999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

大麥近等基因系苗期根系形態及葉片滲透調節物質 對PEG脅迫的響應

2017-07-19 13:17:53杜歡馬彤彤郭帥張穎白志英李存東
中國農業科學 2017年13期

杜歡,馬彤彤,郭帥,張穎,白志英,李存東

?

大麥近等基因系苗期根系形態及葉片滲透調節物質 對PEG脅迫的響應

杜歡1,2,馬彤彤1,2,郭帥2,3,張穎1,2,白志英1,2,李存東2

(1河北農業大學生命科學學院,河北保定 071001;2河北省作物生長調控實驗室,河北保定 071001;3河北農業大學農學院,河北保定 071001)

【目的】研究大麥半矮稈基因與抗旱性的關系,為大麥抗旱優質育種提供理論依據。【方法】以兩套大麥株高近等基因系(3T、3D和15T、15D)為試驗材料,采用營養液水培方式,以不同濃度的PEG6000模擬干旱脅迫,研究不同脅迫程度:對照(0)、輕度(5%)、中度(15%)和重度脅迫(25%)對大麥株高近等基因系幼苗株高、根冠比、根系形態及葉片滲透調節物質的影響。在幼苗長至四葉一心時取樣,直尺測定株高;采用烘干稱重法獲得根系生物量和地上部生物量,二者比值乘以100%得到根冠比;利用根系掃描儀對樣根進行掃描測量,并用WinRHIZO軟件進行單株總根長、根表面積和根體積的分析;可溶性糖含量用硫酸-蒽酮比色法測定;可溶性蛋白含量用考馬斯亮藍G-250染色法測定;脯氨酸含量用酸性茚三酮顯色法測定。【結果】隨著PEG6000濃度的增加,大麥幼苗生長受到明顯抑制,株高逐漸降低,而根冠比則呈相反的變化趨勢。就根系形態而言,隨脅迫程度的增加,兩套近等基因系表現出不同的變化趨勢,在輕度和中度脅迫下3D和15T的變化幅度分別小于3T和15D,在重度脅迫下則表現相反。可溶性糖含量隨脅迫濃度的增加呈先升高后降低再升高的變化趨勢,而可溶性蛋白含量變化趨勢與可溶性糖含量相反;在輕度和中度脅迫下3D和15D的變化幅度分別小于3T和15T,在重度脅迫下也表現相反。但脯氨酸含量隨脅迫濃度升高呈現上升趨勢,且在不同脅迫濃度下均表現為3D和15D變化幅度較小。相關分析表明:不同脅迫處理下,除可溶性蛋白含量外,株高與其他性狀均存在顯著相關關系;根冠比與根系形態以及根系形態之間也存在顯著相關關系。同時,具有較高可溶性糖含量的品系其脯氨酸含量也較高,而可溶性蛋白含量則較低。此外,根系形態與葉片滲透調節物質之間亦存在一定的相關性,即總根長和根表面積均與可溶性糖含量和脯氨酸含量呈現顯著負相關關系。【結論】在根系形態及葉片滲透調節方面,大麥株高近等基因系對苗期不同干旱脅迫的響應存在差異并相互影響。在輕度和中度脅迫程度下,近等基因系3T和3D中半矮稈基因的存在有利于抵御干旱脅迫。

大麥;株高近等基因系;PEG脅迫;根系形態;滲透調節

0 引言

【研究意義】大麥(L.)是中國主要種植作物之一,干旱嚴重影響了大麥的生長和產量,已成為制約農業生產和發展的主要限制因素之一,而生態環境的不斷惡化和人為的氣候改變又使干旱日趨嚴重[1-2]。相比于其他作物,大麥莖稈過高、易倒伏也是造成減產的主要原因。因此,研究大麥株高近等基因系根系及生理特性的抗旱性差異,分析根系形態與葉片滲透調節物質的相互關系,對于實現大麥降稈抗倒伏和抗旱優質育種具有重要意義。【前人研究進展】作物對干旱脅迫的響應包括形態和生理特征的變化,能夠反映其本身的遺傳多樣性和抗旱性[3]。作物根系主要負責養分和水分的吸收并向地上部運輸,它直接影響地上部的生長和營養狀況及產量水平。干旱脅迫下,根系水分虧缺最終會導致作物產量降低[4],不同作物、不同遺傳背景或不同水分脅迫程度,對根系生長和分布的影響均存在一定的差異[5-8]。惠宏杉等[9]研究認為,在干旱脅迫條件下抗旱性強的大麥品種能夠保持更龐大的根系和更高的根系吸收能力。此外,作物耐旱的主要生理機制是通過滲透調節作用防止水分的過度流失,保持細胞膨壓,從而保證植物的正常生長[10-13]。有機滲透調節物質主要包括脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等有機物質。有研究表明,抗旱性強的品種在低水勢下能夠維持一定的膨壓,其滲透調節能力要高于抗旱性弱的品種[14]。汪軍成等[15]研究表明,葉片脯氨酸含量和可溶性糖含量與干旱脅迫壓力呈正相關。大麥株高近等基因系是通過重組自交得到的除株高不同,其他遺傳背景完全相同的成套遺傳品系。近年來,前人利用大麥株高近等基因系開展了大量研究,BAI等[16]研究了鐮刀菌素冠腐病在大麥株高近等基因系之間的傳播差異;杜歡等[17-18]研究了大麥株高近等基因系的籽粒性狀、農藝性狀及產量性狀差異;CHEN等[19-20]研究了大麥株高近等基因系基于3H染色體長臂上影響穗形態的數量性狀遺傳位點和無赤霉酸響應的半矮稈基因對大麥鐮刀菌素冠腐病抗性的影響。【本研究切入點】目前,關于不同干旱脅迫程度對大麥株高近等基因系根系形態和生理特性的影響,以及地下部根系形態與地上部生理特性的相互關系鮮有報道。【擬解決的關鍵問題】本研究以兩套大麥株高近等基因系為試驗材料,以期分析不同干旱脅迫程度下大麥株高近等基因系苗期根系形態及葉片滲透調節物質的抗旱性差異,揭示地下部根系形態與地上部滲透調節物質的相互關系,為大麥抗旱優質育種提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以兩套大麥株高近等基因系(3T與3D、15T與15D)為試驗材料,由CSIRO Plant Industry, Australia提供;其供體親本為TX9425(含半矮稈基因),受體親本Franklin和Gairdner均不含半矮稈基因,親本進行雜交得到的第二代群體TX9425/Franklin和TX9425/Gairdner分別進行自交授粉,篩選出第三代,再分別進行自交授粉,依次進行,直至產生的第8代篩選所得[19-20]。材料中T(Tall)代表無半矮稈基因的高稈基因系,D(Dwarf)代表含半矮稈基因的矮稈基因系。

