Foliar K application delays leaf senescence of winter rapeseed(Brassica napus L.) under waterlogging

To better understand waterlogging effect on leaf senescence in winter rapseed (Brassica napus L.) during flowering stage, experiments were designed to explore foliar K application influences on adverse effects of waterlogging stress. Winter rapeseed was sprayed with K after waterlogging at initial flowering stage. Results indicated that waterlogging significantly decreased leaf net photosynthetic rate (Pn), stomatal conductance (Gs), intercellular CO2 concentration (Ci) and transpiration rate (Tr). It also declined maximum quantum yield of PS II (Fv/Fm), quantum yield of electron transport (ΦPS II) and photochemical quenching (qP), but increased leaf non-photochemical quenching (NPQ) and minimal fluorescence (Fo). Interestingly, exogenous application of K significantly alleviated waterlogging-induced photosynthesis inhibition. Foliar K application increased RuBisCO activation, chlorophyll and soluble protein contents, while significantly decreased MDA content under waterlogging stress. Moreover, K supplementation improved accumulation of K+, Ca2+, Mg2+, N, Zn2+, Mn2+, Fe2+ in leaves. In general, foliar K application is effective inalleviating deleterious effects of waterlogging stress and delays leaf senescence of winter rapeseed.

Effects of Nitrogen Fertilizer Management on Biological Traits and Physiological Indexes at Seedling Stage and Yield of Directly-sown Rapeseed(Brassica napus L.)

Field experiments were carried out to study the effects of different nitroge- napplication rates and application times on biological traits and physiological indexes of directly-sown rapeseed （Brassica napus L.） at the seedling stage and investigate the relationship between these biological traits or physiological indexes at the seedling stage and yield, so as to provide scientific theoretical support for high yield and efficient fertilization management in production of winter rapeseed. Field trials were conducted in Chengdu plain of Sichuan Province under rice-rapeseed rotation system during the period of 2011-2012. The nitrogen application rate trial consisted of five nitrogen levels （0, 90, 180, 270 and 360 kg/hm2） and the nitrogen application time trial included NTl（single application as base fertilized）, NT2 （bottom application ＋one time of topdressing at seedling stage） and NT3 （bottom application＋two times of topdressing at seedling stage） under the same nitrogen rate （225 kg/hm2）. The results indicated that compared with no nitrogen application （NO） treatment, the in- crease of nitrogen fertilizer is beneficial to the increase of biological traits including plant height, green leaf number, leaf area index and dry weight of rapeseed at the seedling stage, the improvement of physiological indexes including total nitrogen content, chlorophyll content and soluble protein content of functional leaves, and the reduction of soluble sugar content. Nitrogen rate was linearly correlated with various biological traits at the seedling stage and physiological indexes including total nitro- gen content, chlorophyll content and soluble sugar content in functional leaves over- a/I, but in parabolic correlation with soluble protein content. Under the same nitrogen rate, NT2 treatment exhibited biological traits remarkably or significantly higher than NT1 treatment and NT3 treatment. The nitrogen application times were linearly cor- related with the physiological indexes of functional leaves at the seedling stage. The various biological traits and physiological index of functional leaves at the seedlings stage were in quadratic function parabolic correlation with seed yield, and the corre- lation was significant （P〈0.05）. Therefore, under the rice-rapeseed rotation system in Chengdu plain, the economic rational nitrogen rate is 180-225 kg/hm2, and the mode of bottom application ＋ one time of topdressing （NT2） is suitable.

