国家现代农业产业技术体系建设项目(CARS-06-02-02) 作品数:12 被引量:277 H指数:9 相关作者: 黄瑞冬 周宇飞 许文娟 李丰先 王艺陶 更多>> 相关机构: 沈阳农业大学 吉林省农业科学院 沈阳工学院 更多>> 发文基金: 国家现代农业产业技术体系建设项目 国家科技支撑计划 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
混合碱(NaHCO_3和Na_2CO_3)胁迫对高粱幼苗渗透调节和离子平衡的影响 被引量:16 2015年 以高粱耐碱品种(四杂25号)和碱敏感品种(龙杂9号)为研究材料,采用人工气候箱内营养液培养,研究不同浓度混合碱(Na HCO3和Na2CO3摩尔比为9∶1)胁迫对高粱幼苗叶片和根系渗透调节物质和离子平衡的影响。结果表明:随着混合碱浓度和p H值的增加,脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖以及游离氨基酸等渗透调节物质含量在叶片和根系中均有显著增加;四杂25号叶片和根系中渗透调节物质含量的增幅大于龙杂9号,叶片中的渗透调节物质含量高于根系;随碱胁迫浓度的增加,两个高粱品种叶片和根系中Na+的浓度显著增加,而K+和Ca2+浓度显著减少,四杂25号K+和Ca2+浓度减小程度小于龙杂9号;叶片离子中以K+的含量最大,而根系中以Na+的含量最大,说明高粱幼苗叶片和根系所需平衡渗透势的阳离子种类和数量有所差异;根系受碱胁迫的破坏程度较叶大,其渗透调节和离子平衡能力弱于叶片,说明高粱根系对碱胁迫更加敏感。 尚培培 李丰先 周宇飞 彭峥 高铭悦 韩熠 许文娟 黄瑞冬关键词:高粱 碱胁迫 离子平衡 播期和接菌浓度对高粱乌米生产的影响 被引量:2 2013年 以对丝黑穗病菌高度敏感的高粱杂交种沈杂5号为材料,研究了播期和接种浓度对高粱乌米的接种效率、产量、形态性状和生长发育的影响。结果表明,接种效率、乌米产量随着播期的延迟而降低,随着接种浓度的升高而升高,接种浓度≥0.6%即可使高粱充分发病,达到较高的接种效率和产量。适当的早播(4月23日,辽宁铁岭),有利于接种效率的提高,乌米形态性状优于其他播期处理。接种浓度对乌米形态性状和植株生长的影响不显著。 白薇 黄瑞冬 魏保权 周宇飞 张素萍 李丰先 朱哲 王艺陶关键词:播期 接种浓度 外源IAA对高粱幼苗内源激素含量及分蘖发生的影响 被引量:13 2017年 本试验以高粱品种"辽杂10"和"辽杂19"为试验材料,分别用0、100和200mg·L-13个浓度的IAA在高粱三叶期进行叶面喷施,研究外源IAA喷施对高粱内源激素含量及分蘖发生的影响。结果表明:喷施外源IAA在短时期内可以显著影响高粱内源激素的含量,喷施3 d后,高粱内源IAA和GA3含量显著升高,ZR和ABA含量显著降低;喷施6 d后,高粱内源IAA、GA3和ABA含量明显回落,而ZR含量明显升高;外源IAA提高了高粱分蘖节第一和第四节位分蘖发生的概率,降低了第二节位分蘖发生的概率;外源IAA抑制了单株多个分蘖的产生,减少了单株2~3个分蘖发生的概率,使单株1个分蘖发生的概率有所增加;同时,外源IAA降低了高粱分蘖发生和无效分蘖产生的概率;外源IAA提高了高粱穗长、千粒重及穗粒重等主要农艺性状,对高粱产量的提升起到一定的促进作用。 周宇飞 闫彤 张姣 王艺陶 王娜 吴奇 孙飞 许文娟 黄瑞冬关键词:高粱 内源激素 分蘖 不同高粱品种萌发期抗旱性筛选与鉴定 被引量:56 2016年 萌发期是高粱表现抗旱性的关键阶段之一。选用54份高粱品种(组合)为供试材料,采用人工气候箱培养,以水势为–0.4 MPa的PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫环境,萌发10 d后测定发芽势、发芽率、萌发抗旱指数等8个萌发性状。基于主成分分析的综合因子得分函数能够对萌发期高粱品种的抗旱性综合评定,各品种(组合)综合因子得分(Y值)经聚类分析后,将54份高粱品种(组合)按萌发期抗旱性的强弱分为4大类,13218A×20982R是一个抗旱性极强的杂交组合,吉杂133等13个品种(组合)为抗旱品种(组合),苏马克等23个品种为干旱敏感品种,辽杂35等17个品种为高度干旱敏感品种。萌发抗旱指数、发芽率和根长等性状可作为高粱品种萌发期抗旱性鉴定的主要指标。 