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1.
荞麦茎秆解剖结构和木质素代谢及其与抗倒性的关系 总被引：7，自引：0，他引：7
以抗倒伏能力不同的4个荞麦品种研究表明,荞麦茎秆抗倒伏能力与茎秆解剖结构和木质素代谢密切相关。倒伏率与茎秆抗折力参数(r = –0.907, P < 0.01)、木质素含量(r = –0.844, P < 0.01)、机械组织厚度(r = –0.881, P < 0.01)、茎壁厚度(r = –0.947, P < 0.01)、维管束面积(r = –0.846, P < 0.01)、机械组织层数(r = –0.806, P < 0.05)和大维管束数目(r = –0.709, P < 0.05)呈显著负相关,而与倒伏指数(r = 0.842, P < 0.01)呈显著正相关。木质素含量与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性(r = 0.984, P < 0.01)、4-香豆酸:CoA连接酶(4CL)活性(r = 0.927, P < 0.01)和肉桂醇脱氢酶(CAD)活性(r = 0.862, P < 0.01)呈显著正相关。茎秆木质素含量、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、大维管束数目和维管束面积可以作为荞麦茎秆抗倒伏能力的重要评价指标。茎秆木质素含量高、机械组织层数多、机械组织和茎壁厚、大维管束数目多且维管束面积大的荞麦品种,其茎秆抗折力参数大、倒伏指数小、抗倒伏能力强。 相似文献
2.
烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
以中抗倒伏甜荞品种宁荞1号为材料,设置0、100、200和300 mg kg–1烯效唑干拌种处理,研究倒伏习性、产量、茎秆抗折力、倒伏指数、茎秆形态特性和茎秆解剖结构的变化,探讨烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能的影响。结果表明,烯效唑干拌种对甜荞茎秆抗倒性能有显著影响。随烯效唑干拌种浓度的增加,产量、茎秆抗折力、第2节间粗、第2节间干重、节间充实度、机械组织层数、机械组织厚度、茎壁厚度、维管束数目和维管束面积先增加后降低,倒伏率、倒伏指数、株高、茎秆重心高度、茎秆鲜重和第2节间长先降低后增加。当烯效唑干拌种浓度为200 mg kg–1时,能有效优化甜荞茎秆结构,改善茎秆质量,减小倒伏风险,增加产量。 相似文献
3.
化控剂对东北春玉米茎秆理化特性及抗倒伏的影响 总被引：5，自引：0，他引：5
通过探讨春玉米茎秆纤维素、半纤维素和木质素含量及木质素合成相关酶活性对不同化控剂的响应, 明确化控剂调控茎秆抗倒伏能力的力学机制, 可为生产上化控剂的合理运用提供理论依据。2015年和2016年在东北农业大学向阳实验实习基地进行大田定位试验, 以玉米品种东农253为材料, 分别于六叶期喷施吨田宝(代号DTB)及DCPTA [2-(3,4-二氯苯氧基)三乙胺]和ETH (2-氯乙基膦酸)复配剂(代号KP), 对照为清水, 完全随机区组排列。分析玉米不同生育时期茎秆抗折力、抗倒伏指数、木质素、纤维素和半纤维素含量及木质素合成关键酶的活性变化对不同化控剂处理的响应。喷施化控剂可显著提高茎秆4-香豆酸: CoA连接酶(4CL)和肉桂醇脱氢酶(CAD)活性, 以及纤维素含量、半纤维素含量、木质素含量、茎秆抗折力和抗倒伏指数, 显著降低实际倒伏率。相关分析表明, 茎秆抗倒伏指数与木质素含量、半纤维素含量呈极显著正相关(相关系数分别是0.67和0.64); 茎秆抗折力与纤维素含量呈极显著正相关(相关系数为0.89); 木质素含量与CAD活性呈极显著正相关(相关系数为0.89), 与4CL活性呈显著正相关(相关系数为0.51), 而与苯丙氨酸转氨酶(PAL)和酪氨酸解氨酶(TAL)活性均没有显著相关性。六叶期喷施化控剂通过提高茎秆木质素合成相关酶的活性(特别是CAD和4CL的活性), 改善茎秆纤维品质性状, 显著增强了春玉米茎秆的抗倒伏能力。 相似文献
4.
