甘蓝型油菜苗期耐淹性鉴定和不同耐淹性材料的光合参数差异

论文摘要

涝害是世界上许多国家的重大自然灾害,也是中国的一种主要自然灾害。解放前后,我国长江流域等油菜主产区以白菜型油菜为主,病害严重,产量低。而目前国内广泛种植的甘蓝型油菜由欧洲经日本引进而来,其与白菜型油菜相比产量更高,抗病性强,但耐湿涝性不及白菜型油菜。油菜的主产区-长江中下游地区油菜生长期间雨水较多,加之该地区油菜生产主要采用水旱轮作尤其是稻茬免耕的种植模式,湿害给油菜的产量带来一定的损失。因此,选育能够在湿涝土壤上生长的耐性油菜品种具有重要的实践意义。本研究旨在建立一种快速而准确的油菜耐淹性鉴定方法,对油菜种质资源进行耐淹性鉴定,分析不同生态区油菜种质资源的耐淹性差异,遴选出耐淹种质资源；同时研究逆境下不同耐淹型油菜的光合参数的变化差异及其对产量的影响。1.结合前人的研究结果设计预实验比较了油菜幼苗期湿害/渍害、半淹、全淹处理下的油菜死苗率。根据对全淹两天、四天、六天、七天分别去水后观察死苗率,结果表明,全淹处理六天去水后第七天的相对死苗率作为判断幼苗耐淹性指标,从而建立了油菜苗期耐淹性鉴定方法。用该方法对50份油菜资源进行耐淹性鉴定,获得3个较耐淹材料和5个较不耐淹材料。经从生理、形态指标上对本研究获得的较耐淹材料与其它鉴定方法比较,并用已知耐湿系数的材料用该方法进行验证,结果表明,以淹水后六天去水后第七天的相对死苗率作为判断幼苗耐淹性指标的耐淹性鉴定方法是可行的,而且该方法具有快速、准确的优点。2.对国内外634份油菜资源进行耐淹性鉴定。其中国内材料351份,国外材料259份和24份未知来源材料。结果发现,国外的油菜资源主要集中于较耐淹等级,极耐淹和极不耐淹两个极端类型相对较少；而国内的油菜资源主要集中在耐淹、较耐淹、中度耐淹三个耐淹等级,耐淹性较强,说明国内的油菜资源比国外油菜资源耐淹性偏强；另外,我国长江中、下游地区的油菜资源耐淹性较强。3.油菜三叶期湿涝害,对次年的千粒重及单株生产力基本没有影响。但终花期湿涝害影响油菜的正常授粉,阻止了能量的正常供给,导致不耐淹材料角果籽粒减少、籽粒不饱满,甚至颗粒无收,而对耐淹材料产量的影响较小,如耐淹材料的单株生产力比对照平均只下降了8%,而不耐淹材料比对照平均下降了34%。4.两种不同耐淹类型油菜淹水处理前、后,叶片光合生理的变化差异明显。淹水后两类品种（系）的净光合速率都是先升后降,但耐淹材料下降的幅度（2.83）,较不耐淹材料（6.68）要小；蒸腾速率在整个淹水过程中呈上升趋势,在淹水第16天时,不耐淹品种（系）蒸腾速率由淹水前的3.02上升4.19,上升了1.17；耐淹品种的蒸腾速率由淹水前的2.62上升到4.30,上升了1.68；叶片的气孔导度与蒸腾速率的变化趋势一致；两种不同耐淹类型油菜的水分利用效率在淹水处理过程中一直下降。耐淹品种（系）的水分利用效率由淹水前的7.61降到3.93,不耐淹品种（系）的水分利用效率由淹水前的4.85降到1.38,耐淹材料的水分利用效率明显高于不耐淹材料。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 洪涝灾害概况和湿涝害对农作物的影响
• 1.2 作物耐湿涝性研究
• 1.2.1 湿涝害对作物的影响
• 1.2.2 湿害形成的原因
• 1.2.3 作物对湿涝害的适应性机制
• 1.2.4 作物耐湿涝性遗传研究及应用
• 1.3 油菜耐湿涝性研究的意义
• 1.4 油菜耐湿涝性研究进展
• 1.4.1 湿害症状及湿害的敏感期
• 1.4.2 湿害鉴定的指标
• 1.5 本研究的目的和意义
• 第二章 油菜苗期耐淹性快速筛选方法的建立
• 2.1 研究材料与方法
• 2.1.1 预备试验
• 2.1.2 油菜品种资源耐淹性的鉴定
• 2.1.3 耐淹材料的生理及形态指标研究
• 2.1.4 数据分析
• 2.2 结果与分析
• 2.2.1 油菜资源的耐淹性预筛选结果
• 2.2.2 不同耐淹性油菜幼苗根部缺氧处理后叶绿素含量的变化
• 2.2.3 不同耐淹性油菜幼苗丙二醛活性对缺氧处理的响应差异
• 2.2.4 不同耐淹性油菜缺氧处理后根长、根干重的差异
• 2.2.5 耐淹资源快速筛选的结果
• 2.3 讨论
• 2.3.1 耐淹性的鉴定技术—鉴定方法和鉴定指标
• 2.3.2 多种因素对鉴定方法及指标的干扰
• 第三章 油菜种质资源苗期耐淹性鉴定及其生态区差异
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验方法
• 3.1.3 统计分析
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 油菜淹水后的表现和耐淹性分级
• 3.2.2 不同生态区油菜种质资源耐淹性的差异
• 3.2.3 油菜耐淹性种质筛选
• 3.3 讨论
• 3.3.1 油菜种质资源耐涝性筛选意义
• 3.3.2 油菜耐淹资源的研究与利用
• 第四章 油菜耐淹资源的光合参数与产量的基因型差异
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 涝害对油菜叶片光合参数的影响
• 4.1.2 涝害对油菜产量的影响
• 4.1.3 统计分析
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 涝害对不同耐淹性油菜叶片净光合速率的影响
• 4.2.2 涝害对不同耐淹性油菜叶片蒸腾速率的影响
• 4.2.3 涝害对不同耐淹性油菜叶片气孔导度的影响
• 4.2.4 涝害对不同耐淹性油菜叶片胞间CO2浓度的影响
• 4.2.5 涝害下的不同耐淹性油菜的水分利用率
• 4.2.6 涝害下的不同耐淹性油菜的气孔限制值
• 4.2.7 三叶期淹水处理对不同耐淹性油菜产量的影响
• 4.2.8 终花期淹水处理对不同耐淹性油菜产量的影响
• 4.3 讨论
• 4.3.1 淹水处理对不同耐淹性油菜叶片光合参数的影响
• 4.3.2 涝害对不同耐淹性油菜产量的影响
• 第五章 讨论、全文结论与创新之处
• 5.1 讨论
• 5.1.1 油菜耐湿涝性筛选的意义
• 5.1.2 油菜耐淹性鉴定指标和方法
• 5.1.3 油菜耐淹资源的研究和利用
• 5.1.4 油菜淹水对叶片光合作用和产量的影响
• 5.2 全文结论
• 5.2.1 油菜苗期耐淹性快速筛选方法的建立
• 5.2.2 油菜种质资源耐淹性鉴定与筛选
• 5.2.3 涝害对不同耐淹基因型油菜产量和光合性能的影响
• 5.3 主要创新点
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读硕士期间已发表或待发表的论文