小麦抗旱性鉴定指标

评价小麦抗旱性的指标
崔海瑞
【期刊名称】《山西小麦通讯》
【年(卷),期】1990(000)001
【摘要】掌握评价小麦抗旱性的指标,对小麦抗旱资源的筛选和抗旱育种都具有重要的意义。

一、形态指标1、根系:根的生长差异中存在着遗传变异,是小麦抗旱性不同的一个原因。

胚根的健壮程度。

【总页数】3页(P17-19)
【作者】崔海瑞
【作者单位】河北省农科院粮油作物研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S512.103
【相关文献】
1.近等基因系抗旱性小麦氮素营养遗传性状的研究Ⅳ.硝酸还原酶活力与小麦抗旱性指标的研究 [J], 樊小林;李玲;何文勤;汪沛洪
2.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅱ 抗旱性鉴定评价技术规程 [J], 张灿军;冀天会;杨子光;郭军伟;孟丽梅;张珂
3.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅰ鉴定方法及评价指标 [J], 张灿军;冀天会;杨子光;郭军伟;孟丽梅;张珂
4.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅴ苗期抗旱指标的比较研究 [J], 杨子光;张灿军;冀天会;郭军伟;孟丽梅;张珂
5.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅳ萌发期抗旱指标的比较研究 [J], 杨子光;张灿军;冀天会;孟丽梅;郭军伟;张珂
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

不同基因型小麦抗旱性评价指标筛选杨玉敏;杨武云;陈尚洪;雷建容;阳路芳;陈春秀;张奇;程洪林;刘定辉【摘要】干旱是制约我国乃至世界小麦安全生产的重要因素之一,研究耐旱小麦的评价指标和农艺特征,为筛选小麦抗旱材料及提供依据.本研究采用二因素裂区设计,主因素为水分处理,副因素为小麦材料,研究了100份不同基因型小麦在全生育干旱胁迫和非干旱胁迫下农艺性状特征和抗旱性评价指标.小麦全生育期水分处理设置了干旱胁迫和正常供水,干旱胁迫采用干旱棚胁迫.结果表明,抗旱系数DC与干旱胁迫下产量(Yd)和正常供水下产量(Yw)无显著相关性.抗旱指数DI与Yd相关系数为0.8696,与Yw无显著相关性(相关系数为0.0602).算术平均生产力MP与产量(Yd 和Yw)的相关系数分别为0.9526和0.7101.几何平均生产力GMP与Yw的相关系数为0.9482,与Yd的相关系数为0.6929.耐旱指数DTIv与Yw的相关系数为-0.3892,与Yd的相关系数为0.5368.干旱胁迫下单株籽粒产量、单株生物量、小穗数、单株分蘖数与小麦的抗旱性关联度很高,关联度分别为0.9397、0.9386、0.9201和0.9187.抗旱指数和算术平均数能反映在干旱胁迫和非水分胁迫下材料的高产性和稳产性,可作为抗旱筛选的首选指标.干旱胁迫下单株籽粒产量、单株生物量、小穗数和单株分蘖数是小麦抗旱性评价较为直观的农艺性状.【期刊名称】《西南农业学报》【年(卷),期】2016(029)010【总页数】6页(P2284-2289)【关键词】小麦;抗旱指标;农艺性状【作者】杨玉敏;杨武云;陈尚洪;雷建容;阳路芳;陈春秀;张奇;程洪林;刘定辉【作者单位】四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;农业部西南地区小麦生物学与遗传育种重点实验室,四川成都610066;农业部西南地区小麦生物学与遗传育种重点实验室,四川成都610066;四川省农业科学院作物研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066;四川省农业科学院土壤肥料研究所,四川成都610066【正文语种】中文【中图分类】S512.1小麦是我国最重要的粮食作物之一，干旱是制约小麦安全生产的重要因素之一。

小麦灌浆期抗旱性鉴定指标研究孙军伟;杨子光;孟丽梅;张珂;冀天会【摘要】在灌浆期水分胁迫条件下,测定了10个冬小麦品种的株高、叶面积、叶片相对含水量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量等与抗旱性有关的形态和生理指标,进行了相关分析和归纳分析.结果表明,叶面积、叶片相对含水量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、脯氨酸含量共5项指标与品种抗旱性关系密切,可作为小麦灌浆期抗旱性鉴定指标.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2019(047)015【总页数】3页(P21-23)【关键词】小麦;抗旱性;鉴定指标;灌浆期【作者】孙军伟;杨子光;孟丽梅;张珂;冀天会【作者单位】洛阳农林科学院,河南洛阳471023;洛阳农林科学院,河南洛阳471023;洛阳农林科学院,河南洛阳471023;洛阳农林科学院,河南洛阳471023;洛阳农林科学院,河南洛阳471023【正文语种】中文【中图分类】S512.1干旱对农作物造成的损失在所有非生物胁迫中占首位，在世界范围内，干旱缺水对农业造成的损失相当于各种自然灾害的损失之和[1]。

在我国北方的大部分小麦产区，干旱是限制产量的主要因素，小麦的一生都可能受到干旱胁迫[2]。

筛选抗旱性强的优良小麦品种，不仅可以保证高产稳产，而且对于节省和充分利用有限的水资源具有十分重要的意义[3]。

多年来，国内外学者在抗旱性鉴定方面做了大量的工作，利用不同品种和生育时期进行有关小麦形态指标、生理生化指标的研究，揭示了大量与抗旱性有关的形态特征和生理特征，提出了许多与抗旱性关系密切的形态及生理生化指标[4-6]。

但是有关小麦灌浆期综合鉴定指标的选择运用报道较少。

鉴于此，笔者以抗旱指数为标准，分析了10个抗旱性不同的小麦品种灌浆期的形态和生理指标，筛选出与小麦灌浆期抗旱性密切相关的鉴定指标，旨在为小麦抗旱性提供理论依据。

1 材料与方法1.1 试验地概况试验于2009—2010年度在洛阳农林科学院试验田进行。

小麦抗旱性鉴定及基因资源挖掘
毛虎德;杜琳颖;康振生
【期刊名称】《中国农业科学》
【年(卷),期】2024(57)9
【摘要】小麦(Triticum aestivum L.)是全球最重要的粮食作物之一,在全球气候变化和水资源紧缺的背景下,干旱缺水成为限制小麦生产最主要的逆境因子之一,选育抗旱节水品种是小麦应对环境胁迫的重要途径。

小麦的抗旱性研究涉及多个方面,包括小麦不同生长时期抗旱指标的建立、抗旱基因的挖掘与鉴定、抗旱相关优异等位基因的挖掘和利用、抗旱品种的筛选与评价等。

【总页数】4页(P1629-1632)
【作者】毛虎德;杜琳颖;康振生
【作者单位】西北农林科技大学/作物抗逆与高效生产全国重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】S51
【相关文献】
1.转基因小麦抗旱性鉴定及相关指标灰色关联度分析
2.两个转W23基因小麦株系的抗旱性鉴定
3.不同基因型冬小麦抗旱性鉴定及相关抗旱指标分析
4.PEG-6000模拟干旱胁迫下不同基因型
小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定5.119份春小麦种质萌发期抗旱性鉴定及抗旱相关基因表达特性分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