小麦茎秆木质素代谢及其与抗倒性的关系 总被引：17，自引：0，他引：17
以抗倒性不同的6个小麦品种为材料,观测了茎秆基部第二节间的木质素含量及苯丙氨酸转氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)和4-香豆酸: CoA连接酶(4CL)活性以及不同时期茎秆抗折力和倒伏指数的变化,探讨木质素含量与抗倒伏能力的关系。不同小麦品种的茎秆木质素含量存在明显差异。茎秆抗折力大、倒伏指数小的品种(济麦20和济麦22),其茎秆木质素含量高,PAL、TAL、CAD和4CL活性强。相关分析表明,茎秆木质素含量与实际倒伏率呈显著负相关(r = -0.83, P<0.05);与抗折力呈显著正相关(r = 0.86, P<0.05);PAL、TAL和CAD活性与木质素含量呈显著正相关(r =0.78, 0.77, 0.85, P<0.05),4CL活性与木质素含量呈不显著正相关(r =0.39, P>0.05)。研究表明,较高的PAL和CAD活性是木质素含量高的酶学基础,茎秆木质素含量可作为小麦品种抗倒伏性评价的一个重要指标。 相似文献
5.
氮肥运筹模式对小麦茎秆抗倒性能的影响 总被引：29，自引：0，他引：29
以高产强筋小麦品种烟农19为试验材料, 通过不同施氮水平(202.5、270.0和337.5 kg hm-2)和不同基追比例的施肥试验, 对小麦茎秆结构和细胞壁化学成分及茎秆抗倒指数(CLRI, 茎秆机械强度/茎秆重心高度)等生理生化指标进行了研究。结果表明, 氮肥运筹模式显著影响小麦茎秆抗倒能力。基部节间长度和含氮量均随施氮水平和基肥比例的增加而增加, 基部节间粗度、秆壁厚度、节间充实度、机械强度则表现相反。而细胞壁纤维素、木质素含量和CLRI则随施氮水平的增加呈现出先增后降的趋势, 但随基肥比例的增加而下降。CLRI与基部节间粗度、壁厚、充实度及机械强度呈极显著正相关, 而与基部节间长度和氮含量呈极显著负相关。CLRI可作为小麦抗茎倒伏能力的综合评价指标。 相似文献
6.
Peter Skov Kristensen Christoph Dockter Udda Lundqvist Qiongxian Lu Per L. Gregersen Hans Thordal‐Christensen Mats Hansson 《Plant Breeding》2016,135(4):420-428
The barley (Hordeum vulgare L.) mutant erectoides‐k.32 (ert‐k.32) was isolated in 1947 from an X‐ray‐mutant population of cultivar ‘Bonus’. The mutant was released as a cultivar in 1958 with the name ‘Pallas’ – one of the first cereal crop cultivars developed from induced mutants. ‘Pallas’ is a semi‐dwarf barley cultivar known for its culm stability and resistance to lodging. In total, eight allelic ert‐k mutants are known that show different phenotypic strength concerning culm length and spike architecture. They represent alternatives to the widely used, but pleiotropic ‘Green Revolution’ alleles of the Sdw1 (semidwarf1/denso) and Uzu1 (semi‐brachytic1) genes in breeding of robust elite barley cultivars. In the present study, we locate Ert‐k to a 15.7‐cM region in the centromeric region of chromosome 6H. Although the interval is estimated to contain approximately 700 genes, the work provides a solid foundation for the identification of the underlying mutations causing the ert‐k lodging‐resistant phenotype. In addition, the linked markers could be used to follow the ert‐k mutant genotype in marker‐assisted selection of new lodging‐resistant barley cultivars. 相似文献
7.
