论文部分内容阅读
第一 磷有效性对大豆生长的影响及其基因型差异
由于缺乏必要的营养要素,在世界上潮湿的热带和亚热带地区的恶劣气候土壤里,酸性的贫瘠土壤严重制约了农作物的生长、产量和土壤生产力。对于农作物的生长来说,磷是一种大量的必需营养元素。然而,在酸性土壤中,磷的含量很低,因而磷反过来制约了农作物的生长,包括大豆。对大豆生长和发育过程中生理形态特征上的彻底理解将会有助于我们更好的选育更为高效利用磷的大豆栽培种。大豆基因型对低磷的利用会有不同的反应。因此我们在水培的条件下研究了在三种磷水平上六个基因型的磷利用效率。5 μM/L(低磷浓度),50 μM/L(中等磷浓度)和500 μM/L(高磷浓度)。我们运用植物生理形态参数包括总干重、根长度、根表面积、根对茎干重的比例、茎对根中磷含量的比例、总磷吸收、根中磷的获取效率以及磷的利用效率作为磷效率的指标。研究结果显示磷高效吸收的基因型有较高的植物干重,根长,根表面积(BX10除外,中等),跟关比,磷利用效率,中等磷吸收和低的茎对根磷含量比例和根对磷的利用效率。尽管在低磷浓度下(5 μM/L),根对磷的利用效率较低,但是茎的干重(r2=0.83)和总干重(r2=0.91)却显示和磷利用效率成正相关。我们注意到没有任何可以接受的标准参数来评估在大豆中的磷利用效率。因此基于生理和形态学上差异结果,在我们的研究中利用这些来作为磷效率的指示。我们再次确认BX10为高效磷利用,而BD2为低效磷利用。对四种未知基因型的评估,HK1是高效利用磷,Sxi1对磷利用程度适中,而Sxi2和HK2则是低效利用磷。
关键词:低磷,酸性土壤,大豆品种,大豆生长发育,磷效率。
第二 对大豆生长盐,产量与根系性状的影响及其基因型差异
在温室水培条件下,研究了6个不同大豆基因型的耐盐性及其基因型差异。在收获之前,连续5天、分5个时期共添加了0.9%的氯化钠(NaCl)进行盐胁迫处理。处理7天后收获,测定了大豆地上部和根部的干重,叶子损伤状况,产量和根系性状。结果表明,供试的6个大豆基因型,其生长状况都受盐胁迫影响,但不同基因型大豆在对盐胁迫反应上有很大的不同。处理时间和叶片受盐害伤害的程度表现出明显的症状及基因型差异。由于所有基因型均受盐害损伤,因此很难判断大豆对盐害反映的基因型差异。因此,根据如下变量:株高(确定生物产量的可靠变量)和根表面积(促进水和养分吸收),地上部鲜重及其根冠比等,我们将BX10和Sxi2确定为耐盐性、Sxi1、BD2和HK1为中等耐盐性、而HK2为盐敏感品种。我们的结果表明,株高、地上部鲜重及根表面等参数可作为筛选大豆耐盐性的可靠指标.
关键词:基因型差异,大豆,水培,盐,盐害胁迫,耐盐性。
第三 干旱对大豆生长,产量及根系性状影响及其基因型差异
在温室条件下,用水培的方法来观察6种大豆基因型(Glycine max(L.)Merrill)对干旱胁迫的反应。干旱胁迫处理是通过聚乙二醇(5%的PEG)连续5天分5次施用到营养液中。干旱胁迫后7天分别收获植物地上部和根部,并对地上部和根部生长情况,干物重,叶片的损害程度和根系性状进行了分析。供试的6种大豆基因型都受到干旱胁迫的影响,但不同基因型的表现很不同。5%聚乙二醇处理对叶子损伤的严重程度具有明显的基因型差异。由于不同基因型不同指标对干旱的放映不一致,因此很难根据同一指标判断其基因型差异。在此,根据如下指标:株高(与生物量相关)、根表面积(与水和养分吸收相关)、地上部和根部干物种等,我们将供试的6个大豆基因型分为耐旱,中度耐旱或不耐旱三个等级。其中Sxi2和HK2是耐旱,BD2,BX10和Sxi1为中度耐旱,以及HK1为不耐旱。我们的研究结果表明,在干旱胁迫下,对大豆基因型耐旱性的筛选,株高,地上部和根系干产量,根表面积和根冠比干产量是比较可靠的指标。
关键词:基因型变化,大豆基因型,水培,聚乙二醇,干旱胁迫,干旱胁迫容忍。
第四 干旱对大豆重组自交品系F8人提群生长的影响及基因型差异
干旱胁迫是影响农作物表现的一种最为重要的生命胁迫。因而确定并改善基因对干旱的耐受对大豆产量提高至关重要。通过在温室中开展两连续个独立的实验,在水分缺乏时,通过对缺水条件下相应的生理和形态特征变化的分析来评估种群中重组自交大豆品系的生长。在培养液中培养35天后,重组自交品系大豆在生长、生理和形态特征上差异较大。相应的,在试验1中茎重从每植株1.13克到9.57克不等,在试验2中茎重从每植株O.75克到37.56克不等。总计,在试验1中5%PEG的使用就影响了整个试验参数,而在试验2中,5%PEG的使用改善了所有的参数,但是在两个试验重组自交品系中却有较大的基因型变异。根据主要成分分析和聚类分析对干旱胁迫耐受的标准值将重组自交品系分为3个类型。在我们的结果中,对两个实验组的比较显示特定的品系在Ⅲ型聚类上表现出相同幅度,这暗示在这些品系中对干旱耐受的基因可能存在相同的QTL上。据称,重组自交品系对干旱的耐受和搞重量,茎高度和根表面面积相关,但是我们的结果却显示在不同的品系中有较大的变异幅度。在干旱胁迫下,茎和根的鲜重,根的总长度,根表面面积和相应的水分含量都会提高。而在将来对干旱胁迫耐受的研究中,这些都是有效和简单的指标。