全 文 ：皮 、 裸燕麦抗旱性鉴定中
形态 、 生理指标的研究
崔 林 李成雄
(山西省农科院高寒作物研究所 )
燕麦是我国的传统作物之 一 , 主要分布
在华北地区 , 而 且叨% 以上种植在旱地 。 因
此 , 育种的主要 目标之一 是选育适宜旱坡地
种植 , 抗旱性强的新品种 。 为 了鉴定皮 、 裸
燕麦新品种和原始材料 的 抗 旱 性 , 」一 9 8 6~
1 9 8 8年我们探讨了皮 、 裸燕麦抗 旱性鉴定 中
的一些简便易行的形态 、 生理指标 。
面积测定值 ) ; 单株叶面积比值 ; 绿叶数和
死叶数 (低水处理的植株在燕麦 萎 蔫 时 调
查 ) ; 株高 ; 单株根干重 ; 单株干物重增长
低 (地上部分低水处理的植株在分夔期和抽
穗后两次单株干物重测定值之差 ) ; 单株干
物重比值 (低水与高水两处理之 间植株抽穗
后单株干物重测定值之比 ) 。 上述各项指标
的测定值均为 10 样株的平均值 。
材料和方法
结果分析
供试材料 3。份 : 其 中裸燕麦 ( A v e n 。
n : d a ) 4 0份 ,皮燕麦 ( A v e n a S a t i v a ) 2 0份 。
试验分别在 旱绷 、 花盆进行 口 试验处理
分低水 (使材料干旱到萎蔫时再浇水 ) 、 高
水 (按燕麦生育需水规律浇水 ) 两个处理 。
每个材料种 2 行 , 行长 1 米 , 行距 23 厘米 ,
每行播种功 。粒 , 顺序排列 , 重复 2 次 。
抗旱性测定的形态 、 生理指标有 : 抗旱
系数 (低水处理的单株穗粒重 / 高水处理的
单株穗粒重 ) ; 自由水含量 〔 (植株鲜重 一
失水重 ) / 鲜重 又 1。。〕 ; 失 水 重 (取样的
植株在室温条件下 , 放 置 2 4 小 时 后 的 重
量 ) ; 束缚水 含量 〔 (植株失水重 一 干重 )
/ 鲜重 火 1。 。〕 ; 干重 ; 组织 含 水量 ; 单株
叶面积增长值 (低水处理的植株在分羹期和
抽穗后两次单株叶面积测走值之差 ) ; 单株
最大叶面积 (低水处理的植株抽穗后单株叶
一 、 抗旱系数与抗旱性
抗旱系数是抗旱性状的综合表现 , 依据
抗旱系数可将试验品种分为 :
1
. 喜湿型 : 抗旱系数 < 。 . 5 , 共 28 个
品种 。 这些品种在高 、 低水处理间单株穗粒
重差异显著 , t值 为 1 0 . 9帕 > t 。 . 。 , = 称 625 ,
说明穗粒重受水分亏缺的影响较大 。 其中典
型的种品 有D R A ; 。 、 D R A 、 。 、 D R A 3 。等 。
2
。 中问型: 抗 早 系 数 在 。 . 5~ 0 . 8之
间 , 共 2 0个品种 。
3
. 杭旱型 : 抗旱票数在。 . 8 0 9 ~ 。 . 9 85
之 间, 有 1 个品种 。 这些品种在高、 低水处
理间 一单株穗粒重差异不明显 , t值为 0 . 8 43 <
t .o
。 。 = 2
.
0 8 , 说明它们的穗粒 重 受水分亏
缺影响较小 。 比较典型 的品 种 有 D R A : 、
D R 7A
、
D R sA
。等 , 详见表 1 ,
表 1 抗早型品种的生理指标
泵
卫旦鑫止!生丝旦一 }一D RA 引一里二旦}一1互二旦阵旦i 旦卫旦鑫丝!丛卫卫鱼一 }工卫理鑫生 ~ !一卫旦竺互}三坠夕} _旦鱼二旦二匹丝公 {丛丝生卜卫旦鑫主 }一旦旦二碑卜卫旦.乙些}一旦兰生9一
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D RA
。 才 0. 9 6 2jD RA 。 。 ( 7 8
.
6 J 1 8
.
