苗期不同水分处理对菜心部分生理指标的影响

以油青60天为供试材料研究苗期不同水分处理对菜心相对含水量、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛等生理指标的影响,以期为菜心土壤水分胁迫研究和提高菜心的抗旱能力提供参考。结果表明:在处理的第0～8天,各处理间菜心叶片的相对含水量、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛的含量并无显著变化;随着胁迫时间的延长,叶片相对含水量迅速下降,与对照相比差异达显著或极显著水平;在处理第14天时,完全不浇水处理的叶绿素含量增加,与对照相比达显著水平;脯氨酸含量急剧增加,比对照增加了6.24倍,而可溶性糖含量和丙二醛含量与对照相比,分别增加了24.4%和49.6%。     

干旱胁迫对蒙古黄芪种子萌发及生长生理的影响

目的:以PEG-6000溶液模拟干旱胁迫条件,探讨蒙古黄芪种子的萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应,为蒙古黄芪抗旱栽培提供技术依据。方法:采用滤纸做发芽床,清水为对照,用浓度分别为10%、20%、30%的PEG-6000溶液处理蒙古黄芪种子,测定黄芪种子的萌发率、幼苗生长量及叶片脯氨酸、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素含量等抗旱生理指标。结果:10%PEG-6000浸种48 h显著提高了黄芪种子的发芽率,20%PEG-6000浸种48 h显著促进黄芪幼苗的生长。丙二醛、脯氨酸含量均随着PEG-6000浓度的升高而增加;丙二醛含量随着浸种时间的延长而增加,脯氨酸含量与浸种时间无显著相关性。根系活力、可溶性糖、可溶性蛋白含量、叶绿素a、b、a+b含量以及a/b值随着浸种时间的延长显著增加,而随着PEG浓度的升高除叶绿素b含量呈持续下降趋势外,其他各项指标均呈现先升高后降低的趋势。结论:中低浓度的PEG溶液处理蒙古黄芪种子有利于种子萌发和幼苗生长,而浓度过高则会出现抑制作用。可以选择20%PEG-6000浸种48 h处理黄芪种子,提高蒙古黄芪幼苗抗旱性。     

PEG处理下青海栽培小麦萌发期及幼苗期抗旱性研究

为了给青海小麦抗旱性育种提供依据,以7个青海省培育并已大面积推广的普通小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理（20% PEG6000）,研究小麦萌发期胚芽鞘长度及萌发率的变化和幼苗期部分生化指标（脯氨酸、过氧化氢酶(CAT)、可溶性糖）的变化。结果表明：渗透胁迫处理后,小麦萌发期胚芽鞘生长缓慢且萌发率低;幼苗期脯氨酸含量、可溶性糖的含量升高,CAT活性上升。初步判断出7个品种的抗旱性为‘小红麦’、‘阿勃最强’;‘乐麦5号’、‘互麦11’和‘山旱901’次之;‘互助红’和‘互麦15’抗旱性最弱。     

干旱胁迫对甘薯活性氧代谢、渗透调节物质、SPAD及叶绿素荧光特性的影响

为探究甘薯对干旱胁迫的应答机制及其生长需水规律,以‘商薯19’为供试材料,通过无土栽培方式,研究不同干旱强度(PEG-6000浓度分别为0%、6%、12%、18%、24%)对甘薯活性氧代谢、渗透调节物质、SPAD及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,随着干旱胁迫强度的增加,保护酶SOD、POD、CAT、APX活性,可溶性蛋白质和可溶性糖含量均呈现先升高再降低的变化规律,且PEG-6000浓度不高于7%可诱导叶片保护酶SOD、POD、CAT和APX活性的提高。可溶性蛋白质和可溶性糖含量在PEG-6000浓度7%时值最大,较对照分别增加58.09%和161.14%。脯氨酸和丙二醛含量随干旱胁迫强度的增强而逐渐增加。PEG-6000浓度不高于3%能够刺激甘薯叶片叶绿素的生成。SPAD与干旱胁迫强度有极显著的负相关关系,两者的拟合方程y=54.354e-3.323x。初始荧光(Fo)表现出先降低再升高的变化规律,在PEG-6000浓度3%时值最低;最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)和光化学猝灭系数(qP)随干旱胁迫强度的增加表现出先升高再降低的单峰变化规律,且在PEG-6000浓度3%时值最大,与初始荧光(Fo)具有负相关关系。研究得出,土壤含水量保持在PEG-6000浓度3%,可以使甘薯幼苗保持健壮生长,实现节水灌溉,但土壤干旱强度不能超过PEG-6000浓度的7%,否则会对甘薯苗期形态特征和生理特性造成不利影响。     

