壳寡糖对NaCl胁迫下耐盐性不同西瓜幼苗生理特性的影响

【目的】壳寡糖能够诱导植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫,探究NaCl胁迫下壳寡糖对耐盐性不同的西瓜幼苗生理特性的影响,以期为西瓜抗性育种和盐碱地西瓜栽培提供理论依据。【方法】以2个西瓜材料(‘HQ-2’和‘HQ-3’)为试材,研究在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下,壳寡糖对耐盐性不同的西瓜幼苗地下和地上部干鲜质量、光合色素含量及SOD、CAT、POD活性和MDA含量的影响。【结果】添加1 g·L~(-1)的壳寡糖可以一定程度提高西瓜幼苗的地下和地上部干鲜质量,增加叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量。在处理10 d后,在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下和壳寡糖+180 mmol·L~(-1)NaCl处理下不耐盐材料‘HQ-2’的SOD、CAT活性和MDA含量均低于对应的耐盐材料‘HQ-3’,而不耐盐材料‘HQ-2’POD活性高于耐盐材料‘HQ-3’。【结论】添加壳寡糖对不耐盐材料在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下缓解作用显著,对耐盐材料虽有促进作用,但效果不显著。     

蚜虫侵害对西瓜保护酶活性的影响

以6个抗蚜性不同的西瓜品种为试材,采用分光光度法研究了蚜虫危害对多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(AsA-POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明:蚜虫危害对抗、感蚜虫西瓜品种叶片组织内PPO、POD、CAT、SOD、AsA-POD活性的影响存在显著差异;抗蚜虫品种叶片组织内PPO、POD、CAT、SOD和AsA-POD活性显著升高;感蚜虫品种叶片组织内PPO、POD、CAT、SOD和AsA-POD活性无显著变化;说明PPO、POD、CAT、SOD和AsA-POD活性与西瓜抗蚜性存在相关性。     

超敏蛋白对低温胁迫下核桃生理特性的影响

【目的】研究超敏蛋白对低温胁迫下核桃生理特性的影响,探讨其提高核桃抗寒性可能的作用机制,为超敏蛋白在核桃抗逆生产中的应用提供理论依据。【方法】以抗寒力较弱的早实核桃品种‘香玲’为试材,采用大田喷施与室内模拟低温环境处理相结合的方法,测定低温(2、0、-2、-4、-6℃)胁迫下核桃叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,探究超敏蛋白在核桃响应低温胁迫中的作用。【结果】随着温度的降低,核桃叶片相对电导率、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性均升高,可溶性糖含量降低;喷施超敏蛋白可显著降低0℃以下低温胁迫核桃叶片的相对电导率、丙二醛含量,显著提高可溶性蛋白含量、脯氨酸含量和超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,对可溶性糖含量影响不大。【结论】喷施超敏蛋白可以提高低温胁迫下核桃叶片脯氨酸含量和可溶性蛋白含量,增强抗氧化酶活性,降低相对电导率和MDA含量,以维持细胞正常的生理代谢,防止膜脂过氧化和保护细胞膜结构的稳定性,增强核桃的抗寒性。     

镧对西瓜幼苗抗冷性的影响

以西瓜品种“京欣4号”为试材,用浓度为200 mg/L的LaCl3溶液处理三叶一心时期的西瓜幼苗,然后置于低温(昼12℃/夜6℃)、亚低温(昼18℃/夜10℃)和常温(昼30℃/夜20℃)条件下培养,5d后测定西瓜幼苗叶片的叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)活性,以研究镧(Lanthanum)对西瓜(Citrullus lanatus)幼苗耐冷性的影响.结果表明:在低温和亚低温条件下,镧能提高西瓜幼苗叶片中叶绿素、可溶性糖、脯氨酸含量及SOD、POD和CAT的活性、减少MDA的积累,提高西瓜的耐冷性.     

