沧州市滨海盐碱区耕层土壤盐分特征

为了解沧州市滨海盐碱区耕层土壤的盐渍化特征,采集三个时期沧州不同地区耕层土壤(0~20 cm)样品,结合样品实验分析,探究土壤盐分特征。结果表明①沧州滨海盐碱区耕层土壤离子类型多样,检测的八大离子中氯离子、钠离子、硫酸根、碳酸根碳酸氢根离子为主要盐分离子,土壤类型为硫酸盐-氯化物型。②相关分析表明,耕层土样中总含盐量与氯离子和钠离子均存在显著或极显著相关关系,沧州市滨海盐碱地耕层土壤的总含盐量一定程上取决于土壤中氯化钠的含量;氯化钠、氯化镁和氯化钙为氯化物的主要组成部分;主要硫酸盐类为硫酸钠、硫酸镁和硫酸钙。③方差分析表明,三个不同采样时期和不同地区均对沧州市滨海区盐碱地的盐渍化的影响存在显著或极显著差异。④主成分分析表明,钠离子、氯离子、镁离子、钙离子和硫酸根与第1主成分相关性较高;钾离子和碳酸根碳酸氢根与第2主成分相关性较高;第3主成分主要反映硅酸盐类对土壤离子成分的影响。由于钠离子、氯离子、钙离子和硫酸根在土壤中含量相对较高,是表征沧州滨海盐碱区土壤盐渍化的主要特征因子。

沧麦6005叠氮化钠诱变系耐盐性评价及种质创新

【目的】土壤盐碱化是影响小麦生长的重要限制因素,培育耐盐品种是保障盐碱地小麦生产的有效途径之一,创制、评价和筛选耐盐种质是培育耐盐小麦品种的重要保障。【方法】沧麦6005是现代育成品种,具有优异的农艺和产量性状,同时耐盐碱性突出。利用化学诱变剂叠氮化钠对沧麦6005进行诱变并获得了72个稳定的诱变家系,对该诱变系利用人工海水盐胁迫在芽期、苗期分别进行了耐盐性鉴定。【结果】芽期的芽长、根长、芽鲜重、根鲜重和根冠比受盐胁迫抑制作用较大;苗期的株高、根长、地上和地下部干重均受盐胁迫显著影响。品系间芽期与苗期的耐盐性表现不同,但呈极显著相关关系。筛选出41份芽期耐盐等级为1级和2级的材料,鉴出苗期耐盐等级为1级和2级的材料5份,其中,诱变家系SAM23和SAM71芽期和苗期的耐盐性均优于野生型沧麦6005。【结论】利用叠氮化钠诱变方法或许可以作为创造小麦耐盐新种质、选育小麦新品种的有效途径之一。

基于叶片生理指标的小麦芽期耐盐性评价

土壤盐渍化严重影响小麦生产,提高小麦耐盐性是应对土壤盐渍化的主要生物途径之一。小麦芽期亦是对盐分较为敏感的时期,小麦芽期耐盐性的强弱对盐碱地小麦种植至关重要。为探讨利用叶片生理指标进行小麦芽期耐盐性评价的可行性,该文以沧麦6005及其73个叠氮化钠诱变家系为试验材料,在超纯水和40%人工海水条件下,对芽期叶片中脯氨酸、可溶性糖、总蛋白和可溶性蛋白含量及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性等进行测定,利用主成分分析和聚类分析进行小麦芽期耐盐性综合评价。结果表明:(1)在40%人工海水盐胁迫下,小麦芽期叶片中脯氨酸和可溶性糖含量增加,总蛋白和可溶性蛋白含量降低。POD活性增强,而CAT和SOD活性减弱。(2)主成分分析中第1和第4主成分是小麦芽期叶片耐盐的酶活响应因子,第2和第3主成分是小麦芽期叶片耐盐的渗透调节因子。(3)在耐盐性评价中,沧麦6005芽期耐盐性鉴定等级为2级(耐盐),耐盐等级鉴定为1级(高耐)的家系为SAM1、SAM49和SAM59,这与田间生产实践经验一致。综上结果表明,POD、CAT和SOD的活性以及脯氨酸和可溶性糖含量可作为小麦芽期耐盐性评价的叶片生理指标。该研究结果可为利用叶片生理指标进行小麦芽期耐盐性评价提供参考。