第54卷㊀第3期河南农业大学学报Vol.54㊀No.32020年㊀㊀6月Journal of Henan Agricultural UniversityJun.㊀2020收稿日期:2020-02-12基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFD0300205)作者简介:李静静(1994 ),女,河南开封人,硕士研究生,主要从事小麦抗旱性研究㊂通信作者:任永哲(1981 ),男,河南延津人,副教授,硕士研究生导师;林同保(1962 ),男,河南武陟人,教授,博士研究生导师㊂文章编号:1000-2340(2020)03-0368-10PEG-6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定李静静1,2,3,任永哲1,2,3,白露1,2,3,吕伟增1,2,3,王志强1,2,3,辛泽毓1,2,3,林同保1,2,3(1.河南农业大学农学院,河南郑州450002;2.河南粮食作物协同创新中心,河南郑州450002;3.省部共建小麦玉米作物学国家重点实验室,河南郑州450002)摘要:为了研究不同基因型小麦品种萌发期的抗旱性,以20个小麦品种为材料,采用质量分数为20%的PEG -6000溶液处理模拟干旱胁迫,测定了芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势㊁发芽指数和萌发抗旱指数等指标,通过主成分分析和综合评价值(F 值)法对供试材料的抗旱性进行综合评价,并通过测定相关生理指标对评价结果进行了验证㊂结果表明,PEG -6000胁迫处理后的芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势㊁发芽指数均受到抑制,但不同品种的降幅存在显著差异㊂主成分分析表明,晋麦47㊁运旱618㊁长治6406㊁石4185和旱选10号抗旱性明显强于F 值较低的京冬18㊁石家庄4号㊁石优20㊁郑麦366和郑麦9023㊂相关生理指标测定结果表明,F 值较高的晋麦47㊁运旱618和长治6406的抗旱性要显著高于F 值较低的京冬㊁石家庄4号和郑麦366㊂这说明基于形态指标的综合评价值法可以有效地对小麦萌发期抗旱性进行鉴定,供试材料中抗旱性较强的品种有:晋麦47㊁运旱618㊁长治6406㊁石4185和旱选10号,抗旱性较差的品种有:京冬18㊁石家庄4号㊁石优20㊁郑麦9023和郑麦366㊂关键词:小麦;品种;萌发期;抗旱性;主成分分析中图分类号:S512.1㊀㊀㊀㊀文献标志码:AComprehensive identification and evaluation of drought tolerance of different genotypic wheat varieties at germinationstage by PEG-6000simulated drought stressLI Jingjing 1,2,3,REN Yongzhe 1,2,3,BAI Lu 1,2,3,LV Weizeng 1,2,3,WANG Zhiqiang 1,2,3,XIN Zeyu 1,2,3,LIN Tongbao 1,2,3(1.College of Agronomy,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China;2.Collaborative InnovationCenter for Henan Grain Crops,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China;3.State KeyLaboratory of Wheat and Maize Crop Science,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China)Abstract :In order to study the drought tolerance of different genotypic wheat varieties at germinationstage,20wheat varieties were used as materials and 20%PEG-6000solution was used to simulate drought stress in this study.Indicators such as bud length,primary root length,bud fresh quality,root fresh quality,germination rate,germination potential,germination index,and germination drought toler-ance index were measured to comprehensively evaluate the drought tolerance of the 20varieties by princi-pal component analysis and comprehensive evaluation value (F value)methods.The evaluation results were further verified by measuring the relevant physiological indicators.The results showed that indica-第3期李静静,等:PEG-6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定369㊀tors like bud length,primary root length,fresh bud quality,fresh root quality,germination rate,germi-nation potential and germination index of the evaluated varieties all significantly declined under PEG-6000stress conditions.However,there are significant differences between different varieties.Principal component analysis showed that the drought tolerance of Jinmai47,Yunhan618,Changzhi6406, Shi4185and Hanxuan10was significantly higher than that of the varieties with lower F values such as Jingdong18,Shijiazhuang4,Shiyou20,Zhengmai366,and Zhengmai9023.The results of measure-ment of relevant physiological indicators also showed that the varieties with higher F values such as Jin-mai47,Yunhan618and Changzhi6406were more tolerant to drought stress than Jingdong18,Shiji-azhuang4and Zhengmai366,which had lower F values.This indicates that the comprehensive evalua-tion method based on morphological indicators can effectively identify the drought resistance of wheat at the germination stage.Among the tested materials,the drought tolerant varieties at wheat germination stage are Jinmai47,Yunhan618,Changzhi6406,Shi4185and Hanxuan10,while the drought sensi-tive varieties are Jingdong18Shijiazhuang4,Shiyou20,Zhengmai9023and Zhengmai366.Key words:wheat;varieties;germination stage;drought tolerance;principal component analysis㊀㊀随着全球气候变暖和水资源紧缺的加剧,每年因干旱缺水导致的作物减产已经超过其他非生物限制因素的总和,严重影响农业的可持续发展[1]㊂小麦是重要的粮食作物,培育和筛选抗旱性强的小麦品种是应对干旱问题的有效手段[2],有利于保障世界粮食安全和农业生产的可持续发展[3-5]㊂前人研究发现,随着干旱渗透胁迫的增加,种子的发芽势㊁发芽率㊁叶绿素含量和相对含水量呈下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)活性㊁过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性,丙二醛(MDA)及脯氨酸含量和相对电导率不同程度上升[6-7]㊂赵振宁等[8]研究发现,PEG模拟干旱胁迫处理下,大豆胚根的SOD活性㊁POD活性㊁可溶性糖㊁可溶性蛋白㊁脯氨酸及MDA含量均高于对照㊂说明植物在适应干旱胁迫时会传导干旱胁迫信号,调节干旱响应相关基因的表达水平,进而引起生理生化及形态学上的改变㊂种子萌发期是小麦生长发育的开始阶段,也是衡量小麦抗旱性强弱的重要时期[9]㊂小麦萌发期抗旱性对幼苗建成和后期高产至关重要㊂种子能否正常萌发直接影响小麦出苗的快慢和质量,进而决定了基本苗数及群体结构,并最终影响产量的形成[10]㊂因此,研究干旱对不同基因型小麦品种种子萌发的影响对于了解小麦耐旱机制及筛选耐旱小麦种质具有重要意义㊂对于作物萌发期抗旱性的研究前人已有较多报道㊂研究表明,发芽率㊁发芽势㊁根长和芽长等与抗旱性密切相关[11]㊂吴晓凤等[12]研究发现,在干旱胁迫下不同菊科植物种子的相对电导率㊁MDA 含量均增加,但抗性强的品种增幅较小,发芽率㊁发芽势㊁发芽指数和活力指数均下降㊂王锐等[13]研究发现,在干旱胁迫下不同基因型油菜种子在萌发期的活力指数㊁根长㊁幼苗茎干鲜质量和千粒质量等指标与对照相比均下降㊂任毅等[14]研究发现,不同小麦品种在PEG-6000(聚乙二醇)胁迫下发芽势㊁发芽率㊁发芽指数㊁根数㊁根长㊁苗高和胚芽鞘长度值较对照均下降㊂前人对于不同小麦品种在萌发期的抗旱性已有一些报道[15-16],本试验选取了20个遗传背景差异较大,且抗旱性可能存在较大差异的小麦品种为材料,采用主成成分分析和因子得分的统计学方法,测定PEG-6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种抗旱性相关指标,研究干旱胁迫对不同基因型小麦种子萌发的影响,鉴定不同基因型小麦品种萌发期的抗旱性,为抗旱小麦品种的选用和萌发期的抗旱性鉴定提供依据㊂1㊀材料与方法1.1㊀试验材料选用20个不同基因型的代表性小麦品种为供试材料(表1),以质量分数为20%PEG-6000溶液模拟干旱条件进行萌发期抗旱性研究,试验所用小麦品种的种子由河南农业大学作物水分利用与农田生态课题组收集和保存㊂1.2㊀试验方法1.2.1㊀培养方法和表型指标测定㊀采用培养皿纸上发芽法,选用籽粒饱满㊁大小均匀的小麦种子,用无菌双蒸水(ddH2O)冲洗3次,用质量分数为1%的次氯酸钠消毒20min,再用双蒸水冲洗3~5次㊂将消毒后的种子均匀置于垫有2层滤纸的培养皿中,每个培养皿中放入50粒种子,加入10mL质量分数为20%的PEG-6000进行处理,以加入等量的蒸馏水作为对照㊂每个处理设3次生物学重复㊂将所有培养皿置于培养箱中进行萌发和培养㊂培370㊀河㊀南㊀农㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报第54卷养条件为:20ħ,12h光照/12h黑暗㊁相对湿度为80%㊂每天补充相同的蒸馏水和PEG-6000溶液,并记录萌发种子的数目㊂将3次重复中有1粒种子萌发时作为该处理下发芽的开始,以芽长达到种子1/2长或根长达到种子长度作为发芽标准,调查每个处理的发芽数,连续3d不再有种子发芽作为发芽的结束㊂统计每日发芽数㊁总发芽数,7d后测量芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量和根鲜质量并计算以下指标:发芽率(GR,%)=发芽种子数/供试种子数ˑ100发芽势(GE,%)=日发芽种子数达最大时的发芽种子数/供试种子数ˑ100发芽指数(GI)=ð(Gt/Dt)萌发抗旱指数=处理下发芽指数/对照下发芽指数式中:Gt为t日的发芽数,Dt为相应时间的发芽天数㊂萌发7d后,取对照和PEG-6000处理下的幼苗地上部各0.2g装入离心管中,液氮速冻后置于-80ħ冰箱用于后期生理指标测定;将幼苗地上部与根系去除后残余的种子部分置于80ħ烘箱内烘干至恒重,称量其质量㊂根据马守才等[17]的方法计算干物质转运量和干物质转运率㊂表1㊀供试小麦品种名称㊀㊀干物质转运量=发芽前种子干质量-发芽后种子残留物干质量;干物质转移率=(种子贮藏干物质转运量/发芽前种子干质量)ˑ100%;1.2.2㊀生理指标测定方法㊀MDA含量测定采用双波长硫代巴比妥酸法[18];SOD活性采用储凤丽等[19]的方法测定,以每分钟吸光度变化0.5为一个酶活性单位;CAT活性采用刘鹏程等[20]的方法测定,以每分钟吸光度减少0.1为一个酶活性单位;POD活性测定采用李桐等[21]的方法,以每分钟吸光度变化1为一个酶活性单位㊂各生理指标重复测定3次,取平均值㊂1.3㊀统计分析试验数据采用Excel2016进行整理分析及绘图,利用SPSS21.0进行差异显著性分析及相关性分析㊂2㊀结果与分析2.1㊀不同基因型小麦萌发期抗旱性差异2.1.1㊀PEG-6000胁迫对不同基因型小麦品种发芽率㊁发芽势㊁发芽指数的影响㊀由表2可知,PEG-6000胁迫处理后,供试小麦品种的发芽率㊁发芽势和发芽指数与对照(CK)相比均有不同程度的下降㊂在PEG-6000胁迫下,发芽率和发芽势均是晋麦47㊁石4185和周麦19的降幅最低,发芽率降低幅度依次为7.0%㊁5.3%和6.1%,发芽势降低幅度依次为4.7%㊁1.4%和11.1%㊂发芽率和发芽势降幅最大的为京冬18(54.2%㊁52.6%)和石家庄4号(50.7%㊁45.7%),京东18和石优20的发芽指数降幅最大,分别下降54.2%和53.5%㊂2.1.2㊀PEG-6000胁迫对不同基因型小麦品种萌发抗旱指数的影响㊀不同基因型小麦品种种子萌发抗旱指数受PEG-6000胁迫的影响如图1所示㊂PEG-6000胁迫下,不同品种的萌发抗旱指数在0.37~0.81之间,且品种间萌发抗旱指数存在较大差异㊂其中洛旱2号萌发抗旱指数为0.806,在所有供试的20个品种中最高,且与其他品种的差异均达到显著水平,其次为晋麦47,其萌发抗旱指数为0.778㊂在供试品种中,京冬18㊁石优20和洛旱11的萌发抗旱指数最小,分别为0.375㊁0.498和0.463㊂这说明洛旱2号和晋麦47在干旱胁迫下发芽速度快,整齐度高,而京冬18㊁石优20和洛旱11则相反㊂第3期李静静,等:PEG-6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定371㊀表2㊀PEG-600胁迫对不同小麦品种发芽率㊁发芽势和发芽指数的影响Table2㊀Effect of PEG stress on germination rate,germination potential and germination index of different wheat varieties品种名称Name of variety发芽率/%Germination rateCK Dr降低幅度/%Decreasedratio发芽势/%Germination potentialCK Dr降低幅度/%Decreasedratio发芽指数Germination indexCK Dr降低幅度/%Decreasingrate石4185S4185100.0a94.7a 5.392.0a90.7a 1.40.913a㊀0.517abcde43.4郑麦19ZM1998.0ab92.0ab 6.190.0a80.0b11.10.847abcd0.580abc31.5洛旱11LH11100.0a80.0bcd20.089.3ab74.7bcd16.30.807abcde0.400defgh50.4晋农137JN137100.0a76.0cd24.092.0a76.0bc17.40.917a0.507abcdef44.7洛旱2号LH298.7ab78.7cd20.390.7a78.7b13.20.897ab0.627a30.1矮抗58AK5885.3d61.3ef28.178.7bc61.3cdefg22.10.567ghi0.400defgh29.5京冬18JD1887.3cd40.0g54.285.0abc40.0h52.60.553hi0.253h54.2郑麦9023ZM902396.0abc68.0def29.284.0abc66.7bcdef20.60.760abcdef0.413defgh45.7石家庄4号SJZ489.3bcd44.0g50.778.7bc42.7h45.70.500i0.357efgh28.6西农979XN97986.7cd68.0def21.677.3c66.7bcdef13.70.710defgh0.517abcde15.5鲁麦17LM1798.7ab74.0cde25.089.3ab69.1bcde22.60.753abcdef0.508abcdef32.5衡观35HG35100.0a77.3cd22.790.7a77.3b14.80.830abcd0.600ab37.7旱选10号HX1098.7ab68.0def31.185.3abc66.7bcdef21.80.693defgh0.517abcde25.4郑麦366ZM36685.3d58.7f31.278.7bc58.7efg25.40.653efgh0.427cdefg34.6晋麦47JM4796.0abc89.3abc7.085.3abc81.3ab 4.70.900ab0.518abcde42.4长治6406CZ6406100.0a68.0def32.082.7abc66.7bcdef19.30.727cdefg0.507abcdef30.3运旱618YH61894.7abcd69.3def26.888.0abc69.3bcde21.30.707defgh0.413defgh41.6济南17JN1798.0ab92.0ab 6.189.3ab76.7bc14.10.887abc0.533abcd39.9济麦22JM2298.7ab74.0cde25.089.4ab53.3fgh40.40.610fghi0.340gh44.3石优20SY2098.7ab70.7cdef28.488.0abc49.3gh44.00.747bcdef0.347fgh53.5平均值Average95.572.224.486.267.321.90.7490.46438.0㊀注:CK:对照;Dr:质量分数为20%PEG-6000溶液㊂同列数据后不同小写字母表示差异达到显著水平(P<0.05)㊂下同㊂㊀Note:CK:control;Dr:20%PEG-6000solution.Values with different letters within the same column mean significant difference at5%level.The same as below.2.1.3㊀PEG-6000胁迫对不同基因型小麦品种芽长和主胚根长的影响㊀在干旱条件下,不同小麦品种的芽长和主胚根长出现了不同程度的变化(表3)㊂芽长的变化范围在0.6~1.4cm之间;主胚根长的变化范围在1.4~3.2cm之间㊂与对照(CK)相比,PEG-6000胁迫均抑制了芽长和主胚根长的生长,且不同品种受到的影响不同㊂在PEG-6000胁迫下,旱选10号的芽长最长且与其他品种相比达到了显著水平,但是西农979的降低幅度最小㊂在PEG-6000胁迫下,郑麦9023的主胚根最长且降幅最低,与其他品种相比达到了显著水平㊂372㊀河㊀南㊀农㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报第54卷图1㊀干旱胁迫对不同小麦品种萌发抗旱指数的影响Fig.1㊀Effect of drought stress on germination and drought tolerance index of different wheat varieties表3㊀PEG -6000胁迫对不同小麦品种芽长和主胚根长的影响Table 3㊀Effects of PEG-6000stress on bud length and primary root length of different genotypic wheat varieties品种名称Name of variety芽长/cm Bud lengthCKDr降低幅度/%Decreased radio主胚根长/cm Primary root lengthCKDr降低幅度∕%Decreased