莲雾对低温胁迫的生理响应及抗寒性分析

【目的】探讨莲雾低温胁迫下的生理变化规律。【方法】以‘农科一号’莲雾为试材,测定了低温胁迫下叶片相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性、束缚水(BW)、自由水(FW)、脯氨酸(Pro)及可溶性糖(WSS)含量的变化趋势。【结果】随着温度的下降及低温时间的延长,莲雾叶片相对电导率上升;MDA含量增加;SOD、CAT和POD分别在4℃处理3 h、1℃处理6 h和4℃处理9 h时活性最高,均在-5℃处理12 h时活性最低;束缚水含量在3 h、6 h和9 h处理中随温度降低而升高,而12 h处理的变化与之相反;脯氨酸和可溶性糖含量均随温度下降呈降-升-降变化。【结论】‘农科一号’莲雾的半致死温度(LT50)为-1.2℃,叶片在低温胁迫过程中细胞膜质过氧化加剧,MDA累积,电解质外渗,束缚水、脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质在胁迫的不同阶段起到不同程度的保护作用,主要保护酶为过氧化氢酶和过氧化物酶。     

4个酿酒葡萄品种抗寒性的比较

【目的】比较酿酒葡萄品种的抗寒性强弱,筛选出具有较好抗寒性的品种。【方法】以引进的3个酿酒葡萄品种‘北冰红’、‘左优红’、‘双红’以及石河子主栽品种‘赤霞珠’的1 a(年)生枝条为材料,测定低温处理后各品种的相对电导率、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶的活性,应用电导法配合Logistic方程计算供试品种的半致死温度,并采用方差分析、主成分分析对不同品种的抗寒力进行比较。【结果】4个品种的相对电导率和丙二醛含量随着温度的降低而升高,SOD活性、可溶性糖含量和脯氨酸含量先升后降,CAT活性和可溶性蛋白含量一直升高,POD活性下降。【结论】通过主成分分析综合评判4个品种抗寒性大小依次为‘双红’‘左优红’‘北冰红’‘赤霞珠’,研究结果为酿酒葡萄的引种与栽培管理提供了参考依据。     

三明野生蕉抗寒特性的形态学与生理生化研究

【目的】探究三明野生蕉(Musa itinerans)抗寒的形态学和生理生化机制。【方法】以三明野生蕉为材料,以不耐寒‘天宝蕉’(Musa acuminata‘Tianbaojiao’)为对照,采用石蜡切片法对比二者的叶片组织结构和在4℃低温处理24 h前后的表型变化。同时,比较低温处理前后叶片叶绿素荧光参数,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性,丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量的变化差异。【结果】三明野生蕉海绵组织较薄,叶片细胞结构紧密度(CTR)更高。低温处理后,三明野生蕉叶片挺立、无损伤,叶绿素荧光参数均处于较高水平,冷害对其光合系统损伤不明显;低温处理前后,三明野生蕉SOD、POD和PPO活性和Pro含量均显著高于‘天宝蕉’。低温会导致三明野生蕉PPO活性和MDA含量显著降低,而‘天宝蕉’则表现出相反的趋势。室温条件下,三明野生蕉CAT活性与‘天宝蕉’差异不大,低温处理后却显著高于‘天宝蕉’。【结论】三明野生蕉在低温处理前后的表型和叶绿素荧光参数变化不大,推测三明野生蕉抗寒特性与较高的CTR、抗氧化酶活性和Pro含量有关。     

NaCl胁迫对甜瓜幼苗叶片膜脂过氧化和渗透调节物质的影响

研究了厚皮甜瓜黄河蜜和薄皮甜瓜白沙蜜在NaCl胁迫下甜瓜幼苗叶片相对膜透性、丙二醛(MDA)和保护酶SOD、CAT、POD活性及脯氨酸、可溶性糖含量的变化。结果表明,随盐浓度的增加和时间的延长,甜瓜叶片细胞膜相对透性、MDA含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量逐渐增大。叶片SOD、POD和CAT酶活性对NaCl胁迫的响应具有浓度和时间依赖性。NaCl对黄河蜜叶片膜系统的伤害小于对白沙蜜的伤害。渗透调节是甜瓜在盐胁迫下的适应性表现。     