北方寒旱区甘蓝型冬油菜的春化特性与抗寒性

【目的】研究甘蓝型冬油菜春化特性与抗寒性的关系,为超强抗寒甘蓝型冬油菜品种的选育和抗寒性评价提供理论依据。【方法】以强冬性品种16-2444、17-2251,冬性品种天油14号、天油2238,弱冬性品种甘杂9号、秦早1号等6个甘蓝型冬油菜品种为材料,通过春播,测定春化率、株高标准化值,分析春化特性;秋播冬前测定株高、根长、根颈直径、生物量,并统计越冬率,同时结合低温发芽试验,利用抗寒系数和综合抗寒系数对品种抗寒性进行评价,利用相关性分析研究品种春化特性与抗寒性之间的关系。【结果】6个甘蓝型冬油菜越冬率为20.9%~74.4%,根颈直径为10.7~18.0 mm,根鲜质量为9.3~23.2 g/株;4℃发芽率为26.4%~56.4%,各品种发芽率由高到低依次为17-2251>16-2444>天油14>天油2238>甘杂9号>秦早1号。6个甘蓝型冬油菜春播的春化率为0~79.3%;株高标准化值为0.017~0.892,其变化趋势由高到低依次表现为秦早1号、甘杂9号>天油2238>天油14号>16-2444>17-2251。通过计算综合春化系数和综合抗寒系数对其抗寒性进行综合评价,其中17-2251和16-2444为抗寒性品种,天油14号和天油2238为弱抗寒性品种,甘杂9号和秦早1号为不抗寒品种。相关性分析结果表明,综合抗寒系数与越冬率、根颈直径、4℃发芽期抗寒系数、根鲜质量呈极显著正相关关系,与地上部鲜质量、地上部干质量、根干质量呈显著正相关关系,与春播综合春化系数、春化率、株高标准化值呈显著或极显著负相关关系。【结论】强冬性品种16-2444和17-2251可在北方寒旱区种植,越冬率、低温冻害前根颈直径大小、根鲜质量、4℃发芽率、春播春化率是北方地区强抗寒性甘蓝型冬油菜新品种选育和抗寒性评价的可靠指标。

热量资源对浙江甘蓝型冬油菜生育期及产量的影响

为研究气候变暖背景下热量资源变化对浙江甘蓝型冬油菜的影响,利用国家一级农业气象试验站浙江龙游站2000—2020年甘蓝型冬油菜生育期、产量及生长季内逐日气象资料,采用一元线性回归方程、Pearson相关系数、5 d滑动平均、3 a滑动平均等统计方法,分析多时空、多要素热量资源对浙江甘蓝型冬油菜生育期及产量的影响。结果表明,20 a来浙江省龙游县秋、冬、春三季平均气温呈明显上升趋势,其中冬季年际分布差异最大,并于2020年达到峰值。稳定通过10℃界限温度的初、终日表现均为提前,且持续日数呈显著性增加趋势,但最长、最短日在缩短;寒冷日数呈减少趋势,高温日数有所增加。20 a油菜现蕾期提前,其他生育期推迟,推迟最明显的为绿熟期,冬季现蕾期提前主要受1、2月气温影响。全生育期近年有所增加,成熟期明显提前,≥10℃活动积温增加。油菜实际产量和趋势产量均呈增加趋势,气候产量也呈增加趋势,但年际间波动较大。10月下旬—11月下旬(五真叶至成活期)气温呈升高趋势,且10月下旬平均气温与气候产量呈显著性正相关,有利于越冬前油菜苗稳健生长,促进子叶生长,形成壮苗。油菜越冬期内气温偏低、入春后气温偏高是影响油菜产量的主要气候因子。初终日提前,油菜适当晚播,有利于提高油菜苗期热量利用率,稳健壮苗,促进早现蕾、早抽薹,依靠壮茎和薹蕾夺取油菜高产丰收。