radio石4185S418510.2ghi0.9fgh 91.19.5a2.6bc72.6郑麦19ZM198.5k0.7hi91.8 4.2f1.5l64.3洛旱11LH1111.2de0.7hi93.8 6.9cd 1.5kl78.3晋农137JN1379.9fij0.9fg90.9 5.6e1.9hijk 66.1洛旱2号LH210.3fgh1.0ef90.38.5ab 2.5bcd70.6矮抗58AK5810.1ghij 1.2bcde 88.17.2cd2.5bcde 65.3京冬18JD189.4j0.7ghi92.6 6.3de 1.7ijkl73.0郑麦9023ZM902310.6efg1.2bcd 88.77.5bc 3.2a57.3石家庄4号SJZ411.4cd0.6i94.7 6.2de1.5l75.8西农979XN97910.0ghij 1.2abcd 88.07.7bc2.2defg 71.4鲁麦17LM179.5j1.1cde 88.4 6.8cd2.2efgh 67.6衡观35HG3510.9def0.9fg91.77.6bc 2.7b64.5旱选10号HX1013.5a1.4a89.6 6.8cd2.1fgh 69.1郑麦366ZM36610.0hij 0.7ghi93.0 6.8cd1.6jkl76.5晋麦47JM4711.1de 1.3abc 88.37.3cd2.2defg 69.9长治6406CZ640611.9bc1.3abc 89.17.1cd2.2defg 69.0运旱618YH61812.1b1.3ab89.39.5a1.9ghij80.0济南17JN1710.1ghij 1.0def 90.17.9bc 2.3cdef 70.9济麦22JM2212.4b1.3ab89.58.5ab2.2defg 74.0石优20SY209.6ij 0.6i93.8 6.2de 1.4l77.4平均值Average 10.61.090.67.22.170.92.1.4㊀PEG -6000胁迫对不同基因型小麦品种芽鲜质量和根鲜质量的影响㊀由表4可知,与对照(CK)相比,PEG -6000胁迫后不同基因型小麦品种的芽鲜质量和根鲜质量均呈下降趋势㊂在PEG -6000胁迫处理下,运旱618的芽鲜质量最大且降低幅度最小(92.7%),与其他品种相比差异均达到显著水平;京冬18芽鲜质量最小,而石优20的降低幅度最大(97.1%)㊂长治6406在PEG -6000胁迫后根鲜质量最大且降低幅度最小(87.7%),而石家庄4号降低幅度最大(93.9%)且根鲜质量最小㊂2.1.5㊀PEG -6000胁迫对不同基因型小麦品种各指标影响情况的主成分分析㊀对20个不同基因型小麦品种的芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势和发芽指数进行因子主成分分析,根据累计贡献率大于80%的原则提取主成分,本试验提取了3个主成分(表5和表6),其中第1主成分的特征值为3.125,贡献率为44.6%,在此主成分上发芽率㊁发芽势和发芽指数占有的载荷最大㊂第2主成分的特征值为1.861,贡献率为26.6%,其中芽长和芽鲜质量占有的载荷最第3期李静静,等:PEG -6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定373㊀大㊂第3主成分的特征值为1.049,贡献率为15.0%,各因子载荷矩阵中根鲜质量的值最大,即根鲜质量的载荷最大㊂以上3个主成分的累计贡献率为86.2%,基本包含了所测指标的全部信息㊂根据F 值大小(表7)判断小麦品种的抗旱性㊂F 值越大,则表明抗旱性越强㊂其中F 值前5名分别为晋麦47㊁运旱618㊁长治6406石4185和旱选10号,属于高抗品种;F 值后5名分别为郑麦9023㊁郑麦366㊁石家庄4号㊁京冬18和石优20,属于干旱敏感型;其他品种处于高抗和干旱敏感中间㊂表4㊀PEG -6000胁迫对不同小麦品种芽鲜质量和根鲜质量的影响Table 4㊀Effect of PEG-6000stress on bud fresh quality and root fresh quality of different wheat varieties品种名称Name of variety芽鲜质量/g Bud fresh qualityCKDr降低幅度/%Decreasing rate根鲜质量/g Root fresh qualityCKDr降低幅度/%Decreasing rate石4185S41850.0720def0.0027e96.30.1008a0.0064def93.7郑麦19ZM190.0737cdef 0.0025e96.60.0776b 0.0074bc90.5洛旱11LH110.0788cdef 0.0026e96.70.0940a0.0061ef93.5晋农137JN1370.0755cdef0.0041bcd 94.60.0487e0.0056efg 88.5洛旱2号LH20.0794cdef0.0028de96.50.0668bcd 0.0057efg 91.5矮抗58AK580.0691f0.0041bcd 94.10.0667bcd 0.0054fg91.9京冬18JD180.0685f0.0022e96.80.0564de0.0056efg 90.1郑麦9023ZM90230.0797cdef 0.0043bc94.60.0613cde 0.0060ef 90.2石家庄4号SJZ40.0698f0.0031cde 95.70.0590cde 0.0036i93.9西农979XN9790.1017a0.0034cde 96.70.0773b0.0061ef92.1鲁麦17LM170.0695ef 0.0031cde95.60.0559de 0.0071cd 87.3衡观35HG350.0847bcd 0.0027e96.90.0668bcd 0.0041hi 93.9旱选10号HX100.1009a0.0049b 95.20.0624cd0.0054fg91.3郑麦366ZM3660.0836bcd 0.0035cde 95.80.0677bcd 0.0055fg91.9晋麦47JM470.0959ab0.0048b95.00.0769b0.0056efg 89.9长治6406CZ64060.0726def0.0041bcd 94.40.0699bc 0.0086a87.7运旱618YH6180.0847bcd 0.0062a92.70.0763b0.0082ab 89.2济南17JN170.0818bcde 0.0029de 96.50.0699bc0.0059ef91.6济麦22JM220.0936ab0.0043bc 95.40.0579cde 0.0066cde 88.6石优20SY200.0861bc 0.0025e97.10.0673bcd0.0056fg91.7平均值Average0.08110.003595.60.06900.006091.3表5㊀芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势和发芽指数各指标主成分分析Table 5㊀Principal component analysis of each indicator of bud length ,primary root length ,bud fresh quality ,root fresh quality ,germination rate ,germination potential and germination index主成分Principal component特征值Eigenvalues 贡献率/%Contribution rate累计贡献率/%Cumulative contribution rate1 3.12544.644.62 1.86126.671.231.04915.086.2表6㊀芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势和发芽指数各因子载荷矩阵Table 6㊀Load matrix of each factor of bud length ,primary root length ,bud fresh quality ,root fresh quality ,germinationrate ,germination potential and germination index主成分Principal component芽长Bud length主胚根长Primary root length芽鲜质量Bud fresh quality根鲜质量Root fresh quality发芽率Germinationrate 发芽势Germination potential发芽指数Germination index 10.6300.6190.3500.4290.7960.8870.78720.7220.2010.8280.328-0.433-0.380-0.4173-0.131-0.6530.0540.7510.2810.056-0.112374㊀河㊀南㊀农㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报第54卷表7㊀不同小麦品种F 值综合得分及抗旱性评价2.2㊀PEG -6000胁迫对不同基因型小麦品种生理指标的影响2.2.1㊀PEG -6000胁迫对不同基因型小麦品种MDA 含量㊁SOD 活性㊁CAT 活性和POD 活性的影响㊀为了进一步检验通过表型指标衡量不同品种萌发期抗旱性的可靠程度,根据F 值排序结果,又从20个品种中各选取了抗旱性较强的晋麦47㊁运旱618㊁长治6406和抗旱性较差的京冬18㊁石家庄4号㊁郑麦366共6个品种,对其萌发7d 后幼苗相关生理指标和种子干物质的转移情况进行了测定㊂由图2可知,与对照相比,在PEG -6000胁迫下MDA㊁SOD㊁CAT 和POD 呈上升趋势,但不同品种间的变化程度不同㊂京冬18㊁石家庄4号㊁郑麦366㊁晋麦47㊁长治6406和运旱618的MDA 含量分上升了165.3%㊁98.4%㊁88.7%㊁46.3%㊁88.0%和72.2%,SOD 活性分别增强了58.4%㊁83.2%㊁88.8%㊁117.3%㊁90.9%和108.9%,POD 活性分别增强了71.7%㊁80.0%㊁83.5%㊁149.0%㊁96.9%和注:图柱上不同小写字母表示相同处理不同品种间存在显著差异(P <0.05)㊂下同㊂Note:Different lowercase letters on the bar indicate that there are significant differences between differentvarieties of each treatment (P <0.05).The same as below.图2㊀对照与PEG -6000胁迫下不同基因型小麦品种MDA 含量㊁SOD 活性㊁CAT 活性和POD 活性的变化Fig.2㊀Changes in MDA content ,SOD activity ,CAT activity ,and POD activity of wheat varieties ofdifferent genotypes under control and PEG-6000stress conditions第3期李静静,等:PEG -6000模拟干旱胁迫下不同基因型小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定375㊀98.3%,CAT 活性分别增加了56.3%㊁77.0%㊁75.6%㊁121.6%㊁98.9%和127.2%㊂在干旱胁迫下,抗旱性较差的京冬18㊁石家庄4号和郑麦366的MDA 含量显著高于抗旱性较好的晋麦47㊁长治6406和运旱618,而京冬18㊁石家庄4号和郑麦366的SOD㊁POD㊁CAT 活性则显著低于晋麦47㊁长治6406和运旱618㊂2.2.2㊀PEG -6000胁迫对不同基因型小麦品种种子干物质转运量和干物质转移率的影响㊀如图3所示,与对照相比,PEG -6000胁迫显著降低了种子干物质转移量和干物质转移率,但不同品种间降低幅度不同㊂京冬18㊁石家庄4号㊁郑麦366㊁晋麦47㊁长治6406和运旱618的干物质转移量分别降低了49.8%㊁44.6%㊁41.1%㊁28.8%㊁36.2%和34.7%,干物质转移率分别降低了52.8%㊁48.1%㊁42.9%㊁31.9%㊁34.3%和31.9%,其中京冬18㊁石家庄4号和郑麦366降低幅度最大,晋麦47㊁运旱618和长治6406降低幅度最小㊂因此,晋麦47㊁长治6406和运旱618更有利于在干旱环境下为萌发期幼苗的生长发育提供养分㊂图3㊀对照和PEG -6000胁迫下不同小麦品种种子储藏物质转运效率的比较Fig.3㊀Comparison of translocation of seed reserves of different wheat varieties under control andPEG-6000stress conditions3㊀结论与讨论在作物的不同生长发育阶段,水分均起着至关重要的作用[22]㊂前期种子萌发情况在很大程度上决定了作物的出苗数量和植株的健壮程度,进而影响后期产量的形成㊂因此,鉴定小麦种子萌发期的抗旱性对于节约农业用水㊁保障国家粮食安全具有重要意义[23-24]㊂然而,采用单项指标评价小麦抗旱性具有一定的片面性㊂例如在本研究中,小麦萌发期不同品种在干旱情况下的芽长㊁主根胚长㊁芽鲜质量㊁根鲜质量㊁发芽率㊁发芽势和发芽指数均呈下降趋势,但同一品种测定的不同指标变化趋势并不一致㊂因此,本研究采用主成分分析和因子得分的方法对其抗旱性进行了综合评价,根据F 值的大小可以看出,抗旱性较强的品种有晋麦47㊁运旱618㊁长治6406㊁石4185和旱选10号,抗旱性较差的品种有京冬18㊁石家庄4号㊁石优20㊁郑麦9023和郑麦366㊂前人研究表明,干旱胁迫能造成植物发生一系列生理水平上的变化㊂例如,在干旱胁迫时,一方面,植物不仅能通过应激反应,产生大量的活性氧,而且也会使MDA 含量大量积累,而MDA 含量反映植株细胞膜脂的过氧化程度和活性氧(SOD㊁POD 和CAT)作为氧自由基的清除剂,含量越多说明植物的抗旱性越强㊂另一方面,干旱胁迫抑制幼苗物质积累的原因是抑制了种子干物质转移率和转化效率,因此,干旱条件下种子干物质转移量和转移率在一定程度上决定了小麦幼苗生长状况[25-26]㊂为了进一步检验通过表型指标衡量不同品种萌发期抗旱性的可靠程度,根据F 值排序结果,又从20个品种中选取了抗旱性较强的3个和抗旱性较差的3个品种,对其萌发7d 后幼苗相关生理指标和种子干物质的转移情况进行了测定㊂结果表明,与对照相比,在PEG -6000胁迫下MDA㊁SOD㊁CAT 和POD 呈上升趋势,小麦幼苗干物质转移率和干物质转移量显著降低,且不同品种间存在差异,这与前人研究结果是一致的㊂在干旱胁迫下,F 值较小的京冬18㊁石家庄4号和郑麦366的MDA 含量显著高于其他品种,而SOD㊁POD㊁CAT 活性㊁种子干物质转移量与干物质转移率显著低于另外3个F 值较高的品种㊂说明晋麦47㊁运旱618和长治6406比F 值较小的3个品种更抗旱,证实基于形态指标的综合评价值法可以有效地对小麦萌发期抗旱性进行鉴定㊂张龙龙等[27]以晋麦47㊁西农538㊁西农979㊁西农558㊁西农556和小偃22共6个小麦品种为材376㊀河㊀南㊀农㊀业㊀大㊀学㊀学㊀报第54卷料,研究了PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫下发芽率㊁发芽势㊁胚芽鞘长度㊁SOD㊁POD㊁MDA㊁叶绿素和相对含水量等指标的变化,研究认为,在20% PEG-6000胁迫下品种间抗旱性表现为:晋麦47>西农538>小偃22>西农558>西农556>西农979;高宝云等[28]用21个抗旱性不同的小麦品种为试验材料,在20%PEG-6000干旱胁迫下,测定了不同小麦品种的胚芽鞘㊁主胚根长㊁侧根长度㊁发芽率和全株鲜重等指标,抗旱性结果为:晋麦47>陕农138>长武134>西农979>陕旱981>小偃15>商麦1619>西农2000>商麦5226>新洛8号>长4640>小偃216>山前>商麦8928>远丰175>西农928>矮抗58>小偃22>西农889>郑麦9023㊂本研究所用试验材料与前人研究有部分重叠,这些重叠品种的抗旱性表现为晋麦47>西农979>矮抗58>郑麦9023,这与前人的研究结论是一致的㊂李素等[29]以48份不同抗旱性的小麦品种为试材,分别调查其在雨养旱地和灌溉水地的旗叶面积㊁穗长㊁穗下节长㊁穗叶距㊁旗叶相对含水量㊁旗叶离体失水速率㊁株高㊁单位面积穗数㊁光合速率㊁蒸腾速率㊁气孔导度㊁胞间二氧化碳浓度㊁水分利用效率等19项指标,试验材料与本研究所用品种重叠部分的抗旱性结果为洛旱11>运旱618>石4185>济麦22>晋麦47>洛旱2号>衡观35,本试验的研究结果与其相比存在一定的差异,推测可能是小麦抗旱性鉴定的时期不同所致㊂可见,不同品种在同一生育时期抗旱性存在显著差异,同一品种在不同的生育时期抗旱性也存在较大差异㊂小麦的抗旱机制非常复杂,往往需要通过鉴定多种抗旱相关指标来综合衡量其抗旱性[30]㊂贾寿山等[31]认为,种子发芽率和发芽势的大小能够反映作物种子抗旱性的高低㊂孙绿等[32]认为,发芽率㊁胚芽鞘长㊁胚根数㊁主胚根长和干物质重都可以作为鉴定小麦抗旱性的抗旱指标㊂然而不同的萌发指标在干旱胁迫下的变化程度不同,说明不同性状对干旱胁迫做出的响应存在差异[33]㊂本试验通过对20个小麦品种萌发期发芽率㊁发芽势发芽指数㊁萌发抗旱指数㊁芽长㊁主胚根长㊁芽鲜质量和根鲜质量8个指标进行主成分分析综合得分(F)和生理指标测定认为,抗旱性较强的品种有:晋麦47㊁运旱618㊁长治6406㊁石4185和旱选10号,抗旱性较差的品种有:京冬18㊁石家庄4号石优20㊁郑麦9023和郑麦366㊂研究结果可以为抗旱小麦品种的选用和萌发期抗旱鉴定提供参考㊂参考文献:[1]㊀LOBELL D B,SCHLENKER W,COSTA-ROBERTS J.Climate Trends and Global Crop Production Since1980[J].Science,2011,333(6042):616-620. [2]㊀International Wheat Genome Sequencing Consortium(IWGSC).A chromosome-based draft sequence of thehexaploid bread wheat(Triticum aestivum)genome[J].Science,2014,345(6194):1251788. [3]㊀SHAO H B,CHU L Y,WU G,et al.Changes of someanti-oxidative physiological indices under soil water defi-cits among10wheat(Triticum aestivum L.)genotypesat tillering stage[J].Colloids and Surfaces B:Biointer-faces,2007,54(2):143-149.[4]㊀杨贝贝,赵丹丹,任永哲,等.不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析[J].河南农业大学学报,2017,51(2):131-139.[5]㊀CAINE R S,YIN X,SLOAN J,et al.Rice with reducedstomatal density conserves water and has improveddrought tolerance under future climate conditions[J].New Phytologist,2019,221(1):371-384. [6]㊀温蕊,侯建华,张艳芳,等.干旱胁迫对向日葵种子萌发的影响及其抗旱性鉴定[J].干旱地区农业研究,2018,36(2):186-191.[7]㊀董志强,贾秀领,张丽华,等.玉米种子萌发期抗旱性鉴定方法及不同杂交种抗旱性比较研究[J].华北农学报,2012,27(1):178-183.[8]㊀赵振宁,赵宝勰.不同大豆品种在萌发期对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价[J].干旱地区农业研究,2018,36(2):131-136.[9]㊀李国瑞,马宏亮,胡雯媚,等.西南麦区小麦品种萌发期抗旱性的综合鉴定及评价[J].麦类作物学报,2015,35(4):479-487.[10]胡雯媚,李国瑞,樊高琼,等.增强小麦种子萌发期抗旱性的植物生长调节物质的筛选与评价[J].麦类作物学报,2016,36(8):1093-1100.[11]吴晓凤,倪沛,杨涛,等.10种菊科植物的抗旱性与抗盐性评价[J].生态学杂志,2018,37(7):1959-1968.[12]魏波,李丹丹,侯凯,等.PEG模拟干旱条件下红花种子萌发特性的比较研究[J].植物生理学报,2018,54(6):1137-1143.[13]王锐,郑卫东,刘端梅,等.不同基因型油菜种子萌发及幼苗生长特性研究[J].中国农业科技导报,2019,21(4):25-34.[14]任毅,颜安,张芳,等.国内外301份小麦品种(系)种子萌发期抗旱性鉴定及评价[J].干旱地区农业研究,2019,37(3):1-14.[15]高树涛,石生伟.盐胁迫对5种抗旱型小麦苗期生理特性的影响[J].南方农业学报,2017,48(8):1374-1380.。