1.2 試驗設計

此外,以兒童在來生信念測量的總分為因變量,以2(父母宗教信仰組別)× 2(年齡:4~5歲、5~6歲)進行方差分析,結果發現,對于兒童來生信念測量的總分,年齡與父母宗教信仰組別交互作用不顯著,父母宗教信仰組別(宗教信仰組:M=6.18,SD=3.61;無宗教信仰組:M=8.89,SD=2.98)主效應顯著,F(1, 53)=8.20,p=0.006,η2=0.14。

試驗于2015—2016年在河北農業大學試驗站進行。采用營養液水培方式,塑料盆255 mm×190 mm×65 mm。選取飽滿均一的大麥種子,自來水洗去塵土和雜質,0.1% HgCl2消毒15 min,蒸餾水漂洗數次,暗處萌發48 h后于光照培養箱中培養,每天用蒸餾水澆灌;7 d后,去除殘粒,選擇長勢健壯一致的幼苗移入1/4霍格蘭德營養液中,于光照室培養,晝夜溫度24℃/17℃,光暗周期14 h/10 h,相對濕度50%,光照強度500 μmol·m-2,3 d后更換為1/2霍格蘭德營養液,每3天通氣1次;待幼苗長至兩葉一心時,采用不同濃度的PEG6000(聚乙二醇6000)模擬干旱脅迫,分別為對照(0)、輕度(5%)、中度(15%)和重度(25%)脅迫;3盆重復,每盆50株,共計48盆;待幼苗長至四葉一心時取樣測定相關指標[21-22]。

1.3 株高及根冠比的測定

學校每年會有20多項大大小小的學生活動,每項活動都經過精心設計,例如,春季遠足,最遠徒步20千米看家鄉美景;初一年級誠信宣誓儀式,邀請家長和社會誠信典型觀禮;初二年級離隊入團儀式;18歲成人儀式,邀請法制副校長宣講《憲法》;初高三年級畢業典禮,畢業生身穿畢業袍,校長以班級為單位簽發畢業賀書;迎國慶升旗儀式;青春儀式等。這些活動,對學生影響巨大,留下終生難忘的回憶。通過這些活動,學生獲得心靈的成長,人生也會樹立更高的目標。

幼苗四葉一心時,取6株幼苗直尺測定株高,并將植株根系與地上部分離,分別于烘箱105℃殺青30 min,80℃烘干至恒重,分別記錄根系生物量和地上部生物量,并計算根冠比(根系生物量/地上部生物量×100%),3次重復。

1.4 根系形態的測定

取各個處理下3株幼苗根系,采用EPSON PERFECTION V700 PHOTO彩色圖像掃描儀進行根系掃描,并用WinRHIZO軟件進行總根長、根表面積和根體積的分析,3次重復。

1.5 葉片滲透調節物質的測定

可溶性糖含量測定采用硫酸-蒽酮比色法[23];可溶性蛋白含量測定采用考馬斯亮藍G-250染色法[23];脯氨酸含量測定采用酸性茚三酮顯色法[23]。

1.6 數據處理

由表1可知,不同的PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系株高和根冠比的影響差異不同。隨PEG6000脅迫濃度的增加,兩套近等基因系株高呈下降趨勢且差異顯著;在輕度、中度和重度干旱脅迫下,3T株高分別比對照降低了7.5%、25.6%和35.3%,3D株高分別比對照降低了7.1%、30.1%和40.2%,而15T株高分別比對照降低了8.9%、23.7%和34.7%,15D株高分別比對照降低了12.7%、35.1%和47.4%;其中,輕度脅迫下,株高的變化較小,隨脅迫程度的增加株高下降幅度增大。由此可知,3T和15T隨脅迫程度的增加株高降低程度較小。

采用Excel對數據進行整理分析和繪圖,采用SPSS21.0軟件[24]對數據進行方差分析和相關性分析。

2 結果

2.1 PEG脅迫對大麥株高近等基因系株高和根冠比的影響

在綠色建筑中,屋頂雖然不能夠接受與外墻等同的太陽能,但是其采光性能要比天窗好很多。另外,由于屋頂平行于水平面,并且高于地面,陽光遮擋物較少,因此,在屋頂布局光伏發電系統無須考慮角度問題,只需要保證光電板最大面積覆蓋即可。另外,由于屋頂獨立于整個綠色建筑之上,容易遭受自然災害的影響,其使用壽命最短,這些都是設計者需要考慮的問題[4]。

[8] 汪妮娜, 黃敏, 陳德威, 徐世宏, 韋善清, 江立庚. 不同生育期水分脅迫對水稻根系生長及產量的影響. 熱帶作物學報, 2013, 34(9): 1650-1656.