优质甘蓝型冬油菜新品种天油18号选育报告

为提升北方寒旱区冬油菜品质和营养价值,提高甘肃省冬油菜生产水平,丰富陇东南地区甘蓝型冬油菜品种资源,促进该区域冬油菜产业高质量发展。天水市农业科学研究所以甘蓝型优质冬油菜自交系SW03-500056为母本、半冬性甘蓝型优质油菜品种华双3号为父本,通过品种间杂交,采用系谱法及定向选择法育成了强冬性优质甘蓝型油菜新品种天油18号。该品种在2017—2019年甘肃省冬油菜多点联合试验中,2 a 8点(次)平均折合产量3283.05 kg/hm^(2),较对照品种甘杂1号增产12.12%;在2019—2020年度的甘肃省冬油菜生产示范试验中,平均折合产量3890.25 kg/hm^(2),较对照品种甘杂1号增产5.14%。该品种抗寒性强、品质优良,籽粒含油量408.3 g/kg、硫苷含量16.27μmol/g、芥酸含量10.4 g/kg。适宜于甘肃天水及陇南干旱、半干旱、二阴山区海拔1800以下地区秋播种植。

冬灌处理对河北冬油菜关键性状的影响

为指导河北等地冬油菜的水分管理,明确冬前灌溉对河北冬油菜产量形成的影响,选用12个白菜型冬油菜及9个甘蓝型冬油菜品种(品系),进行冬灌处理,统计越冬率,测定叶片及角果的氮、磷、钾含量,考察产量及产量构成等指标。试验结果表明:冬灌可以有效预防油菜冻害、提高越冬率,有利于油菜返青后的生长、农艺性状的改善及产量的形成。与对照(不进行冬灌)相比,冬灌处理对冬油菜生育期无明显影响;但供试油菜品种的越冬率均可达90%以上,显著高于对照;且分枝部位高度、株高等农艺性状及产量均显著提高,分别较对照增加33%、90.3%、14.5%;6个供试冬油菜叶片中的氮、磷含量与果皮中的钾含量均高于其它器官。

基于GGE双标图的北方旱寒区冬油菜适应性分析

为评判白菜型冬油菜品种(系)的抗寒性以及在北方地区越冬的稳定性和适应性,对北方11个省(区、市)两年25个试点43点次试验的12个白菜型冬油菜品种的越冬率进行了GGE双标图法分析。结果表明,品种效应为55.12%,远远大于环境效应和品种与环境互作效应,为环境效应、品种与环境互作效应的2.5倍,因此,北方旱寒区冬油菜生产关键是选择超强抗寒品种。陇油6号、7号和12号品种抗寒性优良、越冬率稳定、广适性好,以‘陇油6号’和‘陇油7号’为最佳。GGE双标图分析还表明,本试验25个试点除祁县和天水两个试点外,其余试点对白菜型冬油菜品种抗寒性的鉴别力均较好,可作为北方冬油菜抗寒性鉴定的试点,以泾源、临河和靖边为最佳试点。同时将所有试点划分成不同的生态区,并筛选出了适宜不同生态区的特异适应性品种。‘陇油6号’和‘陇油7号’适于在参试的所有试点栽培;‘07皋兰DQW-1-3’和‘07兰州MXW-1-3’适于在拉萨、酒泉、定州、顺义、延边等地栽培;‘06468’适于在天水栽培。本研究表明,品种效应对冬油菜越冬率的影响占主导地位,但环境效应和品种与环境互作效应对冬油菜越冬率的影响也占较大比重,故在北方旱寒区冬油菜生产中,要综合考虑品种、环境及品种与环境互作效应,因地制宜地选择适宜地区以及不同地区的种植品种,才能保证其安全越冬。

