水杨酸、壳聚糖和硝酸钙复配制剂对棉花幼苗抗寒性的影响

将水杨酸(SA)、壳聚糖(CS)和硝酸钙[Ca(NO3)2· 4H2O]进行复配,采用室内盆栽试验,研究复配制剂(SCCaM)对棉花幼苗抗寒性的影响。结果表明：SCCaM预处理使低温胁迫下棉花幼苗叶片总叶绿素含量增加,同时显著降低相对电导率和丙二醛(MDA)的积累量,从而缓解了低温对质膜的过氧化伤害,并通过提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶的活性和可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸等渗透调节物质的含量来适应低温环境。表明SCCaM对棉花幼苗有较好的抗寒效果。     

高温胁迫对蝴蝶兰幼苗形态和生理特性的影响

在40℃/30℃(d/n)高温条件下分别进行0d、2d、4d、6d 的处理,观察了蝴蝶兰幼苗的形态变化,研究了蝴蝶兰兰幼苗叶片某些生理生化指标的变化。结果表明,随胁迫时间的延长,超氧阴离子自由基(O2-.)产生速率加快,丙二醛（MDA）含量增加,细胞膜脂过氧化作用明显加强;可溶性糖含量、脯氨酸含量逐渐增加;高温胁迫2d,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性迅速上升,但相对电导率的增加并不大,叶绿素含量的下降也较小,与对照处理的相比差异不显著,说明蝴蝶兰幼苗可通过增加可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量以及SOD、POD、CAT活性来提高其耐热性。之后可溶性蛋白含量、叶绿素含量以及SOD、POD、CAT活性显著下降,相对电导率急剧上升。     

外源物质处理对辣椒幼苗抗冷性的影响

以辣椒幼苗为试验材料,分别喷施不同浓度亚精胺、壳聚糖、水杨酸、CaCl2、甜菜碱溶液,采用昼温/夜温为10℃/5℃低温胁迫5天后进行相对电导率、冷害指数、可溶性糖含量、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量等指标的测定和分析,探讨外源物质对低温胁迫下辣椒幼苗的影响及作用效果。结果表明,适宜浓度的外源物质可以显著降低辣椒幼苗低温胁迫后的相对电导率、冷害指数和MDA的积累量,提高可溶性糖、脯氨酸等渗透调节物质的含量,对提高辣椒幼苗抗冷性有积极作用。亚精胺、壳聚糖、水杨酸、CaCl2、甜菜碱提高辣椒幼苗抗冷性的最佳诱导浓度分别为0.5 mmol/L、50 mg/L、2 mmol/L、10 mmol/L、10 mmol/L。     

硝普钠和Ca2+对盐胁迫下棉花幼苗生长的影响

试验以抗虫棉99 B为材料,通过测定发芽率、幼苗叶片电导率、根系活力、POD酶活性和叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量等相关指标,研究了硝普钠和Ca2+混合浸种对盐胁迫条件下棉花幼苗生长的影响。结果显示:硝普纳和Ca2+混合液浸种,显著提高盐胁迫条件下99 B棉花种子发芽率、幼苗根系活力、POD酶活性、叶绿素及脯氨酸含量,显著降低幼苗叶片的电导率及MDA含量。其中0.1 mmol/L硝普纳和5 mmol/L Ca2+混合浸种处理,对提高盐胁迫条件下棉花幼苗的抗性效果最佳。     

低温胁迫下高粱幼苗对外源脯氨酸的响应

以冷敏高粱晋303为试验材料,幼苗三叶期用不同浓度的脯氨酸处理后, 2～4℃低温胁迫,测定相关生理指标,探讨外源脯氨酸处理对高粱幼苗耐冷性的影响。结果表明,外源脯氨酸处理可以提高低温胁迫下高粱叶片SOD、POD的活性,分别在3 mmol·L~(-1)和5 mmol·L~(-1)浓度脯氨酸的处理提高幅度最大。外源脯氨酸处理能降低低温胁迫下高粱叶片MDA的含量,以5 mmol·L~(-1)脯氨酸的处理效果最好。外源脯氨酸处理对叶片可溶性糖含量的增加也有作用,在本试验脯氨酸浓度设置范围内,可溶性糖含量随处理浓度的增加而增加。外源脯氨酸处理可以维持高粱幼苗中较高的叶绿素含量,喷施5 mmol·L~(-1)浓度脯氨酸时幼叶叶绿素含量最高。说明外源脯氨酸处理可有效缓解低温胁迫对高粱幼苗的伤害,提高幼苗的耐冷能力。     

