湖北省39个中稻品种2022年度耐热性鉴定与利用评价

为鉴定评价2022年度湖北省已进入第二年区试的39个中稻品种的耐热性,利用江汉平原抽穗开花至灌浆结实期自然高温的气候特点,通过分期播种,采用田间自然鉴定与玻璃温室鉴定相结合的方法开展研究。结果表明,本年度高温时段很好地覆盖了供试材料田间第1播期的开花期,以及第2、3播期的孕穗期和开花期,完全达到了鉴定条件要求;玻璃温室的温度也完全达到了鉴定条件要求,鉴定结果有效。39份供试材料耐热性总体表现优良。佳稻2806、贡两优17和荃优803等3个耐热性强的品种可优先审定后在热害常发稻区进行推广应用,其中佳稻2806还可作为耐热性种质资源进行育种利用。29个耐热性较强的品种可根据其他性状综合表现进行审定,并在热害常发稻区推广应用,其中扬辐糯4号、襄中稻2号、金籼占925、华珍166、襄中稻3号、楚晶丝苗、福香288和黄华占等8个耐热性较强的常规品种(系),在耐热性育种种质资源较少的情况下具有一定的利用价值。7个品种耐热性表现一般至较弱,其中源两优888、CD3A/宜恢80和19香等3个耐热性较弱的品种应优先淘汰。华两优2134、华两优8620、沪研优1017和南红3号等4个耐热性表现一般的品种,在推广应用中也要特别谨慎。

近年来湖北省区试中稻品种耐热性鉴定与利用评价

高温热害严重威胁中稻生产,对其产量、品质和育性等多方面都有较大影响。为给湖北省水稻品种审定与推广应用提供科学依据,同时挖掘出耐热的优异水稻种质资源供育种利用,本研究利用江汉平原地区田间与玻璃温室的高温环境,对湖北省近年参试的中稻新品种进行抽穗开花期耐热性鉴定。结果表明:参试材料总体耐热性较好,在耐热性较强至强的品种中常规品种(系)和两系杂交稻组合占比相当,而三系杂交稻组合占比次之。本试验共鉴定筛选出耐热性强且优于耐热对照丰两优4号的品种20份,其中有粤禾丝苗、润珠香占、S532、楚糯3号和利丰占等5份常规品种(系),既可以作耐热性种质资源进行育种利用,也可优先审定后在热害常发稻区作耐热品种推广应用;荃优133、荃优晶占和荃优锦禾等5份三系杂交水稻品种,C两优300、全两优5号和恩两优454等10份两系杂交水稻品种,可在同等条件优先审定后在热害常发稻区作耐热品种推广应用,其亲本或亲本之一通过进一步鉴定,可能从中筛选出优异耐热性种质资源材料。另外,还鉴定出特优559、华浙优1534和中广优2号等32份品种耐热性较弱至弱,建议在审定时要特别谨慎。

苦荞TCP转录因子全基因组鉴定及非生物胁迫分析

TCP是植物特有的一类转录因子,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。该研究利用生物信息学方法对苦荞TCP家族进行全基因组鉴定,并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析苦荞TCP基因在干旱胁迫和盐胁迫下的表达特征。结果表明:(1)在苦荞的基因组中鉴定出28个TCP家族成员,它们不均匀地分布在苦荞的8条染色体上。(2)多数的苦荞TCP基因包含1~5个外显子。(3)系统发育分析将苦荞TCP家族分为5个亚家族,种内TCP蛋白多聚集在同一分支上。(4)共线性分析表明,5个苦荞TCP基因来自全基因组复制事件。(5)顺式元件分析显示,苦荞TCP基因的启动子区域的顺式响应元件主要包含胁迫响应元件和激素响应元件两大类。(6)转录组数据分析结果显示,所有苦荞TCP基因在检测组织中均有表达。(7)qRT-PCR结果显示,FtTCP3、FtTCP6、FtTCP12和FtTCP13基因在干旱胁迫和盐胁迫下的表达量发生变化,其中FtTCP3在6 h干旱处理和盐处理时表达量均达到峰值,说明FtTCP3基因在苦荞应对干旱胁迫和盐胁迫中起正向调控作用。该研究结果为了解TCP基因家族的进化和功能提供了新的见解,为苦荞TCP基因家族的功能研究和利用奠定了基础。

