弱光性对玉米间作下春大豆表型及产量性状影响的研究

发掘耐荫大豆种质资源及指导耐荫性大豆品种(系)育种研究,设置自然荫蔽弱光条件下玉米与大豆间作试验,对宁夏灌区15份春大豆品种(系)进行耐荫性筛选研究,分析大豆表型及产量性状。结果表明,不同春大豆品种(系)的单株有效分枝数、单株分枝数的变异系数较大,分别为47.1%、35.4%;主茎节数、节间长度、荚粒数的变异系数较小,分别为10.0%、8.5%、8.0%。相关分析表明,大豆单株产量与株高、单株有效荚数、单株粒数呈极显著正相关,与荚粒数呈显著正相关,与百粒重、结荚初期(R3-R4)茎叶鲜重呈负相关,说明株高在适宜范围内,大豆产量随着单株有效荚数、单株粒数、荚粒数的增加而增加,但是大豆籽粒变小、百粒重下降,结荚初期(R3-R4)茎叶茂盛也会影响大豆产量。PCA分析表明,大豆品种(系)的多样性表现明显,前4个主成分累计贡献率达83.6%。聚类分析表明,15份春大豆品种(系)可以聚为4大类群。第Ⅰ类群和第Ⅱ类群的Ⅱ-Ⅰ亚群的4个品种(系),虽然植株偏高,但是单株粒数较多、单株产量较高,生产上可以通过肥水管控、化控等技术措施,控制大豆植株旺长,保证较多的单株有效荚数、单株粒数,增加百粒重,提高单株产量;第Ⅲ类群和第Ⅳ类群结荚初期茎叶鲜重较高,为153.0~191.6 g,建议该类群大豆品种(系)与青贮玉米间作,收获青贮饲料,增加蛋白质含量,提升青贮饲料品质。建议通过“株高因子、荚粒因子、分枝因子、茎叶鲜重因子”特征值选择适合间作套种的春大豆品种(系),增加大豆产量;不能直接在生产上应用的优异性状种质,可以作为亲本材料进行间接利用,以培育出适宜玉米-大豆间作的中间材料或新品种(系)。针对不同类群大豆品种(系)特点,通过肥水管控、化控及不同种植方式等措施来提高大豆产量。

番茄品种耐弱光性的综合评价

研究了苗期弱光条件对幼苗素质、开花、果实大小及产量的影响，采用模糊数学的隶属法对品种的耐弱光性进行评价，并探讨了番茄耐弱光性状的鉴定方法。结果表明，苗期弱光对幼苗素质影响最大，其次影响开花、果实大小和产量。春雷２号和春雷１号属于耐弱光性较弱的品种。

番茄耐弱光性遗传规律的研究

在番茄个体发育过程中,对耐弱光自交系01-21(P1)和不耐弱光自交系01-61(P2)以及它们的正、反交和回交后代F1、F11、F2、B1、B2共7个群体进行遮光处理,分析其番茄耐弱光性遗传规律。结果表明:番茄耐弱光性以显性遗传和基因互作效应为主,存在部分加性遗传效应。

辣椒耐弱光性的多元统计分析

利用遮阳网模拟弱光条件,调查12份辣椒种质苗期株高、单位叶片株高、下胚轴长、叶长、叶宽、叶厚、茎粗、单株叶数、植株鲜质量、叶鲜质量、茎鲜质量和根鲜质量等形态性状,以耐弱光系数作为衡量耐弱光性的指标,应用因子分析、隶属函数和聚类分析,对辣椒耐弱光性进行综合评价。结果表明:12个形态性状的耐弱光系数在参试种质间差异较大,利用因子分析将其集约于5个主因子上,即株型因子、鲜质量因子、叶数因子、叶厚因子和下胚轴长因子,5个主因子累计贡献率达97.30%。根据综合评价值D,将12份供试种质分为4类,即耐弱光材料H101A、V06C0298、H107;较耐弱光材料V06C1825、H101、GX;弱光中度敏感材料SEC、H102、V06C1032、H108、H103以及弱光敏感材料H107B。本研究应用多元统计方法成功地对12份辣椒材料进行了耐弱光性鉴定,可为辣椒耐弱光性育种提供理论参考。