麦类作物学报 2024,44(4):442-452J o u r n a l o fT r i t i c e a eC r o ps d o i :10.7606/j.i s s n .1009-1041.2024.04.05网络出版时间:2023-11-08网络出版地址:h t t ps ://l i n k .c n k i .n e t /u r l i d /61.1359.S .20231107.0924.0068份强筋小麦品种抗旱性评价收稿日期:2023-04-05 修回日期:2023-05-05基金项目:河南省科技攻关项目(222102110087);河南省旱地绿色智慧农业特色骨干学科群建设项目(17100001);国家重点研发计划项目(2018Y F D 0300700)第一作者E -m a i l :b j z h a n g j u n @126.c o m (张军)通讯作者E -m a i l :h u a n g m i n g _2003@126.c o m (黄明);l y j@h a u s t .e d u .c n (李友军)张军1,2,魏国1,彭彦珉1,汪洪涛1,黄修利1,吴金芝1,黄明1,李友军1(1.河南科技大学农学院,河南洛阳471023;2.商洛学院生物医药与食品工程学院,陕西商洛726000)摘 要:为给强筋冬小麦品种的抗旱性评价和抗旱指标筛选提供理论依据,以黄淮麦区种植的8个强筋小麦品种为材料,在水培条件下设置正常供水(对照)和20%聚乙二醇(P E G -6000)模拟干旱胁迫两个处理,测定了萌发期11个抗旱相关指标㊁幼苗期20个抗旱相关指标,计算各指标的抗旱系数,采用主成分分析法和隶属函数法求得综合抗旱能力评价值(D 值),基于D 值评价萌发期和幼苗期抗旱性;在旱棚池栽条件下,测定了2种水分处理下(适时一次灌溉㊁雨养)籽粒产量,基于产量抗旱系数评价全生育期抗旱性㊂结果表明:(1)干旱处理下,8个小麦品种萌发期发芽势㊁发芽率等10个抗旱指标显著低于对照,根冠比显著高于对照;幼苗期叶片净光合速率㊁气孔导度等13个抗旱指标不同程度地低于对照,胞间C O 2浓度㊁S O D 活性等7个抗旱指标显著高于对照㊂(2)与适时一次灌溉相比,雨养条件下小麦籽粒产量显著降低,降幅18.70%~28.66%,产量抗旱系数为0.713~0.813㊂(3)8个强筋小麦品种在萌发期和幼苗期抗旱等级不尽相同㊂藁8901在2个生育时期均表现出抗旱性;科大1026㊁郑麦7698和丰德存麦5号在幼苗期表现出抗旱性,在萌发期对干旱敏感;新麦26㊁郑麦366㊁周麦32号和周麦36在2个生育时期均对干旱敏感㊂(4)产量抗旱系数与萌发期D 值无显著相关性,但与幼苗期D 值呈显著正相关㊂(5)经逐步回归分析,胞间C O 2浓度㊁蒸腾速率㊁C A T 活性㊁脯氨酸含量㊁最大根长和总根长可作为强筋小麦品种苗期抗旱性鉴定的关键指标㊂关键词:强筋小麦;抗旱性;萌发期;幼苗期;产量抗旱系数;相关性中图分类号:S 512.1;S 330 文献标识码:A 文章编号:1009-1041(2024)04-0442-11D r o u g h t R e s i s t a n c eE v a l u a t i o n o f E i g h t S t r o n g Gl u t e nW h e a t V a r i e t i e s Z H A N GJ u n 1,2,W E IG u o 1,P E N GY a n m i n 1,W A N G H o n gt a o 1,H U A N GX i u l i 1,W UJ i n z h i 1,H U A N G M i n g 1,L IY o u ju n 1(1.C o l l e g e o fA g r i c u l t u r e ,H e n a nU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,L u o y a n g ,H e n a n471023,C h i n a ;2.C o l l e ge of B i o p h a r m a c e u t i c a l a n dF o o dE ng i n e e r i n g ,Sh a n g l u oU ni v e r s i t y ,S h a n gl u o ,S h a a n x i 726000,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t o p r o v i d e t h e o r e t i c a l b a s i s f o r e v a l u a t i o na n d i n d e x s c r e e n i n g o f d r o u gh t r e s i s t a n c e o f s t r o n gg l u t e n w h e a tv a r i e t i e s ,e i g h t s t r o n gg l u t e n w h e a tv a r i e t i e sm a i n l yp l a n t e d i n H u a n g -H u a i w h e a t a r e aw e r eu s e da s t e s t e dm a t e r i a l s ,a n d t w o t r e a t m e n t s o f n o r m a lw a t e r s u p p l y (C K )a n d 20%p o l y e t h y l e n e g l y c o l (P E G -6000)s i m u l a t e dd r o u g h t s t r e s sw e r es e tu p u n d e rh y d r o po n i cc o n d i t i o n s .E l e v e n d r o u g h t r e s i s t a n c e r e l a t e d i n d i c e s a t g e r m i n a t i o n s t a g e a n d 20d r o u gh t r e s i s t a n c e r e l a t e d i n d i c e s a t s e e d l i n g s t a g ew e r em e a s u r e d .T h e d r o u gh t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t o f e a c h i n d e xw a s c a l c u l a t e d ,a n d t h e c o m p r e h e n s i v e d r o u g h t r e s i s t a n c e e v a l u a t i o n D v a l u ew a s o b t a i n e db yp r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y -s i s a n dm e m b e r s h i p f u n c t i o nm e t h o d .T h ed r o u g h t r e s i s t a n c e a t g e r m i n a t i o ns t a g e a n d s e e d l i n g s t a ge w a s e v a l u a t e db a s e do n D v a l u e .T h e g r a i n y i e l dw a sm e a s u r e du n d e r t w ow a t e r t r e a t m e n t s (t i m e l yo n e -o f f i r r i g a t i o na n d r a i n -f e d )u n d e r t h e c o n d i t i o no f d r y s h e d p o n dc u l t i v a t i o n .T h ed r o u gh t r e s i s t -a n c e i nw h o l e g r o w t h p e r i o dw a s e v a l u a t e db a s e do n y i e l dd r o u g h t r e s i s t a nc e c o e f f i c i e n t.T h e r e s u l t s s h o w ed t h a t(1)u n de r d r o u g h t t r e a t m e n t,10i n d i c e s a t g e r m i n a t i o n s t a g e s u c ha s g e r m i n a t i o n p o t e n-t i a l a n d g e r m i n a t i o n r a t ew e r e s i g n if i c a n t l y l o w e r t h a n t h o s e u n d e r t h e c o n t r o l,a n d t h e r o o t-s h o o t r a-t i ow a s s ig n i f i c a n t l yhi g h e r t h a n t h a t u n d e r t h e c o n t r o l.13i n d i c e s a t s e e d l i n g s t a g e s u c h a s n e t p h o t o-s y n t h e t i c r a t ea n ds t o m a t a l c o n d u c t a n c eu n d e rd r o u g h t t r e a t m e n tw e r e l o w e rt h a nt h o s eu n d e rt h e c o n t r o l,w h i l e s e v e n i n d i c e s s u c h a s t h e i n t e r c e l l u l a rC O2c o n c e n t r a t i o n a n dS O Da c t i v i t y w e r e s i g n i f i-c a n t l y h i g h e r t h a n t h o s eu n d e r t h ec o n t r o l.(2)C o m p a r e d w i t ht i m e l y o n e-o f f i r r i g a t i o n,t h ew h e a t y i e l d u n d e r r a i n-f e d t r e a t m e n tw a s s i g n i f i c a n t l y r e d u c e d b y18.70%-28.66%.(3)T h e d r o u g h t r e s i s t-a n c e g r a d e s o f t h e e i g h t s t r o n gg l u t e nw h e a t v a r i e t i e sw e r e d i f f e r e n t a t g e r m i n a t i o n s t a g e a n d s e e d l i n g s t a g e.G a o8901w a sad r o u g h t-r e s i s t a n tv a r i e t y a tt h et w o g r o w t hs t a g e s.K e d a1026,Z h e n g m a i 7698,a n d F e n g d e c u n5s h o w e d d r o u g h tr e s i s t a n c ea ts e e d l i n g s t a g e,b u tt h e y w e r es e n s i t i v et o d r o u g h t s t r e s s a t g e r m i n a t i o ns t a g e.X i n m a i26,Z h e n g m a i366,Z h o u m a i32,a n dZ h o u m a i36w e r e s e n s i t i v e t o d r o u g h t s t r e s s a t t h e t w o g r o w t h s t a g e s.(4)T h e c o r r e l a t i o nb e t w e e n y i e l d d r o u g h t r e s i s t-a n t c o e f f i c i e n t a n d c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n D v a l u e o f d r o u g h t r e s i s t a n c ew a s n o t s i g n i f i c a n t a t g e r-m i n a t i o n s t a g eb u t p o s i t i v e l y s i g n i f i c a n ta ts e e d l i n g s t a g e.(5)S t e p w i s er e g r e s s i o na n a l y s i ss h o w e d t h a t i n t e r c e l l u l a rC O2c o n c e n t r a t i o n,t r a n s p i r a t i o nr a t e,C A T a c t i v i t y,p r o l i n ec o n t e n t,m a x i m u m r o o t l e n g t h,a n d t o t a l r o o t l e n g t hc a nb eu s e da sk e y i n d i c e s f o rd r o u g h t r e s i s t a n c e i d e n t i f i c a t i o no f s t r o n gg l u t e nw h e a t a t s e e d l i n g s t a g e.K e y w o r d s:S t r o n g g l u t e n w h e a t;D r o u g h tr e s i s t a n c e;G e r m i n a t i o n s t a g e;S e e d l i n g s t a g e;Y i e l d d r o u g h t r e s i s t a n t c o e f f i c i e n t;C o r r e l a t i o n随着全球气候变暖的加剧,干旱已成为限制粮食生产的主要因素[1]㊂据统计,世界范围内近50%的小麦产区受干旱影响,减产幅度达10%~ 70%[2]㊂黄淮麦区是中国主要的小麦种植区,也是中国五大粮食主产区中农业干旱态势最严重的区域[3]㊂因此,正确评价和提高黄淮麦区小麦品种的抗旱性,对该区粮食抗旱丰产具有重要意义㊂高效鉴定方法是小麦抗旱性鉴定开展的前提㊂根据生育阶段,小麦抗旱性可分为萌发期鉴定㊁幼苗期鉴定和全生育期鉴定[4-5]㊂小麦萌发期和幼苗期多采用聚乙二醇(P E G-6000)模拟干旱条件进行[6-7]㊂研究表明,P E G-6000胁迫下发芽率㊁发芽势㊁最大根长可作为小麦萌发期的抗旱性筛选指标[8];P E G-6000胁迫下小麦主胚根长㊁芽鲜重㊁根鲜重等均受到抑制[9];在幼苗期,P E G-6000干旱胁迫后,小麦幼苗叶片叶绿素和可溶性蛋白含量均下降[10],而超氧化物歧化酶(S O D)和过氧化物酶(P O