆栽试验,测定干旱对株高、根长、叶长、地上部鲜重、根鲜重、地上部干重、根干重和总干重的影响;采用抗旱性度量值(D 值)、综合抗旱系数(CDC值)、加权抗旱系数(WDC)、频次分析、相关分析、主成分分析、灰色关联度分析、隶属函数分析、聚类分析和逐步回归分析相结合的方法,对其进行苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选。

结果显示干旱胁迫对各指标均有极显著影响。

频次分析表明,各指标对干旱胁迫反应的敏感程度依次为根长、根干重、总干重、地上部鲜重、地上干重、叶长、根鲜重和株高;相关分析表明,总干重与根干重、地上部干重、叶长和根长呈极显著正相关,与地上部鲜重呈显著正相关,与株高和根鲜重呈不显著正相关;主成分分析表明,4个主成分可代表大麦种质资源抗旱性83.583%的原始数据信息量。

基于D值、CDC值和WDC值的供试大麦种质抗旱性排序相近。

灰色关联度分析表明,各指标DC值与D值间的关联度大小依次为株高、地上部干重、总干重、叶长、地上部鲜重、根长、根干重、根鲜重,与各指标DC值与WDC值关联度大小排序基本吻合。

根据D值进行聚类分析,可将供试大麦种质划分为5个抗旱级别,其中1级2份、2级13份、3级6份、4级7份、5级2份。

除根鲜重、地上部干重、根干重和总干重外,其余指标的隶属函数值、CDC值、D值和WDC值均随抗旱级别的升高而增大。

逐步回归分析表明,与D值密切相关的指标有株高和总干重。

苗期抗旱性强的大麦种质资源材料有西藏25和NEVADA,可作为大麦抗旱育种、抗旱机理及干旱调控缓解机制研究的材料。

大麦种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

大麦种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价
下 降 的趋 势 。2 0%P E C , 8 0 0 0是 较 适 宜 的 抗 旱 性鉴 定 浓 度, 抗旱性强弱排序为 Z 0 3 7 P 0 1 7 Q . 1>Z 1 8 2 U 0 3 8 V >z o 3 9 P 0 4 6 Q>
Z 0 2 7 S 0 7 8 T 。过氧化氢酶、 过氧化 物酶和超氧化物歧化酶活性 可作为大麦种质资源种子萌发 期抗旱性鉴定 的指标。 关键词 : 大麦 ; 萌发期 ; 干旱胁迫; 抗旱性; 生理 生化指标
( Ag r i c u l t u r a l C o U e g e , S h i h e z i U n i v e r s i t y ,S h i h e z l Xi n j i a n g 8 3 2 0 0 3, C h i n a )
Abs t r a c t : Th e r e s p o n s e s o f ma lo n d i a l d e h y d e,p el r i n e ,s o l u b l e s u g a r ,s o l u b l e p r o t e i n,c a t a l a s e ,pe r o x i d a s e a n d s u p e r o x i d e d i s mu t a s e t o
中图分类号 : S 5 1 2 . 2 文献标识码 : A
P h y s i o l o g i c a l Re s p o n s e o f Ba r l e y t o Dr o u g h t S t r e s s d u r i n g S e e d
理, 研 究丙二醛 、 脯 氨酸 、 可溶性糖、 可溶性蛋 白、 过氧化 氢酶、 过氧化物酶、 超氧化 物歧 化酶等 生理 生化指标 对干旱胁 迫 的响应及

生长中小麦品种抗旱性状遗传分析

生长中小麦品种抗旱性状遗传分析

生长中小麦品种抗旱性状遗传分析作物的抗旱性状对于农作物的生长和产量具有重要影响。

中小麦是世界上重要的粮食作物之一,因此了解中小麦品种的抗旱性状的遗传机制对于提高麦类作物的抗旱水平具有重要意义。

本文将从抗旱性状的定义、评估方法,以及遗传分析的角度来讨论生长中小麦品种抗旱性状的研究。

一、抗旱性状的定义和评估方法抗旱性状是指作物在干旱环境下能够保持正常生长和发育的能力。

抗旱性状一般包括水分利用效率、耐旱生长、耐旱适应等几个方面。

其中,水分利用效率是指作物在干旱条件下有效利用水分的程度;耐旱生长是指作物在干旱条件下仍然能够保持正常的生长和发育;耐旱适应是指作物通过自身的调节机制适应干旱环境并保持正常生长。

评估中小麦品种的抗旱性状可以通过田间试验和室内试验相结合的方法进行。

在田间试验中,可以通过控制灌溉水分量和研究不同的灌溉制度来模拟干旱环境,观察中小麦的生长状态和产量。

在室内试验中,可以通过测量中小麦的生长指标,如根长、苗高、叶面积等来评估抗旱性状。

同时,也可以利用分子生物学的方法,研究相关基因的表达。

二、遗传分析方法遗传分析的目的是通过研究中小麦品种的遗传背景,找出与抗旱性状相关的基因。

遗传分析方法主要包括连锁分析、QTL分析和基因组关联分析。

1. 连锁分析连锁分析是通过分析染色体上的连锁标记与抗旱性状的连锁关系来确定与抗旱性状相关的基因。

通过家系和杂交群体等遗传实验,可以确定抗旱性状是否受到单个基因的控制,以及基因的遗传模式(如显性或隐性)。

同时,也可以确定基因位点在染色体上的位置,为进一步克隆相关基因提供线索。

2. QTL分析QTL分析是一种定位抗旱性状相关基因的方法,它是通过构建分子标记和表型数据的关联图谱来确定与抗旱性状连锁的数量性状位点(QTL)。

QTL分析可以将抗旱性状与分子标记进行关联,从而找到与抗旱性状相关的基因组区域。

3. 基因组关联分析基因组关联分析是通过测量大量自然变异的位点与抗旱性状之间的关联,确定与抗旱性状相关的基因。

植物抗旱性鉴定评价方法及抗旱机制研究进展

植物抗旱性鉴定评价方法及抗旱机制研究进展

四、应用前景及建议
植物抗旱性鉴定评价方法和抗旱机制研究进展在农业生产、生态修复等领域具 有广泛的应用前景。未来的研究应以下几个方面:
1、鉴定方法优化:进一步探索和优化植物抗旱性的鉴定物物种的需求。
2、机制深入研究:加强植物抗旱机制的深入研究,特别是不同植物物种间抗 旱机制的差异及其原因,为抗旱性育种提供理论依据。
3、抗氧化防御系统:植物在干旱条件下会面临氧化胁迫,通过激活抗氧化酶 体系、积累抗氧化剂来抵抗氧化损伤。
4、信号转导:植物在干旱条件下会通过感知环境信号、产生并传递信号来调 节基因表达、代谢途径和细胞结构,从而应对干旱环境。
这些机制的研究为植物抗旱性育种提供了理论基础,有助于提高植物抗旱性的 效果。然而,现有研究主要集中在模式植物上,对不同植物物种间抗旱机制差 异的研究还不够深入。因此,未来研究需要加强不同植物物种间抗旱机制的比 较和分析,从而为抗旱性育种提供更多有效的资源。
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植物抗旱性鉴定评价方法及抗旱机制研 究进展
目录
01 一、植物抗旱性鉴定 的背景
03
三、植物抗旱机制研 究进展
02
二、植物抗旱性鉴定 评价方法
04 四、应用前景及建议
植物抗旱性是指植物在干旱条件下能够正常生长和发育的能力。由于全球气候 变化和人口增长带来的水资源短缺问题,植物抗旱性研究已成为农业科学领域 的重要课题。本次演示将介绍植物抗旱性的鉴定评价方法和抗旱机制研究进展, 并探讨其应用前景。
3、基因编辑技术应用:利用基因编辑技术对植物进行抗旱性改良,培育具有 优良抗旱性能的新品种,提高农业生产力和生态环境的稳定性。
4、综合应用:将植物抗旱性鉴定评价方法、抗旱机制研究和实际应用相结合, 实现理论和实践的相互促进,推动植物抗旱性的研究发展。

大麦苗期耐盐种质鉴定与评价指标筛选

大麦苗期耐盐种质鉴定与评价指标筛选

霍庆平,李建波,门秀丽,等.大麦苗期耐盐种质鉴定与评价指标筛选[J].沈阳农业大学学报,2022,53(6):665-676.沈阳农业大学学报,2022,53(6):665-676Journal ofShenyang Agricultural University http ://DOI:10.3969/j.issn.1000-1700.2022.06.004收稿日期:2022-09-23基金项目:内蒙古自治区科技计划项目(2020GG0059);内蒙古自治区自然科学基金项目(2021BS03035);内蒙古民族大学博士启动基金项目(BS569);内蒙古自治区研究生科研创新项目(S2*******Z );内蒙古自治区科技计划项目(2021GG0007)第一作者:霍庆平(1995-),男,硕士研究生,从事大麦抗逆栽培与育种研究,E-mail:****************通信作者:徐寿军(1969-),男,博士,教授,从事大麦栽培生理与育种研究,E-mail :******************大麦苗期耐盐种质鉴定与评价指标筛选霍庆平1,2,李建波1,2,3,门秀丽1,2,范宏博1,2,刘志萍4,巴图4,徐寿军1,2(1.内蒙古民族大学农学院,内蒙古通辽028043;2.内蒙古自治区饲用作物工程中心,内蒙古通辽028043;3.国家民委科尔沁沙地生态农业重点实验室,内蒙古通辽028043;4.内蒙古自治区农牧业科学院作物育种与栽培研究所,呼和浩特010000)摘要:土壤盐碱化已成为影响我国农业生产的重要问题,筛选耐盐大麦种质对于盐碱土地利用具有重要意义。

以292份大麦种质为材料进行苗期耐盐性鉴定,在大麦长至2叶1心期开始胁迫处理,每2d 增加1次盐浓度(100-200-300-400-500mmol·L -1)至终浓度达到500mmol·L -1,待表型出现差异后测定各形态指标,采用主成分分析、隶属函数分析和聚类分析,对大麦种质的耐盐性进行综合评价和归类,并采用逐步回归分析建立了耐盐性预测方程,确立了有效的评价指标。

植物抗旱性鉴定

植物抗旱性鉴定

植物抗旱性鉴定分亏缺是一种最普遍的影响植物生产力的环境胁迫,尽管蔬菜作物一般都在水源充足的地区栽培,但是通常蔬菜需水量大,而且几乎整个生育期对水分的要求都比较多;而果树大多栽培于丘陵、土地,更易受到水分亏缺的影响。

