盐胁迫下褪黑素对小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响

盐碱地会严重影响小麦种子的萌发和幼苗的生长。为了探究褪黑素对盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响,研究了NaCl（100 mmol·L^-1）胁迫下不同浓度的褪黑素（5、50、100、150、250 μmol·L^-1）对小麦种子萌发、幼苗生长、光化学活性、叶绿素含量以及根细胞活力的影响。结果发现,100 μmol·L^-1褪黑素能够显著缓解NaCl胁迫对小麦种子萌发的抑制作用;100~150 μmol·L^-1褪黑素可明显改进盐胁迫下小麦幼苗的生长状况,显著缓解盐胁迫对PS （光系统）Ⅱ光化学活性的抑制和小麦幼根细胞死亡的发生;150 μmol·L^-1褪黑素显著促进了小麦叶片叶绿素合成。综合分析表明,施用外源褪黑素可有效缓解盐胁迫对小麦造成的萌发率、光化学活性、叶绿素含量下降、生长迟缓、根细胞死亡等不利影响,以100~150 μmol·L^-1褪黑素的缓解效果最为明显。     

6-BA浸种对HgCl2胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨6-苄基腺嘌呤（6-BA）浸种对HgCl₂胁迫下小麦种子萌发及其幼苗生长的缓解作用,以3个小麦品种为材料,研究了不同浓度6-BA浸种对200 mg·L^-1HgCl₂胁迫下小麦种子发芽、幼苗生长、抗氧化酶活性、可溶性蛋白和丙二醛含量的影响。结果表明,200 mg·L^-1HgCl₂处理后,3个小麦品种种子的发芽势、发芽率、根长、芽长和鲜重降低,幼苗的抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量降低,丙二醛含量增加。一定浓度6-BA浸种可以缓解HgCl₂胁迫对小麦种子萌发的抑制作用,但对小麦的根长、芽长和鲜重的影响因小麦品种而不同。HgCl₂胁迫下,3个小麦品种幼苗的SOD、POD活性和可溶性蛋白含量随着6-BA浓度的增加均基本呈先升高后降低的趋势,最佳6-BA浓度因品种而不同;3个小麦品种的MDA含量均呈先降低后升高的趋势,以6-BA浓度为15 mg·L^-1时MDA含量最低。说明一定浓度6-BA浸种能够缓解HgCl₂胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的毒害作用,但最佳6-BA浓度因小麦品种的不同而不同。     

外源NO对盐胁迫下小麦幼苗叶片丙二醛、叶绿素及氧化酶的影响

为了给小麦抗盐育种和盐渍土小麦丰产栽培提供理论依据,本试验以SNP为外源NO供体,分析不同浓度外源NO浸种对盐胁迫（100 mmol·L^-1 NaCl）下小麦幼苗叶片MDA含量、叶绿素含量、SOD活性和CAT活性的影响。结果表明,不同浓度NO可以显著降低盐胁迫后叶片中MDA含量,显著提升叶绿素a和叶绿素b含量,显著增强SOD和CAT活性（P<0.05）,其中以0.06 mmol·L^-1 SNP浸种处理效果最好。因此,外源NO对盐胁迫小麦幼苗的生长有一定的缓解作用。     

LA浸种对小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响

为了解拉肖皂苷元（LA）对植物生长的调控作用,以小麦品种小偃22为试验材料,研究了不同浓度LA浸种处理对小麦种子萌发和幼苗生理特性的影响。结果表明,0.001 m·L^-1 LA浸种处理下小麦种子的发芽率、发芽势和发芽指数最高,分别较对照提高了13.13%、214.81%和55.17%。0.005 mg·L^-1 LA浸种处理下小麦幼苗的根长和真叶长较对照分别提高了92.21%和46.75%。小麦幼苗的株高、鲜重和干重以0.001 mg·L^-1处理最高,分别比对照提高了26.53%、32.91%和122.22%。0.001 mg·L^-1LA浸种处理下,小麦叶片SOD、POD和CAT活性分别提高了39.43%、136.62%和60.42%,MDA含量降低60.49%。0.005 mg·L^-1 LA浸种处理下小麦幼苗的可溶性糖、可溶性蛋白以及游离脯氨酸的含量较对照提高了70.74%、32.12%和34.47%,差异显著。综上所述,适宜浓度LA浸种可显著促进小麦种子的萌发和幼苗的生长,提高小麦幼苗的抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,对于小麦壮苗具有重要意义。     