D)活性呈上升趋势,这些指标均可用于评价小麦幼苗抗旱性[11]㊂为克服单一指标容易造成抗旱性评价的片面性,主成分分析等方法常被用来进行多指标综合评价㊂如王永刚等[12]利用主成分分析法对新疆冬小麦萌发期抗旱性进行了评价;魏良迪等[13]将主成分分析与隶属函数分析结合,筛选出山农24等5个苗期抗旱品种㊂小麦全生育期抗旱性常采用田间直接鉴定,重点考察干旱胁迫后的产量表现,采用抗旱系数进行单指标评价[14],或基于灰色关联分析进行综合评价[15]㊂这些抗旱相关研究为小麦抗旱育种和栽培提供了较好的借鉴和参考㊂前人关于黄淮麦区品种抗旱性研究已有报道㊂如冯伟森等[16]认为,从20世纪50年代至今,黄淮麦区旱地小麦品种的抗旱性呈 马鞍型 的演变趋势;李春喜等[17]通过苗期干旱试验,筛选出豫麦49-198等5个抗旱品种,且半冬性品种的抗旱性整体强于弱春性品种;封富等[18]研究发现,抗旱性较强的品种(晋麦47㊁洛旱2号㊁豫麦18)在拔节期干旱胁迫后,具有较强的膜稳定性和渗透调节物质积累特性㊂综合来看,品种的抗旱性与地域生态条件和品种类型有关[7]㊂近年来,随着人们膳食要求的提高和面食加工企业的快速发展,适于加工面包的强筋小麦品种在黄淮麦区的种植面积越来越大[19-23],但当前有关强筋小麦品种抗旱性的评价研究却鲜见报道㊂因此,本研究以在黄淮麦区种植的8个强筋小麦品种为材料,分别采用P E G-6000模拟干旱胁迫法和田间直接鉴定法对小麦生长初期(萌发期㊁幼苗期)和㊃344㊃第4期张军等:8份强筋小麦品种抗旱性评价全生育期的抗旱性进行鉴定,通过主成分分析㊁聚类分析和隶属函数法对不同品种的抗旱性进行综合评价并精简评价指标,以期为强筋小麦品种的抗旱性评价提供参考㊂1材料与方法1.1试验材料供试小麦品种8个,分别为新麦26㊁郑麦366㊁周麦32号㊁周麦36㊁丰德存麦5号㊁藁8901㊁科大1026和郑麦7698,均为黄淮麦区推广种植的强筋小麦品种㊂1.2试验设计1.2.1萌发期抗旱性鉴定试验于2021年10月 2022年1月在河南科技大学农学院实验室进行㊂挑选饱满㊁大小一致的小麦籽粒,用0.2%H g C l2消毒10m i n,自来水冲洗3次后加蒸馏水吸涨24h,挑选露白种子㊁腹沟朝下均匀摆放在铺有双层滤纸的发芽盒(12c mˑ12c mˑ5c m)中,每盒100粒㊂干旱处理用20%P E G-6000溶液[7,13],量取15m L加入发芽盒中,对照加等量蒸馏水㊂随后放入20ħ恒温培养箱㊂设置湿度85%㊁光周期为12h光照/ 12h黑暗,光强为10000l x㊂每处理4次重复㊂1.2.2幼苗期抗旱性鉴定种子处理同1.2.1㊂吸涨24h后,每个品种挑选露白的种子,用海绵固定到泡沫板上,放入水培篮中(15c mˑ20c mˑ15c m)进行培养㊂为接近根系生长的黑暗环境,水培篮四周用黑色胶带包裹㊂每个水培篮添加2.2L的1/2H o a g l a n d 营养液,每2d更换1次营养液,幼苗培养至一叶一心时进行干旱处理㊂用1/2H o a g l a n d营养液配制而成的20%P E G-6000溶液模拟干旱条件[7,13],以不添加P E G-6000的1/2H o a g l a n d营养液作为对照,幼苗培养至两叶一心时待用㊂每个浓度设置3次重复㊂整个试验过程中,用气泵维持溶液氧浓度(D O)为6~8m g㊃L-1㊂1.2.3全生育期抗旱性鉴定试验2021年10月至2022年6月在河南科技大学农场旱棚进行㊂试验采用裂区设计,主区为水分,副区为品种㊂基于高标准农田建设使得部分旱作农田在小麦生长季仅有1次灌溉,设置适时1次灌溉(t i m e l y o n e-o f f i r r i g a t i o n,T I)和雨养(r a i n-f e d t r e a t m e n t,R T)2种水分条件㊂适时1次灌溉为小麦返青后,当土壤含水量低于55%田间最大持水量时灌溉至85%田间最大持水量(2022年4月3日进行灌溉,灌溉量为430m3㊃h m-2)㊂雨养处理为全生育期内无灌溉(生育期内降水为105.4mm,见图1)㊂品种同1.1㊂小区面积7.2m2(2.4mˑ3m),小区之间无水分侧渗㊂整地前人工一次性施入复合肥750k g㊃h m-2(NʒP2O5ʒK2O=24ʒ15ʒ6),然后旋耕混匀㊂2021年10月29日人工开沟点播,播种深度3~5c m,行距为20c m,播种量为225k g㊃h m-2,2022年5月25日收获㊂其他管理同当地大田生产㊂试验期间月降水量和温度见图1㊂小麦生育期内未发生极端天气和严重自然灾害㊂图1小麦生育期月降水量和平均温度F i g.1M o n t h l yp r e c i p i t a t i o na n da v e r a g et e m p e r a t u r e i nw h e a t g r o w i n g s t a g e1.3测定指标与方法1.3.1种子萌发指标的测定以胚根长大于等于种子长或胚芽长大于等于1/2种子长作为发芽标准[8]㊂种子萌发第3天测定发芽势(g e r m i n a t i o n p o t e n t i a l,G P),第7天测定发芽率(g e r m i n a t i o n r a t e,G R),随后每个重复随机挑选10株幼苗,测量胚芽鞘长(c o l e o p t i l e l e n g t h,C L)㊁芽长(s h o o t l e n g t h,S L)㊁最大根长(m a x i m u mr o o t l e n g t h,R L)㊂从10株幼苗中选取4株,蒸馏水冲掉附着在根系和种子上的P E G-6000溶液,吸水纸吸干后按根㊁种子㊁芽分开,称取芽鲜重(s h o o tf r e s h w e i g h t,S F W)㊁根鲜重(r o o t f r e s hw e i g h t,S F W)㊂随后105ħ下杀青10m i n,70ħ烘干至恒重,称芽干重(s h o o td r y w e i g h t,S DW)㊁种子干重㊁根干重(r o o t d r y w e i g h t,S F W)㊂计算根冠比(r o o ts h o o tr a t i o, R/S)和贮藏物质转运率(s t o r a g e t r a n s p o r t r a t e, S T R)㊂发芽势=第3天发芽种子数/供试种子数ˑ100%;发芽率=第7天发芽种子数/供试种子数ˑ100%;根冠比=根干重/芽干重;贮藏物质转运㊃444㊃麦类作物学报第44卷率=(芽+根)干重/(芽+根+种子)干重ˑ100%㊂1.3.2苗期生理生化、生长指标的测定采用L i-6400便携式光合作用测定仪(U S A)测定第一片完全展开叶净光合速率(P n)㊁气孔导度(G s)㊁胞间C O2浓度(C i)和蒸腾速率(T r)㊂采用开放式气路,C O2浓度为380μm o l㊃L-1,光强为1000μm o l㊃m-2㊃s-1㊂取第一片完全展开叶,参考王学奎等[24]方法测定超氧化物歧化酶(S O D)活性㊁过氧化物酶(P O D)活性㊁过氧化氢酶(C A T)活性㊁丙二醛(M D A)含量㊁可溶性糖(s o l u b l e s u g a r,S S)含量㊁可溶性蛋白(s o l u b l e p r o t e i n,S P)含量和脯氨酸(p r o l i n e,P r o)含量㊂每个重复取长势基本一致幼苗8株,其中4株用于测量苗高(s e e d l i n g h e i g h t,S H)㊁最大根长(m a x i m u m r o o tl e n g t h,MR L)㊁茎叶鲜重(s t r a wf r e s hw e i g h t,S F W)和根鲜重(r o o t f r e s h w e i g h t,R F W);随后105ħ杀青30m i n,80ħ烘干至恒重,测定茎叶干重(s t r a w d r y w e i g h t, S DW)和根干重(r o o td r y w e i g h t,S F W)㊂用E p s o nE U-88型根状扫描仪获取另外4株的根系图片,采用W i n-R H I Z O系统分析总根长(t o t a l r o o t l e n g t h,T R L)和根表面积(r o o t s u r f a c e a r e-a,R S A)㊂计算根冠比(r o o t/s h o o t,R/S)㊂1.4籽粒产量的测定在成熟期,人工收获标定的0.6m2区域,风干后脱粒并测定籽粒含水量㊂按12.5%含水量折算单位面积产量㊂产量抗旱系数(y i e l d d r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t,Y D C)=雨养条件下籽粒产量/适时1次灌溉下籽粒产量㊂1.5抗旱性评价方法参考孙绿等[6]㊁崔俊美等[7]的方法,利用抗旱系数和综合抗旱能力评价值(D值)对不同小麦品种的萌发期和幼苗期抗旱性进行评价㊂主要公式如下:(1)抗旱系数D C=干旱处理测定值/对照测定值㊂(2)隶属函数值U(X i)=(X i-X m i n)/(X m a x -X m i n)㊂式中,X i表示第i个综合指标,X m a x㊁X m i n分别为第i个综合指标的最大值㊁最小值㊂(3)综合指标的权重W i=P i/ðP i㊂式中,W i表示第i个主成分中的重要程度,P i为第i个综合指标的贡献率㊂(4)综合抗旱能力评价值D=ð[U(X i)浔W i]㊂D值越大,表示该品种的综合抗旱能力越强㊂1.6数据分析采用E x c e l2003进行数据整理与分析,用S P S S18进行主成分分析㊁聚类分析和逐步回归分析,采用O r i g i n2022作图㊂2结果与分析2.1强筋小麦萌发期和幼苗期抗旱相关指标的变异干旱胁迫下小麦萌发期的发芽势㊁发芽率㊁胚芽鞘长㊁芽长㊁最大根长㊁芽鲜重㊁根鲜重㊁芽干重㊁根干重和贮藏物质转运率均显著低于对照,而根冠比显著高于对照(表1),表明所选指标对干旱胁迫较敏感㊂从变异系数来看,除对照发芽势㊁发芽率和胚芽鞘长外,其余指标在两种水分条件下变异系数皆大于10%,表明这些指标在品种间的差异较大㊂从单个指标来看,根冠比对干旱胁迫最敏感,干旱胁迫处理较对照增加265.96%;芽长和芽鲜重对干旱胁迫的敏感程度次之,干旱胁迫处理较对照分别下降95.09%和94.45%;根干重和发芽率受干旱胁迫的影响较小,干旱胁迫处理较对照分别下降52.79%和36.49%㊂除可溶性蛋白含量和根冠比外,幼苗期指标受干旱胁迫的影响均达到显著水平(表1)㊂干旱处理下幼苗期的净光合速率㊁气孔导度㊁蒸腾速率㊁苗高㊁最大根长㊁茎叶鲜重㊁根鲜重㊁茎叶干重㊁根干重㊁总根长和根表面积均显著低于对照,而胞间C O2浓度㊁S O D活性㊁P O D活性㊁C A T活性㊁M D A含量㊁可溶性糖含量和脯氨酸含量则显著高于对照,表明所选指标整体对干旱胁迫较敏感㊂从变异系数来看,除对照下可溶性蛋白含量㊁干旱处理下胞间C O2浓度和苗高外,其余指标在两种水分条件下变异系数皆大于10%,表明这些指标在品种间存在较大的差异性㊂从单个指标来看,净光合速率对干旱胁迫最敏感,旱胁迫处理较对照下降67.59%;C A T活性对干旱胁迫的敏感程度次之,旱胁迫处理较对照增加54.29%;可溶性蛋白含量受干旱胁迫的影响最小,旱胁迫处理较对照增加6.40%㊂㊃544㊃第4期张军等:8份强筋小麦品种抗旱性评价表1干旱胁迫下小麦萌发期和幼苗期不同指标的抗旱差异性T a b l e1C h a n g e s o fw h e a t i n d i c e s a t g e r m i n a t i o n s t a g e a n d s e e d l i n g s t a g e u n d e r d r o u g h t s t r e s s生育时期G r o w t h s t a g e指标I n d e x对照C K平均值ʃ标准差M e a nʃS D变异系数C V/%干旱处理D r o u g h t t r e a t m e n t平均值ʃ标准差M e a nʃS D变异系数C V/%抗旱系数D C萌发期G e r m i n a t i o n s t a g e 发芽势G P/%0.97ʃ0.03a3.080.31ʃ0.28b90.610.32发芽率G R/%0.98ʃ0.02a1.890.62ʃ0.21b33.550.64胚芽鞘长C L/c m3.24ʃ0.21a6.340.48ʃ0.51b105.360.15芽长S L/c m10.36ʃ1.17a11.300.51ʃ0.52b102.710.05最大根长M R L/c m8.53ʃ4.19a49.102.19ʃ1.06b48.420.26芽鲜重S F W/m g79.15ʃ8.11a10.254.39ʃ2.37b53.880.06根鲜重R F W/m g65.89ʃ24.35a36.9513.22ʃ6.44b48.700.20芽干重S D W/m g10.76ʃ1.96a18.221.46ʃ0.65b44.380.14根干重R DW/m g8.60ʃ4.00a46.594.06ʃ1.78b43.910.47根冠比R/S0.83ʃ0.48b57.333.06ʃ1.50a49.243.66贮藏物质转运率S T R/%0.50ʃ0.06a11.400.11ʃ0.05b46.780.22幼苗期S e e d l i n g s t a g e 净光合速率P n/(μm o l㊃m-2㊃s-1)4.21ʃ1.37a32.531.36ʃ0.93b68.440.32气孔导度G s/(m o l㊃m-2㊃s-1)0.04ʃ0.01a16.700.02ʃ0.01b37.200.53胞间C O2浓度C i/(μm o l㊃m o l-1)346.20ʃ70.21b20.28477.52ʃ42.69a8.941.38蒸腾速率T r/(mm o l㊃m-2㊃s-1)1.40ʃ0.21a14.750.89ʃ0.28b31.860.63超氧化物歧化酶S O D/(U㊃g-1)148.17ʃ14.96b10.10213.86ʃ38.00a17.771.44过氧化物酶P O D/(m i n-1㊃g-1)234.28ʃ34.55b14.75306.13ʃ46.17a15.081.31过氧化氢酶C A T/(m i n-1㊃g-1)36.91ʃ5.69b15.4356.95ʃ10.14a17.811.54丙二醛M D A/(μm o l㊃g-1)2.17ʃ0.59b27.253.10ʃ0.93a30.051.43可溶性糖S S/(μg㊃g-1)14.77ʃ1.72b11.6821.14ʃ3.60a17.041.43可溶性蛋白S P/(μg㊃g-1)73.65ʃ1.59a2.1678.37ʃ10.35a13.201.06脯氨酸P r o/(μg㊃g-1)13.25ʃ2.46b18.5316.74ʃ1.83a10.911.26苗高S H/c m37.58ʃ14.10a14.1028.64ʃ2.46b8.580.76最大根长M R L/c m15.87ʃ3.12a19.6412.21ʃ1.86b15.220.77茎叶鲜重S F W/m g434.31ʃ14.76a33.33319.97ʃ80.04b25.010.74根鲜重R F W/m g83.07ʃ24.59a29.6064.38ʃ17.08b26.530.78茎叶干重S D W/m g42.34ʃ5.80a13.7128.76ʃ4.20b14.610.68根干重R DW/m g12.12ʃ3.31a27.359.11ʃ2.44b26.830.75总根长T R L/c m59.56ʃ11.40a19.1547.13ʃ7.97b16.910.79根表面积R S A/c m213.12ʃ2.38a18.1410.32ʃ1.11b10.710.79根冠比R/S0.29ʃ0.07a25.660.32ʃ0.08a25.591.11同行数据后不同字母表示处理间差异达显著水平(P<0.05)㊂D i f f e r e n t l e t t e r s f o l l o w i n g d a t a i n t h e s a m e r o wi n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e(P<0.05).2.2强筋小麦萌发期和幼苗期抗旱相关指标间的抗旱系数相关性由图2A可知,萌发期11个指标的抗旱系数间存在着不同程度的相关性㊂有8对指标的抗旱系数间呈显著正相关(P<0.05),17对指标的抗旱系数间呈极显著正相关(P<0.01)㊂其中,发芽势的抗旱系数与根冠比㊁贮藏物质转运率的抗旱系数显著相关,与胚芽鞘长㊁芽长㊁根鲜重㊁根干重的抗旱系数极显著相关㊂发芽率的抗旱系数与最大根长的抗旱系数极显著相关㊂幼苗期20个指标的抗旱系数间也存在着不同程度的相关性(图2B)㊂有46对指标的抗旱系数间显著相关(P<0.05),44对指标的抗旱系数间极显著相关(P<0.01)㊂除茎叶干重和M D A 含量外,P O D活性与其余17个指标的抗旱系数呈不同程度的负相关;除茎叶干重和P O D活性外,M D A含量也与其余17个指标的抗旱系数呈不同程度的负相关㊂㊃644㊃麦类作物学报第44卷*:P<0.05;**:P<0.01.