高温胁迫对淡黄花百合幼苗生理指标的影响

为了解淡黄花百合的高温抗性,对淡黄花百合幼苗进行35℃高温胁迫4,6,8,10d处理,测定高温对幼苗叶片丙二醛、脯氨酸、含水量、蛋白质、可溶性糖指标的影响.结果表明:淡黄花百合幼苗在高温处理下,丙二醛含量逐渐降到最低,到第10天有所升高;脯氨酸含量先升高后下降,最后略有上升;含水量随高温时间的延长逐渐下降;可溶性蛋白、可溶性糖的含量逐步升高后有所下降.     

外源腐胺对干旱胁迫下小麦叶片渗透调节的影响

用15%聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫处理,研究外源腐胺对干旱胁迫下冬小麦幼苗叶片膜质过氧化和有机渗透调节物质的影响。结果表明：在干旱胁迫条件下,外源腐胺显著提高了冬小麦叶片可溶性糖（SS）、游离脯氨酸（Pro）、游离氨基酸（TFA）含量,分别为干旱胁迫处理的1.73倍,9.51倍,1.5倍;降低了冬小麦叶片丙二醛（MDA）含量和质膜透性（PMP）,与干旱胁迫处理相比下降了82%和84.5%,显著降低了叶片膜质过氧化程度。这说明外源腐胺能改善冬小麦幼苗叶片干旱胁迫下的渗透调节能力,从而增强植株的耐旱性。     

干旱胁迫对盆栽“川丹参1号”生理指标及主要活性成分含量的影响

采用聚乙二醇（PEG-6000）对盆栽“川丹参1号”（CDS-1）模拟长期干旱胁迫,研究干旱胁迫对其生长情况、生理指标及主要活性成分积累的影响。结果表明,干旱胁迫显著降低CDS-1叶片中叶绿素含量,可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量随干旱程度增加呈上升趋势,干旱胁迫下丙二醛含量显著增加,抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性随干旱胁迫程度增加而增加。活性成分分析表明,干旱胁迫后CDS-1根中酚酸和丹参酮类含量均有所上升,迷迭香酸和丹酚酸A含量在PEG-6000浓度为150g/L时最高,分别为CK的145%和175%,丹参酮类含量在PEG-6000浓度为50g/L时最高,增幅超60%。CDS-1在干旱胁迫下表现出适应性变化,轻度和中度干旱胁迫（PEG-6000浓度为50~100g/L）有利于CDS-1中酚酸和丹参酮类活性成分的积累,在实际生产中可通过科学控水保证和提高丹参药材的品质。     

不同澳洲坚果品种抗旱性的综合评价

以36个澳洲坚果品种为研究对象,在持续干旱胁迫下测定其9项生理指标,并运用隶属函数法对品种的抗旱性进行综合分析,结果表明,‘云澳7号’、‘云澳24号’、‘云澳36号’、‘云澳32号’、‘云澳17’号为高度抗旱品种,‘云澳29号’、‘云澳2号’、‘云澳19号’为抗旱性弱的品种,其余品种为中度抗旱。运用灰色关联分析与主成分分析法,对36个品种的抗旱性与9项指标的相关性进行了分析,结果表明,叶片相对含水量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶、游离脯氨酸含量可作为36个澳洲坚果品种重要的抗旱鉴定指标。     

PEG模拟干旱胁迫对高粱幼苗生理特性的影响

选用两个甜高粱和一个粒用高粱品种：‘高粱蔗’、‘四丽美’和‘河农16’,利用PEG6000对供试品种进行干旱胁迫处理,测定这3个品种不同处理时间和浓度的保护酶系活力和渗透调节物质（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）酶活力、可溶性糖含量）的变化,并进行抗旱性分析,结果表明：胁迫处理下这3个品种的SOD、CAT、POD酶活力和可溶性糖含量均表现为‘高粱蔗’最高,‘四丽美’次之,‘河农16’最低,即‘高粱蔗’抗旱性最强,‘河农16’最差;不同品种类型之间保护酶系活力和渗透调节物质变化不同,抗旱能力存在差异,即甜高粱品种的抗旱能力强于普通粒用高粱品种。     