套作大豆苗期茎秆木质素合成与抗倒性的关系 总被引：5，自引：0，他引：5
为从茎秆强度的角度探索套作大豆苗期耐阴抗倒机制,对套作大豆苗期茎秆木质素合成与抗倒性的关系进行了研究。采用耐阴性不同的3个大豆品种(系),在大豆-玉米套作和大豆单作两种种植模式下,测定茎秆的木质素含量及其合成过程中的苯丙氨酸转氨酶(PAL)、4-香豆酸:Co A连接酶(4CL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)、过氧化物酶(POD)等关键酶活性以及茎秆抗折力和抗倒伏指数。结果表明,套作大豆苗期倒伏严重,茎秆抗折力、抗倒伏指数、木质素含量和相关酶活性均显著低于单作。不同大豆品种受套作荫蔽影响程度不同,强耐阴性大豆南豆12茎秆抗折力降低幅度最小,在套作环境下其茎秆抗折力、抗倒伏指数大,茎秆木质素含量高,PAL、4CL、CAD、POD活性强。相关分析表明,套作大豆苗期茎秆木质素含量与抗折力极显著正相关(r=0.890,P0.01),与倒伏率极显著负相关(r=–0.889,P0.01),与4CL、CAD酶活性显著正相关。套作环境下,强耐阴性大豆苗期茎秆中较高的4CL、CAD活性是其维持高木质素含量的酶学基础,而高木质素含量有利于提高茎秆强度,进而增强其抗倒伏能力。 相似文献
8.
茎秆特性和木质素合成与青稞抗倒伏关系 总被引：2，自引：0，他引：2
倒伏是影响青稞品质和产量的主要因子之一,开展抗倒伏机制研究对抗倒伏品种选育意义重大。以青稞品种昆仑14号、昆仑16号和藏2972为抗倒伏材料,门源亮蓝、北青6号和化隆红青稞为倒伏材料,通过茎秆特性、茎秆中纤维素和木质素含量及其合成相关酶活性的研究,探讨茎秆特性与木质素合成同青稞抗倒性之间的关系。结果表明,相比于倒伏品种,抗倒伏品种的茎较短,茎秆中酪氨酸解氨酶(TAL)、苯丙氨酸转氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)和4-香豆酸:CoA连接酶(4CL)活性升高,使茎秆内积累较多的木质素,增大了茎秆抗折力,进而增强青稞抗倒伏能力。 相似文献
9.
The association of culm anatomy with lodging susceptibility in modern spring wheat genotypes 总被引：1，自引：0，他引：1
Selection for lodging resistant cultivars in cereal breeding programs is difficult due to the challenge of screening for this
trait under natural field conditions. The identification of easily measurable culm traits related to lodging resistance would
simplify the selection process. The present study was conducted to determine if differences in culm anatomy exist among modern
wheat genotypes differing in lodging susceptibility, and to determine the association between culm characters and lodging.
From a 2-year field study conducted in Edmonton, Alberta, 13 spring wheat cultivars were chosen based on predetermined susceptibility
to artificially induced lodging. Morphological and anatomical culm measurements were made visually and with an environmental
scanning electron microscope. Genotypes differed (P < 0.05) for plant height, number of internodes per culm, basal internode length and diameter, culm wall thickness and the
number of vascular bundles, but not for adventitious root frequency, lumen diameter or sclerenchyma ring thickness. Mean genotype
field scores for artificially induced lodging were correlated (P < 0.05) with plant height (r= 0.51) and the length of the fourth basal internode (r= 0.51). Short, wide basal internodes and thick culm walls were characteristic of three lodging tolerant genotypes: Kohika,
Sapphire and Olso. Nevertheless, despite such apparent genotype specific association between culm anatomy and field lodging,
general applicable associations were not observed for most traits. The most practical and easily selectable trait for lodging
resistance within a wheat breeding program remains plant height.
This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date. 相似文献
10.