番茄耐弱光性的研究进展

综述了国内外近年来对低照度下番茄的植株形态、光合作用以及矿质营养等方面的研究进展，讨论了弱光对番茄生长发育与产量的影响以及耐弱光种质资源筛选的指标问题。

不同黄瓜品系耐弱光性与几种酶活性变化关系的研究

对M10、M2、M8、M14、M36、M32、M11、M34、M22、M44、M4、Ma1、M21、M22×M14、M28、M3、M12、M43等18份黄瓜材料进行弱光处理,并通过对黄瓜幼苗叶片中多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)等3种酶活性的测定,研究耐弱光性与酶活性的相关性。应用筛选出的M36、M22、M14、M10、M22×M14等5个耐弱光性不同的代表性品系,进一步研究耐弱光性与酶活性变化的相互关系,结果表明,PPO与耐弱光指数达到极显著正相关,相关系数为0.92;SOD与耐弱光指数达到极显著负相关,相关系数为-0.85;POD与耐弱光指数未达到显著相关。弱光处理后各品系POD和PPO活性上升,SOD活性下降,且耐弱光性越强,POD和PPO活性上升越大,SOD活性下降越多。

马铃薯品种耐弱光性评价及其指标的筛选

【目的】近年来,弱光胁迫逐渐成为冬作、保护地和间套作栽培马铃薯生产的重要限制因素。通过筛选马铃薯耐弱光性鉴定指标,评价不同品种的弱光耐受性,为马铃薯耐弱光品种选育和冬作马铃薯产业发展及马铃薯间套作栽培提供科学依据。【方法】采用大田试验,以10个马铃薯品种为供试材料,齐苗后用遮阳率为70%的遮阴网进行全生育期遮阴处理,以自然光照为对照。初花期测定株高、节间长、叶面积等形态指标,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素等色素含量指标和净光合速率、气孔导度、蒸腾速率等光合生理指标,收获后测产并计算单株块茎重。通过计算马铃薯各品种耐弱光系数、耐弱光指数和各指标胁迫指数,使各指标间具有可比性。以耐弱光系数和耐弱光指数闭区间扩展值对各马铃薯品种耐弱光性进行评价,将各指标胁迫指数分别与耐弱光系数和耐弱光指数进行相关性分析,筛选出具有显著相关的指标。【结果】与对照相比,遮阴处理后马铃薯在形态、生理和产量等方面均发生改变:株高增加,节间伸长,叶面积增大;叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量增加,叶绿素a/b值减小,类胡萝卜素含量总体呈增加趋势;净光合速率、瞬时水分利用效率、气孔导度显著下降,蒸腾速率显著增加,胞间CO2浓度呈增加趋势;单株块茎重显著减少,减产幅度达62.14%—90.74%。根据耐弱光系数和耐弱光指数评价马铃薯耐弱光性结果基本一致,但耐弱光指数不仅反映了马铃薯产量对遮阴胁迫的敏感性,同时也反映了不同基因型差异对产量的影响,较耐弱光系数评价方法严格。叶面积、单株块茎重、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素胁迫指数6个指标与耐弱光系数或耐弱光指数呈显著或极显著相关,可以作为马铃薯耐弱光性有效鉴定指标。【结论】中薯20高度耐弱光,woff中度耐弱光,费乌瑞它和会-2低度耐弱光,其余品种均不耐弱光。以耐弱光系数和耐弱光指数为主要鉴定指标,并结合与之显著相关的形态、生理和产量等指标对马铃薯耐弱光性进行综合评价较为客观、可靠,而且方便易行。

30个不结球白菜品种的耐弱光性鉴定

用人工遮荫技术对不同来源的30个不结球白菜品种进行弱光处理,以干物质减少百分率、叶片厚度减少百分率和叶绿素a/b减少百分率3个指标作为评价标准,用系统聚类分析方法,将30个供试不结球白菜品种按其耐弱光性分为3类,即耐弱光性强、耐弱光性中等和不耐弱光品种。其中耐弱光性强的品种6个,占全部样品的20%;耐弱光性中等的品种15个,占50%;不耐弱光的品种9个,占30%。方差分析结果表明,3类品种间的耐弱光性指标差异极显著。其中,品种暑绿、正大抗热青3号、热优2号、抗热605、矮王、华王属于耐弱光品种。