糯小麦灌浆期籽粒质量和主要营养物质动态变化

为探讨糯小麦灌浆特性及其灌浆期籽粒中主要营养成分的动态变化,在大田条件下,以1个糯小麦新品种(‘长糯麦1号’)和1个非糯对照品种(‘扬麦20’)为试验材料,在花后7d、14d、21d、28d和35d测定灌浆过程中籽粒可溶性糖、蛋白质、淀粉质量分数和粒质量等指标。结果表明,‘长糯麦1号’与‘扬麦20’灌浆曲线的趋势基本一致,其渐增期的灌浆速率及渐增期、快增期和缓增期粒质量积累量均显著低于‘扬麦20’。但‘长糯麦1号’可溶性糖降解速率低,成熟籽粒中可溶性糖质量分数高于‘扬麦20’。二者的蛋白质积累动态趋于一致,呈先下降后上升的趋势。‘扬麦20’支链淀粉积累动态与‘长糯麦1号’存在显著差异,其在灌浆初期支链淀粉质量分数迅速增加,于花后28d达到顶峰,之后呈下降趋势;而‘长糯麦1号’支链淀粉质量分数增长缓慢,在花后21~28d呈"停滞"状态,于花后35d达到最大值。成熟期‘长糯麦1号’直链淀粉质量分数接近于零,总淀粉质量分数和粒质量均显著低于‘扬麦20’。综合分析认为,‘长糯麦1号’灌浆、可溶性糖转化、淀粉积累能力明显低于‘扬麦20’。因此,在糯小麦新品种选育中应把灌浆速率、可溶性糖降解转化能力和支链淀粉合成速率的提高作为重点改良方向,以提高糯小麦粒质量,进而为糯小麦育种和生产实践奠定必要的理论依据。

不同施肥方式对再生稻田氨挥发及氮肥利用率的影响

【目的】探究控释尿素和普通尿素配施及控释尿素一次性深施技术对再生稻田氨挥发和氮肥利用率的影响,以期为我国再生稻田增产减排措施的制定提供科学指导。【方法】以水稻品种丰两优香1号和甬优4949为试验材料,设不施氮对照(CK)、常规分次施普通尿素(FFP)、普通尿素组配控释尿素一基一追(CRU+U)和一次性根区10 cm深施控释尿素(CRUR)4个处理。测定不同施肥处理下再生稻田氨挥发变化趋势、两季产量及氮肥利用率。【结果】与FFP处理相比,CRUR和CRU+U处理降低了再生稻生育期内的氨挥发通量,CRUR处理氨挥发损失量和氨挥发损失率分别显著降低77.01%~78.10%和92.17%~95.35%(P<0.05,下同),CRU+U处理的氨挥发损失量和氨挥发损失率分别显著降低53.60%~55.75%和65.45%~66.72%;甬优4949和丰两优香1号的平均氨挥发损失量无显著差异(P>0.05)。与FFP处理相比,CRUR和CRU+U处理显著降低了田面水铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)浓度;与FFP处理相比,CRUR处理再生稻头季产量、再生季产量和氮肥吸收利用率分别增加30.00%~30.38%、12.10%~20.28%和84.31%~87.37%,CRU+U处理再生稻头季产量、再生季产量和氮肥吸收利用率分别增加10.00%~16.46%、10.60%~18.84%和35.14%~36.13%;甬优4949的头季和再生季的平均产量分别比丰两优香1号高12.50%和13.11%。相关分析结果表明,再生稻氨挥发通量与田面水的NH4+-N浓度极呈显著正相关(P<0.01)。【结论】与常规分次施普通尿素相比,普通尿素组配控释尿素一基一追和一次性根区10 cm深施控释尿素均能显著降低稻田氨挥发损失,增加再生稻两季产量,提高氮肥利用率,且根区一次性深施控释尿素的增产减排效果优于普通尿素组配控释尿素一基一追施肥处理。