图2小麦萌发期(A)和幼苗期(B)各指标抗旱系数相关性分析F i g.2C o r r e l a t i o na n a l y s i s o f d r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t o fw h e a t a t g e r m i n a t i o n s t a g e(A)a n d s e e d l i n g s t a g e(B)2.3强筋小麦萌发期和苗期的抗旱性综合评价2.3.1萌发期和幼苗期抗旱指标的主成分分析分别对供试小麦品种萌发期和幼苗期各指标的抗旱系数进行主成分分析(表2),萌发期和幼苗期均提取3个主成分,累计贡献率分别为91.823%和87.763%㊂萌发期第1主成分贡献率最大,为70.819%,主要由根鲜重㊁芽长㊁胚芽鞘长和贮藏物质转运率决定;第2主成分贡献率为11.842%,主要由芽干重和芽鲜重决定;第3主成分贡献率为9.162%,主要由发芽率和最大根长决定㊂幼苗期第1主成分贡献率为69.137%,主要由根表面积㊁总根长㊁根鲜重㊁苗高㊁最大根长㊁P O D活性和M D A含量决定;第2主成分贡献率为9.945%,主要由根干重㊁胞间C O2浓度和根冠比决定;第3主成分贡献率为8.682%,主要由茎叶干重㊁蒸腾速率㊁C A T活性和可溶性糖含量决定㊂2.3.2萌发期和幼苗期抗旱性聚类分析利用公式(3)求得各综合指标的权重,萌发期3个综合指标的权重依次为0.771㊁0.129和0.100,幼苗期3个综合指标的权重依次为0.788㊁0.113和0.099㊂利用公式(4)求得抗旱性综合评价值(D 值)㊂对D值采用平均欧式距离进行聚类分析(图3A和图3B)㊂综合来看,藁8901在这两个生育时期均表现出抗旱性;科大1026㊁郑麦7698和丰德存5号在萌发期对干旱敏感,在幼苗期表现出抗旱性;新麦26㊁郑麦366㊁周麦32和周麦36为一类,在萌发期和苗期均对干旱敏感㊂2.4不同强筋小麦产量及产量抗旱系数的差异分析由表3可知,各小麦品种籽粒产量在2种水分处理间差异均显著㊂与适时一次灌溉相比,雨养条件下各品种产量均下降,其中郑麦366的籽粒产量降幅最大(28.66%),其次为周麦32(降幅27.93%),郑麦7698降幅最小(18.70%)㊂其余5个品种的籽粒产量降幅为18.99%~25.01%㊂从产量抗旱系数来看,郑麦7698最大(0.813),科大1026次之(0.810),郑麦366最小(0.713),其余品种产量抗旱系数为0.721~0.804㊂2.5强筋小麦萌发期和幼苗期抗旱性综合评价值D与产量抗旱系数的相关性经进一步相关性分析,供试品种萌发期和幼苗期D值与产量抗旱系数均呈正相关,相关系数分别为0.317和0.836,其中后者达到显著水平(图4),表明全生育期抗旱性与幼苗期抗旱性存在密切关系,而与萌发期的抗旱性联系不紧密㊂将幼苗期20个指标的抗旱系数作为自变量,幼苗期D值作为因变量,进行逐步回归分析,得到回归方程D= -0.173+0.977D C C i-0.315D C T r-0.272D C C A T+ 0.267D C P r o-0.772D C M R L-0.146D C T R L(R2=0.997, P=0.0001)㊂由此可以看出,利用上述6个指标的抗旱系数就可以较好地进行小麦幼苗期抗旱性进行综合评价㊂3讨论3.1强筋小麦抗旱性评价指标的筛选作物抗旱性是一个由多基因控制的数量性㊃744㊃第4期张军等:8份强筋小麦品种抗旱性评价状[25-26],不同生育时期宜选择不同的指标来评价小麦的抗旱性[7,13]㊂P E G -6000作为一种渗透胁迫剂,因其对植物体无毒害性及可操作性强㊁效率高等优势,在小麦萌发期和幼苗期抗旱性评价中得到广泛应用[7-9,12-13]㊂干旱胁迫后小麦的发芽势㊁发芽率㊁胚芽鞘长度㊁最大根长和干物质积累量均受到抑制[27]㊂本研究也得到类似结果,表现为干旱胁迫后发芽势㊁发芽率㊁胚芽鞘长㊁芽长㊁最大根长㊁芽鲜重㊁根鲜重㊁芽干重和贮藏物质转运率均显著低于对照,表明在20%P E G -6000胁迫下,上述指标可很好地用于强筋小麦萌发期的抗旱性评价㊂表2 小麦萌发期和幼苗期抗旱指标的主成分分析T a b l e 2 P r i n c i p a l c o m p o n e n t a n a l y s i s o f d r o u g h t r e s i s t a n c e i n d i c e s o fw h e a t a t g e r m i n a t i o n s t a g e a n d s e e d l i n g s t a ge 生育时期G r o w t hs t a g e 指标I n d e x因子1F a c t o r 1因子2F a c t o r 2因子3F a c t o r 3萌发期G e r m i n a t i o ns t a ge 发芽势G P0.322-0.044-0.107发芽率G R 0.238-0.2560.651胚芽鞘长C L 0.350-0.029-0.021芽长S L0.350-0.044-0.038最大根长M R L 0.281-0.1750.523芽鲜重S F W 0.2210.5170.072根鲜重R F W 0.354-0.077-0.109芽干重S DW 0.1350.7350.139根干重R D W0.347-0.012-0.204根冠比R /S 0.292-0.263-0.443贮藏物质转运率S T R 0.3430.128-0.122特征值E i g e nv a l u e 7.7901.3031.008贡献率C o n t r i b u t i o n r a t e/%70.81911.8429.162累计贡献率A c c u m u l a t e d c o n t r i b u t i o n/%70.81982.66091.823幼苗期S e e d l i n g s t a ge 净光合速率P n 0.250-0.1380.047气孔导度G s 0.227-0.111-0.229胞间C O 2浓度C i 0.1660.496-0.240蒸腾速率T r0.151-0.1000.249超氧化物歧化酶S O D 0.244-0.0290.005过氧化物酶P O D -0.2610.027-0.172过氧化氢酶C A T0.1770.006-0.409丙二醛M D A -0.2560.029-0.129可溶性糖S S 0.236-0.136-0.317可溶性蛋白S P0.2330.0970.059脯氨酸P r o 0.214-0.1260.138苗高S H0.263-0.0620.140最大根长M R L 0.262-0.1240.046茎叶鲜重S F W 0.2150.2100.088根鲜重R F W0.263-0.0620.140茎叶干重S D W -0.1490.1980.561根干重R D W 0.0870.6190.180总根长T R L 0.263-0.0620.140根表面积R S A 0.263-0.0620.140根冠比R /S0.1870.413-0.232特征值E i ge nv a l u e 13.8271.9891.736贡献率C o n t r i b u t i o n r a t e/%69.1379.9458.682累计贡献率A c c u m u l a t e d c o n t r i b u t i o n/%69.13779.08287.763㊃844㊃麦 类 作 物 学 报 第44卷图3 小麦萌发期(A )和幼苗期(B )抗旱性聚类分析图F i g .3 C l u s t e r a n a l y s i s o f d r o u g h t r e s i s t a n c e o fw h e a t a t g e r m i n a t i o n s t a g e (A )a n d s e e d l i n g s t a ge (B )表3 不同水分处理下强筋小麦籽粒产量及产量抗旱系数T a b l e 3 G r a i n y i e l da n d y i e l dd r o u g h t r e s i s t a n c e c o e f f i c i e n t o f s t r o n g gl u t e nw h e a t u n d e r d i f f e r e n tw a t e r t r e a t m e n t s 品种V a r i e t y适时一次灌溉T I /(k g㊃h m -2)雨养R T /(k g ㊃h m -2)产量抗旱系数Y D C新麦26X i n m a i 267787.96ʃ436.70a 6099.67ʃ342.03b 0.783郑麦366Z h e n g m a i 3667604.62ʃ426.42a 5425.22ʃ304.21b 0.713周麦32Z h o u m a i 327191.36ʃ403.25a 5182.69ʃ290.61b 0.721周麦36Z h o u m a i 367537.50ʃ422.66a 5652.20ʃ316.94b 0.750丰德存5号F e n g d e c u n57011.90ʃ393.19a 5587.97ʃ313.34b 0.797藁8901G a o 89016569.47ʃ368.38a 5279.14ʃ296.02b 0.804科大1026K e d a 10268032.92ʃ450.44a 6506.92ʃ364.87b 0.810郑麦7698Z h e n gm a i 76987329.35ʃ410.99a5958.57ʃ334.12b0.813图4 萌发期(A )和幼苗期(B )抗旱性综合评价值(D 值)与产量抗旱系数的相关性F i g .4 C o r r e l a t i o nb e t w e e n y i e l dd r o u g h t r e s i s t a n t c o e f f i c i e n t a n d c o m pr e h e n s i v e e v a l u a t i o n (D v a l u e )v a l u e o f d r o u g h t r e s i s t a n c e a t g e r m i n a t i o n s t a g e (A )a n d s e e d l i n g s t a ge (B ) 幼苗期是小麦对外界逆境敏感的时期,前人从形态㊁发育㊁生理㊁生化等方面进行了研究,认为光合参数[28]㊁抗氧化物酶活性[7,11]㊁渗透调节物质[10]㊁形态指标[13]㊁干物质积累量[7,13]等可作为小麦苗期抗旱性鉴定和品种筛选的重要指标㊂本研究干旱胁迫后,小麦幼苗期叶片净光合速率㊁蒸腾速率和气孔导度均显著低于对照,这与陈新宜等[29]研究结果基本一致㊂干旱胁迫造成了植物体内水分匮乏,促进叶片气孔关闭,进而导致蒸腾速率和净光合速率下降[30]㊂F a r qu h a r 等[31]认㊃944㊃第4期张军等:8份强筋小麦品种抗旱性评价为,当光合速率下降时,如果胞间C O2浓度下降,而气孔导度升高,光合速率的降低是由于气孔因素下降所致,反之则是非气孔因素㊂本研究干旱胁迫下胞间C O2浓度却显著高于对照,表明非气孔因素是导致净光合速率下降的主要原因㊂S O D㊁P O D和C A T是植物体内负责活性氧清除的重要抗氧化物酶,其活性与作物抗逆性密切相关[32]㊂崔俊美等[7]研究发现,干旱胁迫后苗期S O D㊁P O D和C A T活性不同程度地高于对照㊂本研究结果与其类似,干旱胁迫后S O D㊁P O D和C A T活性显著高于对照,强筋小麦对干旱胁迫表现出一定的抗性㊂抗氧化酶清除活性氧自由基的能力有一定范围,当胁迫强度导致的活性氧自由基的积累速率超过抗氧化物酶的清除速率时,会引发细胞膜的过氧化程度增加[33]㊂我们的研究结果也支持这一结论,表现为干旱胁迫后在抗氧化物酶活性显著增加的同时,M D A含量也显著增加㊂这可能与P O D的双重性有关:在逆境初期,P O D清除H2O2,表现出保护效应;在逆境后期,P O D则参与活性氧的生成,引发膜脂过氧化,产生伤害效应[34]㊂此外,叶片也可通过积累渗透调节物质来减缓干旱伤害㊂本研究中,干旱胁迫后可溶性糖和脯氨酸含量均显著提高,这可能与二者作为渗透调节物质和信号物质的双重作用有关[35-36]㊂逆境影响了作物的生理进程,进而改变了作物形态结构和生长发育[37]㊂本研究中干旱胁迫显著降低了苗高㊁最大根长㊁茎叶鲜(干)重㊁根鲜(干)重㊁总根长和根表面积,这与孙楠楠等[38]研究结果一致㊂综合来看,净光合速率㊁气孔导度㊁蒸腾速率㊁胞间C O2浓度㊁S O D活性㊁P O D活性㊁C A T活性㊁M D A含量㊁可溶性糖含量㊁脯氨酸含量㊁苗高㊁最大根长㊁茎叶鲜重㊁根鲜重㊁茎叶干重㊁根干重㊁总根长和根表面积可作为强筋小麦幼苗期抗旱性评价的指标㊂对于小麦全生育期抗旱性的鉴定,越来越多的学者倾向采用于田间直接鉴定法,立足生产实际设置干旱处理方式,以最终籽粒产量作为评价抗旱性的标准㊂赵岩等[39]设置灌溉(越冬前㊁拔节期和籽粒灌浆前期灌溉,每次灌水约600m3㊃h m-2)和干旱(雨养)处理,研究发现,干旱处理下小麦籽粒产量的降幅大于其他指标,且以产量抗旱系数作为主要指标筛选出晋麦33等抗旱小麦品种㊂李龙等[4]也采用相似处理(灌溉:越冬前㊁孕穗期㊁开花期补灌750m3㊃h m-2;干旱:雨养条件),基于单株产量抗旱系数筛选出白秃头等抗旱小麦种质㊂本研究中籽粒产量在不同水分处理间差异显著,表明适时一次灌溉和雨养条件下,籽粒产量可作为强筋小麦抗旱性筛选的可靠指标㊂3.2强筋小麦萌发期、幼苗期抗旱性与全生育期抗旱性的关系已有研究表明小麦抗旱性存在生育时期差异[40]㊂崔俊美等[7]比较了20%P E G-6000胁迫后7个小麦品种在萌发期和幼苗期的抗旱性,同一品种在两个生育时期的抗旱等级不尽相同㊂李龙等[7]研究认为,小麦种质资源幼苗期抗旱性综合性评价值与单株产量抗旱系数无显著相关㊂丁校雯等[41]也得到类似结果,认为小麦品系萌发期㊁幼苗期抗旱性与生育中后期抗旱性无显著相关㊂本研究中强筋小麦产量抗旱系数与萌发期抗旱性无显著相关,而与幼苗期抗旱性呈显著正相关,这与前人研究结果不同,可能与品种类型㊁干旱胁迫方式㊁干旱胁迫强度的不同有关㊂此外,农业生产更加关注的是产量的稳定性,进行抗旱性评价时,要充分考虑小麦产区干旱发生规律,结合生产实际,可提高抗旱性鉴定与逆境的吻合度㊂3.3强筋小麦幼苗期抗旱性评价体系的建立选择合理的评价指标是作物抗旱性准确鉴定的关键㊂植物遭受逆境胁迫后,会从形态发育和生理生化等多个方面进行响应[6,7,12,16,38]㊂本研究将形态指标与生理生化指标相结合,采用主成分分析,基于抗旱性综合评价值(D值)来评价品种的抗旱性,能较为全面地对幼苗期抗旱性进行评价㊂若能在众多抗旱性相关的指标中筛选出较好反映作物抗旱性的部分指标,可有助于快速准确地鉴定抗旱性[11,26,40]㊂本研究通过逐步回归分析,得到与D值密切相关的指标有胞间C O2浓度㊁蒸腾速率㊁C A T活性㊁脯氨酸含量㊁最大根长和总根长等指标,可有效鉴定强筋小麦幼苗期的抗旱性㊂基于这些指标,建立的最优回归方既可较好地评价强筋小麦的抗旱性,又可缩短鉴定时间,提高鉴定效率,这对于较大范围的品种抗旱性评价具有重要意义㊂4结论8个强筋小麦品种在萌发期和幼苗期抗旱等级不同,藁8901在两个生育时期皆表现抗旱㊂产量抗旱系数与幼苗期综合抗旱能力评价值显著相关㊂可通过测定幼苗期的胞间C O2浓度㊁蒸腾速㊃054㊃麦类作物学报第44卷。