因此深入研究植物的抗旱性,进行抗旱育种显得特别重要。

抗旱育种的成败在很大程度上取决于拥有抗性资源的多少和深入研究的程度,因此,种质资源的抗旱性鉴定、评价与筛选是抗旱育种的关键环节,受到世界各国育种工作者的重视。

进行抗旱性鉴定所采用的方法很多,主要包括田间直接鉴定法、干旱棚法、人工气候室法、盆栽法及室内模拟干旱条件法等。

这些方法各有优缺点,适用于不同时期、不同目的抗旱性鉴定与研究。

本实验将以抗旱性存在差异的普通小麦品种为试材介绍植物抗旱性鉴定的主要方法和步骤。

一、试材及用具小麦幼苗,发芽箱,滤纸,培养皿,打孔器,天平,干燥器,电导仪,20ml具塞刻度试管,双面刀片,恒温水浴锅,温度计,玻璃棒,研钵,过滤漏斗,容量瓶(50ml),移液管(2ml、5ml、10ml),高速台式离心机,分光光度计,微量进样器,荧光灯(反应试管处光照强度为4000lx);刻度吸管,G3垂熔玻璃漏斗等。

二、方法步骤(一)田间直接鉴定当土壤干旱来临时,尤其在小麦孕穗至灌浆阶段发生旱性时,植株因失水而逐渐萎蔫,叶片变黄并干枯。

在午后日照最强、温度最高的高峰过后根据小麦叶片萎蔫程度分5级记载。

级数越小,抗旱性越强。

“1”级无受害症状;“2”级小部分叶片萎缩,并失去应有光泽,有较少的叶片卷成针状;“3”级大部分叶片萎缩,并有较多的叶片卷成针状;“4”级叶片卷缩严重,颜色显著深于该品种的正常颜色,下部叶片开始变黄;“5”级茎叶明显萎缩,下部叶片变黄至变枯。