茄子耐弱光性遗传效应的初步研究

选择弱光下茄子的坐果率、单果质量及单株产量3个主要性状,应用数量遗传学原理,研究了茄子6个世代耐弱光性的遗传效应。结果表明:弱光条件下3个性状的遗传都符合加性-显性模型。坐果率和单株产量以显性效应为主,显性势为正向超显性;单果质量性状的加性效应比显性效应略占优势,显性势为正向完全显性。3个性状的狭义遗传力分别为14.59%、28.01%和10.57%,广义遗传力分别为56.64%、44.74%和50.58%。3个性状受环境影响较大。控制3个性状的最少基因数为3对、1对和4对。3个性状实施选择的适宜世代分别为F7、F5和F8,不宜在早期世代进行选择。可充分利用茄子耐弱光性的杂种优势,选择耐弱光性好的亲本,配制F1杂交组合用于生产。

水杨酸对番茄幼果期耐弱光性的影响

以番茄为试材,研究了水杨酸对弱光条件下番茄幼果期耐弱光性的影响。结果表明,外源水杨酸能提高弱光条件下番茄叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量,降低叶绿素a/叶绿素b的比值和丙二醛的含量,提高光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率,降低光补偿点和暗呼吸速率,提高番茄幼果期的耐弱光性,其中以2 mmol/L处理效果最好。

番茄耐弱光性鉴定的研究进展

介绍了番茄耐弱光性的几个鉴定指标,包括营养生长、生殖生长、光补偿点与光饱和点、净光合速率、叶绿素含量与a/b值、RuBP羧化酶活性等。并对其近年来在这方面的研究进展进行综述。

黄瓜耐弱光性鉴定指标研究及其苗期与成株期的相关分析

以4份黄瓜品系为试验材料,通过测定不同弱光处理下叶片叶绿素含量随时间变化的情况,探索黄瓜苗期耐弱光性鉴定的最适宜光照强度与最佳鉴定时期,同时对黄瓜苗期耐弱光性进行鉴定,并对黄瓜苗期的叶片叶绿素含量降低率与成株期的产量降低率、植株干质量降低率进行相关性分析,探究黄瓜苗期与成株期耐弱光性的相关性。结果表明:20mol·m^(-2)·s^(-1)弱光胁迫20d的幼苗叶片叶绿素含量降低率可以作为黄瓜苗期耐弱光筛选的快速鉴定指标。成株期产量的降低率与植株干质量的降低率均能反映成株期品种间耐弱光性的差异。苗期叶片叶绿素含量降低率与成株期的产量降低率呈显著正相关,不同品种在苗期和成株期的耐弱光性表现一致。W_(25)的耐弱光性较强,W_5的耐弱光性较差。

4种化学调控剂对烟草幼苗耐弱光性及光合特性的影响

弱光环境严重影响烟草植株的生长发育、物质代谢和烟叶品质。该研究通过对烟草幼苗喷施不同浓度的氯化钙[3.0(C_1)和6.0(C_2)mmol/L CaCl_2]、赤霉素[100(G_1)和200(G_2)mg/L GA_3]、水杨酸[1.0(S_1)和2.0(S_2)mmol/L SA]和多效唑[100(P_1)和200(P_2)mg/L PP_(333)]进行预处理,研究了这4种化学调控剂预处理对弱光胁迫(80μmol·m^(-2)·s^(-1))下烟草幼苗的生长发育、光合性能及耐弱光性的影响,并用隶属函数法进行了综合评价。结果显示:(1)与喷施蒸馏水对照(CK)相比,4种化学调控剂预处理提高了烟草幼苗的单株干重、根系活力、烟叶总叶绿素、脯氨酸含量及光合性能,改善了烟苗的整体素质。(2)当烟苗经弱光胁迫6d后,与CK相比,4种化学调控剂预处理使烟苗单株干重、根系活力、烟叶总叶绿素含量及其光合性能相对增加,同时降低了烟叶电解质渗透率及MDA含量,延缓了烟苗在弱光胁迫下相对生长速率及干物质积累速率的降低速度,进而增强了烟苗对弱光胁迫的耐受性。(3)4种化学调控剂处理对烟草幼苗的壮苗综合效果为S_1>S_2>C_1>C_2>P_2>G_2>P_1>G_1,且SA和CaCl_2处理对改善烟苗品质的效果优于GA和PP_(333);经弱光胁迫6d后,不同浓度4种化学调控剂预处理对缓解烟草幼苗弱光胁迫的作用大小依次为S_1>C_1>S_2>P_1>P_2>G_2>G_1>C_2。研究表明,4种化学调控剂预处理可在一定程度上改善烟苗生长,提高烟苗的成苗素质,并在一定程度上提高弱光胁迫下烟苗的耐弱光性及光合性能,并以1.0mmol/L SA预处理综合效果最好。