不同猕猴桃品种对溃疡病的抗性差异及其机制研究

【目的】由Pseudomonas syringae pv. actinidiae(Psa)引起的溃疡病是猕猴桃生产中威胁最大的病害,揭示抗病机制,为利用抗病品种防治病害提供理论依据。【方法】通过离体枝条定量接种试验,比对分析了9个常见猕猴桃栽培品种的抗病性,测定了接种前后不同时间点6个抗病相关基因的表达量及防御酶中过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化。【结果】发现9个品种抗病性差异显著‘,徐香’(Actinidia deliciosa‘Xuxiang’)抗病性最强、病斑最小、显症晚(15 d),显著优于其他测试品种‘,红阳’(A. chinensis‘Hongyang’)抗病性最弱、显症早(10 d)。抗性相关基因PR1和PR5基因在抗性品种‘徐香’中自接种Psa后至显症前显著上调表达,相对表达量最高上调了92.52倍和61.54倍;而感病品种‘红阳’接种后显著上调表达,上调表达量为‘徐香’的50%左右;POD和PAL基因在‘徐香’中显症前期显著上调表达,上调了5.02倍和10.21倍;在‘红阳’中显症后才显著上调表达,表达量2～3倍远低于‘徐香’。2品种的4个防御酶活性在接种前均没有显著差异,接种后‘徐香’中POD和PAL活性显著高于‘红阳’,显症前期达到峰值分别是接种前的1.66倍和2.31倍,与基因表达趋势一致;而在‘红阳’中峰值出现时间晚(20 d),分别是接种前的1.46倍和1.8倍。CAT和SOD活性及相关基因表达在抗、感病品种没有显著性差异。【结论】PR1、PR5和POD、PAL在‘徐香’抵御溃疡病侵染时发挥重要作用。     

外源没食子酸丙酯对番茄幼苗响应低温胁迫的生理特性影响

以‘金鹏10号’番茄幼苗为试材,研究了外源没食子酸丙酯(PG)对低温逆境下番茄幼苗生理特性的影响。结果表明:外源PG诱导能明显提高番茄幼苗的抗冷性;与低温对照相比,经PG诱导的番茄幼苗叶片的相对电导率和丙二醛(MDA)含量显著降低,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性、叶绿素、脯氨酸和可溶性糖含量显著提高。其中,PG浓度为2.0mmol/L的处理表现最佳。     

南方根结线虫侵染对不同抗性西瓜资源保护酶体系的影响

对 2 份西瓜材料采用盆栽人工接种方法,研究了南方根结线虫侵染后,西瓜根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、丙二醛（MDA）和过氧化氢酶（CAT）保护酶活性的变化。结果表明,抗病材料和感病材料的 SOD、CAT、MDA 和 POD 表现出不同的动态,抗性与 POD 有一定的相关性。     

5种山榄科果树的耐寒性研究

【目的】低温是热带果树北移的关键限制因素,寒害会导致它们的产量下降甚至引种失败。对5种热带珍稀山榄科果树幼苗的耐寒性进行研究,为其引种驯化及推广种植提供理论依据。【方法】以2 a(年)苗龄实生苗的古巴牛乳树[Manilkara roxburghiana(Wight)Dubard]、人心果[Manilkara zapota(L.)van Royen]、神秘果(Synsepalum dulcif-cum Denill)、蛋黄果(Lucuma nervosa A. DC.)和星苹果(Chrysophyllum cainito L.)为试材,于光照培养箱中先9℃处理72 h,后3℃处理24 h。测定低温胁迫下叶片的叶绿素含量、相对电导率(REC)、半致死温度(LT50)、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性等指标的变化。【结果】随着温度下降,5种果树的叶绿素含量不断降低,在3℃时皆显著低于对照;脯氨酸含量不断上升,在9℃、3℃均明显高于对照;可溶性蛋白含量先升后降,除人心果在3℃时和对照没有显著差异,其他4种在9℃、3℃时均显著高于对照;可溶性糖含量在9℃时达到峰值,此时5者之间有显著差异,其中古巴牛乳树最高,星苹果最低;MDA含量不断上升,到3℃时,与对照相比,只有古巴牛乳树、人心果没有显著升高,其他3种均有显著升高;SOD、POD及CAT活性均先升后降,在9℃时达到峰值,古巴牛乳树、人心果SOD、POD活性总体上显著高于其他3种,古巴牛乳树的CAT活性显著高于其他4种,星苹果最低。【结论】低温胁迫下,5种山榄科果树叶片各指标的变化趋势大体一致,但变化程度各有不同,耐寒性强弱顺序为:古巴牛乳树人心果神秘果蛋黄果星苹果。脯氨酸的含量和升幅,可溶性蛋白、可溶性糖的含量及SOD、POD、CAT的活性可以作为山榄科果树耐寒性评价的重要参考指标。     

