全 文 ：© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
核 农 学 报 , 蛇
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了
小麦品种耐湿性鉴定的示踪方法
严建 民 朱献峨
王公金 曹 肠
江苏省农业科学院原子能利用研究所
蔡士 宾
陈炳松
南京 魂
利 用 、“ 同位素示踪技术在淹水条件下 浏定 了孕德期 小 麦的根 系活 力及叶
片 光合酶 。比 活性 。 结果表明 , 不 同品种间 , 其根 来活 力和 。 活性有显
著差异 。 根据根 来活 力及叶片光合晦 助。 活性鉴定 小 麦品种衬湿性结果与根据
主茎绿叶数及产童性状鉴定耐湿性结果是一致的 。 因此 , 利用示殊技术评价小 麦品种
的衬湿性是可行的 , 且其有灵敏 、快速 、 准确等优点
‘ 。
装抽词 小 麦 耐湿性 旅来活力 光合畴活性 ’ ’℃
目 舀
南方冬麦区小麦育种的重要 目标之一是选育耐湿性小麦品种 。 因此对小麦品种资潦的耐
湿性进行正确评价具有十分重要的意义 ‘ 薄元嘉 〔”采用田间鉴定双重对照法 , 佐佐木昭博 〔, ,采
用受害性状的变异幅度 、曹肠翎 、蔡士宾‘采用湿害指数 , 从小麦品种的产量及产量的构成因
素和主茎绿叶片的受害状况变化来评价基因型间的耐湿性差异 , 积累了不少有价值的资料 。但
从根系活 力角度对小麦耐湿性进行鉴
·
定却很少有人涉及 , 吉 田美夫〔幻 ‘, , , 、 曹肠和蔡士
宾 ⑤等认为 土壤受渍后造成嫌气环境抑制了根系对离子的吸收 , 耐湿性品种的根系对湿害逆
吴不境具有一定的忍耐力
, 测定根系吸收水分和养分的能力 , 可以鉴别品种耐湿性的强弱 。曹肠 、
兆苏等〔打利用 。一蔡胺染色法 , 对根系活力测定进行了探索 , 但此方法需挖土取根 、工作量大 ,
适宜进行大量种质资源的鉴定和筛选 本文利用 ” 、“ 同位素示踪技术 , 根据品种根系吸收
能力及叶片 光合酶 。 活性 , 对小麦品种的耐湿性进行评价 。 旨在为小麦耐湿性鉴定
和评价提供准确可靠 、 简便易行的方法 。
材 料 与 方 法
供试小麦品种 农林 、 。 、水里占 、西凤 、 宁麦 号 、浙宁选 、镇 一
盆栽试验 各品种在塑料盆钵 中 中种植 每盆装土 幻 留苗 株 , 常规管理
试验用同位素为 ” 一 ‘ , 标记量为 如 盆 标记深度为土表下
处 , 试验分正常供水 和淹水 保持土表上 。 水层 两个处理 , 次重复 。 在孕移期进行处
此文于 年 月 日收到 。
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核 农 学 报 卷
理 , 处理后取各品种主茎地上部作为测定其根系吸收 量的样品 。 样品用酸消化法 〔‘ , 制样 ,
一 液闪仪契伦科夫计数法测定放射性活度 干重
田间试验
‘
试验在灌排方便的网室水泥池内进行 , 单行区种植 , 随机排列 。 试验处理时间
和方法同上 。 处理后 , 取各品种主穗旗叶按袁晓华‘ 同位素法测定光合酶 。 活性 , 酶活
性以单位毫克可溶性蛋白质同化 , ‘ 的 拜 数表示 拜
· 。 同时以 目
测法调查主茎绿叶片数 , 收获时调查主穗粒数 、 主穗粒重和千粒重变化 。
结 果
一 根系活力的变化
淹水处理 夭后 , 各品种根系活力差异显著 表 水里占 、农林 和西凤 、 。 根系活
力较强 , 分别为宁麦
’
号或浙宁选的 倍和 倍左右 。 与对照 比较 , 各品种受渍后 , 根系活力皆
有所下降 , 但降低的程度因品种而异 , 其中水里占和农林 下降幅度较小 , 为 , 西
凤和 居中 , 为 一 写 , 镇 、 宁麦 号 、浙宁选下降幅度较大 , 为 左右 。
表 淹水处理 天后不同小麦品种根系活力的变化
品种 、 对照 淹水 占 比 下降百分数
又
纬
水里占 士 士
农林 士 士
西凤 士 士
士 士
镇 士 士
宁麦 号 士 士
浙宁选 士 士
注 试验数据采用新复极差法进行统计分析 , , , 表示平均数差异达 写显著水平 下同
, ,
淹水处理期间 , 每两天连续取样测定的结果 图 表明 淹水处理两天 , 植株形态和叶
片绿色状况还没有变化时 , ” 示踪法测定根系活力的结果 已显示 出品种间根系活力强弱有较
大的差异 , 说明 ’ 根系活力测定方法较为灵敏 。 淹水处理时间愈长 , 品种间差异的幅度愈
大 , 以水里占和浙宁选为例 , 淹水处理两天 , 水里占为其对照的 , 浙宁选为 淹水处理
时间增至 天 , 两者分别为 和 , 两者之间的差异明显增长 , 以水里占
、农林 为
代表的品种 , 随着处理时间的延长 , 淹水的根系活力占其对照的百分数比初处理时有所增加 ,
说明这类品种对湿害有一定的忍耐和适应能力 , 其耐湿性较强 。 而宁麦 号 、浙宁选等品种则
相反 , 淹水时间愈长 , 根系活力下降愈甚 , 说明这类品种对湿害较为敏感
、
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期 小麦品种耐湿性鉴定的示踪方法