小麦幼苗活性LTR反转录转座子筛选及其对非生物胁迫的响应

LTR(长末端重复,long terminal repeat)反转录转座子占小麦基因组的60%以上,筛选小麦基因组中具有转座活性的LTR反转录转座子,并分析其在非生物胁迫下的响应,对研究反转录转座子在小麦抗逆境胁迫中的作用具有重要意义。本研究通过生物信息学分析,从转座子数据库(TREP database)中筛选出4个具有完整结构的LTR反转录转座子Fatima、Wis、Angela和Babara;同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、甲基化特异PCR(methylmion specific PCR,MSP)和转座子展示(transposon display,TD)技术分别分析了它们在盐、ABA、H2O2和干旱等处理的小麦幼苗期(二叶一心)叶和根中的表达水平、甲基化水平和转座活性变化。结果表明,这4个反转录转座子在正常条件下均存在基础水平的转录,并且能够响应上述4种胁迫而发生转录水平的变化,且在相同胁迫条件下表达水平变化趋势一致。Fatima、Angela和Babara在非生物胁迫处理下表达水平的提高与其甲基化水平的降低有关,Wis则相反。反转录转座子LTR序列含有胁迫响应顺式作用元件,但在非生物胁迫条件下顺式作用元件对这4个反转录转座子的调控作用不显著。与叶相比,这4个反转录转座子在根中对胁迫的响应程度更高,且在盐和ABA处理下转座活性更强。本研究将有助于进一步揭示LTR反转录转座子对非生物胁迫的响应规律,为进一步研究利用反转录转座子进行小麦抗逆育种的遗传改良积累资料。

叶面肥与穗肥互作对稻虾共作水稻抽穗后光合特性、产量性状及稻米品质的影响

【目的】研究稻虾共作模式下叶面肥与穗肥互作对水稻光合生理特性、产量性状和稻米品质的影响,筛选适宜的叶面肥与穗肥配施组合,为稻虾共作模式下水稻的高产优质栽培提供参考依据。【方法】以水稻品种荆香优72号为试验材料,采用双因素[碳氧1号叶面肥处理(F)和穗肥水平(P)]随机区组试验设计,叶面肥设不喷施处理(F0)与喷施处理(F1)2个水平,穗肥设追施复合肥0 kg/ha(P0)、75 kg/ha(P1)和150 kg/ha(P2)3个水平,共6个处理。喷施叶面肥后第7 d测定剑叶SPAD值、酶活性及丙二醛(MDA)和可溶性糖含量,水稻成熟后测定产量性状和稻米品质。【结果】喷施碳氧1号叶面肥和穗肥追施复合肥均可不同程度提高水稻剑叶光合能力和抗氧化能力。喷施叶面肥处理较不喷施处理可提高水稻剑叶的SPAD值2.3%~10.5%、可溶性糖含量17.1%~34.5%、二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性26.4%~53.6%、超氧化物歧化酶(SOD)活性9.2%~45.1%、过氧化物酶(POD)活性2.2%~7.2%,降低MDA含量16.7%~41.4%,其中,F1P2处理对提高水稻剑叶Rubisco活性和降低MDA含量的效果较好,F1P1处理对提高水稻剑叶SPAD值、可溶性糖含量及SOD和POD活性的效果较好。从产量来看,喷施叶面肥和穗肥追施复合肥均可提高水稻产量,喷施叶面肥后较不喷施处理可使水稻显著增产14.6%~24.5%(P<0.05,下同),其中F1P1处理的每穗实粒数、结实率和水稻产量最高。从品质来看,喷施叶面肥和穗肥追施复合肥均可不同程度改善稻米品质,喷施叶面肥后较不喷施处理可使水稻整精米率提高2.2%~2.5%,稻米垩白粒率降低29.2%~32.4%,稻米垩白度降低7.1%~31.8%,稻米总蛋白含量降低8.6%~9.7%,其中,F1P2处理可显著提高稻米整精米率,F1P1处理可显著降低稻米垩白粒率、垩白度和总蛋白含量。剑叶光合生理指标与水稻产量及稻米品质性状的相关分析结果表明,水稻产量和稻米整精米率与剑叶SPAD值、可溶性糖含量及Rubisco、SOD和POD活性呈极显著正相关(P<0.01,下同),分别与MDA含量呈极显著和显著负相关。【结论】穗肥追施75 kg/ha复合肥并于抽穗50%时喷施1次碳氧1号叶面肥对提高水稻产量和改善稻米品质的综合效果较好,在稻虾共作模式的水稻生产中具有较好的推广应用价值。