吴奇 周宇飞 高悦 张姣 陈冰嬬 许文娟 黄瑞冬关键词:高粱 萌发期 抗旱性 主成分分析 聚类分析 基于主成分和SOM聚类分析的高粱品种萌发期抗旱性鉴定与分类 被引量:57 2014年 采用人工气候箱内培养皿培养,PEG-6000溶液模拟干旱胁迫环境,在萌发期以80、120、150和175 g L–1PEG-6000水溶液处理31个高粱品种,旨在根据高粱品种萌发期对不同干旱胁迫程度的响应,筛选出具有抗旱能力的高粱品种并探讨高粱萌发期抗旱性鉴定的方法。通过主成分分析法(PCA)和神经网络自组织映射(SOM)聚类分析法对各高粱品种进行抗旱性综合分析与评定。PCA结果表明,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数载荷量最大,将其作为萌发期高粱抗旱性筛选的主要评价指标,并对31个高粱品种抗旱性排序。通过SOM聚类分析将31个高粱品种按抗旱性强弱分为5类,吉杂305等4个品种为高度抗旱品种,HL5等4个品种为抗旱品种,辽杂10号等8个品种为中等抗旱品种,锦杂103等7个品种为干旱敏感品种,锦杂93等8个品种为高度干旱敏感品种。研究认为,相对芽长、相对根长和相对萌发抗旱指数等可以作为高粱品种抗旱性鉴定的重要指标;SOM聚类分析可作为品种抗旱性分类的重要方法。 王艺陶 周宇飞 李丰先 依兵 白薇 闫彤 许文娟 高明超 黄瑞冬关键词:高粱 抗旱性 高粱幼苗保护酶系统对盐胁迫的初期响应 被引量:11 2014年 以高粱耐盐品种(辽杂15号)和盐敏感品种(龙杂11号)为材料,人工气候箱(湿度60%,光照/黑暗为12h/12h,光照强度为134μmol·m-2·s-1,昼/夜温度为28℃/25℃)内营养液培养。从3叶期开始进行不同浓度NaCl(0,50,100,150,200mmol·L-1)处理,研究盐胁迫下高粱幼苗保护酶系统的响应。结果表明:在盐胁迫下,高粱幼苗的O2-和MDA含量有所增加,其增加幅度随着NaCl浓度的增加而增大。与盐敏感品种龙杂11号相比,耐盐品种辽杂15号的O2-和MDA含量均处于较低水平,受到盐胁迫后的增幅较小。高粱幼苗受到盐胁迫后,SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)和APX(抗坏血酸过氧化物酶)活性均有所提高,其提高的幅度随着NaCl浓度的增加而增大。盐胁迫下,辽杂15号SOD、POD、CAT和APX活性的增幅较龙杂11号大。可见,在盐胁迫下耐盐高粱品种辽杂15号表现出较高的抗氧化能力,能够及时清除过量的活性氧,避免了活性氧的过量积累,使细胞膜脂过氧化程度维持在较低水平。 孙璐 黄瑞冬关键词:高粱幼苗 盐胁迫 保护酶系统 矮秆高粱辽杂35光合特性与产量构成因素 被引量:23 2017年 【目的】通过对矮秆高粱新品种群体光合特性和产量形成规律的研究,为新型高粱品种的选育与推广提供理论依据。【方法】以适于机械化生产的矮秆高粱新品种辽杂35为主要试验材料,分别设置3个种植密度(90 000株/hm^2、120 000株/hm^2和150 000株/hm^2),并以生育期相近的同区域主栽品种中高秆高粱辽杂19作为对照(设置为生产上适宜种植密度,105 000株/hm^2),通过分析测定高粱群体植株形态指标、光合生理指标、环境生态指标和产量构成因素探究矮秆高粱群体的光合特性和产量形成规律。【结果】随种植密度的增加,在群体表现最为繁茂的灌浆期,辽杂35冠层中下部的光照强度、透光率、气孔导度和光合速率显著降低,并明显低于对照品种辽杂19,冠层上部上述各指标间的差异不显著。辽杂35在开花期和灌浆期上数第二片叶的电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(q P)、最大光化学效率(Fv/Fm)均随密度增加呈降低趋势,而初始荧光(Fo)呈升高趋势,辽杂19各荧光参数指标均优于中高密度条件下的辽杂35。叶面积指数随着密度的增加呈增加趋势,在开花期达到最大值后逐渐下降,辽杂35密度为150 000株/hm2处理的叶面积指数下降速度最快,但在后期仍能保持较高的叶面积指数;冠层下部叶片SPAD值呈显著下降的趋势。辽杂35高粱在中高密度条件下,其群体中下部形态指标、光合生理指标和环境生态指标劣于辽杂19,可能与其株型有关,其植株矮,但叶片数基本没有减少,叶着生角度未有实质变化。随种植密度增加,辽杂35高粱生物产量、籽粒产量呈增加趋势,单穗粒数呈显著下降趋势,千粒重无显著变化。辽杂35高粱种植密度为150 000株/hm^2时,籽粒产量最高,为9 923.5 kg·hm^(-2),其产量也高于对照辽杂19。