在全球經濟一體化發展的背景下,我國企業逐步實現了與國際接軌的現代化發展,在引進新技術和新設備的同時,也需要建立新的現代化管理體制與新的服務平臺。物流采購作為企業經營的重要組成部分,是增加企業的生產效益、提高企業在市場競爭中的占有率、促進企業現代化發展的重中之重,也是需要重點完善的內容。為了建立優質的物流采購管理平臺,對物流采購流程等進一步優化,從而促進企業實現物流采購和管理的專業性、標準性,推動企業的信息化發展。

自金融危機爆發以來,各國經濟得到了一定的復蘇。但是,不能否認的是各國在消費市場、財經合作等方面依舊受到金融危機的影響而轉為保守。此種保守的狀態具體表現為兩個方面:一是國與國之間加強了合作的同時在資源的爭奪上也更為激烈,各國在原本“邊境措施”的基礎上,更加深入的擴展到對別國國內經濟領域的滲透;二是各國在面對資本輸出以及財經合作上更為的理性,尤其是在大型項目投資、風險資金對沖、虛擬經濟以及金融經濟管控上相對保守。此種趨勢,在去年G20的過程中有所體現。國際社會將注意力集中在我國經濟結構與經濟發展方式的轉變與調整上來,并促使了各國對于我國在稅制、匯率、利率等多方面的改革與調整給予更大的希望。

兩套近等基因系根冠比隨脅迫濃度的增加呈不斷上升的趨勢。3T和15T根冠比在中度、重度脅迫下顯著高于對照,分別比對照增加了42.9%、52.2%和67.5%、69.4%。在輕度、中度和重度脅迫時,15D根冠比均顯著高于對照,分別比對照增加了115.8%、161.4%和165.8%;其他品系在不同干旱脅迫下與對照相比均無顯著差異。由此可知,3T和15T隨脅迫程度的增加根冠比變化幅度較小。

表1 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系株高及根冠比的影響

同一行的不同小寫字母代表同一品系不同脅迫濃度下性狀值在0.05水平上差異顯著

The different small letters after data in the same line mean the significant difference at the 0.05 level on the same variety under different stress concentration

2.2 PEG脅迫對大麥株高近等基因系根系形態的影響

2.2.1 總根長 由圖1可知,3T和3D總根長隨脅迫濃度的增加呈下降趨勢;3T在輕度脅迫時總根長急劇降低,而3D在重度脅迫時總根長急劇降低,表明3T總根長對干旱脅迫比較敏感。在輕度、中度和重度脅迫時,3T總根長與對照相比差異顯著,分別比對照降低了51.4%、58.7%和64.1%;而3D總根長只在重度脅迫下與對照相比差異顯著,比對照降低66.7%。表明3D在輕度和中度脅迫下總根長變化幅度小于3T,而在重度脅迫下變化幅度大于3T。

不同小寫字母代表同一品系不同脅迫濃度下性狀值在0.05水平上差異顯著。下同

15T和15D總根長隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,并且均在中度脅迫時明顯升高。在輕度、中度和重度脅迫時,15T和15D總根長分別與對照相比呈現顯著差異;15T總根長分別比對照降低了42.4%、13.9%和72.5%;15D總根長分別比對照降低了44.1%、15.6%和61.1%。表明15T在輕度和中度脅迫下總根長變化幅度小于15D,而在重度脅迫下變化幅度大于15D。

2.2.2 根表面積 由圖2可知,3T根表面積隨脅迫濃度的增加呈下降趨勢;3D根表面積隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,并在中度脅迫時升高。在輕度、中度和重度脅迫時,3T和3D根表面積分別與對照相比差異顯著;3T根表面積分別比對照降低了50.4%、55.8%和60.3%;而3D根表面積分別比對照降低了37.3%、34.0%和68.4%。表明3D在輕度和中度脅迫下根表面積變化幅度小于3T,而在重度脅迫下表現相反。

[5] 丁紅, 張智猛, 戴良香, 宋文武, 康濤, 慈敦偉. 不同抗旱性花生品種的根系形態發育及其對干旱脅迫的響應. 生態學報, 2013, 33(17): 5169-5176.

圖2 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系根表面積的影響

2.2.3 根體積 由圖3可知,3T根體積隨脅迫濃度的增加呈下降趨勢;3D根體積隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,并在中度脅迫時升高。在輕度、中度和重度脅迫時,3T和3D根體積分別與對照相比差異顯著;3T根體積分別比對照降低了49.5%、52.8%和56.2%;而3D根體積分別比對照降低了44.8%、39.1%和67.6%。表明3D在輕度和中度脅迫下根體積變化幅度小于3T,而在重度脅迫下表現相反。

15T和15D根體積隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,并且均在中度脅迫時升高。在輕度、中度和重度脅迫時,15T和15D根體積分別與對照相比呈現顯著差異;15T根體積分別比對照降低了31.1%、18.5%和59.3%;15D根體積分別比對照降低了44.3%、24.6%和58.7%。表明15T在輕度和中度脅迫下根體積變化幅度小于15D,同樣在重度脅迫下表現相反。

圖3 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系根體積的影響

2.3 PEG脅迫對大麥株高近等基因系葉片滲透調節物質的影響

2.3.1 可溶性糖含量 由圖4可知,兩套近等基因系可溶性糖含量均隨脅迫濃度的增加呈先升高后降低再升高的變化趨勢。3T和3D可溶性糖含量在輕度和重度脅迫下分別顯著高于對照;3T分別比對照升高了529.7%和1001.4%;3D分別比對照升高了458.5%和1317.6%。而15T和15D在3種脅迫濃度下可溶性糖含量分別與對照相比均達顯著水平;15T可溶性糖含量分別比對照升高82.6%、降低38.8%、升高81.0%;15D可溶性糖含量分別比對照升高14.5%、降低34.2%、升高112.2%。由此可知,在輕度和中度脅迫下3D和15D隨脅迫程度的增加可溶性糖含量變化幅度小于3T和15T,而在重度脅迫下表現相反。

圖4 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系葉片可溶性糖含量的影響

2.3.2 可溶性蛋白含量 由圖5可知,兩套近等基因系可溶性蛋白含量均隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,且在中度脅迫時達到最大值。3T可溶性蛋白含量在輕度和中度脅迫下與對照相比差異顯著,分別比對照降低16.7%和升高16.3%。3D可溶性蛋白含量在中度和重度脅迫下與對照相比差異顯著,分別比對照升高13.7%和降低15.7%。此處,15T和15D在中度脅迫下可溶性蛋白含量與對照相比差異也均達顯著水平,分別比對照升高了17.0%和16.3%。由此可知,在輕度和中度脅迫下3D和15D隨脅迫程度的增加可溶性蛋白含量變化幅度小于3T和15T,同樣在重度脅迫下表現相反。

[12] 王淑英, 姜小鳳, 蘇敏, 李倩. 水分脅迫對春小麥光合和滲透調節物質的影響. 麥類作物學報, 2013, 33(2): 364-367.