叶面喷施能百旺2.0对水稻产量、品质、干物质积累及肥料利用率的影响

为探究新型植物生长调节剂能百旺2.0在水稻上的应用效果,以Y两优911为材料,以喷施清水为对照,分析能百旺2.0在不同施氮量条件下对水稻产量、品质、干物质积累和肥料利用率的影响。结果表明:喷施能百旺2.0显著提高了水稻千粒质量,显著降低了水稻茎鞘、叶的干物质质量,提高了籽粒干物质质量,显著提高了氮肥偏生产力、氮肥农学利用率、氮肥回收利用率和氮肥生理利用率。综合分析,叶面喷施能百旺2.0可促进水稻干物质向籽粒部位积累,有利于产量和品质的提高,同时可提高肥料利用率。

甜荞花青素合成相关基因FeR2R3-MYB的克隆与表达分析

MYB是一类常见的转录因子,广泛参与植物花青素生物合成的调控。为探究MYB转录因子在甜荞花青素生物合成中的调控作用,该研究从甜荞品种红花甜荞和北早生的转录组学数据中筛选并克隆出一个和花青素生物合成相关的MYB基因,将其命名为FeR2R3-MYB,GenBank登录号为MT151381.1,并对该序列进行生物信息学分析,以及利用qRT-PCR分析FeR2R3-MYB基因在北早生和红花甜荞中的表达特征。结果表明:(1)FeR2R3-MYB基因全长831 bp,编码276个氨基酸,蛋白的相对分子质量为30.95 kD,理论等电点(pI)为8.73,蛋白的不稳定指数为69.64,属于不稳定蛋白,总疏水值为-0.679,整条肽链呈现亲水特性。(2)FeR2R3-MYB具有典型的R2R3-MYB结构域,属于R2R3-MYB亚家族。(3)FeR2R3-MYB与同属蓼科的苦荞麦和虎杖亲缘关系比较近。(4)FeR2R3-MYB的启动子序列共含有9个光照响应元件、12个转录因子结合位点、4个非生物响应元件和2个激素响应元件。(5)亚细胞定位发现FeR2R3-MYB只在细胞核中表达。(6)FeR2R3-MYB基因的表达量在叶片和花序中红花甜荞均高于北早生,推测FeR2R3-MYB基因可以正向调节甜荞花青素生物合成。综上所述,该研究结果为进一步深化FeR2R3-MYB基因在甜荞花青素生物合成途径中的功能及表达调控方面的研究提供了理论基础。