北方冬油菜养分积累特点及与产量性状的灰色关联度分析

为促进油菜的北方布局,针对北方寒旱区冬油菜养分吸收与利用等问题,采用12个白菜型冬油菜和甘蓝型冬油菜品系,对不同品系冬油菜的干物质和养分积累量、产量性状进行测定。结果表明,甘蓝型冬油菜产量性状显著优于白菜型冬油菜,甘蓝型冬油菜的株高、分枝高度、主花序角果数、单株角果数、角粒数、千粒重、单株产量和小区产量等8个产量性状分别较白菜型冬油菜高出12.41%、108.11%、56.21%、66.91%、5.71%、70.79%、103.55%、103.87%。甘蓝型冬油菜干物质单株产量平均为67.693 g/株,为白菜型冬油菜的191.612%。白菜型冬油菜单株氮磷含量要高于甘蓝型冬油菜,分别高出2.481%、29.423%;单株钾含量低于甘蓝型冬油菜,低34.826%。由于同一生态区的甘蓝型冬油菜干物质产量大于白菜型冬油菜,所以甘蓝型冬油菜单株氮磷钾积累量较白菜型冬油菜显著高出84.647%、50.000%、158.616%。冬油菜中养分积累总量趋势均呈K>N>P,氮、磷元素主要积累在籽粒中;钾元素主要积累于茎和果壳中。甘蓝型冬油菜每100 kg籽粒需氮6.554 kg、磷0.463 kg、钾14.612 kg;白菜型冬油菜每100kg籽粒需氮7.143 kg、磷0.572 kg、钾10.467 kg;甘蓝型冬油菜较白菜型冬油菜氮磷素利用效率高,且对钾素需求量大。

低温胁迫下白菜型冬油菜枯叶期早晚与抗寒性的关系

为研究低温胁迫下白菜型冬油菜枯叶期变化与抗寒性的关系,为冬油菜抗寒性研究提供依据,本研究选用强抗寒的陇油7号与弱抗寒的陇油99两个白菜型冬油菜品种,对低温胁迫下(5叶期5℃~19℃、7叶期-8℃~0℃、7叶期-14℃~-4℃)表型、细胞活性、活性氧代谢及活性氧调控相关基因表达进行了综合分析。结果表明,冬前低温胁迫后,强抗寒的陇油7号较早进入枯叶期,而弱抗寒的陇油99的枯叶期较晚;低温胁迫过程中白菜型冬油菜叶片中细胞死亡数目逐渐增加,且陇油7号叶片中细胞死亡数目显著多于陇油99;未受低温胁迫前,陇油99叶片中H_(2)O_(2)和O_(2)^(⋅-)含量显著高于陇油7号,而SOD、POD和CAT活性显著低于陇油7号,随陇油7号叶片开始黄化,其叶片中H_(2)O_(2)和O_(2)^(⋅-)-含量均迅速升高,叶片中H_(2)O_(2)和O_(2)^(⋅-)含量显著高于陇油99,而SOD、POD和CAT活性显著低于陇油99。qRTPCR分析表明,枯叶期早,抗氧化酶基因表达量低,NADPH氧化酶基因表达量高;枯叶期晚,抗氧化酶基因表达量高,NADPH氧化酶基因表达量低。结合上述结果推测:白菜型冬油菜枯叶期早晚与活性氧(H_(2)O_(2)和O_(2)^(⋅-))含量、抗氧化酶活性及活性氧代谢相关基因表达量高低有关,该结果为低温胁迫下白菜型冬油菜枯叶的调控机理及枯叶期变化与抗寒性的关系提供了理论支撑。

我国北方风蚀区冬油菜抗风蚀效果

河西走廊地区属我国北方风蚀区,通过对河西走廊冬油菜、冬小麦、麦茬和春播等4种主要农田地表类型(处理)进行风洞模拟实验,比较各个处理的抗风蚀效果。结果表明:冬油菜、冬小麦、麦茬和春播4种处理地表的粗糙度分别为4.2、4.1、3.9和0.7;起动风速分别为14、13、12m·s-1和6m·s-1;平均风蚀模数分别为22.3、23.3、42.5kg·hm-·2h-1和543.6kg·hm-·2h-1;输沙率分别为0.1、0.1、0.2g·m-·2min-1和23.3g·m-·2min-1。依据粗糙度、起动风速、风蚀模数和输沙率评判,4种主要地表类型的抗风蚀效果依次为,冬油菜>冬小麦>麦茬>,春播最差。因此,推广冬油菜、冬小麦等越冬作物的种植是解决我国北方风蚀区农田土壤风蚀、土地沙漠化以及根治沙尘暴尘源的有效途径和措施。