圖5 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系葉片可溶性蛋白含量的影響

2.4 各個性狀間的相關性分析

由各個性狀間的相關分析(表2)可知,不同PEG脅迫濃度處理下,株高與根冠比呈極顯著負相關,與總根長、根表面積、根體積呈極顯著正相關,與可溶性糖含量和脯氨酸含量呈顯著負相關。根冠比與總根長呈顯著負相關(-0.596*),與根表面積和根體積呈極顯著負相關(-0.685**,-0.726**)。根系形態3個性狀兩兩之間呈極顯著正相關。同時,根系形態性狀與葉片滲透調節物質之間亦存在一定的相關性,即總根長和根表面積均與可溶性糖含量和脯氨酸含量呈顯著負相關,而根體積只與脯氨酸含量呈顯著負相關。此外,具有較高可溶性糖含量的品系其脯氨酸含量也較高,而可溶性蛋白含量則較低,即前兩者之間呈極顯著正相關(0.640**),而可溶性糖含量與可溶性蛋白含量之間呈顯著負相關(-0.592*)。

圖6 不同PEG脅迫濃度對大麥株高近等基因系葉片脯氨酸含量的影響

表2 各個性狀間的相關性分析

*和**分別表示差異呈顯著(<0.05)和極顯著(<0.01)水平

*and** mean significant difference and positively significant difference at 0.05 and 0.01 level, respectively

3 討論

3.1 大麥株高近等基因系株高和根冠比對PEG脅迫響應的差異

作物在水分脅迫狀態下,表現為植株矮小、生長緩慢。但同樣條件下,植株良好的根冠比能夠使其將有限的資源進行最有效的分配,進而促進植株生長[25]。胡雯媚等[26]對小麥苗期的抗旱性進行了鑒定和指標篩選,指出株高和根冠比對小麥的抗旱性具有顯著影響。袁蕊等[27]研究認為干旱脅迫導致小麥株高顯著降低。惠宏杉等[9]研究表明抗旱性強的大麥品種根冠比隨干旱強度的增加而上升且差異顯著。本研究表明,兩套近等基因系株高隨脅迫濃度的增加呈下降趨勢,而根冠比隨脅迫濃度的增加呈不斷上升趨勢,這與前人研究結果較為一致;此外,3T和15T隨脅迫程度的增加株高降低程度較小、根冠比增加幅度較小,即矮稈基因系對干旱脅迫更為敏感,表明近等基因系中半矮稈基因的存在會降低大麥抵御干旱脅迫的能力。

(2)改善鉆井液潤滑性。施工中通過加入1%油基潤滑劑來優化鉆井液潤滑性,作用機理是在親水性的井壁和鉆具表面形成一層疏水性油膜,在增強吸附表面潤滑性的同時,也有助于抑制泥頁巖吸水膨脹分散,降低摩阻。若是摩阻較大的定向井,可向鉆井液中加入10% 原油,并使其充分乳化,以改善鉆井液的潤滑性能和摩阻,阻止壓差卡鉆現象的發生[1]。

3.2 大麥株高近等基因系地下部根系形態對PEG脅迫響應的差異

作物根系的生長與遺傳因素、生長環境和地上部的生長動態等密切相關[28]。根系的形態特征間接影響地上部植株的生長發育狀況,從而影響作物產量。干旱條件下,較好的根系能夠較大程度地減小產量損失[29]。據報道,同一小麥品種在不同干旱脅迫程度下,根長和根數存在較大差異;不同的小麥品種在相同的脅迫程度下,根長和根數特征亦存在較大差異[30]。有研究認為,干旱脅迫下冬小麥苗期根長和根體積明顯下降[31]。丁紅等[5]研究表明,抗旱型品種根系較為發達,通過增加根表面積和根體積等來適應水分脅迫。本研究表明,在中度脅迫程度下,3D、15T和15D根系生長較好;在輕度脅迫下,3T根系生長較好。在輕度和中度脅迫程度下,3D和15T抵御干旱脅迫的能力較強,在重度脅迫程度下表現相反。表明同樣親本重組自交得到的材料遺傳背景差異較大,因而根系抵御干旱脅迫的能力有所不同。

3.3 大麥株高近等基因系地上部葉片滲透調節物質對PEG脅迫響應的差異

滲透調節是作物適應干旱脅迫的重要生理機制。植物在輕度或中度干旱脅迫下,細胞通過增加溶質來降低滲透勢的主動調節作用[32];而干旱脅迫達到重度時,滲透調節作用減小甚至消失,說明植物的滲透調節能力是有一定限度的[33]。有研究表明,隨土壤水分的虧缺,可溶性糖和可溶性蛋白含量呈先增后減趨勢,而脯氨酸則呈逐漸增加的趨勢[12]。蔣花等[34]認為在低濃度脅迫下,脯氨酸變化小、積累少,而在高濃度脅迫時,積累量增大;而可溶性糖含量隨脅迫程度的增加變化趨勢不同。本研究表明,4個品系在不同干旱脅迫程度下,單個滲透調節物質變化趨勢一致;但在各個脅迫程度下與對照相比存在差異,這與前人研究結果并不完全一致,可能是材料遺傳背景存在差異所致。在輕度和中度脅迫程度下,矮稈基因系抵御干旱脅迫的能力高于對應高稈基因系,說明半矮稈基因的存在有利于抵御干旱脅迫。而在重度脅迫程度下,近等基因系之間的差異有待進一步研究。