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处理 口期 , 二
图 连续淹水处理后不同小麦品种根系活力的
变化
连续淹水处理后不同小麦品种主茎绿叶叶
片数变化
图
水里 占 , 农林
, 西凤 ,
宁麦 号 ,
浙宁选
·
水里 占 , 农林
, 西凤 ,
宁麦 号 ,
浙宁选
·
二 叶片光合酶 活性变化
光合酶 是影响小麦叶片光合作用的关键酶之一 。 测定小麦主茎旗叶的光合酶
活性表明 , 淹水处理后 , 品种间 活性差异显著 表 。 虽然不同年份间酶 活力
存在一定的差异 , 但从总的趋势看 , 。。 活性变化是相对稳定的 , 其中 , 以水里占 、 农林
受渍后的活性最高 , 占其对照的 和 写 。 西凤 、 次之 。 宁麦 号受渍后
活性最低 , 仅为水里占的 左右 , 占其对照的 。 且品种间 活性的高低与其根
系活力强弱密切相关 , 即品种的根系活力愈强 , 其 。 活性愈高 , 反之亦然 。
表 淹水处理后不同小麦品种叶片光合酶 。 活性变化
拜 ·
品种
淹水 对照 淹水 占
水里占 卜 卜 士 士 已士
农林 士 士 士
。
西凤 士 士 士
士 士 土
宁麦 号 士 士 士
。
浙宁选 士 士 士
,
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核 农 学 报 卷
表 淹水处理后不同小麦品种穗粒性状的变化
,
’
品种 千粒重 主穗粒数 主穗粒重
月 云
卜
水里占
农林
。
西凤
宁麦 号
浙宁选
三 绿叶叶片数的变化
淹水处理 天 , 从植株形态上还观察不到明显的影响 , 天后 , 低位叶片开始退绿 。 淹水
天后 , 每隔 天调查 次绿色叶片数 。 结果表 明 , 淹水处理 , 叶片退绿速度快 , 但品种间存在
较大的差异 图 。 水里占受渍后 , 叶片退绿速度 比其他品种慢 , 叶片枯衰现象轻 , 具较强的耐
湿性 。 农林 、西凤 、 次之 。 宁麦 号等品种则相反 , 淹水处理后 , 绿叶数占对照的百分数
低 , 失绿现象严重 , 叶片衰老速度快 , 说明其耐湿性差 。
四 产量构成因素的变化
孕穗期淹水 , 主要影响粒数和千粒重 , 从各品种淹水后千粒重 、 主穗粒数 、主穗粒重占对照
的百分率 表 综合考虑 , 百分率较高的为农林 、 水里占 、西凤 , 说明其耐湿性较强 。 宁麦
号和浙宁选较低 , 说明其耐湿性较弱 。 这与这些品种的根系活力 、 。。 活性的变化趋势是
完全一致的 。
讨 论
湿害首先起因于土壤缺氧对根系造成障碍‘ , ”。, , 减弱了根系对离子的主动吸收 , 导致矿质
营养或必需的中间代谢产物从根部淋失 〔川 。 在湿害条件下 , 测定不 同品种小麦根系吸收水分
和养分能力 , 可以鉴定品种耐湿性强弱‘, , 。 本文利用 ” 同位素示踪技术对小麦根系活力进行
测定 , 为小麦品种耐湿性鉴定提供了一个新的技术方法 。 与 一蔡胺染色法测定根系活力相 比 ,
该方法具有简便 、 易行 、 可处理较多材料的优点 。
从本试验结果看 , 根系活力测定的结果与小麦主茎叶片枯衰及产量性状鉴定的结果有一
致的变化趋势 , 且淹水处理两天后即可以鉴定出品种间的差异 , 用主茎绿叶湿害指数法则需在
淹水处理 天后才能观察出品种间的差异 。 因此 , 该根系活力法测定小麦耐湿性具有灵敏
、
快
速的特点 。 在 目前 , 小麦耐湿性鉴定 尚无可靠的方法和指标 〔 , 的情况下 , 该方法的建立 , 对小麦
耐湿性鉴定具有积极作用 。 但由于试验重复间的差异较大 , 该方法还需进一步改进 , 力求减少
单株及重复间的差异 , 以取得理想的耐湿性鉴定结果 。
本研究由江苏省科委应用荃础基金和江苏农科院科学基金资助 。
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参 考 文 献
中山大学生物系同位素研究室 核技术及其在生物学中的应用实验指导落 , 向一
汪宗立等 小麦湿害及耐湿性的生理研究‘ 江苏农业科学 , ” , 一
袁晓华等‘ 植物生理生化实验 , 北京 高等教育出
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版社 , 、、 , ”、
曹肠 , 吴兆苏辱小
,麦孕,穆期湿害对不同品种形态生理吸产量性状的效应 黑龙江农业科学 , 。 , 一 。
曹肠 , 蔡士宾 , 麦类作物耐湿性研究的进展 牡苏农亚科半 , 功 牙蹭刊
‘ 、
蔡士宾 , 曹肠于, 该拳袖期耐湿性的形态指标探讨苍作物品种货源妞 。。。
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薄元嘉等 小麦品种耐湿性鉴定的初步探讨 江苏农哑杯学 护 、 ’一
吉田美夫 水田种麦的理论和实践 农业技术 ,
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佐佐木昭博 大麦拔节期品种间耐湿性差异 作物学杂志 , 、 〕
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