小麦抗旱性鉴定在区试中的应用与实践小麦是我国主要的粮食作物之一，其产量和质量直接关系着我国的粮食安全和农业发展。

由于气候变化等因素的影响，小麦生长过程中常常会遭遇旱灾，严重影响着小麦的产量和质量，给农民带来了巨大的经济损失。

如何提高小麦的抗旱性成为了当前小麦种植中的热点问题之一。

为了解决这一问题，科研人员们通过对小麦抗旱性的鉴定，帮助农民选择出更加适应旱灾环境的小麦品种，从而提高小麦的产量和质量。

本文将探讨小麦抗旱性鉴定在区试中的应用与实践。

一、小麦抗旱性鉴定的意义小麦抗旱性鉴定是指通过对小麦的生长和产量等指标进行观察和测定，评价不同小麦品种或种质资源在干旱胁迫条件下的抗旱性能。

这项工作的意义在于，可以为农民选择出更适应干旱环境的小麦品种提供科学依据，从而减轻干旱对小麦产量和质量的影响，提高小麦的抗旱能力。

也可以为小麦育种提供参考依据，引导小麦育种工作者选育出更具有抗旱性的新品种，从而提高小麦的整体产量和质量。

小麦抗旱性鉴定的方法主要有田间试验和室内试验两种。

1.田间试验田间试验是通过在田间条件下，人为设置干旱胁迫或者利用不同旱情况的自然条件观察小麦的生长和产量指标变化来评估小麦的抗旱性。

田间试验一般在干旱的季节进行，选取一定数量的小麦品种，播种后分别设置对照组和干旱处理组，观察并测定两组小麦的生长情况、产量指标以及其它相关性状，从而评估小麦的抗旱性。

2.室内试验室内试验是通过在人工控制的条件下模拟干旱环境，观察小麦在不同干旱胁迫下的表现来评价其抗旱性。

室内试验的具体方法是将小麦种子播种在含有不同浓度的PEG（聚乙二醇）溶液中，通过调整PEG溶液的浓度模拟不同程度的干旱胁迫条件，观察并测定小麦的生长情况和产量指标，从而评估小麦的抗旱性。

尽管小麦抗旱性鉴定在我国已经得到了较为广泛的应用和实践，但是在实践中仍然存在一些问题。

目前对于小麦抗旱性的鉴定方法还存在一定的局限性，有待进一步改进和完善。

由于我国幅员辽阔，不同地区的气候和土壤条件存在较大差异，因此需要根据当地的实际情况进行精准的抗旱性鉴定，这需要有一定的技术和经验支持。

10个冬小麦品种萌发期抗旱性评价作者：郑立龙李兴茂来源：《甘肃农业科技》2021年第02期摘要：以10个不同抗旱性差异的小麦品种为材料，利用不同浓度PEG进行胁迫处理，测定冬小麦胚芽长度、胚根数、胚根长度、芽鞘长度等4个生长指标，评价不同冬小麦品种萌发期的抗旱性能。

结果表明，冬小麦萌发期抗旱性鉴定首先应选PEG25%浓度，依据致死程度确定出具有明显抗旱性差异的品种，然后在20%PEG浓度的胁迫下，根据各生长指标来综合分析品种的抗旱性差异。

各生长指标对干旱环境的敏感性由强到弱为胚芽鞘长度、胚根长度、胚根数、胚芽长度，表明胚芽鞘长度可作为萌发期抗旱性最佳鉴定指标。

与对照（无PEG胁迫）相比，陇鉴19、陇鉴196、西峰20号、陇鉴127等4个品种在25%PEG浓度下未发生致死，且在20%胁迫下胚根数、胚根长度、胚芽鞘长度、胚芽长度的变幅较小。

