通过使用生理学,生化和生殖特征,评估野生小加入的寒冷应激弹性

科学领域:

• 植物科学 植物科学
• 农作物科学 农作物科学
• 遗传学 是一个遗传学.

背景情况:

• 化小 (Cicer arietinum L.) 在繁殖阶段对低温非常敏感,导致大量的收获损失.
• 野生小种类提供了寒冷耐受性特征的潜在来源.
• 了解野生亲属耐寒机制对于提高作物弹性至关重要.

研究的目的:

• 为了确定耐寒的野生小加入,并阐明其耐寒的基础上的生理和生化机制.
• 为了评估野生小在寒冷压力下增加的产量,繁殖,生理和生化特征.
• 为了确定有希望的生殖质,用于培育耐寒的小品种.

主要方法:

• 在经过控制的寒冷压力 (15/7°C) 的情况下,连续两年评估了三种Cicer物种 (C. judaicum,C. pinnatifidum,C. reticulatum) 的36个野生加入.
• 评估产量相关的特征 (数,种子重量,种子数),生殖参数 (花粉活力,发芽,组),生理标志物 (组织损伤,电解质泄漏,叶绿素,胡卜素,叶绿素光,含水量) 和生化特征 (冷保护剂,抗氧化剂,素,三).
• 利用集群分析,根据产量特征将加入者分为耐寒和耐寒敏感的群体.

主要成果:

• 六个Cicer judaicum加入 (ILWC 256,ICC 13852,ILWC 263,ILWC 20,ILWC 223和ILWC 30) 被确定为耐寒的.
• 耐寒的加入在寒冷压力下表现出较低的生理损伤,较高的叶绿素和胡卜素含量,更好的叶绿素光,以及更高的叶子水含量.
• 耐受性加入显示了冷保护剂 (proline,trehalose) 积累的增加,抗氧化活性的增强,以及较低的活性氧物种水平,导致较高的花粉活力和种子产量.

结论:

• 野生小加入,特别是某些Cicer judaicum线,具有显著的寒冷耐受机制.
• 这些机制包括保持生理完整性,减少氧化损伤和积累冷保护性化合物.
• 鉴定出的耐寒性野生种群是用于培育计划的宝贵遗传资源,旨在开发具有增强耐寒性和在低于最佳温度下提高产量的豆品种.