6 ) 5 0
.
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二 、 植株水分状况与抗旱性
反映植株水分状况的生理指标有 :自由
水含量 、 束缚水含量 、 组织含水量 。 一般 自由
水较多时 , 代谢旺盛 , 生长快 , 抗旱性弱 ,
束缚水较多时抗旱性强 , 这两部分总和为组
织含水量 。 所以植株组织含 水 量 相 同的品
种 , 由于其自由水和束缚水含量配比不同 ,
它们的抗旱性也不相 同 。 经抽穗后低水处理
测定 : 60 个品种中束缚水含量最小是 2 . 7% ,
最大为 25 。 2 % , 相差 2 . 5% , 说明这些品种
抗旱性差异较大 。
束缚水含量在 15 %以上的品种有 1 个 ,
这些品种的组织含水量在 75 , 4~ 8 1 。 6 % , 平
均为腿 . 6% , 自由水含量在 5 1 . 2 ~ 65 . 8 % ,
平均为 60 。 8 % 。 抗旱性较强 , 见表 1 .
束缚水含量在 1 0 . 0一 1 5 . 0%的品种有29
个 , 这 些 品 种 的 组 织 含水 量 在 7 3 . 7~
8 6
.
8%
, 平均为黔 。 8% , 自由水含量在肋 . 2
~ 72
.
3%
, 平均为 6 5 . 1% , 抗旱性属中 .
束缚含水量在 10 %以下的品种有 20 个 ,
这些品种的组织含水量在 6 7 . 5~ 80 . 4% , 平
均为了4 . 1% , 自由水含量在 58 . 5~ 73 . 6% ,
平均值为盯 . 1% , 抗旱性差 .
可以看出 : 低水处理后 , 三种类型材料的
植株组织含水量和束缚水含量均为: 抗旱型
> 中间型 > 喜湿型 , 自由水含量为抗旱型 <
中间 一塑 < 喜湿型 , 水分含量的主要差别在束
缚水含量上 。 说明抗旱性强的材料在干旱情
况下 , , 植株体内仍能保持一定量的水分供其
生长发育 。
1三 、 同化功能与抗早性
在同化功能方面衡量抗旱性的形态指标
有 : 一单株叶面积增长增 、 单株最大叶面积 、
叶面积比值 、 绿叶数和死叶数 。
经过以上五个指标测定 : 单株叶面积增
由量肠
表 2 抗草型品种同化功能形态指标
品种编号 叶面积 品种编号 绿叶数 品种编号 死叶数 品种编号}最大叶面…品种“ 号 叶面积增长值 (个 ) (个 ) }积 ( “ m “ 比 值( e m “ / 株 ) }/ 株 )
D R A
, 4 9
。
9 D R A , 4
.
7 I ) R A I 1
.
5 D R A I 6 8
.
2 D R A
: 0
.
6 6
D R A
: 5 9
。
7 D R A : 5
。
1 D R A : 1
.
5 D R A : 7 6
.
2 D R A : , 0
.
6 8
D R A
: 2 4
.
6 D R A ` 5
.
0 I ) R A “ 1 . 4 D R A 、 3 5 . 3 p R A , 。 0
.
6 7
D R A
` 2 5 . 8 D R A , 4
.
8 D R A 、 , 1
.
5 D R A : 。 3 6 1 D R A 。 : 0
,
9 4
D R A
, 2 3
。
3 D R A I 。 4
.
8 I ) R A
丢。 1
。
3 D R A : 、 3 6
.
6 D R A , : 0
。
7 4
D R A : : 2 1
.
4 D R A
l z 4
。
8 I ) R A : 。 0
.
9 D R A : , 4 0
.
4 D R A , 。 0
。
6 4
D R A
: ` 2 0 . 0 D R A z : 5
。
0 I ) R A 5 3 0
.
8 D R A
Z : 3 8
.
5 D R A : , 0
.
7 3
D R A
: , 2 5
.
4 D R A
I : 5
.
1 D R A
。 ` 1
,
1 D R A : 。 3 5
. 王 D R A 3 : 0 . 7 3
D R A
: l 2 8
。
1 D R A
: : 4
.
5 I ) R A
: 。 1
.
4 D R A 3 , 4 1
.