外源一氧化氮对海水胁迫下玉米幼苗根系渗透调节效应的影响

为了探讨渗透调节在盐渍环境下减轻或避免胁迫损伤中的作用,以抗性玉米品种农大108为材料,研究了在不同比例海水处理过程中NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对玉米幼苗根系渗透调节相关指标的影响.结果表明:随着海水浓度的增加,幼苗根系中的游离脯氨酸含量、相对电导率和相对含水量明显升高,丙二醛含量增加,而可溶性糖含量下降;当海水浓度不高于25%时,随着SNP浓度的增加,脯氨酸、相对电导率、丙二醛和相对含水量升高,而可溶性糖含量降低;当海水浓度超过25%时,高浓度SNP处理使脯氨酸、可溶性糖和相对含水量明显减少,相对电导率下降,而丙二醛含量显著增加.说明一氧化氮对根系的渗透调节与胁迫程度有关,一般较高浓度的一氧化氮能显著缓解轻度海水胁迫,而较低浓度的一氧化氮有利于减轻严重海水胁迫.     

低温胁迫对不同品种果蔗膜脂过氧化及渗透调节物质的影响

以4个引种果蔗品种幼苗叶片为试验材料,采用人工模拟低温环境对其进行低温胁迫,测定各品种叶片的相对电导率,丙二醛（MDA）、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量。结果表明,随处理时间的延长,4个引种果蔗品种幼苗叶片的相对电导率一直保持升高的趋势;MDA含量呈先显著升高后降低的趋势,分别在第7天和第10天达到最大值,顺序均为川蔗26号>拔地拉>闽引黄皮果蔗>桂果蔗1号。低温胁迫下,可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量呈上升趋势。随着低温处理时间的延长,叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量明显增加。低温处理初期,脯氨酸含量急剧上升,随着处理时间延长脯氨酸含量开始缓慢降低,但整个过程中脯氨酸含量始终保持在较高水平。各项指标测定结果显示,4个引种果蔗品种的耐寒性表现为桂果蔗1号>闽引黄皮果蔗>拔地拉>川蔗26号。     

干旱胁迫对不同冬小麦品种幼苗期生理特性的影响

研究小麦幼苗时期生理指标等方面的抗旱特性,为今后抗旱小麦新品种的培育提供基础的理论依据。选用5个肥水类型不同的小麦品种,在20% PEG-6000(w/v)水分胁迫条件下,研究不同冬小麦品种幼苗时期的生理抗旱特性,并对幼苗期抗旱生理指标与抗旱指数做了相关性分析。结果表明,在20%的PEG-6000(w/v)渗透胁迫后,5个小麦品种渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量均上升,且上升的程度与抗旱性一致;胁迫条件下保护酶系统SOD和POD活性均降低,其中POD活性呈先上升后降低的趋势;膜脂过氧化产物MDA含量升高。与高肥水品种相比,‘青麦7号’和‘鲁麦21’的可溶性糖和脯氨酸含量较高,随胁迫时间延长增加的幅度大;MDA含量积累的速度以及SOD、POD活性降低的速度较为缓慢。其中,可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性以及POD活性与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期生理指标。     

渗透胁迫下转BADH基因苜蓿组培苗的 抗性响应

用4种不同浓度的聚乙二醇(PEG6000)溶液处理转BADH基因苜蓿SLM01,SLM05株系及其未转基因的受体亲本,14天后测定相关生理指标的变化。结果表明：随着PEG6000浓度的提高,苜蓿叶片中丙二醛（MDA）含量升高,质膜透性增大,但转基因植株的都低于对照;PEG6000处理后渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸大量积累,叶绿素含量降低,与受体亲本相比,转基因株系可溶性糖含量的增加幅度较大,脯氨酸积累较少,叶绿素含量下降较慢。以上结果说明转BADH基因苜蓿对PEG造成的渗透胁迫具有较强的抗性。     