甜荞FeSGT1基因克隆及抗旱功能解析

SGT1(suppressor of the G2 allele of skp1)作为skp1-4的抑制因子,在植物的非生物胁迫响应中具有重要作用。根据甜荞干旱胁迫下的转录组学和蛋白质组学分析,我们克隆出一个与甜荞耐旱性状相关的候选基因FeSGT1。生物信息学分析表明FeSGT1包含一个1086 bp开放阅读框(ORF),编码361个氨基酸,具有3个(TPR、CS和SGS)保守结构域。进化分析表明,FeSGT1与藜麦CqSGT1(XP_021726759.1)、甜菜BvSGT1(XP_010671588.1)和菠菜SoSGT1(XP_021839743.1)亲缘关系较近。亚细胞定位初步显示FeSGT1蛋白定位于细胞膜上。qRT-PCR分析发现FeSGT1在干旱胁迫24 h内表达呈现上调趋势。在盐、低温(4℃)胁迫和ABA处理下,FeSGT1基因表达在12 h达到高峰,24 h后开始下降。在拟南芥中过表达FeSGT1基因发现,在干旱和盐胁迫下,转基因植株的发芽率、根长、鲜重和存活率显著提高,丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量明显降低,而过氧化氢酶(CAT)活性显著升高。过表达FeSGT1显著增强了转基因拟南芥植株的耐旱和耐盐能力,为深入研究FeSGT1基因调控甜荞抗旱分子机制奠定了基础。

江汉平原不同类型“一种两收”水稻品种对稻田CH_(4)和N_(2)O排放的影响

为了探讨多年生稻和再生稻生产模式对稻田温室气体排放的影响,为构建丰产减排的稻作模式提供依据,于2021年在湖北荆州以再生稻品种丰两优香1号、虾稻1号和多年生稻品种多年生稻23、云大25为研究对象开展试验,分析江汉平原多年生稻与再生稻的稻田CH_(4)、N_(2)O排放差异。结果表明,多年生稻和再生稻的CH_(4)排放规律基本一致,主要集中在头季齐穗期和再生季齐穗期;再生稻和多年生稻的N_(2)O排放趋势也基本一致,在头季施基肥和促芽肥至提苗肥期间出现N_(2)O排放。与再生稻相比,多年生稻头季、再生季和全生育期的CH_(4)排放分别增加了213.0%、55.8%和156.9%;多年生稻全生育期N_(2)O排放量与再生稻差异不显著,头季N_(2)O平均排放量较再生稻高13.7%,再生季却低40.4%。多年生稻的全球增温潜势和单位稻谷产量温室气体排放强度分别较再生稻高139.3%和650.0%。综合分析,再生稻丰两优香1号具有较高的稻谷产量和较低的温室气体排放,更适合在江汉平原地区推广。

硒肥与氮磷钾肥配施对营养生长期水稻生长及硒吸收的影响

【目的】探讨硒肥与氮磷钾肥配施对营养生长期水稻生长及硒吸收的影响,为水稻富硒栽培技术提供参考。【方法】采用L16（4^5）正交设计,4个试验因素分别为施氮量（A）、施磷量（B）、施钾量（C）和施硒量（D）,各因素均设4个水平,对营养生长期水稻进行土壤盆栽试验。通过测定水稻生长性状指标（最大叶长、最大叶宽、分蘖数、株高、叶绿素相对含量（SPAD值）、生物量和硒含量等参数研究不同处理组合和各试验因素对营养生长期水稻生长及硒吸收的影响。【结果】水稻生长性状的各项指标均随着施氮水平的增加而增加,硒肥对水稻的生长无显著影响（P〉0.05）;最佳组合是施氮量为0.25 g/kg,施磷量和施钾量均为0.10 g/kg,施硒量为0.12 mg/kg,其能显著提高水稻各生长指标和地上部生物量及水稻硒含量（P〈0.05）;水稻地上部和地下部硒含量均随着硒肥用量的增加而增加。【结论】氮肥是水稻生长的主导因子,氮磷钾肥和硒肥的配施能促进营养生长期水稻的生长及其对硒的吸收,增施硒肥能提高营养生长期水稻硒含量。