氮肥水平和栽插密度对杂交稻茎秆理化特性与抗倒伏性的影响 总被引：35，自引：3，他引：35
以杂交稻金优527为材料,分别在中低海拔地区雅安(600 m)和高海拔地区西昌(1 590 m)进行了以氮肥水平为主区,栽插密度为副区的田间裂区试验。结果表明,随施氮量和栽插密度的增加,茎秆基部节间变细长,茎壁变薄,秆型指数降低,茎鞘中淀粉、纤维素、木质素含量降低,充实度变差;氮肥水平和栽插密度还影响茎秆中氮、钾、硅、钙、镁、铁、锌、铜、锰等矿质元素的含量,从而影响茎秆的倒伏指数和抗倒伏能力。水稻基部茎秆的倒伏指数与株高、重心高度和基部各伸长节间的长度及氮、镁含量正相关,与茎粗、茎壁厚、比茎重、秆型指数及淀粉、纤维素、木质素和钾、钙含量负相关,与茎秆硅含量呈二次函数关系,适宜的硅含量为4.5~4.8 mg kg-1。由于生态条件不同,两试点水稻茎秆抗倒能力和受氮肥水平与栽插密度影响的程度存在一定差异,高产、抗倒栽培要因地制宜。金优527基部节间的临界倒伏指数为200。 相似文献
11.
氮肥水平和种植密度对冬小麦茎秆抗倒性能的影响 总被引：13，自引：0，他引：13
以中穗型小麦品种山农15为材料,在2个氮肥水平(180 kg hm-2和240 kg hm-2)和2个密度(150×104 hm-2和225×104 hm-2)下,研究了抗倒性能相关的形态学特征、茎基部节间化学组分、抗倒指数（茎秆机械强度/茎秆重心高度）、木质素合成相关酶活性和籽粒产量的变化特点,以及抗倒指数与形态学和生化指标的相关性。结果表明,施氮水平和种植密度间存在显著的互作效应,当施氮水平由180 kg hm-2增至240 kg hm-2或种植密度由150×104 hm-2增加到225×104 hm-2时,茎秆重心高度、基部节间长度显著提高,基部节间直径、厚度、充实度、机械强度和抗倒指数显著降低,同时茎秆基部节间纤维素含量、木质素含量显著减少,含氮量显著升高,碳氮比(C/N比)以及木质素合成相关酶活性显著降低。逐步回归分析表明,氮肥水平对小麦抗倒性的影响大于种植密度。本试验条件下,氮肥水平180 kg hm-2和种植密度为150×104 hm-2的处理穗数较低,但穗粒数和千粒重显著高于其它处理,因而籽粒产量最高。建议在降低氮肥用量至180 kg hm-2的同时降低种植密度至150×104 hm-2,可在增强植株抗倒伏能力的同时获得高产。 相似文献
12.
壮秆剂及用量对水稻产量和抗倒伏能力的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以籼粳杂交稻品种甬优2640、超级稻南粳9108为供试材料,设置壮秆剂A(壮秧剂∶速效硅∶生物炭=1.0∶0.5∶1.0)5个处理(A-1:18.75 kg hm~(–2)、A-2:37.5 kg hm~(–2)、A-3:56.25 kg hm~(–2)、A-4:75 kg hm~(–2)、A-5:93.75 kg hm~(–2)),壮秆剂B("杰伟"牌水稻生长调节剂)5个处理(B-1:7.5 kg hm~(–2)、B-2:15 kg hm~(–2)、B-3:22.5 kg hm~(–2)、B-4:30 kg hm~(–2)、B-5:37.5 kg hm~(–2))。在齐穗后30 d观测水稻基部第1节间(N1)、第2节间(N2)、第3节间(N3)、第4节间(N4)抗倒伏能力和主要物理性状,比较研究壮秆剂不同用量对水稻产量及抗倒伏能力的影响。两年试验结果表明,壮秆剂A对水稻产量及抗倒伏能力的影响要优于壮秆剂B,随着壮秆剂用量的增加水稻产量呈先增后减的趋势,其中A-3处理产量最高,其原因在于每穗粒数、结实率、千粒重均有所增加,壮秆剂B中B-3产量最高,壮秆剂A增产效果优于B的原因在于千粒重的增加。随着壮秆剂用量的增加,各节间倒伏指数呈现先减后增趋势,其中A-3、A-4处理的N_2、N_3倒伏指数显著小于对照。进一步分析壮秆剂A与B抗倒伏能力增强的原因在于抗折力的增加,壮秆剂A主要是通过增加N_1、N_2、N_3节间茎秆粗度、茎壁厚度和节间充实度增强了抗倒伏能力,壮秆剂B主要是增加N_1、N_2、N_3节间茎壁厚度来增强抗倒伏能力,两者比较壮秆剂A效果更明显。 相似文献
13.