以上是根据凋萎程度定性鉴定品种的抗旱性,也可以把各品种分别种植于旱地(胁迫)和水地(非胁迫),测定旱地小区产量和水地小区产量,以下列公式定量评定品种的抗旱性。

品种的抗旱系数或抗旱指数越大,其抗旱性越强。

100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选

麦类作物学报 2022,42(4):441-450J o u r n a l o fT r i t i c e a eC r o ps d o i :10.7606/j.i s s n .1009-1041.2022.04.07网络出版时间:2022-04-15网络出版地址:h t t ps ://k n s .c n k i .n e t /k c m s /d e t a i l /61.1359.S .20220413.1309.006.h t m l 100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选收稿日期:2021-06-29 修回日期:2021-08-16基金项目:国家自然科学基金项目(31960426);国家现代农业产业技术体系专项(C A R S -05-04B -2);甘肃省重大专项(17Z D 2N A 016);甘肃省现代农业产业技术体系特色作物岗位专家项目(G A R S -T S Z -2);甘肃省产业支撑计划项目(2021C Y Z C -12)第一作者E -m a i l :1152771067@q q.c o m 通讯作者:孟亚雄(E -m a i l :y x m e n g1@163.c o m )张毅1,2,杨轲1,2,汪军成1,2,姚立蓉1,2,司二静1,2,马小乐1,2,李葆春1,3,尚勋武2,王化俊1,2,孟亚雄1,2(1.省部共建干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室,甘肃兰州730070;2.甘肃农业大学农学院,甘肃兰州730070;3.甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州730070)摘 要:为了筛选大麦抗旱新种质及成株期抗旱性指标,以100份大麦种质为材料,连续2年在大麦生长期降水量不足40mm 的甘肃省敦煌试验站种植,试验设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,通过测定100份大麦种质材料的株高(P H )㊁穗长(S L )㊁穗粒数(G N S )㊁分蘖数(T N )㊁有效分蘖(E T )㊁单株生物量(I B )㊁千粒重(T GW )和产量(Y ),采用抗旱性度量值(D )㊁综合抗旱系数(C D C )㊁加权抗旱系数(WD C )㊁相关分析㊁频次分析㊁灰色关联分析㊁主成分分析等方法,鉴定了100份大麦种质的抗旱性,并进行了抗旱指标的筛选㊂结果表明,干旱胁迫对大麦成株期株高㊁穗长㊁单株生物量㊁分蘖数㊁有效分蘖数㊁穗粒数㊁千粒重和产量均有极显著影响㊂通过对大麦成株期抗旱能力的综合评价指标进行分析,发现D 值与WD C 值相结合可以较为准确地评价大麦成株期的抗旱性;单株生物量㊁穗粒数㊁分蘖数㊁有效分蘖和株高可作为评价大麦成株期抗旱性的指标;成株期抗旱性较强的种质有S -130㊁B N O C 168㊁L L -53㊁资源160-早熟3号㊁I L -18㊁Z 16㊁沾益红毛大麦和资源21-6B 98-9339㊂关键词:大麦;成株期抗旱性;抗旱指标;综合评价中图分类号:S 512.3;S 330 文献标识码:A 文章编号:1009-1041(2022)04-0441-10D r o u g h tR e s i s t a n c e I d e n t i f i c a t i o na n dD r o u gh tR e s i s t a n c e I n d e x S c r e e n i n g o f 100B a r l e y G e r m p l a s m R e s o u r c e s a tA d u l t S t a ge Z H A N GY i 1,2,Y A N G K e 1,2,W A N GJ u n c h e n g 1,2,Y A OL i r o n g 1,2,S IE r j i n g 1,2,M AX i a o l e 1,2,L IB a o c h u n 1,3,S H A N GX u n w u 2,W A N G H u a j u n 1,2,M E N GY a x i o n g1,2(1.S t a t eK e y L a b o r a t o r y o fA r i dL a n dC r o p S c i e n c e /K e y L a b o r a t o r y o fC r o p G e n e t i c I m pr o v e m e n t a n d G e r m p l a s m E n h a n c e m e n t o fG a n s uP r o v i n c e ,L a n z h o u ,G a n s u730070,C h i n a ;2.C o l l e g e o fA g r o n o m y,G a n s u A g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,L a n z h o u ,G a n s u730070,C h i n a ;3.C o l l e g e o fL i f eS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y,G a n s uA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y,L a n z h o u ,G a n s u730070,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t o s c r e e nn e wb a r l e y v a r i e t i e sw i t hd r o u g h t r e s i s t a n c e a n d d r o u gh t r e s i s t a n c e i n d i c e s a t a d u l t s t a g e ,at o t a l o f 100b a r l e yg e r m p l a s m sw e r e p l a n t e d i nD u n h u a n g E x p e r i m e n t a lS t a t i o no f G a n s uP r o v i n c e f o r t w oc o n s e c u t i v e y e a r sw i t h p r e c i p i t a t i o n l e s s t h a n40mm d u r i n g b a r l e yg r o w i n gp e r i o d .T w o t r e a t m e n t s o fn o r m a l i r r i g a t i o na n dd r o u g h t s t r e s sw e r e s e tu p i nt h ee x p e r i m e n t .T h e p l a n t h e i g h t (P H ),s p i k e l e n g t h (S L ),g r a i nn u m b e r p e r s p i k e (G N S ),t i l l e rn u m b e r (T N ),e f f e c t i v e t i l l e r (E T ),i n d i v i d u a l b i o m a s s (I B ),1000g r a i nw e i g h t (T GW )a n d y i e l d (Y )o f b a r l e y ma t e r i a l sw e r e d e t e r m i n e d .T h e d r o u g h t r e s i s t a n c e c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o nv a l u e (D ),c o m p r e h e n s i v ed r o u g h t r e -s i s t a n c e c o e f f i c i e n t (C D C ),w e i g h td r o u g h tr e s i s t a n c ec o e f f i c i e n t (WD C ),c o r r e l a t i o na n a l ys i s ,f r e -q u e n c y a n a l y s i s a n d t h e c o r r e l a t i o n a n a l y s i sw e r e u s e d,a n d p r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s,g r e y c o r r e l a-t i o na n a l y s i s,m e m b e r s h i p f u n c t i o na n a l y s i s,c l u s t e ra n a l y s i sa n ds t e p w i s er e g r e s s i o na n a l y s i sw e r e p e r f o r m e d t o i d e n t i f y d r o u g h t r e s i s t a n c eo fb a r l e yg e r m p l a s ma n ds c r e e nd r o u g h t r e s i s t a n c e i n d i c e s. T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t d r o u g h t s t r e s s h a d s i g n i f i c a n t e f f e c t s o n p l a n t h e i g h t,s p i k e l e n g t h,i n d i v i d u a l b i o m a s s,t i l l e r n u m b e r,e f f e c t i v e t i l l e r,g r a i nn u m b e r p e r s p i k e,1000-g r a i nw e i g h t a n d y i e l d.B a s e d o n t h e a n a l y s i s o f t h e c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n i n d e xo f d r o u g h t r e s i s t a n c e o f b a r l e y a t a d u l t s t a g e,i t w a s c o n c l u d e d t h a t t h e c o m b i n a t i o n o f D v a l u e a n dWD Cv a l u e c a n a c c u r a t e l y e v a l u a t e t h e d r o u g h t r e-s i s t a n c e o f b a r l e y a tm a t u r i t y s t a g e,a n d t h e i n d i v i d u a l b i o m a s s,g r a i nn u m b e r p e r s p i k e,t i l l e rn u m-b e r,e f f e c t i v e t i l l e r a n d p l a n t h e i g h t c a nb e u s e d a s t h e c h a r a c t e r s t o e v a l u a t e t h e d r o u g h t r e s i s t a n c e o f b a r l e yg e r m p l a s ma t a d u l t s t a g e.F i n a l l y,t h e g e r m p l a s m w i t h s t r o n g d r o u g h t r e s i s t a n c e a t a d u l t s t a g e w e r e c o m p r e h e n s i v e l y s c r e e n e do u t,i n c l u d i n g S-130,B n o c168,L L-53,Z i y u a n160-Z a o s h u3,I L-18, Z16,Z h a n y i h o n g m a o d a m a i a n dZ i y u a n21-6B98-9339.K e y w o r d s:B a r l e y;D r o u g h t r e s i s t a n c e a t a d u l t s t a g e;D r o u g h t r e s i s t a n c e i n d e x;C o m p r e h e n s i v e e v a l u-a t i o n大麦(H o r d e u mv u l g a r e L.)是全球第四位的谷类作物,在我国已有数千年的种植历史[1]㊂大麦适应能力强㊁耐瘠㊁耐盐㊁抗旱,被广泛种植于我国西北及西藏地区,主要用于酿酒以及为畜牧业和养殖业提供优质饲料[2]㊂干旱是植物生长发育过程中最主要的非生物限制因子,会引起植物生长减缓甚至死亡,最终导致减产[3]㊂因此,大麦抗旱性的评价以及筛选合理的抗旱指标,对大麦抗旱新品种的选育以及栽培管理有着重要的意义㊂近年来,为避免单一指标对筛选抗旱性作物的不准确和片面性,研究者将不同指标结合起来对作物进行抗旱性综合评价,利用主成分分析㊁灰色关联分析㊁聚类分析等方法对油菜[4]㊁胡麻[5]㊁高粱[6]㊁大豆[7]㊁棉花[8]等作物进行了抗旱性的评价以及指标的筛选㊂目前,大多数学者主要利用萌发期或苗期的生理以及形态指标来评价大麦抗旱性,对其成株期抗旱性的鉴定以及抗旱指标筛选研究较少㊂本研究通过设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,利用综合评价的方法对100份大麦种质材料的株高㊁穗长㊁单株生物量㊁分蘖数㊁有效分蘖数㊁穗粒数㊁千粒重和产量进行评价与鉴定,以期能够筛选出在成株期抗旱能力强的大麦种质材料以及与大麦抗旱性密切的相关指标,为大麦抗旱新品种的选育提供基础㊂1材料与方法1.1供试材料供试材料共100份,均由甘肃农业大学麦类作物实验室提供㊂1.2试验设计试验于2018年㊁2019连续两年在大麦生长期降水量不足40mm的甘肃省敦煌试验站进行,设正常灌水(C K)和干旱胁迫(T)2个处理,重复3次,随机区组排列㊂试验材料采用点播,行长1m,每行30粒,每个品种3行,行距0.2m,走道宽0.3m,保护行宽1m㊂干旱胁迫处理抽穗期灌水1次(灌水量120mm),其他生育时期不灌水;正常灌水处理为拔节期㊁抽穗期及灌浆期各灌水1次,每次灌水量为120mm㊂1.3测定项目与方法在收获前3d,每小区3点取样,每点5株,测定株高(p l a n th e i g h t,P H)㊁穗长(s p i k el e n g t h, S L)㊁穗粒数(g r a i nn u m b e r p e rs p i k e,G N S)㊁分蘖数(t i l l e rn u m b e r,T N)㊁有效分蘖(e f f e c t i v e t i l l e r,E T)㊁单株生物量(i n d i v i d u a l b i o m a s s,I B);按小区收获,脱粒㊁自然晾干后统计千粒重(1000-g r a i nw e i g h t,T G W)和小区产量(y i e l d,Y)㊂1.4数据处理与分析取两年平均值参照王玉斌等[9]㊁兰巨生等[10]和祁旭升等[11]的方法进行差异显著性分析㊁主成分分析㊁简单相关性分析和连续变数次数分布统计分析㊂相关指标及其计算公式如下:(1)各指标抗旱系数(d r o u g h t r e s i s t a n c ec o-e f f i c i e n t,D C)D C=干旱处理测量值/正常灌水测量值(2)综合抗旱系数(c o m p r e h e n s i v ed r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t,C D C)C D C=1/nðn i=1D C㊃244㊃麦类作物学报第42卷式中,n为测定指标数;(3)隶属函数值μ(x i)=(x i-x i,m i n)/(x i,m a x-x i,m i n)式中,x i表示第i个因子的得分值,x i,m i n为第i个因子得分值最小值,x i,m a x表示第i个因子得分最大值㊂(4)权重系数(W i)W i=P iːðn i P i式中,W i表示第i个因子在所有公因子中的重要程度,P i为各品种第i个因子贡献率㊂(5)抗旱性度量值(d r o u g h t r e s i s t a n c ec o m-p r e h e n s i v e e v a l u a t i o nv a l u e,D)D=ðn i=1[μ(x i)ˑ(P iːðn i P i)]参照尹利等[12]的方法计算D值与D C值的关联度(γD)㊁加权抗旱系数(WD C)和各指标WD C值与D C值的关联度(γWD C)㊂根据100份大麦种质的C D C值㊁WD C值和D值利用S P S S21.0进行K均值聚类分析,利用R S t u d i o绘制图形;分别以D值㊁WD C值和C D C 值为参考对各指标的D C值进行逐步回归分析,并求取回归方程㊂2结果与分析2.1干旱对被测指标的影响干旱胁迫对所测定的8个指标均具有极显著影响(表1)㊂供试种质材料被测指标的变异系数在0.126~0.620之间,说明本次试验所选用的100份大麦种质材料的类型较为丰富㊂在干旱胁迫条件下,株高㊁穗长等8个农艺性状与对照相比均显著下降(P<0.05),下降幅度表现为单株生物量(55.70%)>产量(49.63%)>穗粒数(25.23%)>有效分蘖数(20.60%)>穗长(17.78%)>分蘖数(16.89%)>株高(14.29%) >千粒重(12.50%),说明干旱胁迫对各指标的影响程度有所不同,采用单一指标很难反映出大麦种质资源的抗旱性㊂表1干旱胁迫和正常灌水条件下供试大麦种质各测定指标分析T a b l e1M e a nv a l u e s o f a l l i n d i c e s i n t e s t e db a r l e y r e s o u r c e s u n d e r d r o u g h t s t r e s s a n dn o r m a l i r r i g a t i o n项目T e r m株高P H/c mC K T穗长S L/c mC K T单株生物量I B/gC K T分蘖数T NC K T有效分蘖数E TC K T穗粒数K N P SC K T千粒重T GW/gC K T产量Y i e l d/(g㊃m-2)C K T平均值A v e r a g e47.7741.075.854.8110.364.5915.5212.9011.268.9422.1216.5433.8529.6289.4445.05变异系数C V0.1410.1310.3330.1760.3250.2660.2150.1840.2530.2330.3110.3010.1260.1730.5130.620标准误S E4.0981.8473.4282.0501.9685.6843.79238.312 t值t v a l u e16.3405.62116.85212.78911.7919.81511.13311.585P值P v a l u e0.0001**0.0001**0.0001**0.0001**0.0001**0.0001**0.0001**0.0001**数据为2018和2019两年的平均值㊂C K:正常供水处理;T:干旱胁迫处理㊂**:P<0.01㊂D a t a a r e t h em e a na c r o s s2018a n d2019.C K:N o r m a lw a t e r s u p p l y t r e a t m e n t;T:D r o u g h t t r e a t m e n t.