孕穗期甜高粱耐旱性鉴定

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0391

生物技术通报 ›› 2019, Vol. 35 ›› Issue (12): 1-9.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0391

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孕穗期甜高粱耐旱性鉴定

袁闯¹, 许兴^{1, 2}, 唐三元³, 毛桂莲⁴, 朱林^{2, 5}

1. 宁夏大学农学院,银川 750021;
2. 宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室,银川 750021;
3. 中国科学院遗传与发育生物学研究所,北京 100101;
4. 宁夏大学生命科学学院,银川 750021;
5. 宁夏大学西北土地退化与生态恢复省部共建国家重点实验室培育基地,银川 750021

收稿日期:2019-05-07 出版日期:2019-12-26 发布日期:2019-12-03
作者简介:袁闯,男,硕士研究生,研究方向：高粱生态生理研究;E-mail：954532666@qq.com
基金资助:
宁夏回族自治区牧草育种专项（2014NYYZ040101）,国家自然科学基金项目（31860135）,宁夏高等学校一流学科建设（生态学）资助项目（NXYLXK2017B06）,宁夏回族自治区教育厅2018年高等学校科学研究项目（NGY2018024）

Identification of Drought Tolerance of Sweet Sorghum at Booting Stage

YUAN Chuang¹, XU Xing^{1, 2}, TANG San-yuan³, MAO Gui-lian⁴, ZHU Lin^{2, 5}

1. College of Agronomy,Ningxia University,Yinchuan 750021;
2. Ministry of Education Key Laboratory for Restoration and Reconstruction of Degraded Ecosystem in Northwest China,Ningxia University,Yinchuan 750021;
3.Chinese Academy of Sciences Genetics and Developmental Biology,Beijing 100101;
4. College of Life Sciences,Ningxia University,Yinchuan 750021;
5. Province and Ministry Jointly Built State Key Laboratory Breeding Base for Land Degradation and Ecological Restoration in Northwest China,Ningxia University,Yinchuan 750021

Received:2019-05-07 Published:2019-12-26 Online:2019-12-03

摘要/Abstract

摘要： 筛选抗旱的孕穗期甜高粱品种及其鉴定指标。选取28个甜高粱（Sweet Sorghum）品种,设置正常灌水（T1）和干旱胁迫（T2）处理,测定孕穗期株高（PH）、茎粗（SD）、叶面积（LA）、植株含水量（WPC）、叶绿素相对含量（SPAD）、细胞膜透性（CMP）及净光合速率（Pn）等15项指标。以各项指标的耐旱系数为依据,分别运用隶属函数、主成分分析和聚类分析等分析方法,对孕穗期不同甜高粱品种的抗旱性进行了综合评价和分类。干旱胁迫对各项指标均有显著影响,在15项指标之间存在相关性;通过主成分分析将15项指标转化成6项新的互相独立综合指标,并可以代替原始所有指标的绝大部分抗旱信息;通过隶属函数计算不同品种甜高粱D值,并进行聚类分析,将28个甜高粱品种分为4类：第Ⅰ类为9个高度抗旱型品种;第Ⅱ类为10个抗旱型品种;第Ⅲ类为8个中度抗旱型品种;第Ⅳ类为1个敏感型品种。干旱胁迫对孕穗期甜高粱各项指标均产生影响。筛选出9个高抗旱品种分别为F6036、F6080、F6099、F6043、F6149、F6059、F6096、F6271、F6172。

关键词: 甜高粱, 孕穗期, 抗旱性, 综合评价, 筛选指标

Abstract: The objective of this work is to select drought-tolerant sweet sorghum varieties at booting stage and their identification indexes. Total 28 sweet sorghum varieties were selected and 15 indexes such as plant height（PH）,stem diameter（SD）,leaf area（LA）,plant water content（WPC）,relative chlorophyll content（SPAD）,cell membrane permeability（CMP）,and photosynthetic rate（Pn）at booting stage were determined under normal irrigation（T1）and drought stress（T2）. Based on the drought tolerance coefficient of each index,the drought resistances of different sweet sorghum varieties at booting stage were comprehensively evaluated and classified by means of membership function,principal component analysis,and cluster analysis. Drought stress caused significant impact on all indexes,and the strong correlation analysis among 15 indexes existed. These 15 indexes were transformed into 6 new independent comprehensive indexes by principal component analysis,which represented the most of the original drought resistance information of all indexes. The D value of sweet sorghum of different varieties was calculated by membership function,and then 28 sweet sorghum varieties were divided into 4 categories by clustering analysis：category I consisting of 9 highly drought-resistant varieties,category II consisting of 10 drought-resistant varieties,category III consisting of 8 moderately drought-resistant varieties,and category IV consisting of one sensitive variety. Drought stress had an effect on all indexes of sweet sorghum at booting stage. Nine drought-resistant varieties were screened as following：F6036,F6080,F6099,F6043,F6149,F6059,F6096,F6271,and F6172.

Key words: sweet sorghum, booting stage, drought resistance, comprehensive evaluation, screening index

袁闯, 许兴, 唐三元, 毛桂莲, 朱林. 孕穗期甜高粱耐旱性鉴定[J]. 生物技术通报, 2019, 35(12): 1-9.

YUAN Chuang, XU Xing, TANG San-yuan, MAO Gui-lian, ZHU Lin. Identification of Drought Tolerance of Sweet Sorghum at Booting Stage[J]. Biotechnology Bulletin, 2019, 35(12): 1-9.

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孕穗期甜高粱耐旱性鉴定

Identification of Drought Tolerance of Sweet Sorghum at Booting Stage

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