外源壳聚糖对霜霉病胁迫下黄瓜幼苗抗性指标的影响

为研究外源壳聚糖(CTS)对黄瓜幼苗抗霜霉病的诱导作用,采用菌悬液叶面喷洒的方法,测定了黄瓜幼苗在白粉病菌侵染下叶绿素含量,过氧化氢酶(CAT)活性,丙二醛(MDA)含量,脯氨酸含量,可溶性糖和蛋白含量的变化。结果表明:CTS处理增加了黄瓜幼苗的叶绿素、可溶性糖和蛋白的含量,提高了CAT的活性,降低了MDA和游离脯氨酸的含量,说明CTS有利于提高黄瓜幼苗对霜霉病菌的抗性,其最适浓度为150 mg/L。     

钙对盐胁迫下黄瓜幼苗抗氧化系统的影响

以黄瓜（Cucumis sativus L.）品种‘津春2号’为材料,采用Hogland营养液栽培研究了Ca2+对盐（NaCl）胁迫下黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量、超氧阴离子（）产生速率以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果表明：盐胁迫处理下,黄瓜幼苗体内可溶性蛋白和MDA含量、产生速率以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均高于对照;营养液中加入Ca2+（8 mmol • L-1）后,幼苗体内可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT抗氧化酶活性进一步提高,而MDA含量和的产生速率降低;而营养液缺钙处理下幼苗体内MDA和产生速率进一步提高,可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性较盐胁迫降低。可见外源Ca2+可通过促进盐胁迫下黄瓜幼苗植株体内抗氧化酶活性的提高,降低膜脂过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强对盐胁迫的适应性。     

空气凤梨对温度逆境的交叉适应

以硬叶空凤(Tillandsia stricta‘Hard leaf’)与贝可丽空凤(Tillandsia brachycaulos‘Multiflora’)为试材,研究了温度逆境处理对空气凤梨形态变化及可溶性糖含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白质含量等生理生化指标的影响。结果表明:2种空气凤梨对低温和高温均有一定的耐受性,但在-5℃低温和45℃高温条件下,2种空气凤梨失绿、萎蔫,说明这2个温度已达到或超过空气凤梨生长的临界温度。但是,不论在低温或高温环境下,2种空气凤梨体内可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、SOD活性、POD活性、MDA含量等产生相似变化,暗示它们对2种相对立的胁迫环境(低温与高温)具有相似的抗性机制,即交叉适应。     

甜瓜幼苗耐冷性相关生理指标的综合评价

【目的】明确10个生理指标与甜瓜幼苗耐冷性的关系。【方法】以26份耐冷性差异明显的甜瓜种质为试材,分别测定在低温处理后各种质幼苗的电导率、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、根系活力、POD活性、SOD活性、CAT活性等10个低温逆境相关的生理指标,采用基本统计量比较、灰色关联分析、相关分析、主成分分析等方法对耐冷性进行综合评价。【结果】在室内4℃低温处理48 h后种质间冷害指数差异最大,且达到极显著水平,不同种质之间各生理指标差异显著。其中丙二醛、游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素含量及电导率与耐冷性密切相关,具有较高的关联度和相关系数,且在主成分分析中对耐冷性的贡献率较大。基于这6个生理指标数据,聚类分析能将耐冷性不同的种质区别开。【结论】10个生理指标可简化为6个指标,即丙二醛、游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素含量及电导率,其中游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量可优先作为甜瓜耐冷性的评价指标,用于甜瓜耐冷性育种研究。     

