樊 仙,全怡吉,楊紹林,李如丹,鄧 軍,張躍彬
(云南農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所,云南省甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南 開遠(yuǎn) 661699)
甘蔗是中國(guó)最主要、種植面積最大的糖料作物,全國(guó)85%以上的甘蔗種植在旱坡地[1],干旱是影響甘蔗穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的重要因素,其抑制甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育,從而影響產(chǎn)量[2]。甘蔗品種因干旱減產(chǎn),中度干旱減產(chǎn)幅度可達(dá)17%~52%[3]。未來30年,季節(jié)性和區(qū)域性連續(xù)干旱發(fā)生頻率可能提高[4]。冬春季節(jié)是甘蔗種植季,云南多發(fā)生冬春干旱,直接影響甘蔗萌芽與出苗,而幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育直接影響甘蔗產(chǎn)量。選育抗旱性強(qiáng)的甘蔗新品種是減少干旱威脅、提高水資源利用效率并保證高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)有效途徑[5]。耐旱品種篩選是提高抗旱甘蔗品種選育效率的前提,因此,準(zhǔn)確、合理地評(píng)價(jià)和鑒定品種抗旱性是甘蔗抗旱育種的關(guān)鍵,為進(jìn)一步選育高產(chǎn)抗旱新品種奠定基礎(chǔ),是非常迫切和必要的。
干旱脅迫下,甘蔗通過產(chǎn)生一系列的生理生化變化,來減輕干旱的傷害[6],表現(xiàn)出一系列的避旱性特征及生理差異。在干旱條件下植物葉片中的超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD) 和過氧化物酶(Peroxidase, POD)快速降低[7-9],質(zhì)膜透性(Plasma membrane permeability, PMP) 和丙二醛含量(Malondialdehyde,MDA)增高[10-11],葉片細(xì)胞的膜系統(tǒng)因外界不良因素的影響而受損。邊芯等[12]研究得出持綠性甘蔗細(xì)莖野生種通過SOD、POD等酶活性變化減輕干旱的傷害,降低對(duì)干旱的敏感性。高三基等[5]利用因子分析和灰色關(guān)聯(lián)度分析方法研究得出MDA、SOD活性對(duì)干旱表現(xiàn)出較高的靈敏度,可作為甘蔗抗旱鑒定生理指標(biāo),還研究膜脂過氧化代謝和質(zhì)膜透性與甘蔗品種抗旱性的關(guān)系,建立相應(yīng)的判別模型[13]。……