**:P<0.01.2.2抗旱系数、连续变数次数分布及相关性分析由表2可得,供试的大麦种质在受到干旱胁迫后,各性状D C值平均为0.48~0.87,D C值变化范围均较大,特别是产量D C值,为0.10~ 0.99,说明干旱胁迫对大麦不同性状的影响程度不同㊂不同大麦种质资源相同指标的D C值之间也存在着明显的差异,其变异系数介于0.086~ 0.519之间,说明其不同种质资源的抗旱能力有所不同㊂单株生物量和产量的D C值在0.2~0.4区间种质频率最高,分别达到42%和27%(表3)㊂其余指标的D C值均在0.8~1.0区间内频率最大,株高㊁穗长㊁单株生物量㊁分蘖数㊁有效分蘖数㊁穗粒数㊁千粒重和产量的频率分别为81%㊁77%㊁8%㊁68%㊁65%㊁50%㊁80%㊁25%,说明在干旱胁迫下,各被测指标对干旱胁迫的敏感程度表现为单株生物量>产量>穗粒数>有效分蘖数>分蘖数>穗长>千粒重>株高,说明单株生物量㊁产量㊁穗粒数对干旱胁迫反应敏感,可以作为评价大麦抗旱性的参考指标㊂由表4可得,单株生物量㊁有效分蘖和穗粒数这三个指标均与其他指标显著或极显著相关㊂其中,单株生物量与其他7个指标间均呈极显著正相关;有效分蘖与穗长有显著相关性,与其他6个指标有极显著相关性;穗粒数与分蘖数有显著相关性,与其他6个指标有极显著相关性㊂㊃344㊃第4期张毅等:100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选表2供试大麦种质各指标抗旱系数T a b l e2D r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t s o f a l l i n d i c e s i n t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m统计量S t a t i s t i c株高P H穗长E L单株生物量I B分蘖数T N有效分蘖E T穗粒数K N P S千粒重T GW产量Y平均值A v e r a g e0.860.850.480.840.800.770.870.54变化范围R a n g e0.71~0.990.23~0.990.20~0.990.54~0.990.45~0.990.28~0.990.42~0.990.10~0.99变异系数C V0.0860.1760.3910.1140.1550.2330.1250.519表3供试大麦种质各指标抗旱系数的分布T a b l e3D i s t r i b u t i o no fD C i n t e r v a l s o f a l l i n d i c e s i n t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m%指标I n d e x抗旱系数D C0<D C<0.20.2<D C<0.40.4<D C<0.60.6<D C<0.80.8<D C<1株高P H0001981穗长E L0411877单株生物量I B04229218分蘖数T N0042868有效分蘖E T0082765穗粒数K N P S0*******千粒重T GW0031780产量Y1127201725表4供试大麦种质各指标抗旱系数的相关性T a b l e4C o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t s a m o n g d r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t s o f a l l i n d i c e s i n t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m指标I n d e x株高P H穗长E L单株生物量I B分蘖数T N有效分蘖E T穗粒数K N P S千粒重T GW产量Y 株高P H穗长E L0.322**单株生物量I B0.483**0.432**分蘖数T N0.0620.224*0.308**有效分蘖E T0.263**0.243*0.546**0.610**穗粒数K N P S0.464**0.550**0.579**0.216*0.435**千粒重T GW0.433**0.1170.426**-0.0090.275**0.414**产量Y0.387**0.201*0.558**0.1590.431**0.591**0.526** *:P<0.05;**:P<0.01.2.3供试大麦种质各指标主成分分析由表5可知,8个农艺性状中前4个因子的累计贡献率达82.091%,其特征根大于0.606,说明8个农艺性状的大部分信息可以由前4个主成分概括,将其分别命名为F1㊁F2㊁F3和F4㊂F1在单株生物量上有较高载荷,其特征根为3.669,累计贡献率为45.867%㊂F2㊁F3和F4分别在分蘖数㊁穗长和株高上有较高载荷㊂2.4供试大麦种质资源的抗旱性评价2.4.1大麦C D C评价结果按照C D C值可将100份大麦种质聚为五种类型:高度抗旱(Ⅰ)㊁抗旱(Ⅱ)㊁中等抗旱(Ⅲ)㊁敏感(Ⅳ)和高度敏感(Ⅴ)(图1),其中高度抗旱种质(C D Cȡ0.897)8份,占供试种质的8%,抗旱种质(0.897>C D Cȡ0.842)28份,中等抗旱种质(0.842>C D Cȡ0.789)14份,敏感种质(0.789>C D Cȡ0.665)26份,高度敏感种质(0.665>C D Cȡ0.565)24份,占供试种质的24%㊂按照C D C从大到小,8份高度抗旱种质依次是沾益红毛小麦㊁L L-53㊁Z16㊁S-130㊁资源21-6B98-9339㊁B N O C168㊁资源160-早熟3号和I L-18㊂按照C D C从小到大,24份高度敏感种质依次是西-2970㊁Z D M5745㊁Z20400211W㊁丹青1号㊁美41I㊁08京1369㊁Z D M5174㊁Z D M1190489㊁㊃444㊃麦类作物学报第42卷表5供试大麦种质各指标主成分的特征向量及贡献率T a b l e5E i g e n v e c t o r s a n d c o n t r i b u t i o n r a t e s o f p r i n c i p a l c o m p o n e n t s o f e a c h i n d e x o f t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m指标I n d e x因子载荷F a c t o r l o a d i n gF1F2F3F4株高P H0.644-0.3520.1410.616穗长E L0.5620.1190.745-0.109单株生物量I B0.8280.0230.0100.031分蘖数T N0.4250.801-0.1430.134有效分蘖E T0.6970.496-0.2970.060穗粒数K N P S0.815-0.0990.240-0.267千粒重T GW0.605-0.489-0.3630.026产量Y0.746-0..227-0.303-0.346特征根C h a r a c t e r i s t i c r o o t3.6691.3270.9650.606贡献率C o n t r i b u t i o n r a t e/%45.86716.58612.0647.574累计贡献率C u m u l a t i v e c o n t r i b u t i o n/%45.86762.45374.51782.091因子权重F a c t o rw e i g h t0.5590.2020.1470.092E D M-5789㊁I L-28㊁Z D M5142㊁I L-26㊁G R5-419网8㊁B C B48㊁Z D M9311㊁鄂大麦9号㊁12-D347㊁202990189㊁北青88㊁Z D M5138㊁宝斗(宝鸡)㊁沃尔菲特42㊁E D M5189和甘青9183-D㊂2.4.2大麦WD C评价结果按照WD C值可将100份大麦种质聚为五种类型:高度抗旱(Ⅰ)㊁抗旱(Ⅱ)㊁中等抗旱(Ⅲ)㊁敏感(Ⅳ)和高度敏感(Ⅴ)五种类型(图2),其中高度抗旱种质(WD Cȡ0.893)8份,抗旱种质(0.893>WD Cȡ0.835)29份,中等抗旱种质(0.835>WD Cȡ0.793)13份,敏感种质(0.793 >WD Cȡ0.628)40份,高度敏感种质(0.628>1~100:种质编号㊂下同㊂1-100:N o.o f g e r m p l a s m.T h e s a m eb e l o w.图1100份大麦种质基于综合抗旱系数的聚类图F i g.1C l u s t e r p l o t o f100b a r l e y g e r m p l a s mb a s e do n c o m p r e h e n s i v e d r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t㊃544㊃第4期张毅等:100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选图2100份大麦种质基于加权抗旱系数的聚类图F i g.2C l u s t e r i n gp l o t o f100b a r l e y g e r m p l a s mb a s e do nw e i g h t d r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n tWD Cȡ0.567)10份㊂按照WD C从大到小,8份高度抗旱种质依次是S-130㊁Z16㊁沾益红毛大麦㊁L L-53㊁资源21-6B98-9339㊁B N O C168㊁资源160-早熟3号和I L-18㊂按照WD C从小到大,10份高度敏感种质依次是Z D M9311㊁鄂大麦9号㊁12-D347㊁202990189㊁Z D M5138㊁北青88㊁宝斗(宝鸡)㊁沃尔菲特42㊁E D M5189和甘青9183-D㊂2.4.3大麦D值评价结果按照D值可将100份大麦种质聚为五种类型:高度抗旱(Ⅰ)㊁抗旱(Ⅱ)㊁中等抗旱(Ⅲ)㊁敏感(Ⅳ)和高度敏感(Ⅴ)五种类型(图3),其中高度抗旱种质(Dȡ0.739)11份,抗旱种质(0.739>D ȡ0.636)38份,中等抗旱种质(0.636>Dȡ0.437)13份,敏感种质(0.437>Dȡ0.255)34份,高度敏感种质(0.255>Dȡ0.162)4份㊂按照D值从大到小,11份高度抗旱种质依次是S-130㊁I L-24㊁B N O C168㊁L L-53㊁资源160-早熟3号㊁12-7347㊁扬饲麦3号㊁I L-18㊁08京222㊁I L-36和I L-48㊂按照D值从小到大4份高度敏感种质依次是鄂大麦9号㊁沃尔菲特42㊁北青88和202990189㊂2.4.4大麦抗旱性综合评价结果利用C D C㊁WD C和D值3种大麦抗旱鉴定方法,以同一类型中至少出现2次为依据[13],鉴定得到8份高度抗旱种质,9份高度敏感种质㊂8份高度抗旱种质分别为S-130㊁B N O C168㊁L L-53㊁资源160-早熟3号㊁I L-18㊁Z16㊁沾益红毛大麦和资源21-6B98-9339,其中S-130㊁B N O C168㊁L L-53㊁资源160-早熟3号和I L-18利用3种方法鉴定结果均为高度抗旱类型㊂9份高度敏感种质分别为Z D M9311㊁鄂大麦9号㊁12-D347㊁202990189㊁Z D M5138㊁北青88㊁宝斗(宝鸡)㊁沃尔菲特42㊁E D M5189和甘青9183-D,其中鄂大麦9号㊁沃尔菲特42㊁北青88和202990189利用3种方法鉴定结果均为高度敏感类型㊂2.5灰色关联分析各指标D C值与D值之间的关联度从大到小依次分别为单株生物量㊁穗粒数㊁有效分蘖㊁分蘖数㊁株高㊁千粒重㊁穗长㊁产量;各指标D C与WD C值间的关联度从大到小依次分别为株高㊁㊃644㊃麦类作物学报第42卷分蘖数㊁千粒重㊁有效分蘖㊁穗粒数㊁穗长㊁单株生物量㊁产量(表6)㊂关联度大则密切程度高㊂图3100份大麦种质基于综合评价值的聚类图F i g.3C l u s t e r i n gp l o t o f100b a r l e y g e r m p l a s mb a s e do nd r o u g h t r e s i s t a n c e c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o nv a l u e表6供试大麦种质各指标D C值与D值和W D C值的关联度及各指标权重T a b l e6C o r r e l a t i o nd e g r e e b e t w e e nD Cv a l u e o f a l l i n d i c e s a n d D v a l u e t o g e t h e rw i t hW D Cv a l u e a n d i n d e xw e i g h t i n t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m指标I n d e x D C与D间关联度C o r r e l a t i o nd e g r e e o fD Cw i t h D排序R a n k权重系数W e i g h t D C与WD C间关联度C o r r e l a t i o nd e g r e e o fD Cw i t h WD C排序R a n k 株高P H0.7434150.121670.891911穗长E L0.7263770.118880.850366单株生物量I B0.8398710.137460.766697分蘖数T N0.7627140.124830.888782有效分蘖E T0.8110530.132740.883784穗粒数K N P S0.8212820.134420.871255千粒重T GW0.7367760.120580.888253产量Y0.6724680.110060.6280182.6逐步回归分析及抗旱性预测评价参照王灿等[14]的方法,将各指标D C值作为自变量,C D C值㊁D值和WD C值作为因变量分别进行回归分析,得到3个回归方程,其决定系数R2ʈ1,说明回归方程可以很好预测供试大麦的抗旱性㊂由回归方程可知,与D值㊁WD C值密切相关的指标有单株生物量㊁穗粒数㊁分蘖数㊁株高㊁穗长和有效分蘖,说明在大麦成株期抗旱性鉴定中,这些指标可以较为准确的鉴定大麦种质的抗旱性㊂此外,对供试大麦种质资源的D值㊁C D C 值㊁WD C值和产量进行相关分析,结果表明两两之间均极显著正相关㊂㊃744㊃第4期张毅等:100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选表7供试大麦种质抗旱性模型预测T a b l e7M o d e l p r e d i c t i o no f d r o u g h t r e s i s t a n c e i n t e s t e db a r l e y g e r m p l a s m因变量D e p e n d e n t回归方程R e g r e s s i o ne q u a t i o n R2F值F v a l u eP值P v a l u erD值D v a l u eWD C值WD Cv a l u e产量YC D C值C D Cv a l u e y=0.139x1+0.131x2+0.140x5+0.184x6+0.124x7+0.127x8+0.1410.9881308.14<0.0010.95**0.99**0.82** D值D v a l u e y=0.245x1+0.239x2+0.395x3+0.573x4+0.248x5+0.352x6-1.0970.9932342.60<0.0010.96**0.62** WD C值WD Cv a l u e y=0.151x1+0.139x2+0.133x5+0.192x6+0.109x7+0.122x8+0.1390.9881312.64<0.0010.85** x1:单株生物量;x2:穗粒数;x3:分蘖数;x4:株高;x5:穗长;x6:有效分蘖;x7:产量;x8:千粒重㊂**:P<0.01㊂x1:P l a n t h e i g h t;x2:S p i k e l e n g t h;x3:I n d i v i d u a l b i o m a s s;x4:T i l l e r n u m b e r;x5:E f f e c t i v e t i l l e r;x6:K e r n e l n u m b e r p e r s p i k e;x7: 1000-g r a i nw e i g h t;x8:Y i e l d.**:P<0.01.3讨论3.1大麦种质成株期抗旱性分析方法的选择近年来,众多研究者采用综合评价的方法对作物的抗旱性进行评价[15-17]㊂目前,利用综合评价的方法在胡麻[18]㊁小麦[19]㊁水稻[20]等作物的抗旱性研究中均取得了理想的结果㊂抗旱度量值D和加权抗旱系数WD C是作物抗旱性鉴定中最常用的两个综合评价指标㊂例如杜伟莉等[21]的研究结果表明,采用抗旱隶属度对开花期玉米进行抗旱性鉴定,可有效鉴定出在开花期抗旱性强的玉米材料;王士强等[22]利用加权抗旱系数对参试小麦品种进行聚类分析,很好地反映出这些品种的抗旱特点㊂本研究测定大麦成株期的8个指标,结合抗旱性度量值D㊁综合抗旱系数C D C 值和加权抗旱系数WD C值,将三种评价方法与主成分分析㊁灰色关联分析和相关分析相结合评价大麦种质资源在成熟期的抗旱性,从而使评价结果更加全面可信㊂但在本研究中,基于C D C 值㊁WD C值和D值对供试材料进行聚类分析的结果有一定差异,其原因可能是由于计算方式的不同及所选材料之间的差异所造成的㊂D值计算过程是将原有的8个指标转换为相互独立的5个综合指标并求得各综合指标的权重,将权重乘以隶属函数值求得;而WD C值是对8个指标D C 值与D值进行关联分析后求得各指标权重,将权重与各材料各指标的抗旱系数相乘求得加权抗旱系数㊂本研究中,C D C值与WD C值的计算结果基本一致,但相关分析表明,WD C值与产量的相关性更高,因此建议利用抗旱性度量值D值结合加权抗旱系数WD C值来鉴定大麦成株期的抗旱性,从而简化鉴定过程,这与李龙等[23]的研究结果一致㊂3.2大麦种质成株期抗旱性鉴定对作物进行抗旱性鉴定的目的是获得抗旱种质[24]㊂吴奇等[25]利用聚类分析将54份高粱品种划分为4种抗旱类型㊂张海燕等[26]利用产量抗旱系数法对15份甘薯品种进行了抗旱等级的划分,最终鉴定得到抗旱品种5份㊂本研究利用综合抗旱系数㊁加权抗旱系数和抗旱性度量值分别鉴定出8㊁8和11份高度抗旱种质,其中S-130㊁B N O C168㊁L L-53㊁资源160-早熟3号和I L-18利用3种方法鉴定的结果均为高度抗旱类型,Z16㊁沾益红毛大麦和L L-53利用综合抗旱系数㊁加权抗旱系数2种方法鉴定为高度抗旱类型,I L-24㊁12-7347㊁丹青1号㊁扬饲麦3号㊁08京222㊁I L-36和I L-48仅用抗旱性度量值D值鉴定为高度抗旱类型㊂综合3种抗旱指标结果,本研究获得8份高度抗旱大麦种质:S-130㊁B N O C168㊁L L-53㊁资源160-早熟3号㊁I L-18㊁Z16㊁沾益红毛大麦和资源21-6B98-9339㊂3.3大麦种质资源成株期抗旱指标的筛选植物的抗旱能力不仅由多基因控制,而且会受到许多环境因素的影响,因此很难用单一指标直接评价植物抗旱能力[27]㊂在大麦抗旱性鉴定及指标筛选的研究中,前人主要在萌发期利用相关指标进行筛选,如任毅等[28]筛选出发芽率㊁发芽势和苗高作为评价苗期大麦抗旱性强弱的指标㊂但作物不同时期对干旱胁迫的敏感程度有所差异,因此苗期的抗旱性很难反映出作物真实的抗旱性[29]㊂赵岩等[30]的研究结果表明,株高㊁穗数㊁穗粒数以及产量可以有效的鉴定出小麦成熟㊃844㊃麦类作物学报第42卷期的抗旱性㊂胡雯媚等[31]利用回归分析得出在小麦苗期与D值密切相关的指标有株高㊁叶面积㊁根长和根冠比,这些性状可以作为评价小麦苗期抗旱性的指标性状㊂本研究对成株期各指标D C值与D值和WD C值进行灰色关联分析,得到关联程度较高的指标有单株生物量㊁穗粒数㊁有效分蘖㊁分蘖数和株高㊂利用逐步回归分析得到与D值㊁WD C值密切相关的指标有单株生物量㊁穗粒数㊁分蘖数㊁株高㊁穗长和有效分蘖㊂通过多种分析方法最后筛选出抗旱指标有单株生物量㊁穗粒数㊁分蘖数㊁有效分蘖数和株高,这与徐银萍等[32]的研究结果相似,因此这5个指标可作为评价大麦种质资源成株期抗旱性强弱的指标㊂参考文献:[1]M E K O U A R A M.F o o da n da g r i c u l t u r eo r g a n i z a t i o no f t h eu-n i t e dn a t i o n s(F A O)[J].Y e a r b o o ko f I n t e r n a t i o n a lE n v i r o n-m e n t a lL a w,2017.[2]E L L I SRP,F O R S T E R BP,R O B I N S O N D,e ta l.W i l db a r-l e y:As o u r c e o f g e n e s f o r c r o p i m p r o v e m e n t i n t h e21s t c e n t u-r y[J].J o u r n a l o f E x p e r i m e n t a lB o t a n y,2000,342:342.[3]WA N G W,V I N O C U E B,A L T MA N A.P l a n tr e s p o n s e st od r o u g h t,s a l i n i t y a n de x t r e m et e m p e r a t u r e s:t o w a r d s g e n e t i ce n g i n e e r i n gf o r s t r e s s t o l e r a n c e[J].P l a n t a,2003,218(1):3.[4]朱宗河,郑文寅,张学昆.甘蓝型油菜耐旱相关性状的主成分分析及综合评价[J].中国农业科学,2011,44(9):1777.Z HUZ H,Z H E N G W Y,Z H A N G X K.P r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i sa n dc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n o fd r o u g h tt o l e r a n c e r e l a t e d t r a i t s i n B r a s s i c an a p u s[J].S c i e n t i aA g r i c u l t u r aS i n-i c a,2011,44(9):1777.[5]欧巧明,叶春雷,李进京,等.胡麻种质资源成株期抗旱性综合评价及其指标筛选[J].