Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 红砂（Reaumuria soongorica）抗旱家系早期选择方法研究 | |
| 李佩佩 | |
| 出版年 | 2020 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 学位授予单位 | 甘肃农业大学 |
| 中文摘要 | 红砂作为超旱生小灌木,是荒漠地区分布最广泛的植物之一。通过抗旱性综合评价,筛选出影响评价抗旱性的关键指标及抗旱性优良的红砂家系,完善早期选择方法,为优良抗旱性红砂家系的选育和育种材料的推广提供科学依据,以期为我国红砂等灌木类植物进行家系早期选择提供一种可靠的方法。本实验于武威市凉州区育苗建立试验地,分别在2014、2015、2016、2017、2018年七月份,以红砂家系(即2a、3a、4a、5a、6a生红砂)叶片为试验材料,测定株高、冠幅、叶片中可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)、总叶绿素(Chl a+b)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、叶绿素a/b(Chl a/b)和叶绿素荧光等23个指标,连续五年研究红砂家系抗旱性早期选择可行性、尝试找出红砂早期选择方法及分析抗旱性指标年际变异程度,选择和综合评价高抗红砂家系。通过测定其形态特性、荧光特性及叶片内渗透调节物质的含量,并分别从这三方面分析不同红砂家系的抗旱性差异性,通过抗旱性综合评价,主要得到了以下结论:1)叶绿素A、叶绿素B、总叶绿素、叶绿素A/B、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、可变荧光(Variable fluorescence,F0)、最大荧光产量(Maximum fluorescence yield,Fm)、稳态荧光产量(Steady-state fluorescence yield,Fs)、最大光合量子产量(Maximum photosynthetic quantum yield,Qy)、实际光合量子产量(Actual photosynthetic quantum yield,ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(Photochemical quenching coefficient,Qp)、非光化学淬灭系数(Non-photochemical quenching coefficient,NPQ)、通过PSⅡ的电子传递速率(Electron transfer rate,ETR)、饱和荧光值(Saturation fluorescence value,Fm’)、株高、东西方向长度、南北方向长度、枝数、冠幅等23个指标,在红砂家系间变异显著,为高抗红砂家系的早期选择提供了物质基础;2)测定红砂叶片关于形态指标共计5个,从其中筛选出可作为间接指标来评价红砂优良抗旱性家系的关键性指标为冠幅,且抗旱性指标变异程度相对稳定和较高一致性,但是相关性均不显著;且由于红砂植株生长缓慢,外在表观上变化甚微,不易观察,且误差较大。故不能得到较为可靠的结果,不能为高抗红砂家系选育提供便利、创造条件;3)测定红砂叶片关于生理指标共计7个,从其中筛选出可作为间接指标来评价红砂优良抗旱性家系的关键性指标为总叶绿素Chla+b、叶绿素A Chl a、可溶性糖SS、可溶性蛋白SP;且抗旱性指标变异程度相对稳定和较高一致性,可得到较为可靠的结果,可为高抗红砂家系选育提供便利、创造遗传物质条件;4)测定红砂叶片关于叶绿素荧光参数共计11个,从其中筛选出可作为间接指标来评价高抗红砂家系的关键性指标为稳态荧光产量Fs、最大荧光产量Fm、最大光合量子产量Qy;且抗旱性指标在年际间变异程度相对稳定性和较高一致性,即能得到较为可靠的结果,可以作为红砂家系进行早期选择方法,可以为高抗红砂家系选育提供便利、创造条件;5)对红砂家系进行抗旱性研究,将所选红砂家系经历三次选择,通过对形态指标、生理生化指标、叶绿素荧光参数三个方面的相关性分析,在前人经验上选出高抗、中抗、普通红砂家系,认为主成分分析法运用,在红砂家系抗旱性综合评价中是可靠合理的,能客观评价出红砂家系抗旱性的强弱;6)77个初选红砂家系通过综合评价,2a生红砂家系进入前十一排序是:HG-3>HSW-1>XGG-3>QYS-2>ZZG2-3>BYHT-3>ZZG1-2>ZZG1-1>HSZ-3>WD-1>XKK-4;3a生红砂家系排序是:XGG-3>BYHT-3>WD-1>QYS-2>HSW-1>ZZG1-1>ZZG2-3>HG-3>XGG-1>ZZG1-2>LZ-1;4a生红砂家系排序是:XGG-3>BYHT-3>WD-1>QYS-2>HSW-1>ZZG2-3>XGG-1>ZZG1-2>ZZG1-1>LZ-1>HG-3。5a生复选高抗红砂家系排序是:XGG-3>BYHT-3>QYS-2>HSW-1>WD-1>ZZG2-3;6a生决选高抗红砂家系排序是:XGG-3>BYHT-3>WD-1>QYS-2>ZZG2-3>HSW-1。复选、决选红砂家系在高抗、中抗或者普通家系选择结果都较为一致,仅顺序次位稍有差异;7)早期选择的抗旱指标累计贡献率达85%以上,抗旱优良红砂家系表现越来越稳定。综合评价分析表明,初选、复选、决选红砂家系中表现优良稳定的五个高抗红砂家系为小甘沟-3号、巴彦浩特3-4号、乌达-1号、泉眼山-2号、海石湾-1号;8)本研究中从2014年筛选出11个优良抗旱红砂家系[小甘沟-3号、巴彦浩特3-4号、乌达-1号、泉眼山-2号、海石湾-1号、小甘沟-1号、扎子沟2-3号、扎子沟1-2号、临泽-1号、黑山镇3号、扎子沟1-1号]到2018年选择5个高抗红砂家系[小甘沟-3号、巴彦浩特3-4号、乌达-1号、泉眼山-2号、海石湾-1号],选择标准越来越严格,在表现优良家系中选育抗旱更优良红砂家系。而2018年得到的五个家系其中四个红砂家系XGG-3、BYHT-3、WD-1、QYS-2,从2014年开始到2018年为止,每一次选择均入选为优良家系,且排序均靠前,说明红砂早期选择在抗旱指标基础上采用主成分分析法是可行的,且结果稳定,数年选择的重合率超过83%,长期试验结果表明红砂家系抗旱性的早期选择研究是可靠的;9)红砂优良抗旱性早期选择与其他林木类相似,因此针对红砂家系进行早期选择是可行且有意义的;初步总结早期选择方法为:(初选)选取试验材料,参考文献资料确定与抗旱性相关指标,对于指标连续三年测定,进行统计分析筛选关键性指标,(复选)选育出第二批家系继续测定,(决选)再次分析选育第三批优良家系测定,对试验结果进行分析验证;还发现实际种植红砂植株年龄超过5岁选育结果可能会更可靠有效。 |
| 中文关键词 | 抗旱性指标 ; 早期选择 ; 红砂 ; 家系 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| 中图法分类号 | S793.9 |
| 来源机构 | 甘肃农业大学 |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/338310 |
| 作者单位 | 甘肃农业大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李佩佩. 红砂（Reaumuria soongorica）抗旱家系早期选择方法研究[D]. 甘肃农业大学,2020. |
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