氯化胆碱对低盐处理下菠菜光合生理和抗氧化酶的效应

用300 mg/L氯化胆碱(CC)喷施低盐处理下的非盐生植物菠菜叶片,研究了CC对不同浓度NaCl处理的菠菜光合生理和抗氧化酶活性的变化。结果表明:300 mg/L氯化胆碱喷施后,显著促进低盐处理后菠菜净光合速率和抗氧化酶系统中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,叶绿素和蛋白质含量增加,超氧阴离子(O2.-)和丙二醛(MDA)含量明显低于未经CC喷施的。这说明CC可提高菠菜的耐盐性。     

花后遮阴对小麦旗叶光合特性及籽粒产量和品质的影响

为阐明麦田遮阴对小麦旗叶光合特性与产量品质的影响,2008—2009年在大田生产条件下,于小麦开花后设置不同程度的遮阴处理,分析了对旗叶光合参数及籽粒产量和主要品质性状的影响。结果表明,遮阴使不育小穗增加,穗粒重和千粒重降低,导致明显减产,遮阴20%、50%和80%处理分别比对照产量降低27.6%、49.0%和60.2%。遮阴后小麦旗叶的叶绿素a和叶绿素b的含量均增加,但叶绿素a/b的比值降低;遮阴使旗叶净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著降低,但胞间CO2浓度有所增加。净光合速率受影响程度的时间排序为灌浆初期灌浆中期灌浆后期。遮阴使小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、谷蛋白和醇溶蛋白含量以及谷蛋白/醇溶蛋白的比值都显著提高(P0.05),其中谷蛋白/醇溶蛋白比值增加说明小麦开花后遮阴对谷蛋白的影响强度大于对醇溶蛋白的影响。遮阴虽然导致产量明显降低,但提高了面团延展性、形成时间、稳定时间和面团吸水率等面团流变学特性,由此可见小麦籽粒形成期光照强弱的巨大差异,导致在淀粉与蛋白合成过程中量比关系发生紊乱,进而引起不同光照下产量与品质的显著不同。     

弱光条件下不同穗型小麦品种旗叶光合特性和抗氧化代谢

在大田试验条件下,比较了大穗穗型小麦品种泰农18和多穗型品种济南17的叶绿素含量、净光合速率(P_n)、可溶性蛋白和总糖含量、抗氧化酶活性及丙二醛(MDA)含量对不同程度弱光响应的差异,为黄淮麦区小麦高产稳产栽培及品种选用提供理论依据。从开花期至成熟期分别对两品种进行25%(S1)、50%(S2)和90%(S3)的弱光处理,以正常光照(S0)为对照。结果表明,S1和S2处理提高了小麦灌浆期内旗叶叶绿素含量和最大光化学效率(F_v/F_m),而S3处理提高了花后0~6 d旗叶叶绿素含量和F_v/F_m,之后显著低于对照;随弱光程度增强旗叶花后实际光化学效率(Φ_PSII)升高,而叶绿素a/b比降低。S2和S3处理显著抑制了旗叶抗氧化酶活性,降低了旗叶P_n、可溶性蛋白和可溶性总糖含量;而S1处理增强了旗叶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,提高了小麦旗叶P_n、可溶性蛋白和可溶性总糖含量。相同处理条件下,与泰农18相比,济南17的旗叶叶绿素含量较高,光系统II (PSII)活性较强,同时抗氧化酶活性下降较慢,膜脂过氧化程度低,使叶片功能免受破坏,保证了光合作用的进行。75%光照条件下(S1)的小麦抗氧化酶具有较高活性,叶片膜脂化程度低,抗逆性较强,旗叶P_n高值持续期长,有利于光合产物的积累。多穗型品种比大穗型品种更能适应黄淮麦区小麦生育后期光照不足的生产条件。     