干旱地区农业研究,2017,34(5): 1085.O U Q M,Y ECL,L I J J,e t a l.C o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n a n d i n d e xs c r e e n i n g o fd r o u g h tr e s i s t a n c eo f f l a x g e r m p l a s m r e-s o u r c e s a t a d u l t s t a g e[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c h i n t h eA r i dA r e a s,2017,34(5):1085.[6]王艺陶,周宇飞,李丰先,等.基于主成分和S OM聚类分析的高粱品种萌发期抗旱性鉴定与分类[J].作物学报,2014,40 (1):112.WA N G Y T,Z HO U Y F,L IF X,e ta l.I d e n t i f i c a t i o na n d c l a s s i f i c a t i o n o f d r o u g h t r e s i s t a n c e o f s o r g h u mv a r i e t i e s a t g e r-m i n a t i o ns t a g e b a s e d o n p r i n c i p a lc o m p o n e n ta n a l y s i sa n d S OMc l u s t e r a n a l y s i s[J].A c t aA g r o n o m i c aS i n i c a,2014,40 (1):112.[7]王兴荣,张彦军,苟作旺,等.大豆种质资源抗旱性综合评价[J].干旱地区农业研究,2015,33(5):19.WA N GXR,Z H A N GYJ,G O UZW,e t a l.C o m p r e h e n s i v e e-v a l u a t i o no fd r o u g h tr e s i s t a n c e o fs o y b e a n g e r m p l a s m r e-s o u r c e s[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c hi n t h eA r i dA r e a s,2015,33(5):19.[8]陈玉梁,石有太,罗俊杰,等.甘肃彩色棉花抗旱性农艺性状指标的筛选鉴定[J].作物学报,2012,38(9):1682.C H E NYL,S H IYT,L U OJ J,e t a l.S c r e e n i n g a n d i d e n t i f i c a-t i o no fd r o u g h t r e s i s t a n c ea g r o n o m i c t r a i t so fG a n s uc o l o r e dc o t t o n[J].A c t aA g r o n o m i c aS i n i c a,2012,38(9):1682.[9]王玉斌,平俊爱,牛皓,等.粒用高粱种质中后期抗旱性鉴定筛选与分类指标评价[J].中国农业科学,2019,52(22):4040. WA N G Y B,P I N G J A,N I U H,e ta l.I d e n t i f i c a t i o n a n d s c r e e n i n g o f d r o u g h t r e s i s t a n c e a n d e v a l u a t i o no f c l a s s i f i c a t i o n i n d e xi n m i d d l ea n dl a t es t a g eo f g r a i ns o r g h u m g e r m p l a s m [J].S c i e n t i aA g r i c u l t u r aS i n i c a,2019,52(22):4040. [10]兰巨生.农作物综合抗旱性评价方法的研究[J].西北农业学报,1998,7(3):85.L A N J S.S t u d y o n e v a l u a t i o n m e t h o d o fc o m p r e h e n s i v e d r o u g h t r e s i s t a n c eo f c r o p s[J].A c t aA g r i c u l t u r a eB o r e a l i-o c c i d e n t a l i sS i n i c a,1998,7(3):85.[11]祁旭升,王兴荣,许军,等.胡麻种质资源成株期抗旱性评价[J].中国农业科学,2010,43(15):3078.Q IXS,WA N G XR,X UJ,e t a l.D r o u g h t r e s i s t a n c e e v a l u a-t i o no f f l a x g e r m p l a s mr e s o u r c e s a t a d u l t s t a g e[J].S c i e n t i aA g r i c u l t u r aS i n i c a,2010,43(15):3078.[12]尹利,逯晓萍,傅晓峰,等.高丹草杂交种灰色关联分析与评判[J].中国草地学报,2006,28(3):23.Y I N L,L U XP,F U XF,e t a l.G r e y c o r r e l a t i o n a n a l y s i s a n d e v a l u a t i o n o f s o r g h u mh y b r i d[J].C h i n e s e J o u r n a l o f G r a s s-l a n d,2006,28(3):23.[13]陈卫国,张政,史雨刚,等.211份小麦种质资源抗旱性的评价[J].作物杂志,2020(4):55.C H E N W G,Z HA N G Z,S H IY P,F,e ta l.E v a l u a t i o no n d r o u g h t r e s i s t a n c eo f211w h e a t g e r m p l a s mr e s o u r c e s[J].C r o p s,2020(4):55.[14]汪灿,周棱波,张国兵,等.薏苡种质资源苗期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选[J].中国农业科学,2017,50(15):2874. WA N GC,Z H O U LB,Z H A N G G B,e ta l.D r o u g h t r e s i s t-a n c e i d e n t i f i c a t i o n a n d d r o u g h t r e s i s t a n c e i n d i c e s s c r e e n i n g o f j o b s t e a r s(C o x i l a c r y m a-j o b i L.)g e r m p l a s mr e s o u r c e sa t s e e d l i n g s t a g e[J].S c i e n t i a A g r i c u l t u r a S i n i c a,2017,50 (15):2874.[15]赵振宁,赵宝勰.不同大豆品种在萌发期对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价[J].干旱地区农业研究,2018,36(2): 133.Z HA OZN,Z H A OBX.P h y s i o l o g i c a l r e s p o n s e a n dd r o u g h t r e s i s t a n c e e v a l u a t i o n o f d i f f e r e n t s o y b e a n v a r i e t i e s t o d r o u g h t s t r e s s d u r i n gg e r m i n a t i o n[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c hi nt h eA r i dA r e a s,2018,36(2):133.[16]H A S A NSA,R A B E I SH,N A D A R M,e t a l.W a t e r u s e e f-f i c i e n c y i nt h ed r o ugh t-s t r e s s e ds o r g h u m a n d m ai z e i nr e l a-t i o n t o e x p r e s s i o no f a q u a p o r i n g e n e s[J].B i o l o g i aP l a n t a-r u m,2017,61(1):3.[17]G UHAA,C HHA J E DSS,C H O U D H A R YS,e t a l.H y d r a u-l i c a n a t o m y a f f e c t s g e n o t y p i c v a r i a t i o n i n p l a n tw a t e r u s e a n d㊃944㊃第4期张毅等:100份大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选s h o w s d i f f e r e n t i a l o r g a n s p e c i f i c p l a s t i c i t y t od r o u g h t i ns o r-g h u mb i c o l o r[J].E n v i r o n m e n t a la n d E x p e r i m e n t a lB o t a-n y,2018,156.[18]罗俊杰,欧巧明,叶春雷,等.主要胡麻品种抗旱相关指标分析及综合评价[J].核农学报,2014,28(11):2118.L U OJ J,O U Q M,Y ECL,e t a l.A n a l y s i s a n dc o m p r e h e n-s i v e e v a l u a t i o no f d r o u g h t r e s i s t a n c e r e l a t e d i n d e x e so fm a i n f l a xv a r i e t i e s[J].J o u r n a lo f N u c l e a r A g r i c u l t u r a lS c i-e n c e s,2014,28(11):2118.[19]罗影,赵军,王剑虹,等.转基因小麦抗旱性鉴定及相关指标灰色关联度分析[J].干旱地区农业研究,2015,33(1):50. L U O Y,Z H A OJ,WA N GJ H,e ta l.D r o u g h t r e s i s t a n c e i-d e n t i f i c a t i o no f t r a n s g e n i cw h e a t a n d g r e y c o r r e l a t i o na n a l y-s i s o f r e l a t e d i n d e x e s[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c h i n t h eA r i dA r e a s,2015,33(1):50.[20]田又升,谢宗铭,吴向东,等.水稻种质资源萌发期抗旱性综合鉴定[J].干旱地区农业研究,2015,33(4):174.T I A N YS,X I EZM,WUXD,e t a l.C o m p r e h e n s i v e i d e n t i f i-c a t i o no fd r o u g h t r e s i s t a n c eo f r i c e g e r m p l a s m r e s o u r c e sa t g e r m i n a t i o ns t a g e[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c hi nt h e A r i dA r e a s,2015,33(4):174.[21]杜伟莉,高杰,卜令铎,等.玉米品种开花期抗旱性鉴定指标筛选[J].干旱地区农业研究,2012,30(5):72.D U W L,G A OJ,B ULD,e t a l.S c r e e n i n g o f d r o u g h t r e s i s t-a n c ei d e n t i f i c a t i o ni n d e x e so f m a i z e v a r i e t i e sa tf l o w e r i n g s t a g e[J].A g r i c u l t u r a lR e s e a r c h i n t h eA r i dA r e a s,2012,30 (5):72.[22]王士强,胡银岗,佘奎军,等.小麦抗旱相关农艺性状和生理生化性状的灰色关联度分析[J].中国农业科学,2007(11): 2458.WA N GSQ,HU Y G,S H E KJ,e t a l.G r e y c o r r e l a t i o nd e-g r e e a n a l y s i so f a g r o n o m i c t r a i t sa n d p h y s i o l o g i c a l a n db i o-c h e m i c a l t r a i t s r e l a t e dt od r o u g h tr e s i s t a n c e i n w h e a t[J]. S c i e n t i aA g r i c u l t u r aS i n i c a,2007(11):2458. [23]李龙,王兰芬,武晶,等.普通菜豆品种苗期抗旱性鉴定[J].作物学报,2015,41(6):966.L IL,WA N GLF,WUJ,e t a l.I d e n t i f i c a t i o no f d r o u g h t r e-s i s t a n c eo f c o mm o n b e a n v a r i e t i e s a t s e e d l i n g s t a g e[J].A c t aA g r o n o m i c aS i n i c a,2015,41(6):966.[24]蔡丽平,吴鹏飞,侯晓龙,等.类芦根系对不同强度干旱胁迫的形态学响应[J].中国农学通报,2012,28(2):45.C A ILP,WUPF,HO U XL,e t a l.M o r p h o l o g i c a l r e s p o n s e o f r e e dl i k er o o t st od r o u g h ts t r e s so fd i f f e r e n t i n t e n s i t i e s [J].C h i n e s eA g r i c u l t u r a l S c i e n c eB u l l e t i n,2012,28(2):45.[25]吴奇,周宇飞,高悦,等.不同高粱品种萌发期抗旱性筛选与鉴定[J].作物学报,2016,42(8):1235.WU Q,Z H O U YF,G A O Y,e t a l.S c r e e n i n g a n d i d e n t i f i c a-t i o no fd r o u g h tr e s i s t a n c eo fd i f f e r e n ts o r g h u m v a r i e t i e sa tg e r m i n a t i o ns t a g e[J].A c t a A g r o n o m i c a S i n i c a,2016,42(8):1235.[26]张海燕,解备涛,汪宝卿,等.不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选[J].作物学报,2019,45(3):422.Z HA N G H Y,X I E B T,WA N G B Q,e ta l.E v a l u a t i o no f d r o u g h t r e s i s t a n c e a n d s c r e e n i n g o f d r o u g h t t o l e r a n c e i n d e x e s o fd i f f e r e n ts w e e t p o t a t ov a r i e t i e s[J].A c t a A g r o n o m i c a S i n i c a,2019,45(3):422.[27]K AMO S H I T A A,B A B U R C,B O O P A T H IN M,e ta l. P h e n o t y p i c a n d g e n o t y p i c a n a l y s i s o f d r o u g h t-r e s i s t a n c e t r a i t s f o r d e v e l o p m e n t o f r i c e c u l t i v a r s a d a p t e d t o r a i n f e d e n-v i r o n m e n t s[J].F i e l dC r o p sR e s e a r c h,2008,109(1-3):3.[28]任毅,王仙,张金汕,等.中亚大麦品种萌发期抗旱性筛选与鉴定[J].新疆农业科学,2019,56(5):887.R E N Y,WA N GX,Z H A N GJ S,e t a l.S c r e e n i n g a n d i d e n t i f i-c a t i o no fd r o u g h t re s i s t a n c e of C e n t r a lA s i a nb a r l e y v a r i e t i e sd u r i n gge r m i n a t i o n[J].X i n j i a n g A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s, 2019,56(5):887.[29]祁旭升,刘章雄,关荣霞,等.大豆成株期抗旱性鉴定评价方法研究[J].作物学报,2012,38(4):668.Q IXS,L I UZX,G U A N R X,e t a l.R e s e a r c ho n i d e n t i f i c a-t i o na n d e v a l u a t i o nm e t h o d s o f d r o u g h t r e s i s t a n c e o f s o y b e a n i nm a t u r e s t a g e[J].A c t aA g r o n o m i c aS i n i c a,2012,38(4): 668.[30]赵岩,马艳明,蒋方山,等.黄淮麦区小麦品种(系)成株期抗旱性综合评价[J].分子植物育种,2021,19(12):4105.Z HA O Y,MAY M,J I A N GFS,e t a l.C o m p r e h e n s i v e e v a l u-a t i o no f d r o u g h tr e s i s t a n c e o f w h e a t v a r i e t i e s(l i n e s)i n H u a n g-H u a iw h e a t r e g i o n[J].M o l e c u l a rP l a n tB r e e d i n g, 2021,19(12):4105.[31]胡雯媚,王思宇,樊高琼,等.西南麦区小麦品种苗期抗旱性鉴定及其指标筛选[J].麦类作物学报,2016,36(2):187. HU W M,WA N GSY,F A N G Q,e t a l.D r o u g h t r e s i s t a n c e i d e n t i f i c a t i o na n d i n d e xs c r e e n i n g o fw h e a t v a r i e t i e s a t s e e d-l i n g s t a g e i ns o u t h w e s tw h e a t r e g i o n[J].J o u r n a l o f T r i t-i c e a eC r o p s,2016,36(2):187.[32]徐银萍,潘永东,刘强德,等.大麦种质资源成株期抗旱性鉴定及抗旱指标筛选[J].作物学报,2020,46(3):450.X U YP,P A N YD,L I U QD,e t a l.D r o u g h t r e s i s t a n c e i d e n-t i f i c a t i o na n dd r o u g h tr e s i s t a n c ei n d e xs c r e e n i n g o fb a r l e y g e r m p l a s m r e s o u r c e sa ta d u l ts t a g e[J].A c t a A g r o n o m i c a S i n i c a,2020,46(3):450.㊃054㊃麦类作物学报第42卷。