~7Li离子束注入对大麦粒型、品质及遗传变异的影响

为探讨~7Li离子束对大麦M_5籽粒的粒型、品质以及叶片的基因组结构的诱变效应,利用5种不同剂量(10、20、30、40、50 Gy)的~7Li离子束处理大麦种子,测定4 184份M_5突变体籽粒的近红外品质及粒型,并利用14对ISSR引物对挑选的突变体单株进行遗传差异分析。结果表明,~7Li离子束处理能引起大麦粒型和品质的变异,粒型最大变异系数主要出现在30 Gy处理组,品质最大变异系数主要出现在50 Gy处理组。籽粒周长最大变异增加29.15%,达到36.68 mm,最大变异系数为3.59%。粒长最大变异增加33.39%,达到15.74 mm,最大变异系数为3.88%。粒宽最大变异增加21.29%,为5.07 mm,最大变异系数为6.34%。突变体籽粒蛋白含量最高达到25.40%,提高90.55%;最低为8.51%,下降36.16%。突变体淀粉含量最高为57.04%,提高13.63%;最低为39.62%,下降21.08%。ISSR分析突变体基因组结构变异率为1.92%,在30 Gy处理组检测到1个新增带型,在50 Gy处理组检测到1个缺失条带。本研究结果为~7Li离子束在大麦诱变育种上的利用提供了参考,为大麦粒型和品质遗传研究与品种改良提供了新的种质资源材料。

水稻茎秆特性与抗倒伏关系的研究现状

倒伏是水稻(Oryza sativa L.)生产上面临的一大难题,随着近年来超级杂交稻的推广,水稻株高已由矮秆、半矮秆向半高秆发展,株高的增加加大了水稻植株倒伏的可能性。水稻倒伏与其茎秆的关系密切,主要与水稻节间性状、节间维管束及茎秆化学成分有关。对水稻茎秆特性与其抗倒伏能力的关系进行了综述。

大豆microRNA168调控植物低磷胁迫响应

为研究miR168在大豆响应低磷胁迫中的调控作用,从大豆中克隆了编码大豆miR168的基因MIR168,连接到植物表达载体后转化烟草,获得超量表达阳性转基因株系后鉴定其对低磷胁迫的耐受性。研究结果表明,超量表达MIR168烟草在低磷胁迫时长势强于对照,根长较对照长,地上部和地下部鲜重也显著高于对照,表明MIR168能够提高烟草对低磷的耐受性。MIR168过量表达烟草中miR168表达高于对照,其推定的靶基因AGO1的表达高于或与对照相当,表明miR168和AGO1之间存在相互调控。进一步分析miR168参与的信号调控发现,超量表达MIR168的烟草种子萌发受ABA和JA抑制,对GA3不敏感,表明miR168可能参与了ABA和JA信号调控。本文研究结果将有助于应用大豆miR168调控植物低磷胁迫,为培育磷高效植物提供基因资源。

三属麦1号抗条锈病基因的SSR分子标记

【目的】对抗条锈病新种质三属麦1号进行抗条锈病鉴定和遗传分析,明确三属麦1号含有的抗病基因数目,并挖掘其抗条锈病基因。【方法】利用CYR29、CYR30、CYR31、CYR32、CYR33 5个条锈菌优势小种对三属麦1号与铭贤169(感病品种)及二者作为亲本杂交的F1、F2代和BC1代进行了抗锈性遗传分析,并对其抗条锈基因进行微卫星标记。【结果】三属麦1号对供试的5个条锈菌优势小种均表现免疫,并且对条锈菌小种CYR31的抗性由1对隐性基因控制,暂命名为YrS1。采用分子标记定位技术,筛选到位于小麦3D染色体短臂上的5个SSR标记(Xwmc674、Xcfd79、Xcfd34、Xgwm2、Xbarc68)与YrS1连锁,最近的标记为Xwmc674和Xcfd79,其与YrS1的遗传距离分别是8.7和4.1cM。【结论】三属麦1号具有优良的抗条锈性,而且具有5个多态性微卫星标记的抗条锈病基因YrS1位于小麦3D染色体短臂上。

小麦新品种鄂麦608的选育及其栽培技术要点

鄂麦608是2009年以襄麦48为母本,镇麦06101为父本进行杂交,经过系谱选育而成的红皮小麦新品种。该品种具有高产、品质优、适应性广的优良性状。本文系统介绍了该品种的选育过程、主要特征特性、产量表现、品质性状、抗性鉴定,并阐述了其关键栽培技术,为其产业化开发提供技术支撑。