喷施多效唑对甜高粱生长及生理特性的影响

为了研究多效唑对甜高粱生长发育与生理特性的影响,采用不同浓度的多效唑在苗期和抽穗期对甜高粱进行叶面喷施处理。结果表明,适宜浓度的多效唑处理可以有效提高甜高粱叶片的可溶性糖、叶绿素和可溶性蛋白质等的含量,显著增强了甜高粱叶片的蔗糖合成酶活性、蒸腾速率和净光合速率,有效降低了甜高粱的株高和茎长,而对茎秆的增粗有促进作用,从而提高了甜高粱的抗倒伏能力,最终使茎秆产量提高。多效唑比较适宜的使用浓度为0.75g/L。     

多效唑、烯效唑对油菜‘秦优1618’苗期特性和抗寒性的影响

为探索多效唑和烯效唑对油菜新品种‘秦优1618’抗寒性的影响,采用多效唑150 mg/L(C1)、300 mg/L(C2),烯效唑80 mg/L(C3)、160 mg/L(C4)喷施6~7叶期油菜幼苗1次,研究多效唑和烯效唑对幼苗生长调控、生理特性和抗寒性的影响。结果显示：采用多效唑150 mg/L(C1)或烯效唑80 mg/L(C3)处理6~7叶期幼苗,可有效降低苗期薹茎高、茎叶干质量、最大叶长度和宽度,对绿叶数影响不显著,有效提高根茎粗、根长、侧根数、根干质量和根冠比,形成壮苗;同时可增加叶片叶绿素和可溶性糖含量,降低相对电导率,提高叶片净光合速率,降低越冬死亡株率和冻害指数,提高抗寒性。     

氨基多糖水溶肥对小麦生理特性、产量及籽粒品质的影响

为了探明氨基多糖水溶肥对小麦生理特性、产量及籽粒品质的影响,以‘淮麦33’为试验材料,研究小麦不同生育期叶面喷施氨基多糖水溶肥1次、2次和3次对小麦产量和品质的影响,并在处理后12天测定小麦旗叶净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO₂浓度(C_i)、气孔导度(G_s),叶绿素(Chl)、可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛(MDA)含量,抗氧化酶活性及根系活力。结果表明：氨基多糖水溶肥明显提高小麦旗叶Chl、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性和小麦根系活力,增加旗叶P_n和G_s,降低旗叶C_i、T_r和MDA含量,提高小麦籽粒千粒质量和产量以及籽粒总蛋白质、总淀粉和支链淀粉含量,降低直/支比。喷施3次和2次在产量和品质上的差异未达显著水平(P<0.05),但二者与喷施1次和对照之间的差异达显著水平(P<0.05)。可见,氨基多糖水溶肥可明显提高小麦旗叶抗氧化和籽粒灌浆能力,提高小麦的籽粒产量和品质,以小麦抽穗后喷施2次为宜。     

大气CO2浓度升高对小麦旗叶衰老和产量的影响

通过对不同大气CO2浓度水平下的小麦观测试验,研究了大气CO2增加对小麦旗叶衰老过程中丙二醛、光合色素、净光合速率的影响以及产量构成的变化。结果表明,在大气CO2含量为550和750μmol/mol时,与大气CO2背景浓度相比,小麦灌浆过程中旗叶MDA含量分别下降了6.4%~15.0%和14.1%~18.9%,叶绿素含量则平均增加11.6%和16.7%,类胡萝卜素含量也同步增加10.1%和16.9%,同时高浓度CO2促进了净光合速率的提高,平均提高幅度分别为14.9%和22.1%,明显延缓了旗叶衰老进程。CO2含量增加提高了小麦小穗数、穗粒数和千粒重,产量分别增加13.3%和21.7%。     