5 D R A 4 。 0
。
9 1
D R A
, : 3 4
。
0 D R A
3 : 4
。
6 I ) R A 。 , 1
.
3 D R A 3 : 4 7
.
9 D R A
。 。 0
。
7 7
D R A
, l 2 2
.
4 D R A
。 , 4 。 7 I ) R A 。 : 1
.
1 D R A 。 。 6 0
。
3 D R A 。 。 0
.
8 6
D R A
。 。 4 6 . 1 D R A 。 1 4
.
9 D R A 6 。 连6 . 3
D R A
。 。 2 8 。 4 D R A 。 。 4
。
7
D R A
。 。 4 。 7
长值较大的品种有 15 个 、 单株最大叶面积较
高的品种有 12 个 、 叶面积较值 比 大的 品种
有n 个 , 叶数较多的品种有 14 个 , 死叶数较
少的品种有 1 个 。 这些品种叶片数较多 , 叶
面积 较大 , 在 低水 、 高水处 理间的差异较
小 , 在缺水条件下叶面积仍能维持增长 , 说
明这些品种光合作用强 , 受干
旱影响小 。 比较典型的品补有
D R A :
、
D R A
: 、 D R A
S 。等 。 详
见表 2 。
四 、 植株生长状况与抗旱
性
反映植株生长状况的形态
指标有 : 株高 、 单株根干重 、
单株干物重增长值 、 单株干物
重比值 。 经测定 : 植株较高的
品种有 15 个 、 单株干物重增长
值较大的品种有此个 、 单株干
物重比值较大的品种有 1 3个 ,
表 3 抗旱型品种生长状况的形态指标
}根干重品种编号」( g / 品种编号
!株 )
株高
(
。 ” )
干物重增长值
( g /株 )号编种品
重物值干比号编种口叩
0
.
5 7
0
.
5 1
0
.
5 3
0
.
6 8通〕尽鑫卫 ! _ _ 1二生 0工2丝鑫脚一 {里且 ;
D丝八竺 }卫叭乡
p 尽户目 钊 {一6礼“
l刀i!二鑫鑫吐 阵 (!生夕
D R A 。 。 } 7 0
.
9
一3杭单株根干重 较高 的品 种有 1 4个 。 详见表
表中看出: 这些品种在缺水条件下 ,
株较高 、 干物质积累大 , 根系多而长 , 说明
抗旱性强的材料在受旱情况下 , 植株仍能形
成较好的营养体 , 因而有较多的营养物质供
其生殖生长 , 获得较高的产量 。 突出的品种
有 D R A : 、 D R A 。 。 、 D R A I等 。
讨 论
从以上四个方面 、
表 4
12个形态 、 生理指标
测定结果分析看出 , 测定指标不同 , 表现为
抗旱性强的品种不完全一致 。 为了提高抗旱
性鉴定的准确性 , 同时比较各项指标的可靠
性 , 我们用模糊数学隶属度公式 , 将每个品
种各项指标测定值进行定量转换 , 用每一品
种各项指标隶属度的平均值做为品种抗旱性
综合鉴定的标淮进行比较 。 结果 : 60 个品种
之间隶属度平均值差异较大 , 最小为。 . 13 8,
最大为 0 . 7 1 5 , 其中大于 0 . 50 的品种有 13 个 ,
我们按其隶属度平均值大小列人表 4
抗旱型品种各项指标的康属度 ( 。 m )
0
,
5 4 7
0
.
5 2 9
0
.
5 2 4
0
.
6 1 0
0
.
5 0 2
0
.
5 0 1
X ; ;一 X : ~ ; ,注 : 隶属度公式 二 二 一 卫一一子乒二生 一人 i m a x一入 i m i n
i了:— 某品种im in 一一全部第 i项性品种第 i状指标项性状的最小值x.X
1丈n a X 一一全部品种第 i项性状的最大值
·
1 4
。
初步认为 : 这 13 个 品 种 中 , D R A ;: 、
D R A : 是典型的抗旱品种 , 它们的隶 属度平
均值在 0 . 70 以下 ; 其次为 D R A 。 。 、 D R A 。 。 、
D R A
。 2 , 它们的隶属 度 平 均 值 在。 . 6的 ~
。 . 67 3之间 , 其它 8 个品种的隶 属 度平均值
在0 . 5 0 1~ 0 . 5 6 8之间 , 较为抗旱 。
通过比较各项指标的隶属度平均值占隶
属度总和的百分数看出: 单株根干重 、 死叶
数的百分数最小 , 说明它们在综合指标鉴定
中占的比重不大 , 可靠性小 , 不适宜做为抗
旱性鉴定的 选择 指 标 。 而 其 它 指 标 均在
8
.
