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春小麦品种“和尚头”的抗旱生理机制及评价

2017-08-16王海庆陈志国刘德梅

干旱地区农业研究 2017年4期

杨 倩,王海庆,陈志国,刘德梅

(1.中国科学院大学, 北京 100001; 2.中国科学院西北高原生物研究所, 青海 西宁 810008;3.中国科学院高原适应与进化重点实验室, 青海 西宁 810008)

春小麦品种“和尚头”的抗旱生理机制及评价

杨 倩1,2,3,王海庆2,3,陈志国2,3,刘德梅2,3

(1.中国科学院大学, 北京 100001; 2.中国科学院西北高原生物研究所, 青海 西宁 810008;3.中国科学院高原适应与进化重点实验室, 青海 西宁 810008)

为探讨旱地春小麦“和尚头”的抗旱生理机制,以西北地区各生态区不同基因型春小麦品种宁春4号、高原448作对照,采用20% PEG-6000模拟渗透胁迫,研究幼苗叶片含水量、膜透性、游离脯氨酸及丙二醛含量等生理指标,并进行相关性及聚类分析。结果表明,不同品种对干旱胁迫的生理响应差异显著(P<0.05)。“和尚头”表现出相对高的叶片含水量和脯氨酸含量、低的细胞膜损伤率和丙二醛含量,生理响应指标优于宁春4号和高原448。干旱胁迫48 h“和尚头”叶片含水量和脯氨酸含量分别为72.06%±0.41%和37.06±2.35 μg·g-1,显著高于对照品种(P<0.05);丙二醛含量为46.12±1.20 μmol·g-1,显著低于对照品种(P<0.05);电导率为70.11%±1.69%,显著低于对照品种高原448(P<0.05),与宁春4号差异不显著(P>0.05)。春小麦各生理响应指标间具有显著的相关性(P<0.05),通过聚类分析实现了干旱胁迫条件下不同春小麦品种生理响应间差异。综合评价品种的抗旱性强弱依次为:“和尚头”>宁春4号>高原448。

春小麦;抗旱生理;抗旱性评价

干旱是制约我国作物产量的一个重要因素,据报道,主要作物产量超过50%的损失和全世界接近70%的粮食减产均由干旱引起[1-3]。近年来,随着全球气候变暖,西北地区气温向温干化发展,农作物大幅度减产[4],提高农作物的抗旱性成为研究的重点。因此,准确鉴定作物品种的抗旱性,筛选抗旱品种的优异基因是培育抗旱品种的必要前提,也是保障粮食安全的有效途径。

植物的抗旱性是一个非常复杂的综合性状,不同的植物基因型响应干旱胁迫的机制也不同[5],由于长期生长在不同的生态条件下,经过自然和人工的多次选择,不同的植物对干旱的适应和抵抗能力也不同,方式也多种多样[6]。因……

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