NaCl和Na2SO4胁迫对白菜型冬油菜种子萌发的影响及其耐盐性分析

以6个耐盐性不同的白菜型冬油菜种子为材料,将NaCl和Na_2SO_4按摩尔比1:1混合,设浓度为0(CK)、45、90、135、180、240 mmol·L^(-1)6个处理,测定其对种子萌发和生长参数的影响,研究不同冬油菜种子萌发时的耐盐能力,以期为耐盐冬油菜的筛选提供依据。结果表明:(1)45 mmol·L^(-1)和90 mmol·L^(-1)盐浓度对种子萌发的影响不明显;135 mmol·L^(-1)和180 mmol·L^(-1)盐浓度明显抑制了种子萌发,表现为种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚芽长、鲜重和干重均随盐浓度的增大而明显降低。因此,135~180 mmol·L^(-1)盐浓度可认为是耐盐性鉴定的适宜范围。(2)不同指标对盐胁迫的敏感程度差异较大,发芽指数、活力指数、胚芽长和鲜重与盐浓度均为极显著负相关,对盐胁迫最为敏感。(3)3个耐盐冬油菜ky-1、ky-10-191和ky-NDJ的种子发芽指数、活力指数、胚芽长和鲜重的耐盐临界值显著高于原有品系平油1号、10-191和ky-NDJ。ky-1、ky-10-191、ky-NDJ的耐盐临界值分别为133.895、123.264、107.399 mmol·L^(-1),而平油1号、10-191、NDJ的耐盐临界值分别为117.394、103.947、93.834 mmol·L^(-1)。用隶属函数法综合评价,耐盐性强弱顺序依次为ky-1>ky-10-191>平油1号>kyNDJ>10-191>NDJ。可见,ky-1、ky-10-191和ky-NDJ的耐盐性较平油1号、10-191和NDJ均有所提高。

EMS诱变对北方白菜型冬油菜农艺性状与品质的影响

为探讨甲基磺酸乙酯(EMS)处理对北方白菜型冬油菜农艺性状和品质的影响,丰富白菜型冬油菜的种质资源,利用不同浓度(0、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%)EMS溶液对白菜型冬油菜陇油7号种子进行处理,对M_1形态学特征和农艺性状、M_2籽粒品质变化进行分析。结果表明:EMS处理使白菜型冬油菜产生较大变异,叶片出现嵌合性白化、花瓣白化、雌雄蕊畸形,除分枝数增加外,株高、主花序有效长度、主花序有效角果数、全株有效角果数、角果长度、角果粒数、千粒重等均显著降低,脂肪酸含量发生较大变化;在M_2中筛选到3株芥酸含量较低的植株和1株低硫苷含量植株,3株芥酸含量较低植株的油酸含量分别为48.56%、47.57%、45.08%,平均比对照高出15个百分点,芥酸含量分别为17.89%、19.03%、19.37%,平均比对照低10个百分点;低硫苷植株硫苷含量为21.97μmol·g^(-1)。产生有利变异的EMS处理浓度为0.3%~0.6%,处理时间为6 h。

北方寒旱区白菜型冬油菜安全越冬的临界指标分析

利用2011—2014年北方13个省、市、区48个不同生态点的试验数据,分析不同品种在不同生态点的越冬率、产量变化,越冬率与产量的相关性,旨在研究白菜型冬油菜在北方不同生态区的越冬安全性,确定北方冬油菜通用的安全越冬的越冬率临界值,明确影响北方冬油菜越冬率的主要因子。结果表明,不同白菜型冬油菜品种在北方不同生态地区越冬率差异较大,产量也差异较大,越冬率变幅为10%~99%,强抗寒品种越冬率〉70%。回归分析表明,越冬率与产量存在明显的线性正相关,回归方程符合y=ax＋b,当越冬率〈70%时,产量随越冬率的增加而增加,当越冬率为70%时单位面积产量基本趋于稳定,越冬率大于70%时,越冬率对产量的影响不明显。协方差分析表明,与冬油菜越冬率相关性最为密切的因子是品种,其次是极端最低气温、冬季气温、年均气温、≤0℃的冬季负积温、纬度、经度等。因此,70%的越冬率可作为北方地区冬油菜通用安全越冬的越冬率临界值,采用强抗寒品种,极端最低气温–31.79℃、冬季气温–7.20℃、年均气温6.38℃、负积温–997.57℃,纬度低于44.83°,经度高于80.34°是保证冬油菜安全越冬的必要条件。