1%以上 , 但可靠性大 , 简便易行的指标是
抗旱系数 、 束缚水含量 、 绿叶数 、 单株最大
叶面积 、 株高 、 单株干物重比值 。 这 6 个指标
均不做为皮 、 裸燕麦品种抗旱性鉴定的选择
指标 。 抗旱系数反映抗旱品种在产量上的综
合表现 ; 束缚水含量反映抗旱品种在干旱条
件下保持水分的能力 ; 单株最大叶面积 、 绿
叶数反映抗旱品种在干旱条件下同化能力的
大小 ; 株高 、 单株干物重比值则反映抗旱品
种对干旱的忍耐程度 , 植株较高 、 单株干物
重比值较大 , 说明这个品种耐旱力强 , 在干
旱条件下能保证正常的生长发育 。 在抗旱鉴
定方面 , 我们不能用单一的指标来衡量一个
品种是否抗旱 , 要从多方面 , 用多指标来综
合分析 , 这样才能提高抗旱性鉴定的准确性 。
· 技 · 术 · 信 · 息 ·
一种 小麦测产新方法
甘肃省科学院生物研究所所长 、 副研究
员周电辉新近研究出一种通过测量小麦 生 一决
期间电容量测算小麦产量的新方法 , 使测产
精度达至『百分之九十以上 。
这种测产方法的具体内容是 , 采用植物
生长仪测量小麦生长期间的 电容量 , 根据电
容量随不同生长发育阶段的变化曲线拟合数
学模型 , 用最大值原理找出与小麦产量极为
相关的最大电容量 , 然后用小麦产量与最大
电容量的试验数据拟合出小麦产量的数学模
型 , 即可测算小麦产量 。 这种方法在小麦扬
花期就可以较谁确地测出产量 。 〕_ 9 87 以来 ,
这一方法在全国 1 4个省 、 市 、 区进行测产核
实试验 , 精度都超过百分之九十 。
这个测产新方法还适应于糜 、 谷 、 胡麻
等类型农作物 。 专家鉴定认为这一测产方法
具有国际先进水平 。
美培育抗线虫作物
美国迈康吉公司和蒙桑托公司最近达成
协议 , 合作培育抗线虫的植物品种 。 迈康吉
公司将研究从细菌里分离出能产生对植物寄
生线虫表现活性的蛋自质墓因 , 蒙桑托公司
则以此墓因为材料 , 将其转移至作物中 。 目
前 , 防治作物寄 生性绒虫 主要依靠 化学农
药 , 但化学线虫剂因环境污染和安全问题使
用受到限制 。 (健飞 )
马铃薯杂种优势利用和实
生种子选育取得新进展
内蒙古农科院马铃薯小作物研究所承担
的 自治区农委下达的研究项目 “ 马铃薯杂种
优势利用和实生种子筛选 ” ,经五年的深入研
究 , 在马铃薯群体选育的遗传理论 、 种质资
源利用和创新 、 及组合选配 、鉴定和筛选等方
面均取得了突破性的进展 , 经专家鉴定验收 ,
该项研究达到国内同类研究的先进水平 。
该项研究有效地利用了各种种质资源 ,
将野生种和近缘种的有利基因转移到了普通
栽培种中 , 创新了一批优良的杂种亲本新类
型 , 为迸一步研究利用创造 了条件 。 在对亲
本主要经济性状的遗传规律进行研究的基础
上 , 配制筛选的一些组合表现出明显的杂种
优势 , 实生薯群平均亩产 1 5 0。公斤以上 , 商
品薯率翔% ~ 8 。% , 群体的主要经济和农艺性状整齐一致 , 有效地解决 了退化问题 , 已具
备推广利用的价值 。 同时 , 选育出大量的后
备实生种子群体 。 (内蒙古农科院 李文岗 )