马铃薯不同品种耐弱光性筛选及评价

为筛选出马铃薯耐弱光品种,本试验采用人工模拟遮阴,研究不同遮阴处理对12份马铃薯材料株高、茎粗、叶绿素含量和单株产量的影响。结果表明:随着光照强度的降低,各品种马铃薯植株均表现出株高和叶绿素含量升高、茎粗和产量下降的趋势;以耐弱光指数作为耐弱光性评价标准,得出晋薯16号为高度耐弱光品种,其植株矮壮,单株产量较其他品种高,中薯19号为中度耐弱光品种,陇薯6号、定薯3号、天薯12号、陇薯10号为不耐弱光品种。

黄瓜耐弱光性的多元统计分析

利用遮阳网模拟弱光条件,调查18份黄瓜自交系苗期生长发育和生理生化指标,采用多元统计分析方法评价黄瓜品系耐弱光性强弱。结果表明,参试品系的13个指标在品系间存在显著差异,利用因子分析将这些指标综合成5个主因子,累计贡献率达85.62%。对旋转后的因子得分进行聚类分析,供试品系可分为4类:耐弱光材料M22、M43、Ma9;较耐弱光材料M8、M11、M3、M4、M34;弱光中度敏感材料M12、M21、M14、M2、Ma1、M28和弱光敏感材料M10、M44、M32、M36。经过弱光处理后耐弱光指数较大、光合速率降低幅度较小的品系耐弱光性强,应结合耐弱光指数与光合、生长等因子综合进行黄瓜耐弱光性鉴定。

弱光或低温弱光下辣椒叶片类胡萝卜素含量与品种耐性的关系

【目的】揭示弱光和低温弱光下辣椒叶片类胡萝卜素含量的变化规律,及其与品种耐弱光性或耐低温弱光性的关系,为辣椒种质耐性鉴定筛选适宜的指标和方法。【方法】以已知耐弱光性和耐低温弱光性的12个辣椒品种为试材,动态测定弱光和低温弱光下叶片类胡萝卜素含量,研究类胡萝卜素含量的变化规律及其与品种耐性的相关性。【结果】28℃/18℃、100μmol·m-2·s-1弱光处理或15℃/5℃、100μmol·m-2·s-1低温弱光处理均使辣椒叶片的类胡萝卜素含量逐渐降低,且低温弱光处理的降低幅度大于弱光处理的。28℃/18℃、100μmol·m-2·s-1弱光处理5、10、15和20d叶片的类胡萝卜素含量与辣椒耐弱光性综合隶属函数值均呈极显著正相关;15℃/5℃、100μmol·m-2·s-1低温弱光处理10、15和20d叶片的类胡萝卜素含量与辣椒耐低温弱光性综合隶属函数值呈显著负相关。【结论】弱光或低温弱光下辣椒叶片类胡萝卜素含量可以作为品种耐弱光性及耐低温弱光性的鉴定指标。弱光下辣椒叶片的类胡萝卜素含量越高,品种的耐弱光性越强;低温弱光下辣椒叶片的类胡萝卜素含量越低,品种的耐低温弱光性越强。