3.4 大麥株高近等基因系地下部與地上部生長的相關性

植株根系和地上部所處的環境及功能各不相同,但它們在營養物質的分配過程中相互依賴又相互影響。有研究表明,水分虧缺條件下,根系生長影響地上部生物量及作物產量[35]。本試驗條件下,近等基因系株高與根系形態呈極顯著正相關;葉片脯氨酸含量與根系形態均存在顯著負相關關系;葉片可溶性糖含量與總根長和根表面積存在顯著負相關關系;但可溶性蛋白含量與根系無顯著相關性。劉勝群等[36]研究認為根系與可溶性蛋白和可溶性糖含量均呈顯著正相關,本試驗結果與其相反,可能是由于材料差異以及脅迫處理不同所致。干旱脅迫對根系形態產生直接影響,導致營養物質運至地上部受到抑制,間接影響葉片滲透調節物質的變化。因此,后續還應對根系滲透調節物質的變化以及影響地上部的途徑進行研究,從而闡明大麥株高近等基因系地上部及地下部相互作用的機理。同時,近等基因系的綜合抗旱能力以及全生育時期的抗旱情況仍需進一步研究

4 結論

干旱脅迫條件下,大麥株高近等基因系根系形態的變化影響葉片滲透調節物質的改變,進而影響植株的生長發育。在根系形態及葉片滲透調節方面,大麥株高近等基因系對苗期不同干旱脅迫的響應存在差異并相互影響。在輕度和中度脅迫程度下,近等基因系3T和3D中半矮稈基因的存在有利于抵御干旱脅迫,也有利于實現降稈抗倒伏的同時減少干旱對大麥苗期產生的影響。

運用戰略管理的思想,根據高校自身的發展目標,對資產管理工作進行準確的定位,統籌資產管理工作,制定詳細可行的資產管理規劃。堅持勤儉辦學,科學決策,優化資源,提升學校的核心競爭力以及可持續發展的能力。

References

ZHANG Z M, DAI L X, SONG W W, DING H, CI D W, KANG T, NING T Y, WAN S B. Effect of drought stresses at different growth stages on peanut leaf protective enzyme activities and osmoregulation substances content., 2013, 39(1): 133-141. (in Chinese)

[2] 丁紅, 張智猛, 戴良香, 慈敦偉, 秦斐斐, 宋文武, 劉孟娟, 付曉. 水分脅迫和氮肥對花生根系形態發育及葉片生理活性的影響. 應用生態學報, 2015, 26(2): 450-456.

DING H, ZHANG Z M, DAI L X, CI D W, QIN F F, SONG W W, LIU M J, FU X. Effects of water stress and nitrogen fertilization on peanut root morphological development and leaf physiological activities., 2015, 26(2): 450-456. (in Chinese)

[3] NEVO E, CHEN G. Drought and salt tolerances in wild relatives for wheat and barley improvement., 2010, 33(4): 670-685.

[4] SALEKDEH G H, REYNOLDS M, BENNETT J, BOYER J. Conceptual framework for drought phenotyping during molecular breeding., 2009, 14(9): 488-496.

15T和15D根表面積隨脅迫濃度的增加呈先降低后升高再降低的變化趨勢,并且均在中度脅迫時升高。在輕度、中度和重度脅迫時,15T和15D根表面積分別與對照相比呈現顯著差異;15T根表面積分別比對照降低了37.0%、15.3%和66.6%;15D根表面積分別比對照降低了47.3%、24.8%和65.3%。表明15T在輕度和中度脅迫下根表面積變化幅度小于15D,同樣在重度脅迫下表現相反。

DING H, ZHANG Z M, DAI L X, SONG W W, KANG T, CI D W. Responses of root morphology of peanut varieties differing in drought tolerance to water-deficient stress., 2013, 33(17): 5169-5176. (in Chinese)

[6] 厲廣輝, 萬勇善, 劉風珍, 張昆. 不同抗旱性花生品種根系形態及生理特性. 作物學報, 2014, 40(3): 531-541.

LI G H, WAN Y S, LIU F Z, ZHANG K. Morphological and physiological traits of root in different drought resistant peanut cultivars., 2014, 40(3): 531-541. (in Chinese)

[7] 王稼苜, 張志勇, 歐行奇, 胡楊. PEG脅迫對8個不同小麥品種幼苗根系的影響. 河南科技學院學報(自然科學版), 2015, 43(3): 1-5.

WANG J M, ZHANG Z Y, OU X Q, HU Y. Effect of water stress by PEG on the seedling root characteristics of 8 wheat varieties., 2015, 43(3): 1-5. (in Chinese)

看到這些野生的,我連忙說,姐,現在能吃到純野生的鯽魚,真是福分啊!不料,姐姐有些憂傷地說,這可能是最后一次送野生鯽魚給你們吃了,過不了幾天,水庫就要重新承包給其他人了,聽說,他們為了獲取更大利益,要用飼料養魚了。那時,再也沒有這活蹦亂跳,味道鮮美的野生鯽魚了。

WANG N N, HUANG M, CHEN D W, XU S H, WEI S Q, JIANG L G. Effects of water stress on root and yield of rice at different growth stages., 2013, 34(9): 1650-1656. (in Chinese)

[9] 惠宏杉, 林立昊, 齊軍倉, 廖樂, 王超龍, 程海濤. 干旱脅迫對大麥幼苗根系的影響. 麥類作物學報, 2015, 35(9): 1291-1297.

HUI H S, LIN L H, QI J C, LIAO L, WANG C L, CHENG H T. Effect of drought stress on the roots of barley seedling., 2015, 35(9): 1291-1297. (in Chinese)

觀察兩組治療方案安全性、治療效果及UPDRS評分情況。采用UPDRS(運動功能障礙評估表)對患者運動障礙情況進行評估,分數越高,代表患者運動功能障礙越嚴重;治療總有效率等于有效率加上顯效率,無效標準為:患者治療后UPDRS差比百分率下降幅度低于5%;顯效標準為:患者治療后UPDRS差比百分率下降程度在20%~49%之間;顯效標準為:患者治療后UPDRS差比百分率下降程度在50%~99%之間。

[10] 張智猛, 戴良香, 宋文武, 丁紅, 慈敦偉, 康濤, 寧唐原, 萬書波. 干旱處理對花生品種葉片保護酶活性和滲透物質含量的影響. 作物學報, 2013, 39(1): 133-141.