植物抗旱性鉴定指标的研究现状与进展

植物抗旱性鉴定指标的研究现状与进展
将供试品种直接种在旱地上,以自然降水或灌水控制土壤水分,造成不同程度 的干旱胁迫,使作物成长或产量受到影 响,并以此评价作物 的抗早性。此法 简 便 易行,又有产量结果,但受环境条件 ( 特别 是 降 雨 量 ) 的影响很大,每年结 果难以重复,所需时间长,工作量大。

1.2干旱棚或温室法
在干旱棚或温室内通过控制土壤水分来测定作物的抗早性已得到广泛的应用。 但干早棚与大田的环境条件差异会造成一定试 验误差。
2.2大气干旱法
通过干燥的空气给植株施加干早胁迫以测定作物抗早性强弱或给作物叶面施 化学干燥剂,通过作物对干旱的反应来测定作物的抗旱性

高渗溶液法
先用沙培法或水培法培养一定苗龄的植株,然后转入高渗溶液中进行干旱处理 结合测定一些指标来反映作物苗期的抗旱性
THE END
脱落酸:当土壤干旱时,植物能在根系中形成大量ABA,浓度成倍
增加,引起气孔开度减小,实现植物水分利用最优化控制。干旱条件下, 植物叶片的ABA含量能增加数十倍,而且抗旱品种比不抗旱品种积累 更多的ABA,这在小麦、玉米等作物上得到证实。
酶活力:干旱条件下,可影响植物体内多种酶活力。试验研究表明,
一些植物经干旱胁迫处理后不同抗旱性的植物叶片中的SOD酶、 CAT酶与膜透性及膜脂过氧化水平之间存在负相关。
4 综合指标
综上所述的关于植物抗旱性鉴定的方 法中基本上都是从单项指标(因素)上进行 鉴定,而植物的抗旱性是由多种因素相互 作用构成的一个较为复杂的综合性状,其 中每一因素与抗旱性之间存在着一定的 联系,为弥补这些缺陷,近年来较多采用综 合的指标,如:抗旱总级别法,模糊数学中 的隶属函数法,聚类分析法等多种综合 评价方法。
植物抗旱性鉴定指标 1.形态指标 2.生理指标 3.生化指标

抗旱鉴定技术规程

抗旱鉴定技术规程

抗旱鉴定技术规程
抗旱鉴定技术规程是根据农作物对干旱的耐受能力进行鉴定的一项技术规范。

下面是一个常见的抗旱鉴定技术规程的内容:
1. 抗旱鉴定对象:确定需要鉴定抗旱性的农作物品种或种质资源。

2. 试验设计:确定试验设计方案,包括试验地点、种植条件、土壤水分管理等。

3. 抗旱指标的选择:选择适合于农作物抗旱性评价的指标,如干物质积累量、水分利用效率、凋萎指数等。

4. 抗旱处理:根据试验设计方案确定不同抗旱处理组的处理方法,如不同水分供应水平、干旱处理时间等。

5. 试验操作:根据试验设计方案进行实验操作,包括播种、灌溉、采样等。

6. 数据收集与分析:根据试验设计方案采集试验数据,并进行统计分析,比较不同抗旱处理组之间的差异。

7. 数据解释与报告:根据统计分析结果对试验数据进行解释,撰写鉴定报告,提供抗旱性评价结果。

以上内容是一般抗旱鉴定技术规程的主要内容,具体规程的制定需要根据具体的研究目的和条件进行细化和调整。

大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标的筛选及抗旱性评价

大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标的筛选及抗旱性评价
若能 度过此 阶段 , 植 物 的抗 逆 能力 和 对 环境 适 应
性评价方法 。【 本研究切人点 】 大麦是公认抗 逆
性 较强 的作物 之一 [ 1 。 。 ] , 虽然对 于小 麦 ¨ 、 玉