甜菜幼苗对干旱胁迫的适应机制

为了研究甜菜幼苗在干旱逆境耐受过程中的应答机制,本研究以‘780016B/12优’为目的材料,通过设置不同浓度（3%、6%,9%以及15%）的PEG6000干旱胁迫来处理甜菜幼苗,并进行恢复生长,来衡量不同干旱胁迫处理间甜菜的相关生理生化指标和目的基因的表达量变化。研究结果表明,逆境胁迫24 h后,随着干旱强度的增加,甜菜幼苗植株的皱缩和萎蔫程度也逐渐严重,并伴随着叶片相对含水量(3.48%~15.86%)以及叶绿素含量(5.60~13.06)的下降;而体内的丙二醛和脯氨酸却大量累积,其中以15% PEG增加的尤为明显,分别高达48.23 μmol/L和201.37 μmol/L左右。逆境恢复后,3% PEG处理的甜菜幼苗的相对含水量(96.94%)、丙二醛含量(17.22 μmol/L)以及植株形态基本恢复到了正常水平;而高浓度PEG胁迫复性后,9% PEG处理的植株的相对含水量虽然恢复了8.48%左右,但丙二醛含量仍旧相对含量高达36.46 μmol/L;而脯氨酸在各组处理中,一直维持在较高水平。qPCR分析表明,干旱胁迫诱导BvGS基因受到了不同程度的诱导表达,分别是处理前的3.85、4.45、5.81、8.20倍左右,即使恢复生长,植株中该基因的表达量虽然有所下降,但仍旧维持在较高水平。因此,可以推测,甜菜幼苗通过调整细胞水势、氧化还原水平、光合作用以及渗透代谢平衡来适应干旱胁迫所带来的失水和质膜过氧化等不良反应,并有可能通过谷胱甘肽的合成来解毒由干旱逆境所带来的氧化伤害。     

白刺对干旱胁迫的生理生化反应

研究白刺幼苗抗旱特性的生理学机制,期望为干旱农业生产提供理论依据。实验采用盆栽,用控制浇水的方法对不同强度的干旱胁迫梯度上对白刺幼苗叶片相对含水量、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白质、叶绿素含量、超氧离子自由基产生速率和抗氧化酶活性的变化特点进行了研究。试验结果表明：在干旱胁迫下,白刺叶片相对含水量降低、脯氨酸含量呈增加趋势;可溶性蛋白质、叶绿素含量在轻度和中度干旱胁迫时上升,在重度干旱胁迫时显著下降;随着干旱胁迫的加剧,膜透性上升,丙二醛含量和超氧离子自由基产生速率增加。抗氧化系统酶活性测定结果表明,SOD、POD、CAT 3个酶能配合协同作用,降低膜脂过氧化程度,减少水分胁迫造成的伤害。     

干旱对不同类型冬小麦根系可溶性物质、相关酶活性及地上部形态的影响

为研究干旱对不同类型冬小麦根系抗氧化酶和渗透物质的影响,以水肥型冬小麦品种‘济麦22’、抗旱节水型冬小麦品种‘青麦6号’为材料,通过PVC土柱试验,设置全生育期正常浇水和不浇水2个处理,观察拔节、挑旗、开花、灌浆期小麦的超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)等渗透调节物质及地上部形态的变化。随着生育时期的进行,冬小麦的群体数量、根系内过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量呈逐渐降低的趋势;根系内SOD活性、脯氨酸含量呈先增加后减少的趋势;MDA含量呈逐渐增加的趋势。2个冬小麦品种在不同控水条件下表现出不同的变化趋势,‘济麦22’在满足水分条件下根系内的SOD活性、POD活性以及可溶性糖含量显著大于‘青麦6号’。但在全生育期不浇水处理下,‘青麦6号’的群体数量、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量以及脯氨酸含量均表现出显著增加的趋势。干旱胁迫下,‘青麦6号’在根系方面表现出较强的抗氧化能力与调节细胞渗透势的能力,以实现维持体内水分平衡、增强对干旱胁迫的适应性。     

长期土壤干旱对豫麦54扬花期生理特性的影响

为揭示豫麦54扬花期对长期干旱胁迫的生理响应机制,采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下豫麦54扬花期生理特性进行了研究.结果表明,长期干旱胁迫下,豫麦54扬花期叶水势、叶相对含水率、根系活力和根系可溶性糖含量均随土壤水分的减少而显著降低;叶饱和亏、叶片可溶性糖和脯氨酸含量、质膜透性、SOD和POD活性及根系脯氨酸含量均显著增加.这说明,在长期干旱胁迫下,豫麦54通过降低叶片相对含水率、根系活力,增加叶片渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量、根系脯氨酸含量,增强SOD和POD活性等生理上的变化以提高抗旱性,从而使其适应长期干旱胁迫造成的伤害.     