[1] WENDELBOE-NELSON C, MORRIS P C. Proteins linked to drought tolerance revealed by DIGE analysis of drought resistant and susceptible barley varieties., 2012, 12(22): 3374-3385.

[11] 方立鋒, 丁在松, 趙明. 轉ppc基因水稻苗期抗旱特性研究. 作物學報, 2008, 34(7): 1220-1226.

FANG L F, DING Z S, ZHAO M. Characteristics of drought tolerance in ppc over expressed rice seedlings., 2008, 34(7): 1220-1226. (in Chinese)

媽媽一聽我要去旅行,直接把筷子摔在桌子上,她指著我說:“你也是三十歲的人了,怎么這么沒有心?怎么這么不懂事?”

2.3.3 脯氨酸含量 由圖6可知,兩套近等基因系脯氨酸含量均隨脅迫濃度的增加呈逐漸升高的變化趨勢,且在輕度和中度脅迫時增加緩慢,在重度脅迫時急劇增加。兩套近等基因系脯氨酸含量均在重度脅迫下分別與對照相比差異顯著,在此脅迫濃度下3T、3D、15T和15D分別比對照增加了2401.6%、872.5%、2663.9%和2381.1%。同時,15D脯氨酸含量在中度脅迫下與對照相比差異也達顯著水平,比對照升高36.3%。由此可知,在3種脅迫濃度下3D和15D隨脅迫程度的增加脯氨酸含量變化幅度小于3T和15T。

WANG S Y, JIANG X F, SU M, LI Q. Effect of water stress on photosynthetic parameters and osmotic regulation substances of spring wheat., 2013, 33(2): 364-367. (in Chinese)

[13] 張維軍, 袁漢民, 陳東升, 王小亮, 亢玲, 何進尚. 小麥抗旱性生理生化機制及QTL研究進展. 干旱地區農業研究, 2015, 33(6): 139-148.

ZHANG W J, YUAN H M, CHEN D S, WANG X L, KANG L, HE J S. Advances in studies on physiological and biochemical indexes and QTL for drought resistance in wheat., 2015, 33(6): 139-148. (in Chinese)

[14] 李永華, 王瑋, 馬千全, 鄒琦瓏. 干旱脅迫下抗旱高產小麥新品系旱豐9703的滲透調節與光合特性. 作物學報, 2003, 29(5): 759-764.

(1)隨著沖擊能量的增大,彈性地基中位移影響范圍逐漸擴大,由板底部2/3區域(圖3a);逐漸擴大到板底整個區域(圖3b);直到超過板底的區域范圍(圖3c)。

LI Y H, WANG W, MA Q Q, ZOU Q L. The osmotic adjustment and photosynthesis of a wheat cultivar hanfeng 9703 with high yield drought resistance under drought stress., 2003, 29(5): 759-764. (in Chinese)

[15] 汪軍成, 孟亞雄, 徐先良, 王晉, 賴勇, 李葆春, 馬小樂, 王化俊. 大麥苗期抗旱性鑒定及評價. 干旱地區農業研究, 2013, 31(4): 135-143.

WANG J C, MENG Y X, XU X L, WANG J, LAI Y, LI B C, MA X L, WANG H J. Identification and assessment on drought-resistance ofL. at seedling stage., 2013, 31(4): 135-143. (in Chinese)

[16] BAI Z Y, LIU C J. Histological evidence for different spread of Fusarium crown rot in barley genotypes with different heights., 2015, 163(2): 91-97.

黃庭堅愛茶,愛的是茶的文化屬性。俗人飲酒,雅士品茗。他是在清茶一杯中,參透了茶中滲透的自然天成之性,養生保健之功,承載禮雅平和,溝通世界之儀的禮樂內韻。他是在茶讀伴思清的功用中,以茶會友,茶悟人生;以茶修身,致清導和;以茶勵志,審己自省;以茶倡廉,構建和諧;因茶完成修身治平的人格與道德的和美儀式,與茶達到人文追求的高度契合。這一切,都是山谷從中國傳統儒道釋文化中悟化而來,是茶道最高的追求。

[17] 杜歡, 張穎, 薛夢瑤, 靖姣姣, 白志英, 李存東. 大麥株高近等基因系的籽粒性狀差異及相關性分析. 華北農學報, 2015, 30(5): 97-103.

DU H, ZHANG Y, XUE M Y, JING J J, BAI Z Y, LI C D. Difference and correlation analysis of grain traits in the near-isogenic line of plant height of barley., 2015, 30(5): 97-103. (in Chinese)

[18] 杜歡, 馬彤彤, 侯曉夢, 張穎, 白志英, 李存東. 20對大麥株高近等基因系農藝與產量性狀差異及相關性分析. 華北農學報, 2016, 31(5): 114-121.

DU H, MA T T, HOU X M, ZHANG Y, BAI Z Y, LI C D. Difference and correlation analysis of agronomic and yield characters in twenty pairs near-isogenic line of plant height of barley., 2016, 31(5): 114-121. (in Chinese)

[19] CHEN G D, LI H B, ZHENG Z, WEI Y M, ZHENG Y L, MCLNTYRE C L, ZHOU M X, LIU C J. Characterization of a QTL affecting spike morphology on the long arm of chromosome 3H in barley (L.) based on near isogenic lines and a NIL-derived population., 2012, 125(7): 1385-1392.

[20] CHEN G D, YAN W, LIU Y X, WEI Y M, ZHOU M X, ZHENG Y L, MANNERS J M, LIU C J. The non-gibberellic acid-responsive semi-dwarfing geneaffects Fusarium crown rot resistance in barley., 2014, 14(1): 1-8.

[21] 米少艷, 路斌, 張穎, 杜歡, 白志英, 李存東. 小麥代換系幼苗根系對低磷脅迫的生理響應暗示的染色體效應. 植物營養與肥料學報, 2016, 22(5): 1204-1211.