外源水杨酸对低温胁迫下马铃薯幼苗生理指标的影响

以马铃薯郑薯5号(耐寒品种)幼苗为试验材料,采用0.5 mmol/L水杨酸(SA)叶面喷施处理,通过低温胁迫(4℃14 h,2℃10 h)后,测定马铃薯叶片丙二醛(MDA)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)和叶绿素总含量,过氧化物歧化酶酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,研究外源SA对马铃薯叶片渗透调节能力和抗氧化能力的影响。结果表明:低温胁迫下喷施SA后的马铃薯叶片MDA、SS、SP、Pro和叶绿素总含量显著提高,POD和SOD活性显著提高。因此叶面喷施外源SA能通过调控马铃薯的渗透调节和抗氧化能力来减轻细胞膜的损伤,抵制低温伤害,提高其耐寒性。     

外源水杨酸对低温胁迫下养心菜生理代谢的调节作用

为探讨外源SA对低温胁迫下养心菜生理代谢的调节作用,以养心菜为试材,在0,5℃低温胁迫下,分析叶面喷施不同浓度(0,0.5,1.0,2.0,4.0 mmol/L)的水杨酸(SA)对养心菜膜透性、MDA含量、抗氧化酶活性、可溶性蛋白、脯氨酸、叶绿素含量以及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:0.5,1.0,2.0 mmol/L的水杨酸处理均能抑制低温下养心菜相对电导率和MDA的升高,提高养心菜叶片SOD和POD活性,增加可溶性蛋白、脯氨酸和叶绿素含量,也使养心菜叶片Fv/Fm的下降幅度减缓,光抑制对植物的伤害也得以减缓,养心菜的抗寒指标在低温下均有不同程度的缓解。同一浓度的水杨酸处理对不同温度的作用效果不同。综合评价的结果显示,1.0 mmol/L SA处理对养心菜在5℃低温下的缓解效果最好。     

水杨酸对玉米幼苗抗寒性的影响

以0.05、0.1、0.5、1.0mmol/L的水杨酸(SA)处理玉米种子,研究SA对玉米幼苗抗寒性的影响。结果表明,SA能够提高玉米叶片脯氨酸含量及SOD、POD、CAT、ASA-POD等几种酶的活性,减缓膜脂过氧化物MDA的积累、减少叶绿素含量和增加膜透性。研究认为SA处理可增强玉米幼苗的耐寒性,且以0.5mmol/L的处理效果最明显。     

水杨酸和盐浸种对香稻和非香稻幼苗生理特性的影响

为探明水杨酸和盐对香稻和非香稻幼苗生理特性的影响,以香稻品种农香18和非香稻品种华航丝苗为材料,设置水杨酸（SA）0,1 mmol/L和盐（NaCl）0,50 mmol/L浸种处理,测定了幼苗叶片和茎鞘超氧化物超化酶（SOD）活性、过氧化物酶（ POD）活性、丙二醛（ MDA）含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及香稻香气2-AP含量。 SA、盐以及两者的混合溶液浸后,香稻2-AP含量均显著增加。1 mmol/L水杨酸与50 mmol/L盐混合溶液处理显著提高香稻幼苗脯氨酸含量而对非香稻品种无显著影响;50 mmol/L盐溶液处理可显著提高香稻和非香稻幼苗茎鞘POD活性及香稻幼苗茎鞘SOD活性;1 mmol/L水杨酸处理显著提高香稻和非香稻幼苗叶片脯氨酸含量及香稻幼苗POD活性。SOD、脯氨酸和POD是水稻幼苗响应水杨酸和盐浸种处理的主要生理特性指标。盐胁迫下香稻2-AP含量增加, SA可缓解盐胁迫,同时可提高香稻2-AP含量。     