低温胁迫下内源ABA、GA及比值对白菜型和甘蓝型冬油菜抗寒性的响应

为阐明低温胁迫下激素含量对冬油菜枯叶期的调控和对抗寒性的响应,为冬油菜抗寒性研究提供依据,以8份不同抗寒等级的白菜型和甘蓝型冬油菜为材料,利用盆栽试验,待幼苗长至5~6片真叶时在人工气候箱中进行低温处理（25℃、10℃、2℃、？5℃）,分析低温胁迫后冬油菜内源ABA、GA含量和叶绿素的变化。回归分析表明温度与ABA含量存在显著的负相关,回归方程符合y=？ax＋b,随着温度的降低,内源ABA含量呈先缓慢（10℃）后迅速上升（2℃、？5℃）的趋势,且温度处理间、温度与品种互作间差异极显著;由于激素间的拮抗作用GA含量变化则恰好相反。当在0℃以上低温时,品种间ABA含量无明显差异,当温度降到？5℃,白菜型冬油菜ABA含量明显高于甘蓝型,抗寒性强的品种高于抗寒性弱的品种。ABA含量的升高导致叶绿素含量的变化,随着温度降低,叶绿素含量呈先降低后增加的趋势,但总体呈下降趋势,且白菜型冬油菜和甘蓝型冬油菜之间存在不同的响应机制,这种作用使白菜型冬油菜叶绿素含量低于甘蓝型冬油菜,导致白菜型冬油菜枯叶期提前,提早进入越冬期,增加了对低温冻害的御性和避性。因此,随着温度的降低冬油菜叶片ABA含量上升,叶绿素降解,白菜型冬油菜更早进入枯叶期,枯叶期较早和降温后ABA含量高是白菜型冬油菜抗寒性较强的主要原因。

北方旱寒区白菜型冬油菜品种抗寒性与适应性分析

为了进一步研究白菜型冬油菜品种在北方寒旱区的抗寒性和适应性,筛选出适应于大面积种植的优良抗寒冬油菜品种。本研究采用多点试验,对白菜型冬油菜在北方地区的越冬率、产量、经济性状及生育期进行比较,分析其抗寒性和适应性。结果在北方旱寒区纬度29°36′~43°55′、海拔35~3 650m、极端最低气温-16.5^-41.5℃、年平均气温6.5~11.5℃、年平均降水量42~700mm、无霜期110~200d的地区,不同品种的越冬率和产量存在较大差异,且同一品种在不同试点的越冬率和产量也不相同,但12个品种(系)在各试验点均可表现出强的特殊适应性,越冬品种在不同试点均能正常生长,具有良好的经济性状,并且收获期集中在6月中下旬,适合倒茬,能够提高复种指数。综合分析表明:在12份供试材料中,陇油6号、陇油7号、07兰MXW-1-3由于具有越冬安全性(越冬率82.73%~89.13%),增产明显(产量2 574.76~2 709.11kg·hm-2),经济性状优良,生育期适中,是最适合在甘肃、新疆、西藏、山西、北京、辽宁等北方寒区种植的白菜型冬油菜品种(系)。