MI S Y, LU B, ZHANG Y, DU H, BAI Z Y, LI C D. Chromosome control implied by the physiological responses of root in wheat substitution lines seedlings under phosphorus deficiency stress., 2016, 22(5): 1204-1211. (in Chinese)

用具有一定厚度內壁的沒有縫隙的鋼管,剛度和強度較強的接頭管并且保持關內的直徑總體小于墻體的厚度10到20毫米。如果直徑低于這個范圍則采用30-50t的起重機進行設備的起拔,如果接頭管的內直徑厚度大于20毫米就需要用到專業的更大的起重機,以保障最終接頭管的接頭工作順利進行。整體的起拔工作過程中,為使得工作在限制的時間內完成,需要保證接頭管起拔工作在初凝之前完工。如果碰上混凝土的出現接頭管斷裂現象,依照高壓噴射所具備的特性可以及時的對斷裂處進行補救。

[22] 靖姣姣, 張穎, 白志英, 李存東. 鹽脅迫對小麥代換系滲透調節物質的影響及染色體效應. 植物遺傳資源學報, 2015, 16(4): 743-750.

JING J J, ZHANG Y, BAI Z Y, LI C D. The effects of salt stress on osmoregulation substance and chromosome of wheat substitution lines., 2015, 16(4): 743-750.(in Chinese)

[23] 鄒琦. 植物生理學實驗指導. 北京: 中國農業出版社, 2000: 111-162.

ZOU Q.. Beijing: China Agriculture Press, 2000: 111-162. (in Chinese)

[24] 張力. SPSS19.0在生物統計中的應用. 廈門: 廈門大學出版社, 2013.

ZHANG L.. Xiamen: Xiamen University Press, 2013. (in Chinese)

[25] MAGNANI F, MENCUCCINI M, GRACE J. Age-related decline in stand productivity: the role of structural acclimation under hydraulic constraints., 2000, 23(3): 251-263.

[26] 胡雯媚, 王思宇, 樊高瓊, 劉運軍, 鄭文, 王強生, 馬宏亮. 西南麥區小麥品種苗期抗旱性鑒定及其指標篩選. 麥類作物學報, 2016, 36(2): 182-189.

HU W M, WANG S Y, FAN G Q, LIU Y J, ZHENG W, WANG Q S, MA H L. Analysis on the drought resistance and screening of drought resistance appraisal indexes of wheat cultivars in seedling stage in southwest area., 2016, 36(2): 182-189. (in Chinese)

[27] 袁蕊, 李萍, 胡曉雪, 宗毓錚, 孫敏, 董琦, 郝興宇. 干旱脅迫對小麥生理特性及產量的影響. 山西農業科學, 2016, 44(10): 1446-1449.

YUAN R, LI P, HU X X, ZONG Y Z, SUN M, DONG Q, HAO X Y. Effects of drought stress on physiological characteristics and yield of wheat., 2016, 44(10): 1446-1449. (in Chinese)

[28] 邱新強, 高陽, 黃玲, 李新強, 孫景生, 段愛旺. 冬小麥根系形態性狀及分布. 中國農業科學, 2013, 46(11): 2211-2219.

QIU X Q, GAO Y, HUANG L, LI X Q, SUN J S, DUAN A W. Temporal and spatial distribution of root morphology of winter wheat., 2013, 46(11): 2211-2219. (in Chinese)

[29] KOOLACHART R, JOGLOY S, VORASOOT N, WONGKAEW S, HOLBROOK C C, JONGRUNGKLANG N, KESMALA T, PATANOTHAI A. Rooting traits of peanut genotypes with different yield responses to terminal drought., 2013, 149: 366-378.

[30] 王瑾, 劉桂茹, 楊學舉. PEG脅迫下小麥再生植株根系特性與抗旱性的關系. 麥類作物學報, 2006, 26(3): 117-119.

WANG J, LIU G R, YANG X J. Relationships between root characters and drought tolerance of regenerated plantlets of wheat under PEG water-stress., 2006, 26(3): 117-119. (in Chinese)

[31] SHAN C J, LIANG Z S. Effects of soil drought on root growth and physiological characteristics of winter wheat seedlings., 2007, 15(5): 38-41.

[32] 魏志剛, 王玉成. 植物干旱脅迫響應機制. 北京: 科學出版社, 2015: 34-47.

WEI Z G, WANG Y C.. Beijing: Science Press, 2015: 34-47. (in Chinese)

[33] 李吉躍. 植物耐旱性及其機理. 北京林業大學學報, 1991, 13(3): 92-97.

LI J Y. Plant drought resistance and its mechanism., 1991, 13(3): 92-97. (in Chinese)

[34] 蔣花, 王占紅, 張小燕. PEG滲透脅迫下3份大麥材料幼苗葉片抗旱生理特性分析. 干旱地區農業研究, 2011, 29(5): 100-105.

JIANG H, WANG Z H, ZHANG X Y. Analysis on drought resistance of leaves of barley seedling under the condition of PEG osmotic stress., 2011, 29(5): 100-105. (in Chinese)

[35] 楊彩玲, 劉立龍, TIEN C N, 秦華東, 趙泉, 陳德威, 徐世宏, 黃敏, 江立庚. 土壤水分對免耕水稻根系生長的影響. 華中農業大學學報(自然科學版), 2016, 35(1): 8-16.

YANG C L, LIU L L, TIEN C N, QIN H D, ZHAO Q, CHEN D W, XU S H, HUANG M, JIANG L G. Soil moisture on the effects of no-tillage rice root growth., 2016, 35(1): 8-16. (in Chinese)

[36] 劉勝群, 宋鳳斌, 王燕. 玉米根系性狀與地上部性狀的相關性研究. 吉林農業大學學報, 2007, 29(1): 1-6.