盐胁迫对甘草幼苗生长及其生理指标的影响

研究了不同盐浓度(0,50,100,200 mmol/L)条件下甘草幼苗生长和生理生化各项指标,结果表明,随着盐浓度的升高,甘草幼苗根长变化最小,株高、鲜重和干重呈下降趋势,但低盐浓度(50,100 mmol/L)之间差异不明显;叶绿素含量和叶绿素荧光参数Fv/Fm在低盐浓度下显著上升,在高盐浓度(200 mmol/L)下显著下降;电导率和MDA、可溶性糖、脯氨酸含量以及POD和CAT都随盐浓度升高而上升,而SOD和ASP在低盐浓度下上升,在高盐浓度下下降。甘草幼苗的耐盐上限为100~200 mmol/L。     

Effects of the Seed Film Coating Salicylic Acid on the Chilling Tolerance of Cotton Seedlings

The objective of this study was to investigate the effect of the different concentrations of the seed film coating salicylic acid on the cold tolerance of cotton seedlings using the sand culture method. The physiological response of cell membrane permeability, protective enzyme activity and osmotic adjustment of cotton seedling were measured before and after at low temperature stress and at normal temperature. The results showed that 1-10 mmol·L^－1 of seed film coating with salicylic acid seed coating treatment could effectively alleviate damage to cotton seedlings at low temperature, and the accumulation of the relative electrical conductivity and malondialdehyde were reduced on cotton seedlings. The activity of superoxide dismutase, peroxidase, catalase, and soluble protein, soluble sugar and proline contents increased sharply. These results indicate that film coating with salicylic acid can alleviate the effects of low temperature stress on seedling growth inhibition and improve the cotton seedlings by providing chilling tolerance, and the optimum treatment concentration salicylic acid is 5 mmol·L^－1.     

Effects of Melatonin on the Antioxidant Enzyme Activities and Seed Germination of Cotton (Gossypium hirsutum L.) under Salt-Stress Conditions

[Objective] Cotton (Gossypium hirsutum L.) seed germination, in which melatonin plays an important regulatory role, is seriously affected by soil salinization. Cotton seed germination, antioxidant enzyme activity levels and other physiological indicators were analyzed to clarify the regulatory effects of exogenous melatonin on cotton seed germination under salt-stress conditions. [Method] The experiment was conducted in a greenhouse of Hebei Agricultural University in Baoding City, Hebei Province from 2018 to 2019 using Guoxin Cotton 9 as the material. The germination rate, germination potential, seed biomass after germination, superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT) activities, as well as the malondialdehyde (MDA) content, of cotton seeds were measured after exposure to different melatonin concentrations (0, 10, 20, 50 and 100 μmol·L^－1) and 150 mmol·L^－1 NaCl treatments. [Result] After germination, the germination rate, germination potential, radical length and seed biomass significantly decreased, as did the SOD, POD and CAT activities. However, the MDA content significantly increased under salt-stress conditions. Low exogenous melatonin concentrations (10 and 20 μmol·L^－1) increased the germination potential, germination rate and biomass of cotton seeds, and promoted the elongation of radicals; however high melatonin concentrations (50 and 100 μmol·L^－1) inhibited cotton seed germination and decreased seed biomass after germination. Low melatonin concentrations (10 and 20 μmol·L^－1) increased the SOD, POD and CAT activities and decreased the MDA content in cotton seeds. [Conclusion] Low melatonin concentrations could promote germination and improve the salt tolerance of cotton seeds, while high melatonin concentrations could inhibit their germination. A 20 μmol·L^－1 melatonin concentration is appropriate for regulating cotton seed germination under salt-stress conditions.     

Effects of Exogenous Proline on the Growth,Physiological Characteristics,and Proline Metabolism of Cotton Seedlings under Boron Deficiency Stress

