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《大豆抗旱育種及抗旱調(diào)節(jié)研究概述-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)2014年第6期(總第419期)·51·大豆抗旱育種及抗旱調(diào)節(jié)研究概述王繼亮。程芳艷(黑龍江省農(nóng)墾科學(xué)院a．農(nóng)作物開發(fā)研究所；b．水稻研究所，黑龍江佳木斯154007)摘要：從干旱對大豆不同時期造成的影響以及大豆抗旱性評價指標(biāo)及評價方法、大豆抗旱原始材料的篩選以及大豆抗旱性遺傳改良策略及進(jìn)展進(jìn)行概述，并且對大豆抗旱性調(diào)節(jié)措施進(jìn)行總結(jié)。然后提出了黑龍江省進(jìn)行大豆抗旱育種必要性及基本思路。關(guān)鍵詞：大豆；抗旱指標(biāo)；抗旱育種；抗旱調(diào)節(jié)0引言水資源短缺是目前公認(rèn)的全球性環(huán)境焦點問題之一，干旱對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的威脅是一個世界性問題。我國3個大豆生態(tài)區(qū)受干旱危害狀況各
2、異，北方常遇春旱、黃淮海地區(qū)常遇伏旱、南方常遇伏旱和秋旱Ⅲ，估計由于干旱而造成的減產(chǎn)相當(dāng)于其它不良因子損失的總和。大豆需水量高，根系不發(fā)達(dá)，是豆類作物中對缺水最敏感的一種。因此，大豆抗旱育種在2O世紀(jì)7O年代就被提上了日程。萌發(fā)期土壤水分不足，致使種子活力降低，使種子萌發(fā)初始時間推遲，直接導(dǎo)致發(fā)芽率下降，甚至散失，出現(xiàn)缺苗斷壟，種苗生長緩慢。苗期缺水會導(dǎo)致植株變矮、萎蔫、生長緩慢，大豆生長關(guān)鍵時期(即開花期、結(jié)莢期、鼓粒期)供水不足，使大豆株高降低，主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)減少，百粒重降低，產(chǎn)量降低。研究表明在干旱條件下，不同生育期處理，產(chǎn)量損失大小結(jié)果
3、為：莢期>花期>營養(yǎng)生長期>鼓粒期。除了這些直觀表現(xiàn)外，水分脅迫造成種子及植株體內(nèi)部一系列生理生化反應(yīng)的延遲與破壞，而生理生化反應(yīng)的變化卻是基因調(diào)控作用的結(jié)果。1大豆抗旱性評價指標(biāo)及評價方法大豆抗旱性是復(fù)雜的數(shù)量遺傳性狀，它通過一系列生理生化和形態(tài)變化表現(xiàn)出來，具有單項研究的局限性和綜合研究的復(fù)雜性。大豆抗旱性鑒定指標(biāo)主要有形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)兩項，在評價方法上，有以產(chǎn)量指標(biāo)為依據(jù)的敏感指數(shù)、傷害系數(shù)、抗旱系數(shù)、抗旱指數(shù)等直接評價方法，也有用隸屬函數(shù)、平均抗旱系數(shù)、加權(quán)抗旱系數(shù)、主成分分析、相關(guān)分析、判別分析以及灰色關(guān)聯(lián)度分析對形態(tài)及生理等指標(biāo)綜合評價方法。而
4、且大豆不同生育期的抗旱性評價指標(biāo)都不同。閆旭宇等總結(jié)得出：小粒型、大圓葉或卵形葉、多茸毛、無限結(jié)莢習(xí)性、植株高大、分枝發(fā)達(dá)及莖粒比小均可作為大豆抗旱形態(tài)標(biāo)記。種子的吸水率、萌發(fā)率和幼苗的生長狀況、莖細(xì)胞的亞顯微形態(tài)和根系的發(fā)育狀況都可用來鑒定大豆的抗旱性。另外，干旱脅迫下卷葉、燒葉、葉厚度、比葉重等都可以用來度測大豆的抗旱性，但氣孔密度與抗旱性的關(guān)系不大。鑒定大豆耐旱性的生理指標(biāo)主要包括葉片的水勢、滲透勢、相對含水量、電解質(zhì)滲漏率、丙二醛的含量、葉綠素含量、光合能力、呼吸作用、酶活性(POD、SOD、CAT)及同工酶、脂肪酸和磷脂組成、根系活力等。但是，由于
5、大豆品種的資源十分豐富，品種問的抗旱機(jī)制差異較大，每個抗旱指標(biāo)也只能反映抗旱性的某一側(cè)面。因此要對某個品種的抗旱性進(jìn)行估計，必須同時檢測幾個指標(biāo)，來進(jìn)行綜合的評價。一些學(xué)者對不同時期的評價方法進(jìn)行了篩選，篩選出了各個時期能準(zhǔn)確反映材料抗旱性的指標(biāo)。楊萬明等采用PEG模擬干旱條件，考察了芽期各項耐旱指標(biāo)，分析表明在滲透脅迫下種子萌發(fā)耐旱指數(shù)大，相對發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)高，是耐旱品種的首選特征。而吸水率和胚根性狀可以作為間接評價指標(biāo)。王敏等_6分析得出花莢期的相對株高、葉片黃化脫落節(jié)位、背面茸毛密度、相對百粒重和抗旱系數(shù)5個指標(biāo)對品種抗旱性分類有顯著影響。祁
6、旭升等_7]對大豆成株期的抗旱性進(jìn)行了評價，得出經(jīng)典的抗旱系數(shù)法適宜于篩選抗旱資源，但收稿日期：2014—03—03作者簡介：王繼亮(1977一)，男，助理研究員，主要從事大豆育種工作?！?2·現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)2Ol4年第6期(總第419期)不一定能篩選出正常條件下的豐產(chǎn)資源，作者提出的改進(jìn)抗旱指數(shù)法可篩選到抗旱性和豐產(chǎn)性兼?zhèn)涞钠贩N，并指出通過熟期劃分可以篩選到不同熟期類型的抗旱、豐產(chǎn)品種。2大豆抗旱育種策略2．1大豆抗旱原始材料的鑒定及篩選我國地方品種資源整理、篩選和改良宵很大的開發(fā)利用潛力。利用其為親本，育成了一批優(yōu)良品種。全面系統(tǒng)地整理和改良利用地方種質(zhì)資源
7、是加強我國大豆育種進(jìn)程的必由之路。我國野生大資源卜分。二富。野生大豆有很強的環(huán)境適應(yīng)能力，對不良環(huán)境有很強的抗逆性，如耐鹽、耐堿、耐瘠薄、耐干旱、抗病蟲(胞囊線蟲和病蟲害等)等。根據(jù)人們的育種目標(biāo)，把野牛大豆的有用(或目的)性狀導(dǎo)入栽培種巾，實現(xiàn)大豆種質(zhì)的創(chuàng)新，培育出具有特色的大豆新品種。2．2大豆抗旱性遺傳改良策略及進(jìn)展任海祥等。。提出了大豆抗旱性遺傳改良的兩條技術(shù)路線，即轉(zhuǎn)抗旱內(nèi)源或外源基因的轉(zhuǎn)基育種技術(shù)路線和高光效育種及回交轉(zhuǎn)育的技術(shù)路線，并指出二者具有異曲同工效果。并且不少學(xué)者提出單純研究抗旱性有失偏頗，不符合生產(chǎn)實際，應(yīng)該在選種過程中進(jìn)行雙脅迫和多
8、脅迫。包括抗病、高產(chǎn)等多項考察項目。近年來，隨著分子