] 、 水 稻 、 油菜 、 裸 燕麦 、 偃 麦 草
等 作物种 子 萌发 期抗 旱 性 做 出很 多研 究 , 但 关 于 大 麦种 子萌发 期抗 旱性 的研究 相对 较少 。研究 大
新 疆农 业科 学 2 0 1 6 , 5 3 ( 1 1 ) : 2 0 0 8— 2 U 1 4 X i  ̄i a n g A g i r c u l t u r a l S c i e n c e s
d o i : 1 0 . 6 o 4 8 / j . i s s n . 1 0 0 1— 4 3 3 0 . 2 0 1 6 . 1 1 . 0 0 6
大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标 的筛选及抗旱性评价
鞠 乐 一, 齐军仓 , 贺 雪 , 王 丹 ,
侯 忠庆 , 付 强 , 熊显 鹏
( 1 .石河子大学农学院, 新疆石河子 8 3 2 0 0 3 ; 2 .南阳市农业科 学院 , 河南南阳 4 7 3 0 0 0 )
摘 要: 【 目的】 研究大麦种子萌发期形态指标与抗旱性 的关系, 构建抗旱性评价方法。【 方法】 采用 2 0 %
为抗旱性极强 的材料 ; 垦啤 6号 、 贝赖勒斯为抗旱性极 弱的材料 。 关键 词 : 大麦 ; 萌发期 ; 抗旱性评 价 中图分类号 : ¥ 5 1 2 . 3 文献标识码 : A 文章编 号 : 1 0 0 1 — 4 3 3 0 ( 2 0 1 6 ) 1 1— 2 0 0 8— 0 7
基金项 目: 现代农业产业技术体系建设专项资金资助( C A R S 一 0 5 ) ; 石河子大学科 学技术研究发展计划“ 动植物育种专项计划 ” ( g x j s 2 0 1 5

中亚大麦品种萌发期抗旱性筛选与鉴定

中亚大麦品种萌发期抗旱性筛选与鉴定

摘 要:【目的】研究不同基因型大麦萌发期抗旱特性,筛选萌发期抗旱性鉴定关键指标,建立萌发期抗旱性 研究数学模型,为抗旱大麦品种培育提供理论指导。【方法】采用人工气候箱内发芽盒培养,用 20%PEG8000 溶液对吉 33等 12份中亚引进大麦品种进行萌发期抗旱试验,测定相应材料对照和胁迫下种子发芽势(GP)、 发芽率(GR)、发芽指数(GI)、根数(RN)、根长(RL)、苗高(SH)和胚芽鞘长(CL)7个生长指标。以各指标相 对值作为衡量萌发期抗旱性 的 依 据,利 用 多 元 统 计 分 析 方 法 对 不 同 大 麦 品 种 萌 发 期 抗 旱 性 进 行 综 合 评 价。 【结果】PEG胁迫下,参试材料各指标均较对照呈下降趋势,各指标彼此之间呈显著或极显著相关性,大麦萌 发受到不同程度的抑制。利用隶属函数法综合评价发现不同大麦品种间表现出较大差异,吉 33抗旱性最强, 吉引 2013-7-DM-088抗旱性最弱。依据主成分分析,将 7个单项指标转换得到 2个相互独立因子,它们 代表了所测指标 8594%的信息。进行多元逐步回归线性分析建立大麦萌发期抗旱性评价数学模型,D= 0036+0392GR+0382SH+0233GP(R2=0992)。【结论】吉 33抗旱性最强,发芽率、苗高和发芽势可作为 快速评价大麦萌发期抗旱性的关键指标。 关键词:大麦;萌发期;抗旱性;主成分分析;回归分析 中图分类号:S5123;S338 文献标识码:A 文章编号:1001-4330(2019)05-0882-08
新疆农业科学 2019,56(5):882-889 XinjiangAgriculturalSciences
doi:106048/jissn1001-4330201905011
中亚大麦品种萌发期抗旱性筛选与鉴定

农业干旱的评估及对小麦生长的影响

农业干旱的评估及对小麦生长的影响

农业干旱的评估及对小麦生长的影响摘要介绍农业干旱评估方法,并举例说明干旱旱情的等级划分,讨论小麦作物各生育期适宜生长发育的土壤湿度以及受干旱的影响,提出小麦作物防旱抗旱措施,以期促进小麦稳产、增产。

关键词农业干旱;评估;小麦;防旱;抗旱;措施农业干旱是指在农业技术水平不高的条件下,植物对水分的需求量和从土壤中摄取的水量在一个相当长的时期内不相平衡,而使农作物生长发育因缺水而受到损害,影响产量下降的一种农业气象灾害[1]。

近年来,旱灾发生频繁,给群众生产生活造成严重影响,该文在前人研究的基础上,通过综合分析、整理,选择符合大部分地区评估农业干旱基本旱情的2种方法,并讨论小麦生长对土壤水分的要求和农业干旱对小麦生长的影响,以及小麦防旱抗旱措施,以期为干旱服务工作提供参考。

1农业干旱评估农业干旱旱情评估用于作物受旱和播种期耕地缺墒(水)情况的确定。

其评估有多种方法,在此选用土壤墒情法和连续无雨日数法[2]。

在对雨养农业区和灌溉农业区中的水浇地作物旱情及播种期耕地墒情的评估上,应优先采用土壤墒情法,没有墒情监测点的地区可选择连续无雨日数法。

1.1土壤墒情法土壤墒情是指土壤的干湿程度,即土壤的实际含水量,可用土壤含水量占烘干土重的百分数表示,也可以用土壤含水量相当于田间持水量的百分比,或相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。

计算公式:W=Q×100%/Fc式中,W—土壤相对湿度(%);Q—土壤平均含水量;Fc—土壤平均田间持水量。

土壤墒情监测点的选取应有代表性,在评价土壤墒情时应取评价区内各墒情监测点的平均值。

土壤墒情旱情等级划分如表1所示。

1.2连续无雨日数法连续无雨日数是指在作物生长期内连续无有效降雨的天数。

在春季(3—5月)和秋季(9—11月)日雨量小于3 mm的降雨视为无有效降雨;夏季(6—8月)日雨量小于5 mm的降雨视为无有效降雨。

计算出连续无雨日数,根据连续无雨日数旱情等级划分(表2),便可进行评估。

农业干旱的评估及对小麦生长的影响

农业干旱的评估及对小麦生长的影响

般以土壤含水量占烘干土壤重量的百分比来表示,也可以用 量 的 45% ~ 50%, 因 此, 需 要 将 土 壤 的 相 对 湿 度 控 制 在
土壤含水量等同于田间持水量的百分比来表示,另外一种表 60% ~ 70%。这一期间如果出现农业干旱,就会导致小麦发
达方式则是相对于饱和水量的百分比等相对含水量表示。计 芽迟缓,甚至无法出芽,从而推迟小麦的生长周期,导致幼
2.2 分蘖 - 越冬 小麦进入分蘖期之后,小麦每日的水分蒸 腾量会逐步提升,此时需要增加水分的供给,应将土壤水分 保持在 60% ~ 80%;但在越冬期间,蒸腾量减少,一般所需 土壤相对湿度为 60% ~ 75%。分蘖期间发生农业干旱,会影 响小麦的蒸腾和光合作用,减少分蘖,并影响生根的发育, 降低小麦的抗倒伏能力,此外,对小麦产量也存在不利影响。 2.3 拔节 - 抽穗 拔节 - 抽穗时间为 2 月中旬到 4 月上旬, 这一时期小麦的营养生长与生殖生长都非常旺盛,而且叶片 面积逐步增加,孕穗期也达到高峰,小麦植株的各类生长活 动都非常活跃,每日蒸腾量也高出许多,而且 2 月中旬到 4 月上旬气温逐渐升高,土壤水分蒸发严重,因此小麦生长所 需的水分需求会更大 [2]。此时,小麦适宜的土壤相对湿度条件 为:深度 0 ~ 20 cm 土壤相对湿度在 80% 左右,一旦出现农 业干旱,就会影响麦穗的形成和生长,导致麦穗不孕,出现 大量的小穗、小花,直接影响到当年小麦的产量,导致减产。 2.4 抽穗 - 成熟 抽穗 - 成熟期在 4 月底到 5 月中下旬,这
非常活跃,也是形成产量的关键周期。抽穗 - 成熟期小麦适 冷水的添加会降低土壤温度,导致小麦受到低温冻害;而对
宜的土壤相对湿度为 65% ~ 80%。等到乳熟期后,蒸腾与光 于苗穗较为健壮的麦田,应采取促控结合的措施;针对土壤

大麦种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

大麦种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

大麦种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价鞠乐;齐军仓;成禄艳;赵佳;廖永兵【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2013(026)001【摘要】以4个抗旱性差异的大麦品种为材料,用浓度水平为0%、5%、10%、15%、20%(w/v) PEG8000溶液模拟干旱胁迫处理,研究丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶等生理生化指标对干旱胁迫的响应及其与抗旱性之间的相关性,进行抗旱性评价与抗旱性鉴定指标的筛选.结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,超氧化物歧化酶活性、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量变化均呈显著的上升趋势,过氧化氢酶和过氧化物酶活性的变化基本呈先上升后下降的趋势.20%PEC8000是较适宜的抗旱性鉴定浓度,抗旱性强弱排序为Z037P017Q-1>Z182U038V> Z039P046Q>Z027S078T.过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性可作为大麦种质资源种子萌发期抗旱性鉴定的指标.【总页数】6页(P93-98)【作者】鞠乐;齐军仓;成禄艳;赵佳;廖永兵【作者单位】新疆石河子大学农学院,新疆石河子832003【正文语种】中文【中图分类】S512.2【相关文献】1.不同大豆品种在萌发期对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价 [J], 赵振宁;赵宝勰2.大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标的筛选及抗旱性评价 [J], 鞠乐;齐军仓;贺雪;王丹;侯忠庆;付强;熊显鹏3.种子萌发期4种植物对干旱胁迫的响应及其抗旱性评价研究 [J], 孙景宽;张文辉;张洁明;刘宝玉;刘新成4.PEG模拟干旱胁迫对大麦种子萌发及生理特性的响应 [J], 李淑梅;董丽平;王付娟5.不同品种谷子种子萌发期对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价 [J], 裴帅帅;尹美强;温银元;黄明镜;张彬;郭平毅;王玉国;原向阳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

不同小麦品种种子萌发期的抗旱性分析

不同小麦品种种子萌发期的抗旱性分析

不同小麦品种种子萌发期的抗旱性分析小麦是世界第一大作物,也是我国的主要粮食作物。

气候全球性恶化导致干旱程度加剧,进而严重影响着小麦的播种、出苗、灌浆、产量等。

通过提高小麦水分利用效率及抗旱能力来增加小麦产量和节约资源已成为农业持续高效发展的重大需求,培育抗旱节水的优良小麦品种也已受到广大小麦育种专家的普遍认识,小麦种子的萌发与幼苗的存活率与后续营养生长密切相关,直接影响小麦的产量和品质[1],因此,筛选萌发期抗旱性强的小麦品种至关重要。