[Objective] This study investigates the effects of exogenous proline on the growth, physiological responses, and proline metabolism of cotton (Ekang No.8) seedlings treated with varying boron (B) concentrations. [Method] We conducted a randomized experiment with six treatments using the hydroponic method in a greenhouse at Huazhong Agricultural University. We applied three different concentrations of boron, including 0.02 μmol·L^－1 (low-concentration B), 2.5 μmol·L^－1 (medium-concentration B), and 100 μmol·L^－1 (sufficient-concentration B). The first two are boron-deficient treatments. We also applied an exogenous proline treatment at 20 μmol·L^－1(0 μmol·L^－1 as control). When any significant difference among the treatments were observed, the related indicator was measured. [Result] The results showed that exogenous proline inhibited the growth of cotton seedlings under sufficient-concentration B treatment while promoting the absorption of B by roots under low-concentration B treatment. The application of exogenous proline to the seedlings under low-concentration B treatment reduced the contents of proline and H₂O₂ in leaves but increased the accumulation of MDA and H₂O₂ in roots. The activities of SOD and antioxidant enzymes (APX) in the roots and leaves were dramatically enhanced. Conversely, POD activity reduced significantly and there was no significant change in CAT activity relative to low-concentration B treatment. More importantly, we found that the application of exogenous proline under B deficiency increased the activities of P5CS, P5CR, OAT (synthetase), and PRODH (degrading enzyme) in proline metabolic pathways. [Conclusion] Applying exogenous proline under sufficient-B concentration inhibits growth. The application of proline to seedlings under low-B concentration promotes the absorption of B by roots, increases the activity of APX, and decreases the membrane lipid peroxidation in leaves. A B deficiency leads to proline accumulation in plants. The addition of proline under low-B concentration can reduce the proline content in leaves, which is caused by affecting the critical synthetase and catabolic enzyme activities in the proline metabolism pathway (Glu and Orn pathway). The main reason for this occurrence is the significant increase of proline dehydrogenase (PRODH) activity.     

非生物胁迫对棉花次生代谢及棉蚜种群消长的影响

盐碱、干旱等非生物胁迫影响棉花的次生代谢,而次生代谢可能影响棉株上的害虫发生。为明确非生物胁迫与次生代谢及棉蚜种群消长三者间的关系,以不同浓度氯化钠(NaCl)和聚乙醇(PEG)溶液分别处理棉苗,测定了棉叶组织内棉酚和可溶性糖含量的变化,并观察了棉蚜在被处理棉苗上的生长发育及繁殖情况。结果发现,100和200 mmol·L~(-1) NaCl处理棉苗的棉酚含量分别比不含NaCl的对照提高20%和53.5%,可溶性糖含量分别提高15.7%和46%。盐胁迫显著延长棉蚜的发育历期并降低繁殖率,100和200 mmol·L~(-1) NaCl处理的棉蚜若蚜期分别比对照延长6.4%和9.9%,单雌产蚜量分别减少22.6%和52.3%。干旱胁迫也影响棉花叶片棉酚和可溶性糖含量,质量分数2.5%和5%的PEG处理棉株的棉酚含量分别比对照提高39.7%和61.5%,可溶性糖含量分别提高14.2%和47.1%,生长在PEG处理棉株上的棉蚜的若蚜期分别延长7.4%和16.5%,单雌产蚜量分别减少26.8%和55.8%。叶片内棉酚和可溶性糖含量均与棉蚜若蚜期呈显著正相关,与棉蚜的产蚜量呈显著负相关。由此推断,盐碱、干旱等非生物胁迫增强了棉苗的次生代谢,导致棉酚和可溶性糖等次生代谢产物大量积累,抑制了棉蚜种群的消长。     

水杨酸通过提高抗氧化酶活性及基因表达缓解番茄低钾胁迫

探讨水杨酸(SA)对低钾胁迫下番茄幼苗生理指标及基因表达的影响,为研究SA和低钾胁迫之间的关系奠定重要的理论基础。研究喷施不同浓度(0.10,0.25,0.50,1.00 mmol/L)的SA对低钾胁迫下番茄幼苗氧化酶活性及基因表达的影响。结果表明,在低钾处理下喷施0.25 mmol/L的SA,番茄幼苗中Chl、Pro的含量、CAT、APX、POD、SOD的活性与对照组相比明显增加,MDA含量则明显降低。同时采用荧光定量PCR对幼苗叶片中的APX、CAT、POD与SOD基因表达模式进行分析,发现这4个基因的表达量在处理48,96 h后明显增加。推测在低钾胁迫下喷施0.25mmol/L SA能促进APX、CAT、POD与SOD基因的表达,进而降低活性氧ROS的积累,增强番茄幼苗对低钾胁迫的抗性。     

