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《西北农林科技大学》 2011年
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转TaEBP基因小麦株系抗旱性鉴定与评价

南炳东  
【摘要】:随着全球气候变暖、生态环境恶化等不利因素越来越严重,农业用水短缺问题日益突出,小麦等作物面临的生产形势也越来越严峻,改善干旱、盐碱等环境胁迫的耐受性对水短缺条件下提高作物产量具有重要意义,培育抗旱耐盐品种是缓解这一问题最经济、最有效的途径。因此开展小麦抗旱节水遗传改良研究、鉴定和筛选小麦抗旱品种对粮食的安全具有不可估量的意义。 本研究利用萌发期PEG模拟干旱和生长发育中后期盆栽控水试验,结合隶属函数值分析法,对已获得的转TaEBP基因小麦株系进行抗旱性研究。以筛选出抗旱性节水性较好、农艺性突出的小麦新种质,同时阐明转基因小麦在水分胁迫下的抗旱生理生化特性,为开展小麦抗旱性研究和转基因抗旱小麦新品种选育奠定重要基础。主要研究结果如下: 1.对4个回交三代(BC3F1)的转TaEBP基因小麦株系及其受体亲本、当地主栽品种种子萌发期高渗溶液(PEG)模拟干旱胁迫研究发现,在20%PEG胁迫处理下所有参试材料的胚芽鞘长、胚芽长、主胚根长、初生根数及发芽率都不同程度的下降或减小,而转基因株系的下降幅度较小。其中,G258胚芽鞘长、G45主胚根长及初生根数受到的伤害最小,在20%PEG胁迫下转基因材料的发芽率都高于对照品种,其中G03、G258发芽率最高,受到胁迫伤害最小。 2.采用盆栽控水试验对参试材料生长发育中后期抗旱性研究表明,水分胁迫使供试材料各个生育期相对含水量(RWC)、光合速率、水分利用率(WUE)、叶绿素含量、可溶性蛋白含量降低,转基因株系降幅较小,对照品种的质膜相对透性、丙二醛含量增加幅度较大,转基因小麦的ABA、脯氨酸含量明显高于对照品种。重度水分胁迫更加明显,其中G221各时期叶片RWC和WUE平均值降幅最小,分别是14.5%、11.6%, MDA含量增幅最小25.4%;G258脯氨酸、ABA含量积累量最多,分别达到正常供水下的5.3、5.2倍,同时可溶性蛋白降幅度最小18.1%;G45叶绿素含量降幅最小23.8%,光合速率受到影响较小保持在正常供水的66.7%,质膜透性增幅最小只有正常供水的1.77倍。形态指标方面,重度胁迫下G258最终株高、穗叶距和穗长降幅最小,分别是11.0%、24.1%和7.6%,并且G258穗粒数最多,单株粒重最重;G221拔节期苗高、穗下节间长受到影响最小,分别是15.1%、19.3%。4个转基因株系总体表现对于水分胁迫反应比较迟钝,拔节期苗高、株高、穗长、穗下茎节长、穗粒数等农艺性状都优于对照品种,其中G258最为明显。 3.采用平均隶属值对萌发期和生长发育中后期进行综合评价,得到抗旱性强弱顺序G258G45G221XY22G03HG35AK58XN979XM6。其中G258具有突出的农艺性状,较好的抗旱节水性能。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S512.1

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 杨梅;普通小麦转TaEBP基因系抗旱特性研究[D];西北农林科技大学;2012年
【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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