干旱处理迫对花生品种叶片保护酶活性和渗透物质含量的影响

以花育22和花育25为试验材料,利用防雨棚池栽人工模拟干旱胁迫逆境试验,调查苗期、花针期和结荚期水分胁迫对花生叶片膜脂过氧化、渗透调节物质含量和保护酶活性的影响。结果表明,干旱处理初期,两品种抗氧化系统和渗透调节物质各成分的反应并不完全一致,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白质(Pr)、游离氨基酸(AA)、脯氨酸含量(Pro)显著升高,但随干旱处理进行,其活性明显降低,保护酶活性与渗透调节物质降低时间基本同步,POD活性对水分胁迫的响应较弱, 丙二醛(MDA)含量显著升高,随干旱处理历时延长,含量降低,其降低时间滞后于保护酶活性,花育22 MDA含量高于花育25;各生育期干旱处理结束后,SOD、CAT、Pr、AA、Pro含量明显升高,且在水分敏感的花针期升幅均较大;苗期干旱对生育后期保护酶及渗透调节能力的影响较小; SOD和CAT是花生适应抗旱胁迫的主要抗氧化酶,各渗透调节物质调节能力表现为可溶性蛋白质>可溶性糖>游离氨基酸>脯氨酸;花育25抗旱适应能力较强。     

CPPU对干旱胁迫下小麦幼苗叶片的蛋白响应及生育期差异的影响

采用叶面喷施调吡脲(N-(2-chloro-4-pyridyl)-N’-phenylurea,CPPU)处理,分析干旱胁迫下CPPU对小麦幼苗叶片蛋白质及各种生理生化指标的影响,以探讨CPPU提高小麦抗旱性的分子机制。以小麦品种河农822为材料,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)研究喷施CPPU后幼苗叶片中蛋白质组变化情况;用常规方法检测过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明,经SDS-PAGE电泳技术发现,与对照相比,干旱胁迫下喷施CPPU后出现分子量为125,80,55,40,35,33,25 kDa等7条特异性条带,消失了30 kDa的电泳条带。与干旱对照相比,喷施CPPU后叶片中蛋白条带中多了40 kDa特异性条带,消失了30 kDa的电泳条带;并且在干旱胁迫下,喷施100 mg CPPU后使幼苗体内的POD活性提高37.06%,可溶性蛋白含量增加63.50%,可溶性糖含量增加87.51%,脯氨酸含量增加109.57%,MDA含量降低46.06%。与干旱对照相比,喷施CPPU的幼苗叶片中出现了一条特异性条带,消失了一条特异性条带,且在70 kDa和大约20 kDa处的蛋白含量明显高于2个对照,在32kDa和大约25 kDa处的蛋白含量下降。100 mg CPPU可促进干旱胁迫下幼苗体内的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量显著增加,POD活性显著提高,MDA含量降低。说明叶面喷施CPPU能够增强幼苗对干旱胁迫的适应性。     

干旱胁迫对转IrrE基因甘蓝型油菜生理生化指标的影响

以转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜为材料,用10%(W/V)PEG6000(聚乙二醇)进行了干旱胁迫实验,比较研究了转IrrE基因与非转基因甘蓝型油菜幼苗的耐受性应答情况。结果表明:转基因油菜植株含水量下降趋势小于非转基因油菜植株;转基因油菜植株叶绿素含量和荧光参数F0的上升趋势均明显大于非转基因油菜植株;转基因油菜植株的Fv/Fm值和可溶性蛋白含量均大于非转基因油菜植株,但丙二醛(MDA)含量小于非转基因油菜植株。以上结果从侧面证实了:在干旱胁迫下,转IrrE基因油菜植株较非转基因植株有更强的耐受能力;IrrE基因作为一种转录调节因子,广泛参与了油菜幼苗对干旱胁迫的耐受性应答过程,增强了植株的耐旱能力。