【结论】适当提高种植密度是促进矮秆高粱籽粒产量提升的关键,但增加种植密度对冠层� 黄瑞冬 高悦 周宇飞 吴奇 张姣 尚培培 张壮 高铭悦 韩熠 许文娟关键词:机械化生产 光合特性 水分胁迫下持绿型高粱根系形态及其活力研究 被引量:18 2012年 在盆栽条件下,研究了开花期和灌浆期干旱胁迫对持绿型高粱B35和普通高粱三尺三根系形态及其活力的影响。结果表明,与对照相比,持绿型高粱B35具有较高的根干重,较大的根冠比、总根长、根表面积、根体积、根尖数、根系还原力和相对吸收表面积,并且在水分胁迫下降幅较小。在干旱条件下,持绿型高粱B35能保持较好的根系形态和具有较高的根系活力,是持绿型高粱抗旱机制之一。 王德权 周宇飞 陆璋镳 肖木辑 许文娟 黄瑞冬关键词:高粱 持绿性 根系形态 还原力 PEG、GA_3和AsA对高温老化处理高粱种子的修复作用 被引量:5 2017年 种子活力是表明种子质量的重要指标,高粱种子的活力随着老化程度的加深不断衰退,发芽率降低,贮藏能力下降。以高粱品种吉杂123和吉杂127为材料,分别放置在温度为(50±2)℃,相对湿度为100%的条件下处理2,4,6,8d,进行种子的人工老化处理。再将这些人工老化种子分别用20%聚乙二醇(PEG)、500mg·L^(-1)赤霉素(GA_3)和500mg·L^(-1)抗坏血酸(AsA)3种溶液进行修复,研究不同修复方法对老化高粱种子萌发特性的作用。结果表明,经修复处理后,人工老化的高粱种子各发芽指标均得到改善,发芽率、发芽势、发芽指数以及活力指数的提高达到极显著水平(p<0.01),其中发芽率提高最为显著,修复后吉杂123老化种子的发芽率与对照相比平均升高幅度为1.56倍,吉杂127老化种子的发芽率与对照相比平均升高幅度为79%,老化程度高的种子修复效果更大,2个品种对于不同修复剂的响应不同。3种不同修复处理后,吉杂123与吉杂127种子的电导率、MDA含量、可溶性糖含量与对照相比大多显著下降,而POD酶活性出现一定程度的提高,这些指标的变化是种子修复作用的生理机制。综合各研究指标,3种试剂对高粱种子的修复效果为AsA>PEG>GA_3。同时,AsA成本低,是一种经济实用且效果良好的修复剂。 张姣 韩熠 孙韵璧 吴奇 孙飞 赵子川 艾雪莹 周宇飞 黄瑞冬关键词:萌发特性 干旱胁迫对持绿性高粱光合特性和内源激素ABA、CTK含量的影响 被引量:78 2014年 【目的】研究干旱胁迫对不同持绿性高粱光合特性以及叶片和根系中内源激素含量的影响,为高粱持绿性资源的发掘和应用提供理论依据。【方法】采用盆栽试验的方法,选用持绿性高粱B35和非持绿性高粱三尺三为试验材料,设置无干旱胁迫(土壤含水量为田间最大持水量的75%—80%)和干旱胁迫两种水分处理(土壤含水量为田间最大持水量的45%—50%),分别在开花期和灌浆期进行干旱胁迫,研究干旱胁迫下不同持绿性高粱光合作用、叶绿素荧光特性以及叶片和根系中内源激素(脱落酸和细胞分裂素)含量的变化,并分析干旱胁迫下叶片和根系中内源激素含量的动态平衡以及叶片中内源激素含量与光合特性参数间的相关性。【结果】开花期和灌浆期干旱胁迫均抑制了不同持绿性高粱的光合作用,但干旱胁迫下B35的叶绿素含量(Chl)、光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、光系统Ⅱ(PSⅡ)的初始叶绿素荧光(Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学淬灭系数(qL)以及电子传递速率(ETR)的降低幅度均明显小于三尺三;且在灌浆期三尺三Chl的衰减程度更为明显,Pn的下降程度也更大。同时,干旱胁迫使三尺三在灌浆期PSⅡ反应中心结构受到了损害或失活。开花期和灌浆期干旱胁迫提高了不同持绿性高粱根系和叶片中脱落酸(ABA)的含量,B35叶片和根系中ABA含量的增幅显著高于三尺三,且在灌浆期的增幅更大;干旱胁迫降低了不同持绿性高粱根系和叶片中细胞分裂素(CTK)的含量,三尺三根系和叶片中CTK含量的降低程度明显高于B35,且在灌浆期减幅更大。B35和三尺三叶片中ABA的含量高于根系,CTK的含量低于根系;干旱胁迫降低了叶片和根系中CTK/ABA的比值,并且在开花期和灌浆期B35的降低程度均大于三尺三。ABA含量与Pn呈显著负相关,与ETR呈极显著负相关;除Fo外,CTK含量与Gs呈显著正相关,与Chl、Pn、Fv/Fm、qL 周宇飞 王德权 陆樟镳 王娜 王艺陶 李丰先 许文娟 黄瑞冬关键词:高粱 持绿性 干旱胁迫 光合特性 内源激素