冬前低温胁迫下白菜型冬油菜抗寒性的形态及生理特征

【目的】为白菜型冬油菜抗寒种质创新及抗寒品种选育提供依据。【方法】以抗寒性不同的白菜型冬油菜品种为材料,采用田间观察、比色法、冰晶消长法、显微测微、光合测定等技术,探讨北方寒旱区主要冬油菜品种抗寒性差异形成的形态、生理及分子机理。【结果】冬前低温阶段,弱抗寒品种多数气孔关闭或半开放,而强抗寒品种(陇油6号)气孔仍保持完全开放状态,且光合速率、根冠比、根部干物质积累均较高;可溶性蛋白与抗寒性显著正相关,而SOD、POD、CAT活性、游离脯氨酸、MDA含量与抗寒性无明显相关关系;与天油2号相比,低温下陇油7号质外体蛋白提取液形成冰晶体积小、分布均匀,形态以五边形、椭圆形和双菱形为主,具有明显重结晶抑制活性和饰晶活性。【结论】冬前低温阶段,白菜型冬油菜强抗寒品种叶片气孔多数仍保持开放,Pn较高,光合产物优先分配至地下部贮存;根部抗冻蛋白表达上调,增强了其抗寒性。

甘蓝型与白菜型冬油菜杂交F_1代植物学性状及自交亲和性分析

通过甘蓝型冬油菜与北方白菜型冬油菜及其正反交杂种F1植物学形态、生长习性、自交亲和性的比较,分析杂种抗寒性、植物学形态、生长习性、自交亲和性的变化。选择白菜型冬油菜陇油9号与甘蓝型冬油菜Vision组配的(陇油9号×Vision)、(Vision×陇油9号)甘白杂交正反交组合,通过亲本与杂种形态比较、越冬率统计、套袋自交以及花粉-柱头互作等,对杂种抗寒性、植物学形态、生长习性、自交亲和性作出评价。陇油9号与Vision杂交,杂种F1植物学形态、干物质积累特性为中间型,生长习性和生长点下凹程度均偏白菜型。F1正、反交越冬率分别为68.75%和65.00%,根长为14.83和14.30cm,根颈直径为6.08和5.67mm。自交亲和性为:Vision>F1(Vision×陇油9号)>F1(陇油9号×Vision)>陇油9号,其相应的自交亲和指数为20.83,1.09,1.06,0.87;杂种及其亲本的自交亲和性的大小与其花粉在柱头上的萌发数量与萌发速度相一致。陇油9号与Vision杂交,杂种F1抗寒性强于甘蓝型冬油菜,但较白菜型冬油菜弱。同时,白菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜杂交,杂种F1代自交亲和,但杂种的自交亲和程度远远低于甘蓝型冬油菜,而且F1杂种的自交亲和性因杂交组合方式而有差异。

不同覆盖处理对甘肃中部地区甘蓝型冬油菜越冬率及产量的影响

试验研究了地膜覆盖、土覆盖、农家肥覆盖处理对甘肃中部地区甘蓝型冬油菜的越冬率、生育期、产量的影响。试验结果表明,覆盖处理较露地栽培可缩短总生育期2-11 d,各生育时期也相应缩短。其中地膜覆盖效果最好,可缩短生育期11 d左右,农家肥覆盖与土覆盖处理分别可缩短生育期2 d与5 d。地膜覆盖、土覆盖、农家肥覆盖越冬率分别为95.45%、81.25%、80.77%,露地栽培越冬率为66.67%。覆盖处理较露地栽培的越冬率增加14.1-28.78个百分点。覆盖处理的株高、主花序长度、单株角果数、千粒重、单株产量以及角粒数等性状优于露地栽培。覆盖处理可提高产量,其中地膜覆盖产量达到5 358.3 kg/hm^2,土覆盖为3 854.25 kg/hm^2,农家肥覆盖产量为3 704.25 kg/hm^2,分别较对照增产50.94%、8.57%和4.34%。覆盖对提高土壤温度有良好影响,无论地膜覆盖、土覆盖还是农家肥覆盖,土壤温度均高于露地栽培的处理。根据覆盖栽培越冬保苗效果、增产效果以及农事作业的可操作性,建议甘肃中部地区甘蓝型冬油菜栽培以地膜覆盖和土覆盖为主要覆盖方式。