外源甜菜碱和脯氨酸对盐胁迫下大麦种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨盐胁迫条件下外源甜菜碱（GB）和脯氨酸（Pro）对不同大麦品种种子萌发及幼苗的效应,以课题组前期筛选到的耐盐品种中川大麦和盐敏感品种ZY218为材料,在萌发期和苗期以200 mmol·L^-1NaCl为胁迫条件,分别施加浓度为0、0.5、1.0、5.0、10.0 mmol·L^-1的外源GB和浓度为0、5.0、15.0、30.0、45.0 mmol·L^-1的外源Pro进行处理,测定并分析了不同处理下大麦萌发及幼苗相关指标。结果表明,与不添加外源物质的对照相比,施加外源GB和Pro均可有效缓解盐胁迫对大麦种子萌发及地上部分生长的抑制作用;提高叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性及叶绿素含量;外源Pro可以显著增加幼苗的总根长、总根体积和总根表面积,有效缓解盐胁迫对大麦幼苗根系生长的抑制作用,且对盐敏感品种效应更大。因此,施加外源GB或Pro可有效缓解盐胁迫对大麦种子萌发和幼苗生长的抑制作用。     

腐植酸浸种对盐胁迫下小麦萌发种子及幼苗生理特性的影响

为研究盐胁迫下腐植酸浸种对小麦幼苗生理特性的影响,采用春小麦品种龙麦26和克旱16为试验材料,分别用清水和腐植酸浸种,测定了NaCl胁迫下萌发种子的α-淀粉酶活性、幼苗根系和叶片的总可溶性糖、蔗糖和果糖含量,以及浸出液的电导率。结果表明,盐胁迫下萌发种子的α-淀粉酶活性降低,幼苗根冠比增加,但幼苗整体鲜重降低,叶片和根系浸出液电导率增大,总可溶性糖含量增加,叶片蔗糖和果糖含量增加,根系蔗糖含量降低。腐植酸浸种降低了α-淀粉酶活性,增加了叶片总可溶性糖和根系蔗糖含量,减少了根系总可溶性糖和叶片蔗糖含量,降低了叶片和根系浸出液电导率。推测腐植酸浸种可能是通过调控果糖浓度变化,缓解了盐胁迫下小麦幼苗的质膜损伤。     

重金属Pb2+、Cd2+胁迫对青稞幼苗抗氧化能力的影响

为了解重金属对青稞幼苗的伤害机理以及青稞对重金属胁迫的抗性作用,以青稞幼苗为实验材料,采用水培方法研究了50 mg·L^-1 Pb²⁺、Cd²⁺胁迫对青稞幼苗叶片相对含水量（RWC）、丙二醛（MDA）和脯氨酸含量、抗氧化酶活性的影响。结果表明,50 mg·L^-1 Pb²⁺ 胁迫下青稞幼苗的叶片相对含水量（RWC）变化不大,丙二醛（MDA）和脯氨酸含量、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性在胁迫后期有所升高,超氧化物歧化酶（SOD）活性在前期升高比较明显,其后缓慢下降。50 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下青稞幼苗叶片RWC明显减少,MDA含量显著增加,脯氨酸含量先急剧升高后下降,POD、CAT活性随着胁迫时间的增加而显著增强,其中CAT活性在胁迫末期稍有下降,SOD活性先明显升高后下降。综合来看,青稞幼苗在受到相同浓度Pb²⁺、Cd²⁺胁迫时,对Pb²⁺的抵抗能力大于Cd²⁺。     

葡萄糖浸种对NaCl胁迫下燕麦幼苗生长和渗透调节的影响

为了解外源葡萄糖对燕麦幼苗耐盐性的调节作用,以燕麦盐敏感品种白燕8号和耐盐品种草莜1号为材料,采用沙培试验法,研究了NaCl胁迫下葡萄糖浸种对燕麦幼苗生长和根系活力、叶片叶绿素含量、质膜透性及渗透调节的影响。结果表明,白燕8号和草莜1号幼苗分别在100和200mmol·L-1 NaCl胁迫下根系活力和叶绿素含量下降,质膜透性和渗透调节物质增加;葡萄糖浸种可提高燕麦幼苗的耐盐性,且在重度盐胁迫下效果显著,轻度盐胁迫的促进作用大于葡萄糖的调节能力。葡萄糖浸种浓度为0.5mmol·L-1时,可提高燕麦幼苗叶片和根系渗透调节物质含量,缓解盐胁迫,是适宜的浸种浓度。     

冠菌素诱导小麦幼苗抗高温胁迫的生理机制

为探明冠菌素在小麦抗高温胁迫中的作用机理,以春小麦品种辽春17和冬小麦品种京都40为试验材料,研究了新型植物生长物质冠菌素对小麦幼苗抗高温胁迫生理特性的影响。结果表明,在高温胁迫条件下,0.1 μmol·L^-1的冠菌素处理可使小麦叶片保持较高的相对含水量,促进小麦幼苗叶片中可溶性蛋白的积累,降低叶片的质膜透性和丙二醛含量,维持细胞膜的完整性。同时,在高温胁迫条件下,冠菌素诱导叶片中26.6 kD附近热激蛋白的表达量上调,有利于缓解高温对小麦的伤害。     