模拟酸雨胁迫对罗汉果幼苗生理特性的影响

以罗汉果幼苗为材料,研究不同强度酸雨(pH值分别为2.5、3.5、4.5、5.6)及对照(蒸馏水,pH值6.8)对罗汉果幼苗生理特性的影响。结果表明,模拟酸雨处理罗汉果幼苗中MDA含量随pH值的降低而升高,叶绿素含量、CAT活性显著降低。当pH值大于4.5时,幼苗叶片可溶性蛋白含量随pH值的增大而显著增加,POD和SOD活性随pH值增大而降低;当pH值小于4.5时,可溶性蛋白含量、POD和SOD活性随pH值的减小显著降低。当pH值等于4.5时,罗汉果幼苗叶片可溶性蛋白含量最高,POD和SOD活性最强。CAT、POD、SOD活性与MDA含量呈极显著负相关,可溶性蛋白与这3种酶呈极显著正相关,叶绿素含量与POD、SOD活性呈极显著正相关。综上所述,中度及以上强度酸雨胁迫会对罗汉果幼苗生理活动产生显著不利影响。     

水杨酸对低温胁迫下黄瓜幼苗叶片抗寒生理指标的影响

以"津研2号"黄瓜为试材,采用水培方法,研究了不同浓度的水杨酸(Salicylic acid,SA)对4℃低温胁迫下黄瓜幼苗生长的影响,以期为黄瓜抗低温胁迫研究提供参考。结果表明:低温胁迫下,黄瓜幼苗叶绿素和可溶性蛋白含量显著降低,可溶性糖、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性显著增加(P0.01);外施SA显著提高了低温胁迫下幼苗叶片的叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖和Pro含量,SOD、POD活性也显著升高,使膜脂过氧化产物MDA含量显著降低(P0.01)。由此可见,外施SA可以通过提高黄瓜幼苗可溶性蛋白、可溶性糖、Pro含量以及SOD、POD活性来维持细胞膜的稳定性,降低膜脂过氧化伤害程度,从而缓解了低温胁迫对幼苗生长的抑制,并以1.5mmol/L外源SA缓解效果最好。     

CaCl_2缓解酸枣幼苗NaCl胁迫的主成分分析

【目的】筛选出影响CaCl_2缓解酸枣幼苗NaCl胁迫的主要指标。【方法】以酸枣水培幼苗为试验材料,研究了0mmol·L-1NaCl(对照)、NaCl处理、NaCl+CaCl_2处理对酸枣幼苗地上和地下部分自由水/束缚水、细胞膜透性、SOD、POD、CAT、MDA的影响,并采用主成分分析法对CaCl_2缓解NaCl胁迫的生理指标进行筛选。【结果】与对照相比,NaCl胁迫下酸枣幼苗地上和地下部分自由水/束缚水降低,细胞膜透性、SOD、POD、CAT、MDA升高。与NaCl胁迫相比,营养液中加入CaCl_2后,酸枣幼苗地上和地下部分自由水/束缚水、SOD、POD、CAT升高,细胞膜透性、MDA含量降低。【结论】通过主成分分析法得出细胞膜透性、MDA、POD、CAT可作为CaCl_2缓解酸枣幼苗地上部分NaCl胁迫的评价指标;细胞膜透性、MDA、SOD可作为CaCl_2缓解酸枣幼苗地下部分NaCl胁迫的评价指标。     

亚低温条件下外源褪黑素和Ca2+对西瓜幼苗生理特性的影响

以西瓜品种8424种子和幼苗为试材,利用人工气候室进行亚低温处理(昼/夜18℃/12℃)20 d,研究外源褪黑素(MT)和Ca²⁺浸种处理对亚低温条件下西瓜种子萌发,西瓜幼苗抗氧化酶SOD、POD和CAT等活性,渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量的影响。结果表明,亚低温处理的西瓜种子发芽率和发芽势仅为46.5%和40.5%,外源100μmol·L^-1褪黑素和5 mmol·L^-1Ca²⁺复合浸种处理西瓜种子发芽率和发芽势分别达到62.3%和58.5%。外源褪黑素和Ca²⁺浸种处理显著提高了抗氧化酶SOD、POD、CAT和APX活性,促进了渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸的积累,有效缓解亚低温对西瓜种子萌发和幼苗生长影响;褪黑素和Ca²⁺复合浸种西瓜幼苗在出苗第20天时植株鲜质量达到8.21 g·株^-1,达到对照处理的85.5%。综上,外源褪黑素和Ca²⁺能通过提高西瓜幼苗抗氧化酶活性和渗透调节能力等,缓解亚低温的不良影响,促进西瓜幼苗生长。