为了消除小麦不同品种间固有的生物学和遗传学特性的差异,目前,多采用不同指标的抗旱系数[2]来衡量不同小麦品种间抗旱性的差异[3]。

大量研究表明,小麦的抗旱性与小麦芽长、胚根长[4-6]、根的数目[7]、发芽率[8]、发芽指数[9]、相对发芽率[10]、贮藏物质转运率[11]等多个形态性状相关,但相关程度存在差异,所以单项指标难以全面、准确地反映小麦的抗旱性。

目前,五级评分法[12]、聚类分析法、灰色关联度[13]、模糊数学隶属函数法[14]、多重比较和回归分析法[15]常用作小麦综合指标的抗旱性评价,每种评价方法均有一定的利弊,大多数学者认为,模糊数学隶属函数法可行性和可靠性强,更加科学[14]。

本研究借鉴了前人研究方法,利用10%的聚乙二醇(PEG-6000)高渗溶液模拟干旱胁迫,以大田中表现抗旱性较强的30个小麦品种作为供试材料,采用主成分分析、隶属函数值等方法,对小麦种子萌发期抗旱性进行多指标的综合评价,以期对小麦抗旱性进行科学准确的评价,筛选出干旱胁迫下抗旱性强的品种,为抗旱育种提供亲本及材料。

1材料与方法1.1试验材料试验选用河农825、河农826、河农6049、河农6119、河农6331、邯6172、邯4589、邯5316、邯麦12号、石麦15、石家庄8号、衡136、藁优9908、?优2018、沧麦119、石新828、沧麦6005、洛麦21、豫农4023、新麦21、陕农757、西农928、中麦175、轮选987、运旱20401、运旱618、长4640、长6154、长6359、晋麦47等来自北方麦区的30个小麦品种。

不同大麦品种抗旱性鉴定指标的筛选与评价

不同大麦品种抗旱性鉴定指标的筛选与评价

不同大麦品种抗旱性鉴定指标的筛选与评价
周元成;曹永立;王镇;贾志荣;姚勇;陈爱萍
【期刊名称】《中国农业科技导报》
【年(卷),期】2022(24)2
【摘要】为筛选大麦抗旱性鉴定指标,通过隶属函数法对15个大麦品种13个农艺、生理、产量和品质性状的综合抗旱性进行了鉴定和评价分析。

结果表明,产量、单
株分蘖数、穗长、单株粒数和穗粒数5个性状的抗旱权重值与品种抗旱相关性较大;而叶片SPAD值及籽粒水分、淀粉和粗纤维含量4个性状与抗旱相关性较小。

按隶属函数综合D值将15份参试大麦品种划分为4类,其中,沪麦4号、晋大麦(啤)3号和鄂大麦9号抗旱性较好。

与抗旱系数和抗旱指数相比,隶属函数法能更全面地评价大麦品种抗旱性,为大麦抗旱新品种或新种质鉴定提供了理论参考。

【总页数】7页(P86-92)
【作者】周元成;曹永立;王镇;贾志荣;姚勇;陈爱萍
【作者单位】山西农业大学小麦研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S512.3
【相关文献】
1.大麦种子萌发期抗旱性鉴定指标的筛选及抗旱性评价
2.水稻品种苗期抗旱性鉴定指标筛选及其综合评价
3.不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选
4.20个马铃薯品种抗旱性鉴定及评价指标筛选
5.不同花生品种芽期耐寒性鉴定及评价指标筛选
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抗旱性鉴定方法

抗旱性鉴定方法

3)全生育期抗旱性鉴定全生育期抗旱性鉴定采用旱棚鉴定法。

(1)旱棚鉴定鉴定在洛阳农科院院内全自动干旱棚条件下进行。

试验设两次重复,随机区组排列,小区长2m,行距0.23m,4行区,试验三次重复。

①试验设计三次重复,品种(系)抗旱性鉴定每个小区0.46m2,种质资源抗旱性鉴定的小区面积适当减小,播种密度与大田相同。

种植对照品种。

②胁迫处理(旱地)麦收后至下一次小麦播种前,通过移动旱棚,控制试验地接纳自然降水量,使0-150cm土壤的储水量在150mm左右;如果自然降水不足,要进行灌溉补水。

播种期表土墒情应保证出苗,表墒不足时,要适量灌水。

播种后的试验地不再接纳自然降水。

③对照(水地)在旱棚外邻近的实验地设置对照试验,试验地的土壤养分含量、土壤质地和土层厚度等应与旱棚的基本一致。

田间水分管理要保证小麦全生育期处于水分适宜状况,播种前表土墒情应保证出苗,表墒不足时要适量灌水,另外,分别在拔节期、抽穗期、灌浆期灌水,灌水量为60mm/次。

在降水量较多的年份酌情适当减少灌溉次数和灌水量。

④考察性状单位面积的穗数、穗粒数、千粒重、小区籽粒产量。

⑤抗旱指数以小区籽粒产量计算抗旱指数的方法:按式(7)计算抗旱指数。

DI= GYS.T 2·GYS.W-1·GYCK.W.(GY CK.T2)-1 (7)式中:DI --- 抗旱指数GYS.T--- 待测材料旱地籽粒产量;GYS.W--- 待测材料水地籽粒产量;GYCK.W--- 对照品种水地籽粒产量;GY--- 对照品种旱地籽粒产量。

CK.T以单位面积的穗数、成穗率、穗粒数及千粒重计算抗旱指数时,分别将各性状的实测值代入公式即可。

抗旱性鉴定评价标准:小麦的抗旱性分为五级:极强、强、中等、弱、极弱。

其评价标准因鉴定时期而略有不同。

全生育期抗旱性评价标准表3 小麦全生育期的抗旱性评价标准抗旱性分级抗旱指数抗旱性1 ≥1.30 极强(HR)2 1.10-1.29 强(R)3 0.90-1.09 中等(MR)4 0.70-0.89 弱(S)5 ≤0.69 极弱(HS)。

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1 2号、 Z 1 2 7 U 0 1 6 V、 M A U R 1 T I A, 中等抗旱包括 J l 3 —8 0 、 新引D 7 、 P A S A D E N A、 N C F —T I P P L E 、 甘啤 6号, 相对敏感包 括黑
引瑞 、 Z 2 0 0 V 0 1 7 W、 新啤 1 2号 、 B E A T R I X 、 Z 2 0 4 V 0 2 1 W。 关 键 词 :大 麦 ; 苗期 ; 抗 旱; 鉴 定
t o r s , i n c l u d i n g l e a f r e l a t i v e w a t e r c o n t e n t( R WC ) , r e l a t i v e e l e c t i r c a l c o n d u c t i v i t y( R E C) ,c h l o r o p h y l l c o n t e n t ( C h 1 ) , m a l o n d i a l d e h y d e c o n t e n t ( M D A) , s o l u b l e s u g a r c o n t e n t ( S S C ) , f r e e p r o l i n e a c c u m u l a t i o n( P r o ) , s u p e ox r i d e d i s m u t a s e a c t i v i t y( S O D)a n d p l a n t h e i g h t( P H)w e r e m e a s u r e d f o r 2 0 g e r m p l a s m s o f H o r d e u m v u l g a t e L . ,a n d t h e r e l a t i o n s h i p
WA NG J u n . c h e n g , 一 ,ME N G Ya x i o n g 一,XU X i a n . 1 i a n g ,W A NG J i n ,I J A I Y o n g 一,
Xi a o . 1 e 2 LI B a o . c h u n 3 MA
3 . C o l l e g e f o
L a n z h o u 7 3 0 0 7 0 ,C h i n a ; 2 . C o l l e g e o fA g r o n o m y ,C . a n s uA g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,L a n z h o u 7 3 0 0 7 0 ,C hi a; n


WA N G H u a . j u n ,
L a b o f A r i d l a n d C r o p S c i e n c e ,
( 1 . C , a n s u P r o v i n c i a l K e y L a b o fC r o p I m p r o v e m e n t &G e r m p l a s m E n h a n c e m e n t / G a n s u P r o v i n c i l u
摘 要 :为 了了解 2 0份大麦( H o r d e u m v l u g a m L . ) 种质材料抗旱 性差异 , 采用温室模 拟干旱胁迫 一复水法 , 对其 苗期 的相对含水 量、 相对 电导率 、 叶绿 素含 量、 丙二醛含量 、 超氧化 物歧 化酶和株 高等 8个抗旱指标进 行测定 , 利用
ห้องสมุดไป่ตู้
中图分类号 : ¥ 5 1 2 . 3
文献标志码 : A
文章编 号:1 0 0 0 - 7 6 0 1 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 1 3 5 — 0 9
I d e n t i ic f a t i o n a n d a s s e s s me n t o n d r o u g h t - r e s i s t a n c e o f Ho r d e u m v u l g a r e L .a t s e e d l i n g s t a g e
第3 1 卷第 4期 2 0 1 3年 7月
干 旱 地 区 农 业 研 究
i c u l t u r a l Re s e a r c h i n t h e Ar i d Ar e a s
V0 1 . 31 No. 4
J u 1 .2 0 1 3
大 麦 苗 期 抗 旱 性 鉴 定 及 评 价
ci S e n c e s a n d T e c h n o l o g y ,G a n s u A g r i c u l t u r a l U n i er v s i t y ,L a n z h o u 7 3 0 0 7 0 ,C hi a) n
A b s t r a c t : Wi t h t h e m e t h o d o f d r o u g h t s t r e s s a n d w a t e r r e c o v e r y s i m u l a t e d i n g r e e n h o u s e . 8 d r o u ht g r e s i s t a n t i n d i c a -
相关分析 、 聚 类分析研 究 了各项指标 与种质材料抗 旱性关系, 综合评价其抗旱性。结果显 示: 叶片相对含水量 与株
高呈显著正相关 , 其余各指标 间没有 显著 的相 关性; 以采用欧 式距离 法综合分析 结果为依 据, 可将 2 ( 】 份种质 材料 划分为 3 个抗 旱等级 , 相对抗旱包括 陇麦 1 号、 新引D 5 、 Z 1 2 6 V 0 0 4 W、 新引 D 9 、 P R E J T G E 、 S C A R L E T F 、 Z 0 2 7 5 1 4 0 7 、 韭崎
汪军成 , 一 , 孟亚雄 , 一 , 徐先 良 , 一 , 王 晋 一 , 赖 勇 , 一 , 李葆春 , 马小乐2 , 王化俊 , 2
( 1 . 甘肃省作物遗传改 良与种质创新重点实验室/ 甘肃省干旱生境作物学重点实验室 ,甘肃 兰州 7 3 0 0 7 0 2 . 甘肃农业 大学农学 院,甘肃 兰州 7 3 0 0 7 0 ;3 . 甘肃农业大学生命科学技术学 院 , 甘肃 兰州 7 3 0 0 7 0 )
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