施氮期对小麦茎秆木质素合成的影响及其抗倒伏生理机制 总被引：5，自引：0，他引：5
为明确氮肥施用模式对小麦茎秆木质素合成与积累及抗倒伏能力的影响,2011-2012和2012-2013生长季,选用济麦22 (抗倒伏)和山农16 (不抗倒伏)品种,分析不同生育期追施氮肥处理的茎秆木质素含量和木质素合成相关酶活性,及其与抗倒伏指数和产量的关系。各处理总施氮量为240 kg hm−2,其中80 kg hm−2播前基施,其余氮肥按4种模式追施,分别是起身期和孕穗期各一半(N1)、拔节期全施(N2)、拔节期和开花期各一半(N3)和孕穗期全施(N4)。与N2和N3处理相比,N1和N4处理的茎秆木质素含量高,茎秆抗折力大,茎秆抗倒能力强。各处理对木质素合成关键酶活性有显著影响,其中N1的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、酪氨酸解氨酶(TAL)和过氧化物酶(POD)活性较高;N2处理第2节间形成后0~7 d时PAL、TAL和POD活性显著高于其他处理,但第2节间形成后21 d时迅速下降;N3处理第2节间形成后0~21 d时PAL、TAL和POD活性低,但开花期(21 d)追氮延缓了3种酶活性的降低;N4处理显著提高了第2节间形成14 d后的酶活性。在乳熟期和蜡熟期,两品种的基部茎秆抗折力和抗倒伏指数均以N1和N4处理显著优于其他处理,并且N1和N4处理的籽粒产量也显著高于其他处理。试验结果表明,孕穗期追肥的N1和N4处理有助于提高茎秆中PAL、TAL、POD活性及木质素含量,提高小麦茎秆的机械强度及抗倒伏能力,降低小麦倒伏面积和倒伏程度。 相似文献
14.
甜荞茎秆纤细和中空是造成甜荞极易倒伏的重要原因,茎秆重心高度和抗折力是影响甜荞倒伏的重要指标。以抗倒伏品种酉荞2号和易倒伏品种乌克兰大粒荞为亲本来配置正、反交组合。P1、P2、F1、B1、B2和F2群体茎秆重心高度和抗折力的遗传分析表明,茎秆重心高度最佳遗传模型为1对加性-显性主基因+加性-显性-上位性多基因模型和2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,以加性效应为主,主基因遗传率大于多基因遗传率,环境变异大于遗传变异,可见环境对甜荞茎秆重心高度影响极大,可通过栽培措施降低甜荞茎秆重心高度,提高抗倒伏能力。茎秆抗折力最佳遗传模型为2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因模型和2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因模型,以加性效应为主,2对主基因间存在明显的基因互作效应,主基因遗传率大于多基因遗传率,在F2世代没有检测到多基因遗传率,主基因遗传率在F2世代最高,为88.94%,选择率高,可在早期世代进行选择来提高育种效率。 相似文献
15.