不同种源马尾松幼苗对低磷胁迫的生理响应

对四川眉山(SM)、贵州孟关(GM)、广西桐棉(GT)、福建龙岩(FL)、福建武平(FW)、江西崇义(JC)及湖南汝城(HR)等7个种源的马尾松幼苗在轻度、中度和重度低磷胁迫下生理生化响应进行了研究.结果表明,在低磷胁迫下,不同种源马尾松幼苗叶绿素(a+b)含量呈下降趋势,其中FW下降幅度最大(65.0％),FL降幅最小(20.5％),而类胡萝卜素含量在低磷胁迫下变化较小;随低磷胁迫程度的增加,整体上马尾松幼苗可溶性糖含量逐渐增加,可溶性蛋白含量逐渐减少,游离脯氨酸含量则变化较复杂.其中,在重度低磷胁迫下,GT可溶性糖含量增加最大,较对照增加了38.9％,GM种源可溶性蛋白含量降幅最大,降低了49.5％,FW种源脯氨酸含量增加最大,为对照处理的3.5倍;MDA含量、POD、SOD及CAT活性等均在低磷胁迫下呈上升趋势,其中,SM种质在不同低磷胁迫间MDA含量无显著差异.除GT、JC及HR外,其余种源马尾松在轻度和中度低磷胁迫下根系活力上升.以上结果表明,马尾松通过降低叶绿素和可溶性蛋白含量以及根系活力,增加MDA、可溶性糖和游离脯氨酸含量,提高POD、SOD、CAT活性来应对低磷胁迫.     

生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响

为了研究生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响。以玉米为供试作物,试验设5个处理,测定了玉米苗的地上和地下生物量,叶片丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活、过氧化物酶活、过氧化氢酶活等生理生化指标,并测定了玉米根系、地上部分的Cr含量。试验结果表明:在Cr(Ⅵ)胁迫条件下,地上部分鲜重相对于CK1增幅分别为12.73%、32.73%、38.40%,其中BC450、BC600处理相对于CK1达到显著性差异(P<0.05);BC600处理根系铬含量仅为1.258 mg/kg,相对减少铬吸收量65.75%,同时地上部分铬含量仅为0.36 mg/kg;丙二醛、脯氨酸、CAT酶活、POD酶活、SOD酶活等指标随明显增加(P<0.05);其中BC600的处理相对于铬胁迫CK1明显降低丙二醛、脯氨酸含量、POD、CAT、SOD酶活(P<0.05),而使可溶性蛋白、可溶性糖含量明显增加(P<0.05)。通过综合评定,施用生物炭处理,玉米苗期受到的Cr(Ⅵ)胁迫程度低于对照,生物炭对Cr(Ⅵ)具有一定的固定效应,其中BC600处理最为明显。     

荒漠绿洲区棉花幼苗耐寒生理特性及其评价指标分析

通过测定不同耐寒性的棉花幼苗在4℃冷害胁迫下的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)和可溶性糖(SS)含量等,分析相对生理指标随胁迫时间在耐寒基因型间的响应,建立棉花幼苗耐寒性鉴定的简捷、有效的评价生理指标体系。结果表明,相对CAT活性、相对MDA含量、相对SP含量和相对SS含量随冷害时间在不同耐寒基因型棉花幼苗间变化有差异;冷害第3 d的相对生理指标与棉苗的冷害指数显著相关,其相对SS含量和相对MDA含量对棉苗的耐寒性强弱有直接影响,而且受其它生理指标的间接影响较小。通过回归分析筛选出了3个与棉花幼苗耐寒性密切相关的生理因子指标:相对MDA含量,相对CAT活性和相对SP含量,建立了耐寒性评价数学模型。     

高温胁迫下外源茉莉酸甲酯、钙和水杨酸对蝴蝶兰幼苗耐热性的影响

为了探求外源茉莉酸甲酯、钙和水杨酸对蝴蝶兰耐热性的影响,分别采用最适浓度的3种药液和蒸馏水（对照）喷施蝴蝶兰幼苗叶片,并置于40℃高温胁迫4天,测定了有关生理指标的变化。结果表明：高温胁迫下,与对照处理相比,茉莉酸甲酯、钙处理明显提高了SOD、POD、CAT活性,而水杨酸处理在明显提高了SOD、POD活性的同时,却明显降低了CAT活性;3种处理明显提高了可溶性蛋白质和脯氨酸含量,显著降低了相对电导率和MDA含量。由此认为,茉莉酸甲酯、钙、水杨酸处理能提高蝴蝶兰幼苗的耐热性。根据形态和生理指标的差异性,可得出诱导耐热性强弱的顺序为：茉莉酸甲酯>钙>水杨酸。