黑龙港流域旱地小麦产量及相关性状的遗传相关分析

为了解黑龙港流域旱地小麦产量及其相关性状的遗传特征,以19个小麦品种为试验材料,对产量及相关性状进行相关分析及相关系数的分解。结果表明:在黑龙港流域生态环境和完全雨养旱作的栽培模式下,株高极大程度上影响着小麦千粒重,进而影响小麦产量。在旱地小麦品种选育时,选择适当高秆,千粒重高,大穗大粒的小麦品种有利于提高小麦产量。另外,黑龙港流域旱地小麦产量相关性状的遗传力均比较高,其性状间的表型相关与遗传相关分析结果基本一致。

小麦叠氮化钠诱变群体产量及相关性状遗传特性分析

以含有72个品系的沧麦6005叠氮化钠诱变群体为试验材料,调查该群体的产量、千粒质量、穗粒数等产量相关农艺性状,分析该群体农艺性状的遗传多样性及相关性,并估计其遗传参数。结果表明,每穗小穗数的遗传多样性指数最高,为1.4441,其后依次是穗粒数>亩穗数>千粒质量>产量>穗长,穗粒数的变异系数最大,为16.08%,每穗小穗数变异系数最小,为6.54%。简单相关分析结果表明,穗粒数、千粒质量、产量与株高均极显著正相关;产量和穗粒数、千粒质量之间极显著正相关。偏相关分析结果表明,产量和株高、亩穗数、千粒质量之间显著或极显著正相关。穗粒数、株高和产量的选择潜力较大,更有可能从该群体中选出偏离平均数大的家系类型。

小麦叠氮化钠诱变群体重要功能基因的KASP标记检测

为了解沧麦6005叠氮化钠诱变群体中小麦重要功能基因的组成情况,利用高通量的KASP标记技术对小麦株高、抗病性、抗旱性、抗穗发芽、春化和品质等性状相关的基因进行了检测分析。结果表明:1)控制小麦株高的基因Rht-B1和Rht-D1在73份叠氮化钠诱变材料中出现6种组成类型,分别是Rht-B1a+197bp+Rht-D1a(1份)、Rht-B1a+197bp+Rht-D1b(39份)、Rht-B1a+Rht-D1a(1份)、Rht-B1a+Rht-D1b(13份)、Rht-B1b+Rht-D1a(13份)和Rht-B1b+Rht-D1b(3份),含有Rht-D1b的家系占全部突变家系的75.34%。2)在小麦抗病和抗逆性方面,73份诱变材料中发现含抗叶锈病基因Lr68的材料7份,含抗赤霉病基因Fhb1的材料5份,抗叶锈病基因Lr34在供试材料中未发现;在抗穗发芽方面,有3份材料含TaSdr-B1基因的TaSdr-B1a抗穗发芽单倍型,有53份材料含有PHS1基因的Rio Blanco type抗穗发芽单倍型,有16份材料含有TaMoc-A1基因的Hap-H抗穗发芽单倍型,在所有供试材料中含TaMFT-A1基因的Jagger-type和Zen/2174-type抗穗发芽单倍型的材料数分别为15份和22份;在抗旱性方面,有55份材料含有COMT-3B基因的3Ba单倍型,有28份材料含有Dreb-B1基因的TaDREB-B1a抗旱单倍型,有52份材料含有TaSST-4A基因的A2a抗旱单倍型;3)在小麦春化和早熟性方面均为一种单倍型,在春化方面,所有的诱变材料均为冬性类型。在早熟性方面,所有的供试材料在TaELF3-B1基因上均检测为晚开花的单倍型。4)在小麦品质方面,有45份材料含有高分子量麦谷蛋白亚基5+10,有18份材料含有Glu-A1基因的Ax1 or Ax2*强筋单倍型。综合表明,叠氮化钠诱变方法和KASP标记技术结合起来,可以作为一种小麦分子辅助育种的有效策略,能显著地提高小麦育种效率。