油菜茎秆几种发育相关酶的活性对茎秆抗倒伏性的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
以抗倒伏性不同的两组油菜品种为材料,研究了油菜灌浆后期肉桂醇脱氢酶、β-1,3-葡聚糖酶、蔗糖合成酶和过氧化物酶活性与油菜抗倒伏性的关系。结果表明：灌浆后期抗倒伏品种4种酶的活性均高于倒伏品种,其中：肉桂醇脱氢酶活性在两组材料中均较高,而且差异较小;β-1,3-葡聚糖酶,蔗糖合成酶,过氧化物酶活性在抗倒伏油菜中显著高于其在倒伏油菜中的活性。肉桂醇脱氢酶在灌浆后期对油菜生长有重要作用,β-1,3-葡聚糖酶,蔗糖合成酶,过氧化物酶在抗倒伏性不同的品种间存在差异,这进一步说明油菜茎秆纤维素、木质素的累积特性可能是影响油菜茎秆抗倒的原因之一。 相似文献
16.
杂交水稻茎秆形态学优势性状与抗倒伏能力研究 总被引：4，自引：0，他引：4
以茎杆粗壮型海南野生稻S和安仁籼稻、R199、武育粳、R215及其配制组合F1为材料，研究杂交水稻茎秆形态学优势性状与抗倒伏能力的关系，结果表明：海南野生稻s的茎秆基部抗折断能力较强，基部节间结构较优，株高和茎杆长度合理，基部伸长节间较短、充实度高，是一个茎秆物理性状良好、抗倒伏能力强的光温敏核不育系材料；以海南野生稻S为母本与安仁籼稻、武育粳、R199和R215所配制的组合F1茎秆基部抗折断能力和充实度、基部伸长节间粗度、横切面面积和茎壁厚度等性状明显优于其父本并袁现出一定的平均优势或超亲优势，株高较父本明显增加，但基部伸长节间长度较父本短，具备抗倒伏性较强的生物学基础。 相似文献
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Selection of soybean elite cultivars based on phenotypic and genomic characters related to lodging tolerance 
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下载免费PDF全文 Zhangxiong Liu Huihui Li Xuhong Fan Wen Huang Jiyu Yang Yuhong Zheng Zixiang Wen Yinghui Li Dechun Wang Shuming Wang Lijuan Qiu 《Plant Breeding》2017,136(4):526-538
Soybean lodging can result in serious yield reduction. Detecting the quantitative trait loci (QTL) associated with lodging tolerance for their further application in marker‐assisted selection (MAS) has the potential to enhance soybean breeding efficiency. In this study, a genome‐wide association analysis (GWAS) was performed to identify soybean accessions that could potentially be used to produce lodging‐tolerant varieties, based on the comprehensive evaluation of lodging scores (LS) obtained for the parental cultivar “Tokachi nagaha” and its 137 derived cultivars. Results showed that genotype, environment and genotype × environment interaction significantly influenced LS. Of the 31 significant SNPs identified, 22 were consistently detected in two or more environments and 27 SNPs were located in or close to agronomically important QTL mapped by linkage analysis. Best linear unbiased predictors (BLUPs) of LS tend to decrease with the elite alleles contained by accessions increasing. Some excellent accessions, with lower BLUPs and Di (stability coefficients) values and more elite alleles, were selected. This study contributed to understand the genetic mechanism of lodging, providing genetic and phenotypic information for MAS. 相似文献
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实心小麦86-741茎秆的解剖分析及壁厚特性的SSR标记 总被引：4，自引：0，他引：4
以实心小麦86-741、新疆稻麦及其杂种F1为材料, 利用石蜡切片和SSR标记方法对86-741的实心特性进行了分析。结果表明, 实心小麦86-741茎内仅有极小髓腔, 髓腔中有髓, 机械组织中有维管束的分布; 杂种F1偏向实心亲本86-741, 有髓腔, 但髓腔的直径小于新疆稻麦, 机械组织所占的比例小于亲本86-741; 86-741维管束数最多, F1代其次, 新疆稻麦最少。遗传分析与SSR标记结果表明, 86-741髓的有无是由双隐性基因控制的; 而其壁厚性状由位于3BL染色体上的单显性基因控制, 与SSR标记Xgwm-547的遗传距离为5.3 cM。暂将该壁厚基因定名为Cwt-1。Xgwm-547可用于辅助转育壁厚特性, 提高小麦品种的抗倒伏能力。 相似文献