外源调节物质对铬(Cr6+)胁迫下小麦种子萌发的缓解效应

为明确外源调节物质对Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发的缓解机制，利用水培试验研究了葡萄籽提取物（grape seed extract，GSE）、氯化血红素（hematin chloride，Hemin）和茉莉酸甲酯（methyl jasmonate，MeJA）对Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发的影响。结果表明，Cr⁶⁺胁迫显著降低了小麦种子发芽率、幼苗根长、株高、干物质积累量及种子α-淀粉酶活性，同时提高了小麦根系渗透调节物质的含量，并引发氧化胁迫。外源GSE、Hemin和MeJA均可有效缓解Cr⁶⁺胁迫对小麦种子萌发的不良影响，促进种子萌发和幼苗生长，提高小麦根系可溶性糖和可溶性蛋白含量，增强α-淀粉酶、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbase peroxidase，APX）和谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase，GR）的活性。其中，GSE对Cr⁶⁺胁迫的缓解效果最佳。总之，外源调节物质可以通过提高Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发过程中的淀粉水解能力、渗透调节能力和抗氧化能力，提高小麦的耐Cr⁶⁺性。     

小麦专用复方抗旱型浸种剂和包衣剂抗旱机理的初步研究

为探讨小麦复方抗旱型浸种剂和包衣剂的抗旱机理及给其推广应用提供理论依据,以小麦品种临麦2号为材料,研究了干旱胁迫条件下小麦用复方抗旱型包衣剂和浸种剂及普通包衣剂处理后小麦种子萌发、幼苗生长、光合等生理指标的变化.结果表明,与普通包衣剂处理和对照相比,抗旱型包衣剂处理的小麦种子萌发率、发芽势降低,而抗旱型浸种剂处理的种子萌发率、发芽势升高,两种抗旱型种子处理剂处理下小麦幼苗根数和根长均显著增加.除气孔间隙CO2浓度外,抗旱型浸种剂和抗旱型包衣剂处理的幼苗地上部干重、叶片持水力和MDA含量低于对照和普通包衣剂处理,根干重、根冠比、叶绿素含量、气孔导度、净光合速率、硝酸还原酶活性、过氧化氢酶活性均明显高于后二者,其中抗旱型浸种剂处理效果较佳.说明在干旱胁迫下复方抗旱型包衣剂和浸种剂处理可显著增加小麦幼苗根系生长、抗氧化、硝态氮利用和光合性能,浸种剂还可促进种子萌发,从而降低干旱胁迫对幼苗造成的伤害,提高小麦抗旱能力;抗旱型浸种剂表现优于包衣剂.     

青蒿素对小麦种子萌发及幼苗生长的影响

为了解青蒿素对小麦种子萌发和幼苗生长的影响,运用室内培养皿法,分析了不同浓度的青蒿素溶液浸种后小麦种子发芽率及幼苗高度、根长、整株鲜重、根和茎鲜重及干重、根系活力等指标的变化。结果表明,青蒿素对小麦种子萌发及幼苗生长有抑制作用,且浓度越高,抑制作用越显著。与无菌水对照相比,青蒿素浸种处理显著降低了小麦的种子发芽率、苗高、根长、根鲜重和茎的鲜、干重,增加了根干重和根冠比。小麦的根系活力和可溶性蛋白含量随青蒿素浓度的增加而递减,可溶性糖含量则随之递增,叶绿素含量则呈先升高后降低的趋势,以20mg·L-1处理含量最高。此外,青蒿素浸种处理对小麦幼苗各项指标的影响与15mg·L-1多效唑相似。     

盐胁迫对燕麦种子萌发、幼苗生长及叶片质膜透性的影响

为给燕麦抗盐育种和栽培提供理论依据,用不同梯度的NaCl和Na2SO4复盐溶液胁迫处理7个燕麦品种,研究了盐胁迫对燕麦种子萌发、幼苗生长和叶片质膜透性的影响.结果表明,盐胁迫对燕麦种子萌发和幼苗的生长有抑制效应,而且随着盐浓度的增加,相对发芽率、发芽指教、简易活力指教、幼苗根长和株高逐渐降低,叶片质膜透性逐渐增加.主成分分析表明,相对发芽率、发芽指数、简易活力指数是主要的耐盐性鉴定指标.在7个燕麦品种中,白燕2号和苏维埃339耐盐性强.大燕麦和内农大莜1号中度耐盐,而Sibsiae、加2和原294耐盐性较差,属不耐盐类型.     