因此，这4个品种抗旱性能强，为适宜的耐旱品种。

关键词：冬小麦;萌发期;抗旱性;渗透胁迫中图分类号：S512.1 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2021）02-0070-06doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.02.018Evaluation of Drought Resistance of Ten Winter Wheat Cultivars at Germination StageZHENG Lilong 1， LI Xingmao 2（1. Institute of Agricultural Economy and Information， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China;2. Institute of Dryland Agricultural， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）Abstract：The ten winter wheat cultivars of different drought resistance were used as material，and were stressed by different concentrations of PEG. The wheat germ length， the number of radicle， the radicle length and the coleoptile were analyzed after water stress， and then winter wheat drought resistance was evaluated. The results showed that PEG concentration should be chosen first 25% conditions for winter wheat germination drought resistance identification. According to the degree of death， the drought resistance were identified. Then under the stress of the PEG concentration of 20%， the difference of drought resistance were analyzed comprehensively according to the growth indexes. The growth index sensitivity to drought from strong to weak was coleoptile length， germs radicle length， germs radicle number， the radicle length. The results indicated that the length of the coleoptile sheath could be the best index for the identification of drought resistance during germination. Compared with the CK（no PEG stress）， Longjian 19，Longjian 196， xifeng 20 and Longjian 127 varieties did not happen to death under 25% PEG concentration， and under the stress of 20%， the range of radicle， radicle length， coleoptile，germ long were smaller. Therefore， the four varieties of drought resistance performance was good，which were the suitable varieties for drought resistance.Key words：Winter wheat;Germination stage;Drought resistance;Osmotic stress冬小麥是我国西北和华北半干旱地区主要的粮食作物。

小麦苗期根系性状及抗旱特性分析一麦众承8小组01篇我是“一麦众承”第8号小组的郑军，就职于山西农业大学小麦研究所，我组的成员还有曹彦龙、程星、乔红和刘丙新老师。

我今天想给大家分享关于小麦苗期根系性状及抗旱特性分析的主题，以及自己的一些认识。

我来抛砖引玉，请大家多提宝贵意见。

根系背景根系具有固着植物，吸收、贮藏、运输水分和营养物质的功能。

对于小麦而言，根系形态和性能直接影响地上部分的生长、发育和产量表现，是小麦具有节水、抗倒、耐热及落黄等良好特性的根本所在。

目前，小麦根系形态的研究方法主要有挖掘法、塑管土柱法、网袋法、根室观察法、三维坐标容器法、同位素示踪法和微根管系统等。

成株期根系发育易受到土壤和栽培措施影响，常规取样破坏性大、工程复杂，使得表型调查难以高效实施。

这些方法虽能直接或间接反映成株期根系生长状态，但极少用于大规模群体取样，导致小麦遗传改良研究主要关注在地上部分的重要农艺性状方面，对“隐藏的另一半”―― 根系研究相对欠缺。

小麦初生根是指种子萌发出1条胚根和另外4~6条种子根，对根系建成和后期生长发育具有重要作用。

早期研究已证实发育良好的初生根有助于促进次生根的建成，苗期根系形态可有效指示成株期的根群分布及特点。

此外，初生根数量和活力对小麦产量也具有重要贡献，苗期根系发育与小麦的抗逆和产量也密切相关，小麦苗期根系与抗旱性高度相关已受到普遍认可。

山西小麦基本情况山西省小麦种植历史悠久，地理位置独特，位于黄土高原东部，属温带季风性气候，北邻内蒙古草原，南接中原腹地，东依太行，西界黄河，外缘有山脉环绕，不受海风气候的影响；由于内蒙古冬季冷气团形成的大陆性季风性气候，自南向北温差较大。

全省年降水量在400~650 mm，小麦种植区域为典型的半干旱地区，使得山西小麦历来以抗旱和优质闻名全国，如晋麦33、长6878和晋麦47等品种被选为国家旱地小麦区试对照品种，其中晋麦47从90年代至今一直作为黄淮北片旱地、山西南部旱地和陕西渭北旱地区试对照。

应用隶属函数法综合评价山西旱地小麦品种的抗旱性姚景珍;席吉龙;张建诚;席凯鹏;李永山;李秀绒;柴永峰【摘要】以12个旱地主栽品种(系)为试材,通过旱棚和大田不同水分处理,利用抗旱指数(DI)、叶绿素含量、叶绿素荧光参数、束缚水、光合速率五项指标,应用隶属函数方法对测定的指标进行抗旱性分析和综合评价,为小麦的抗旱育种和栽培提供理论依据.试验结果表明,参试小麦品种抗旱性可划分为4个类型:运旱805、运旱115和运旱719是强抗旱品种,运旱116、运旱20410、运旱js01和运旱102为抗旱品种;运旱618、晋麦47号和晋麦79号为中等抗旱品种;勇南2号和舜麦306为弱抗旱品种.【期刊名称】《陕西农业科学》【年(卷),期】2014(060)011【总页数】4页(P1-4)【关键词】冬小麦;抗旱性;隶属函数法;综合评价【作者】姚景珍;席吉龙;张建诚;席凯鹏;李永山;李秀绒;柴永峰【作者单位】山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000;山西省农业科学院棉花研究所,山西运城044000【正文语种】中文小麦是山西省的第二大粮食作物，占全省农作物播种面积的五分之一多，仅次于玉米[1]。

在小麦生产中，干旱胁迫已成为限制小麦产量的重要因子[2～3]。

选育抗旱性好的小麦品种是降低干旱危害的有效手段[4]，栽培抗旱品种是促进小麦生产持续稳定发展的有效途径之一，因此鉴定和筛选小麦新品种抗旱性尤为迫切。

小麦的抗旱性是一系列生理生化反应及其与环境条件共同作用的最终结果，因此评价指标的确定非常关键[5]。

抗旱指数(DI)是鉴定小麦抗旱性最主要的指标，是小麦区域试验和生产试验中抗旱性鉴定的最佳指标[6]。

实验17 植物抗旱性鉴定水分亏缺是一种最普遍的影响植物生产力的环境胁迫，尽管蔬菜作物一般都在水源充足的地区栽培，但是通常蔬菜需水量大，而且几乎整个生育期对水分的要求都比较多；而果树大多栽培于丘陵、土地，更易受到水分亏缺的影响。

因此深入研究植物的抗旱性，进行抗旱育种显得特别重要。

抗旱育种的成败在很大程度上取决于拥有抗性资源的多少和深入研究的程度，因此，种质资源的抗旱性鉴定、评价与筛选是抗旱育种的关键环节，受到世界各国育种工作者的重视。

进行抗旱性鉴定所采用的方法很多，主要包括田间直接鉴定法、干旱棚法、人工气候室法、盆栽法及室内模拟干旱条件法等。

这些方法各有优缺点，适用于不同时期、不同目的抗旱性鉴定与研究。

本实验将以抗旱性存在差异的普通小麦品种为试材介绍植物抗旱性鉴定的主要方法和步骤。

一、试材及用具小麦幼苗，发芽箱，滤纸，培养皿，打孔器，天平，干燥器，电导仪，20ml 具塞刻度试管，双面刀片，恒温水浴锅，温度计，玻璃棒，研钵，过滤漏斗，容量瓶（50ml ），移液管（2ml 、5ml 、10ml ），高速台式离心机，分光光度计，微量进样器，荧光灯（反应试管处光照强度为4000lx ）；刻度吸管，G 3垂熔玻璃漏斗等。

二、方法步骤（一）田间直接鉴定当土壤干旱来临时，尤其在小麦孕穗至灌浆阶段发生旱性时，植株因失水而逐渐萎蔫，叶片变黄并干枯。

在午后日照最强、温度最高的高峰过后根据小麦叶片萎蔫程度分5级记载。

级数越小，抗旱性越强。

“1”级 无受害症状；“2”级 小部分叶片萎缩，并失去应有光泽，有较少的叶片卷成针状；“3”级 大部分叶片萎缩，并有较多的叶片卷成针状；“4”级 叶片卷缩严重，颜色显著深于该品种的正常颜色，下部叶片开始变黄； “5”级 茎叶明显萎缩，下部叶片变黄至变枯。

以上是根据凋萎程度定性鉴定品种的抗旱性，也可以把各品种分别种植于旱地（胁迫）和水地（非胁迫），测定旱地小区产量和水地小区产量，以下列公式定量评定品种的抗旱性。

PEG-6000处理下陕西栽培小麦萌发期抗旱性评价张军;陈新宏;王新军;吴秀宁【摘要】采用20％PEG-6000水溶液模拟干旱胁迫,测定7个小麦品种的发芽率、胚芽鞘长度、芽长、主胚根长和储藏物质转运率等指标,通过加权隶属函数法对供试品种萌发期抗旱性进行综合评价.结果表明:1)与对照相比,PEG胁迫后发芽率、胚芽鞘长度、芽长、主胚根长和储藏物质转运率均受到抑制,且不同品种降幅不同;2)通过加权隶属函数法分析,根据综合评价值(D值),供试小麦抗旱能力分为3类,晋麦47和小偃22属强抗旱型,西农979、西农509和矮抗58为中等抗旱型,郑麦9023和郑麦366为弱抗旱型.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】3页(P77-79)【关键词】小麦;萌发期;抗旱性;综合评价【作者】张军;陈新宏;王新军;吴秀宁【作者单位】商洛学院,陕西商洛726000;西北农林科技大学,陕西杨凌712100;商洛学院,陕西商洛726000;商洛学院,陕西商洛726000【正文语种】中文【中图分类】S512.1小麦是重要的粮食作物，干旱是影响小麦生长发育和产量品质的逆境之一。

在干旱和半干旱地区，经常出现秋冬连旱，严重影响了种子萌发，直接影响基本苗数[1]。

在生产上人们采取蹲苗、搁苗和饿苗等措施提高小麦抗旱能力[2]，但因可操作性差、成本较高等因素很难普遍应用。

因此通过挖掘小麦自身耐旱遗传特性、选育(用)耐旱品种是目前抵御干旱胁迫的最有效手段[3]。

国内外众多学者认为，小麦抗旱性是一个复杂的生物学性状，是多个因素共同作用的结果[2,4]，并提出一些小麦抗旱性鉴定与评价的方法[5]。

其中利用PEG高渗溶液模拟干旱已成为种子萌发期研究的重要手段[1,3,6]。

杨子光等研究认为，胚芽鞘长等形态指标可作为鉴定小麦萌发期抗旱性的可靠指标[7]。

这为后续研究提供了较好的参考。

小麦是陕西省的主要粮食作物，目前关于干旱对陕西小麦生产的影响多集中在灌浆期[8-9]，而对萌发期的抗旱性研究较少。

小麦品种抗旱性形态指标比较研究杨子光;张灿军;冀天会;郭军伟【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2010(038)009【摘要】[目的]为小麦抗旱育种及其抗旱性鉴定提供依据.[方法]以2002～2003及2003～2004年度黄淮冬麦区旱地组抗旱性鉴定的22个参试品种为供试材料,分别对其进行棚内干旱试验和棚外露天试验,并对各品种最高群体、株高、有效穗、穗粒数、千粒重、穗长、小穗数、不育小穗和小穗密集度的水分胁迫敏感因子(Csi)与籽粒抗旱指数进行相关及回归分析.[结果]所分析9个数量性状的Csi均大于0,其中株高和千粒重的平均Csi较高(分别为22.6和20.3),穗长和不育小穗的平均Csi较低(分别为0.6和1.0);有效穗、千粒重、小穗数、小穗密集度的CSi与籽粒抗旱指数均达显著相关水平,这4个指标可作为判定小麦品种抗旱性的形态指标.[结论]该研究确定了冬小麦品种的形态抗旱指标.【总页数】2页(P4489-4490)【作者】杨子光;张灿军;冀天会;郭军伟【作者单位】河南省洛阳市农业科学研究院,河南洛阳,471023;河南省洛阳市农业科学研究院,河南洛阳,471023;河南省洛阳市农业科学研究院,河南洛阳,471023;河南省洛阳市农业科学研究院,河南洛阳,471023【正文语种】中文【中图分类】S512.1【相关文献】1.三个小麦品种的抗旱性比较研究 [J], 吴哲;侯立白;李运朝;崔四平;贾银锁2.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅲ 综合评价指标的比较研究 [J], 冀天会;张灿军;杨子光;孟丽梅;郭军伟;张珂3.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅴ苗期抗旱指标的比较研究 [J], 杨子光;张灿军;冀天会;郭军伟;孟丽梅;张珂4.小麦品种抗旱性鉴定产量指标的比较研究 [J], 冀天会;张灿军;谢惠民;杨子光;郭军伟;孟丽梅;马雯5.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅳ萌发期抗旱指标的比较研究 [J], 杨子光;张灿军;冀天会;孟丽梅;郭军伟;张珂因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。