北方寒旱区白菜型冬油菜抗寒性与抗旱性评价及其关系

【目的】研究冬油菜的抗寒性和抗旱性,探讨抗寒与抗旱之间的关系,为中国北方白菜型冬油菜的改良及抗寒性和抗旱性的综合评价提供可借鉴的方法和理论依据。【方法】分别通过自然降温处理(15℃—-5℃)和人工控制水分的方法(干旱胁迫4、7和10 d)分别对6份不同抗寒等级冬油菜摸拟低温和干旱胁迫,分析其形态、生理生化和生长指标的变化,采用隶属函数法、相关性分析法、聚类分析法、主成分分析法对不同品种的抗寒性和抗旱性进行综合评价。【结果】6份冬油菜品种越冬率相差很大(20.1%—94.7%)。抗寒性强的品种植物学形态特征表现为幼苗匍匐贴地生长、生长点洼陷低于地表、叶色深绿色、真叶刺毛多。且低温胁迫之后抗寒生理生化指标变化明显,相对电导率和MDA(丙二醛)含量增加,且抗寒性强的品种增加幅度小;SOD、POD、CAT酶活性升高,可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸等调节性物质含量明显增加,且抗寒性强的品种变化明显,差异显著。随着干旱胁迫时间延长,膜结构首先遭到破坏,相对电导率和MDA含量升高,细胞失水,叶片相对含水量、束缚水/自由水、叶绿素含量降低(光合作用降低),幼苗苗长、叶片和根鲜干重降低,直到幼苗萎蔫,且抗旱性强的品种变化幅度小,同时抗旱性强的品种叶片保水能力强、土壤耗水少、萎蔫系数小。通过主成分分析,6份冬油菜的抗寒性强弱依次为陇油7号>陇油6号>陇油9号>延油2号>天油2号>Vision,而抗旱性强弱依次为陇油6号>陇油7号>陇油9号>延油2号>Vision>天油2号。【结论】中国北方寒旱区低温、干旱并存,不同冬油菜品种间抗寒性和抗旱性差异较大,由于产生了交叉适应性,在抵御低温冻害的同时提高了对干旱胁迫的适应性,因此,白菜型冬油菜抗寒性强的品种一般抗旱性也比较强。

苗期喷施外源脱落酸对北方白菜型冬油菜越冬生理的影响

为提高北方寒旱区冬油菜抗寒性,以白菜型冬油菜陇油8号为材料,在冬前幼苗长至6-7片真叶时,分别用5、10、15、20、25mg/L的ABA溶液喷施叶片,通过调查越冬率,及日最低温度降至约-5℃时叶片生理指标和根的生长,研究ABA对白菜型冬油菜抗寒性的影响。结果表明,喷施ABA能显著提高白菜型冬油菜的越冬率,20mg/L时越冬率达到最高（86.3%）,较CK增加26.7%。喷施ABA后,受冻时（-5℃）叶片SOD、POD、CAT活性显著提高,可溶性蛋白（SP）、可溶性糖（SS）、游离脯氨酸（Pro）含量显著增加,较CK增加22.1%~451.8%;丙二醛（MDA）的积累显著降低。喷施ABA后,受冻时油菜根系活力极显著增强,侧根数极显著增多,根颈粗、根重均有增加,但不显著。结果显示,20mg/L的ABA溶液喷施效果最好,表现为酶活性最高,渗透调节物质含量最高,MDA降幅最大,根系活力最强,侧根数最多。说明在北方寒旱区种植白菜型油菜,6-7片真叶时（冬前）喷施20mg/L外源ABA越冬效果最好,其抗寒性的增强主要是通过增加叶片保护性酶活性和渗透调节物质含量,降低MDA含量,从而缓解叶片的低温冻害。同时,通过增加根系活力和侧根数抵御冻害,为及时返青提供保障。