镉对小麦种子萌发及幼苗生理代谢的影响

为研究Cd对小麦种子萌发和幼苗生理代谢过程的影响,以小麦品种绵阳19为材料,用CdCl2.2.5H2O配制4个浓度梯度,测定小麦萌发种子在不同浓度处理下的芽长、根长、维生素C、游离组氨酸及可溶性糖含量。结果表明,Cd处理对小麦种子萌发有强烈的抑制作用,但不同Cd浓度之间差异不显著（P〉0.05）;低浓度Cd（1mg.L-1）处理对小麦幼苗生长有促进作用,而随Cd浓度增加逐渐转变为抑制效应;幼苗根长对Cd的反应较苗长更敏感,低浓度下即表现为抑制效应;随Cd浓度增加,小麦幼苗的维生素C含量由下降转为上升,分别比对照增加-15.5%、11.2%和26.3%;游离组氨酸含量分别比对照增加28.6%、21.7%和15.5%,而可溶性糖含量则随Cd浓度的增加呈现先降后升再降趋势。说明维生素C、组氨酸和可溶性糖含量均可作为小麦幼苗遭受Cd毒害的早期诊断指标,其中维生素C在小麦幼苗抵御Cd毒害过程中可能起关键作用。     

几种化学调控物质对盐胁迫下小麦幼苗生长及生理指标的调控作用

为了探明化学调控物质对盐胁迫下小麦幼苗及根系生长的调控作用,采用水培方式研究了烯效唑、水杨酸、硅酸钠、硝酸镧等4种化学调控物质浸种对盐胁迫条件下2个小麦品种（临汾8050和临旱536）根系及幼苗生长的影响。结果表明,适当浓度的化学调控物质浸种可以显著或极显著地减少盐胁迫下小麦幼苗的MDA含量,增加幼苗的次生根数、总根长、根冠比、功能叶面积、叶片叶绿素含量、根系Pro含量、 SOD和POD活性,但可溶性糖含量的提高未达显著水平。2个小麦品种对化学调控物质处理的敏感程度存在差异。适当浓度化学调控物质浸种能有效缓解盐胁迫对小麦幼苗根系的伤害,具有显著促进小麦根系生长、培育壮苗的作用。     

多巴胺引发对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】探讨多巴胺(Dopamine,DA)引发对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响。【方法】 以新疆自育水稻品种新稻17号为研究对象,分别用0（纯水）、0.1、0.5、1、1.5 mg/L的DA溶液(分别用S0、S0.1、S0.5、S1、S1.5表示)引发种子,采用浓度为100 mmol/L的NaCl溶液模拟盐胁迫,以未引发无盐胁迫处理作为对照1(CK),未引发有盐胁迫处理作为对照2(S-CK),研究多巴胺引发对盐胁迫下水稻种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响。【结果】与CK相比,盐胁迫下(S-CK)水稻种子的萌发受到明显抑制且萌发速率降低,幼苗长势弱。引发处理不同程度缓解了盐胁迫对种子萌发的抑制,提高发芽率(13.3%~25.8%)和发芽速率,促进幼苗生长;可溶性糖和脯氨酸含量增加(16.4%~51.8%和6.5%~31.2%),超氧化物歧化酶 (28.9%~72.7%)、过氧化物酶 (15.0%~60.1%)和过氧化氢酶 (35.1%~133.0%)活性显著提高,丙二醛 (7.1%~26.8%)含量明显降低。表明对种子进行引发处理,通过增强盐胁迫下水稻种子活力,提高幼苗渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,降低丙二醛含量,增强了水稻种子及幼苗的耐盐性,其中1.0 mg/L的多巴胺溶液(S1)引发效果优于水引发(S0)。【结论】对于新疆自育水稻品种新稻17而言,1.0 mg/L多巴胺溶液引发能够有效提高其对盐胁迫的抵抗能力,促进种子萌发和幼苗生长。     

光合细菌PSB-B浸种对小麦种子萌发的影响

为给光合细菌(PSB)的开发应用提供理论依据,用不同浓度的PSB-B菌液对临丰3号小麦种子做浸种处理,研究其对小麦种子萌发的影响。结果表明,100倍PSB-B菌稀释液可提高种子的发芽率,而原菌液有抑制作用。在萌发后期,PSB-B菌液处理组的小麦种子芽长均高于对照组(P<0.05),其中稀释10倍PSB处理组的芽长达到了14.2 cm。适当浓度的PSB-B处理会提高小麦萌发过程中可溶性蛋白和还原性糖含量(P<0.05),并对细胞膜具有一定的保护和修复作用。说明PSB-B可通过改善小麦种子的生理生化代谢,促进其萌发。