小麦新品种鄂麦28及其栽培技术

鄂麦28是湖北省农业科学院粮食作物研究所以扬麦15为母本、华2566为父本进行杂交,经过多年系谱选育而成的红皮粉质小麦新品种。该品种在2016—2018年度湖北省小麦区域试验中,平均单产5307 kg/hm^(2),比对照郑麦9023增产4.97%,23个试验点中18个增产,增产点率达78.26%,表现出高产稳产的优点;接种鉴定显示,中抗-中感赤霉病和白粉病、中抗-高感条锈病、中感纹枯病,田间对赤霉病、白粉病、穗发芽和倒伏的抗性优于对照郑麦9023,表现出综合抗性好的优点。该品种于2020年通过湖北省农作物品种审定委员会审定,审定编号为鄂审麦20200004。系统介绍了该品种的选育过程和主要农艺性状特征特性,并对其产量、品质和田间抗性及其相关性状进行了分析,最后结合该品种的性状特点阐述了其种子和粮食生产的关健栽培技术,以期为其产业化开发提供理论依据和技术支撑。

高产广适小麦新品种鄂麦011的选育

鄂麦011(区试代号:鄂麦700)是湖北省农业科学院粮食作物研究所以鄂麦895为母本、邯郸5317为父本采用系谱法选育的小麦新品种。该品种高产、稳产,2021年通过湖北省农作物品种审定委员会审定,适宜在湖北省全省麦区种植。对鄂麦011的选育过程、特征特性、产量表现进行了介绍,并总结了其栽培技术要点。

小豆种子萌发期耐旱性评价及耐旱种质资源筛选

【目的】研究80份小豆种质材料萌发期的耐旱性,筛选小豆耐旱种质,为小豆耐旱品种选育、耐旱生理机制及分子机制研究提供理论参考。【方法】采用甘露醇模拟干旱胁迫的方法对80份小豆种质材料种子萌发期耐旱性进行初步鉴定,以相对发芽率作为耐旱性评价的参考指标,从中筛选出3份不同耐旱性的小豆种质材料,对其进行不同浓度梯度甘露醇(0、5.0%、7.5%和10.0%)干旱胁迫试验,以确定小豆萌发期耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度。然后用最适浓度的甘露醇溶液对初步鉴定为高耐、耐旱和弱耐的种质资源进行干旱胁迫,以相对发芽率、相对发芽势和相对根鲜重等作为耐旱性评价指标,并采用隶属函数法对小豆萌发期耐旱性进行综合评价。【结果】初步鉴定获得高耐种质3份、耐旱种质9份、中耐种质37份、弱耐种质4份。10.0%甘露醇对种子萌发有明显的抑制作用,达不到发芽标准,而5.0%甘露醇对3份材料种子萌发的影响无明显差异,小豆种子耐旱性鉴定的最适甘露醇浓度为7.5%。用7.5%甘露醇溶液模拟干旱胁迫对初步鉴定获得的16份小豆种质(3份高耐种质、9份耐旱种质和4份弱耐种质)进行萌发期耐旱性等级划分,共发现2份高耐种质、4份耐旱种质、7份中耐种质、2份较敏感种质和1份敏感种质。16份小豆种质耐旱性初步鉴定与隶属函数法鉴定结果存在差异,但二者相关系数为0.63,呈极显著正相关(P<0.01,下同)。【结论】以相对发芽率为参考指标对小豆种质资源的耐旱性进行初步鉴定,可实现在短时间内获取大量小豆种质萌发期耐旱性的基本情况。但利用多项指标综合评价的隶属函数法评价种质资源的耐旱性更全面,鉴定结果更可靠。筛选出的耐旱性强的种质资源可用于小豆抗旱性育种,也可用于开展分子水平的耐旱机制研究。