低温弱光下辣椒3种渗透调节物质含量变化及其与品种耐性的关系

以12个耐低温弱光的辣椒品种为试验材料,模拟日光温室低温弱光逆境,研究了辣椒叶片中脯氨酸(Pro)、可溶性糖、可溶性蛋白含量的变化及其与耐低温弱光性之间的相关性。结果表明,15℃/5℃(昼/夜)、100μmol·m-2·s-1光照处理使辣椒叶片的Pro含量、可溶性糖含量升高,可溶性蛋白含量于处理前期升高,后期降低。低温弱光处理10 d的可溶性蛋白含量和处理20 d的可溶性糖含量与辣椒耐低温弱光性呈显著正相关;10个品种的Pro含量与品种的耐低温弱光性呈极显著正相关,Pro的累积表现为保护作用;耐低温弱光性较强的品种‘湘研1号’和较弱的品种‘湘研16号’中Pro含量与耐性呈负相关,Pro的累积表现为伤害性反应。

低温弱光下辣椒叶片PSII光能吸收和转换变化及与品种耐性的关系

【目的】研究低温弱光下辣椒叶片PSII光能吸收和转换规律,分析其与品种耐低温弱光性的相关性,筛选和建立快速、准确、无损伤的辣椒耐低温弱光性鉴定指标和方法。【方法】以耐低温弱光性不同的12个辣椒品种为试材,以冷害指数作为品种耐性鉴定的依据,应用调制荧光测定技术,采用相关分析的方法,研究低温弱光下辣椒叶片PSII光能吸收和转换规律及其与品种耐低温弱光性的关系。【结果】15℃/5℃、100μmol.m-2.s-1低温弱光处理使辣椒叶片PSⅡ的实际光能转化效率ΦPSⅡ、开放的PSⅡ有效光能转化效率Fv′/Fm′、光化学猝灭系数qP、光下最大荧光Fm′、光下最小荧光Fo′和光下最大可变荧光Fv′均降低,非光化学猝灭系数NPQ和稳态荧光Fs增大,最大光能转化效率Fv/Fm变化不显著。15℃/5℃、100μmol.m-2.s-1低温弱光处理15 d辣椒叶片的ΦPSⅡ和Fv′与辣椒的冷害指数呈极显著负相关,Fv′/Fm′、qP和Fm′呈显著负相关,NPQ呈显著正相关。【结论】15℃/5℃、100μmol.m-2.s-1低温弱光处理15 d辣椒叶片的ΦPSⅡ、Fv′/Fm′、qP、NPQ、Fm′和Fv′等叶绿素荧光参数可用于辣椒耐低温弱光性快速、准确、无损伤的鉴定指标,其中ΦPSⅡ和Fv′为最敏感的指标。

茄子耐低温弱光鉴定方法初探

以7个耐低温弱光特性不同的茄子为试验材料,研究了低温发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗冷害指数、细胞质膜相对透性、遮光处理后幼苗干重、茎粗、株高、叶面积、叶绿素相对含量和光合特性的变化,认为在17.5℃时144h的发芽率、0～1℃时幼苗冷害指数、10℃/20℃细胞质膜相对透性、遮光处理1个月后幼苗干重、茎粗、叶绿素相对含量及光照强度为250μmol·m-2·s-1和500μmol·m-2·s-1时净光合速率可作为茄子耐低温、耐弱光性能的鉴定指标。

低温弱光下辣椒叶片光合色素的变化及与品种耐性的关系

以12个耐低温弱光性不同的辣椒品种为试材,模拟日光温室低温弱光逆境,研究了12个辣椒品种叶片光合色素含量的变化规律及与品种耐低温弱光性之间的关系。结果表明,温度15℃/5℃(昼/夜)、光照强度100μmol·m-2·s-1处理使辣椒叶片的Chla、Chlb、ChlT含量降低,但降低值与辣椒品种耐低温弱光性强弱之间无显著相关性;低温弱光处理5d的Chla/b相对于处理前的相对增加值与辣椒品种耐低温弱光性之间呈显著正相关;低温弱光下辣椒叶片的Car含量降低,Car/ChlT显著减小,Car含量越低、Car/ChlT越小或其相对于处理前的降低值越大,则品种的耐低温弱光性越强。