LIU S Q, SONG F B, WANG Y. Correlations between characters of roots and those of aerial parts of maize varieties., 2007, 29(1): 1-6. (in Chinese)

(責任編輯 李莉)

Response of Root Morphology and Leaf Osmoregulation Substances of Seedling in Barley Genotypes with Different Heights to PEG Stress

DU Huan1,2, MA TongTong1,2, GUO Shuai2,3, ZHANG Ying1,2, BAI ZhiYing1,2, LI CunDong2

(1College of Life Sciences, Hebei Agricultural University, Baoding 071001, Hebei;2Key Laboratory of Hebei Crop Growth Regulation, Baoding 071001, Hebei;3College of Agronomy, Hebei Agricultural University, Baoding 071001, Hebei)

【Objective】The aim of this study was to assess the relationship between the semi-dwarf geneof barley and the drought resistance and to provide a theoretical basis for drought resistance and high quality breeding of barley.【Method】A hydroponic experiment was carried out to study the plant height, root-shoot ratio, root morphology and leaf osmoregulation substances of seedling of two pairs barley genotypes with different heights under different drought stress levels resulted by PEG6000 at different concentrations (0, 5%, 15%, 25%). Samples were taken during seedlings grew to four leaves and a heart. Plant height was measured by ruler. Root-shoot ratio was calculated by root biomass to aboveground biomass ratio multiplied by 100%, which were obtained by drying and weighing. Total root length, root surface area and volume were measured and analyzed by root system scanner and the WinRHIZO software. The soluble sugar, soluble protein and proline content were determined by sulfuric acid-anthrone colorimetry, coomassie brilliant blue G-250 dyeing method and acidic indene three ketone chromogenic method, respectively.【Result】Analysis showed that barley seedling growth was significantly inhibited, and the plant height decreased gradually, while the opposite trend showed in the root-shoot ratio with the increase of stress concentration. In terms of root morphology, as the stress concentration increased, two pairs near-isogenic line showed different trends. The change range of 3D and 15T was less than that of 3T and 15D, respectively, under the mild and moderates tress, while the change range of 3D and 15T showed an opposite trend under severe stress. Furthermore, soluble sugar content showed an increase at first and then a decrease and an increase again with the increase of the stress concentration, while the opposite trend showed in soluble protein content. The change range was characterized by 3D<3T, 15D<15T under the mild and moderate stress, and the change range of 3D and 15D also showed an opposite trend under severe stress. But the proline content presented a tendency of increasing with the increase of the stress concentration, and the small variations were characterized in 3D and 15D under different treatments. Correlation analysis indicated that plant height showed significant correlation with other traits in addition to the soluble protein content. there was also a significant relationship between root-shoot ratio and root morphology under different treatments. Meanwhile, the strains with higher soluble sugar content also had higher proline content, while the soluble protein content was low. Moreover, root morphology also had certain correlation with leaf osmoregulation substances, namely, the total root length and root surface area had significant negative relationship with soluble sugar content and proline content, respectively.【Conclusion】In the matter of root morphology and leaf osmoregulation, there are different responses under drought stress and influence with each other at seedling stage of barley genotypes with different heights. Under the mild and moderate stress, the semi-dwarf gene in the near-isogenic lines 3T and 3D can resist drought stress.

barley; near-isogenic line of plant height; PEG stress; root morphology; osmoregulation

2016-12-07;接受日期:2017-02-07

河北省自然科學基金(C2011204016,C2015204066)

杜歡,E-mail:huan741858931@126.com。通信作者白志英,E-mail:zhiyingbai@126.com。通信作者李存東,E-mail:nxylcd@ mail.hebau.edu.cn

主站蜘蛛池模板: 亚洲精品少妇熟女| 成人综合网址| AV不卡在线永久免费观看| 国产高清在线观看91精品| 在线观看免费AV网| 亚洲天堂网视频| 无码'专区第一页| 在线网站18禁| 亚洲第一黄片大全| 久久精品一品道久久精品| 一区二区欧美日韩高清免费| 亚洲人成影视在线观看| 国产日韩精品欧美一区喷| 亚洲国产高清精品线久久| 欧美视频在线播放观看免费福利资源| 操美女免费网站| 夜夜高潮夜夜爽国产伦精品| 国产高清不卡| 99爱在线| 996免费视频国产在线播放| 美女视频黄又黄又免费高清| 在线免费观看AV| 一本综合久久| 91色综合综合热五月激情| 欧美成一级| 在线观看免费人成视频色快速| 午夜精品久久久久久久99热下载| 国产农村妇女精品一二区| 91成人免费观看| 日韩精品亚洲一区中文字幕| 啊嗯不日本网站| 精品国产www| 在线观看欧美精品二区| 在线亚洲小视频| 美女黄网十八禁免费看| 全部无卡免费的毛片在线看| 国产成人综合久久| 国产三级毛片| 亚洲无线视频| 2020久久国产综合精品swag| 成年网址网站在线观看| 亚洲精品人成网线在线| 99精品伊人久久久大香线蕉| 亚洲乱码在线播放| 少妇被粗大的猛烈进出免费视频| 国产美女自慰在线观看| 男女精品视频| 国产欧美中文字幕| 99爱在线| 72种姿势欧美久久久大黄蕉| 成人福利在线观看| 极品私人尤物在线精品首页| 欧美日韩v| 狠狠躁天天躁夜夜躁婷婷| 中文字幕有乳无码| 99re在线观看视频| 囯产av无码片毛片一级| 国产主播在线观看| 干中文字幕| 天天做天天爱夜夜爽毛片毛片| 国产高清在线观看91精品| 91久久国产综合精品| 91色老久久精品偷偷蜜臀| 欧美亚洲国产精品第一页| 久热精品免费| 白丝美女办公室高潮喷水视频| 久久久亚洲色| 国产一国产一有一级毛片视频| 8090成人午夜精品| 免费人成又黄又爽的视频网站| 91精品国产91久无码网站| 亚洲第一综合天堂另类专| 久久性妇女精品免费| 美女毛片在线| 伊人大杳蕉中文无码| 日韩一级二级三级| 欧美色视频日本| 欧美不卡视频在线| 久久这里只有精品66| 亚洲中文字幕23页在线| 青青草原国产精品啪啪视频| 激情网址在线观看|