中期喷施多效唑对甜高粱生长及生理特性的影响

为了研究中期喷施多效唑对甜高粱生长发育与生理特性的影响,本文采用不同浓度的多效唑在伸长期初期对甜高粱进行叶面喷施处理。结果表明,适宜浓度的多效唑处理可以有效的提高甜高粱叶片的可溶性糖、叶绿素、可溶性蛋白质等的含量,显著的增强了甜高粱叶片的蔗糖合成酶活性,对气孔导度、蒸腾速率和净光合速率有明显的增强效应,有效的降低了甜高粱的株高和茎长,而对茎杆的增粗有促进作用,从而提高了甜高粱的抗倒伏能力,最终使茎杆产量提高。多效唑比较适宜的使用浓度为0.75g/L。     

不同种子包衣剂对小麦产量及根际土壤的影响

为了减少化学农药在小麦种子包衣中的施用,本研究利用生物包衣剂和化学包衣剂对小麦生长发育、产量性状、产量及小麦根际土壤环境等进行分析。包衣剂选用吡虫啉作为化学包衣剂(T1)、内生芽孢杆菌作为生物包衣剂(T2),分别测定小麦生长发育初期的土壤理化性质和土壤酶活,并调查两种处理下小麦开花期的叶绿素和叶片氮含量、小麦灌浆期叶片光合参数、小麦成熟期的主要性状指标及产量情况。与CK处理对比结果显示,T2处理的小麦土壤硝态氮含量显著升高,土壤pH和土壤有机质含量也明显升高,土壤过氧化氢酶(S-CAT)、土壤蔗糖酶(S-SC)、土壤脲酶(S-UE)、土壤酸性磷酸酶(S-ACP)的酶活性得到显著提高,小麦旗叶的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)分别提高了21.90%、52.04%,胞间CO₂浓度(Ci)降低了5.15%,与T1处理对比,T2处理的能够显著增强S-CAT(23.30%)、S-UE(31.99%)、S-ACP(38.54%)的酶活;此外,T2处理的小麦主要性状及产量得到了显著提高,其小麦产量达到6.25 t/hm²,比CK增加了36.00%,比T1处理增加了21.12%。内生芽孢杆菌作为生物包衣剂主要成分,能够在一定程度上改良小麦土壤环境,更能促进小麦的生长发育,提高小麦灌浆率和产量。     

杂种小麦及其亲本光合碳同化特性的研究

供试化杀型(CHA), T型三系杂种小麦及各自亲本在旗叶一生中的净光合速率(PO、叶绿素含量(Ch1)和可溶蛋白含量(Sp)均在全展时达到最大值,以后逐渐下降。在春季生育期中群体光合速率(CAP)的变化趋势呈单峰曲线,于开花期达到最大值。与亲本和对照相比,杂种小麦在生育期间于上述性状上多表现正向优势,且优势随生育进程不断增     

外源亚精胺对盐胁迫下甜高粱(Sorghum bicolor)幼苗的影响

为探究外源亚精胺(spermidine,Spd)对盐胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化的影响,以‘辽甜1号’甜高粱为试验材料,采用不同浓度(0.5 mmol/L,1.0 mmol/L,1.5 mmol/L)的Spd喷施处理165 mmol/L NaCl胁迫下的甜高粱幼苗,测定处理7 d和15 d后甜高粱幼苗的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量和净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(intercellular CO2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration rate,Tr)以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性等生理生化指标,测定处理15 d后甜高粱幼苗的株高、鲜重、干重及幼苗相对含水量。结果表明,盐胁迫显著抑制了甜高粱幼苗的生长及生理生化指标,喷施不同浓度Spd可提高盐胁迫下甜高粱幼苗叶片叶绿素含量、Pn、Gs、Tr,降低Ci,提高可溶性糖、可溶性蛋白和Pro含量,降低MDA含量,提高SOD、POD、CAT和APX活性。说明在盐胁迫下外源喷施Spd能够增强甜高粱幼苗的光合作用,促进幼苗生长,同时增加渗透调节物质含量,提高抗氧化物酶活性以稳定细胞内环境,从而增强甜高粱幼苗的耐盐性,其中1.0 mmol/L的Spd处理效果最佳。本研究为利用外源Spd缓解植物盐胁迫伤害提供科学依据,为提高甜高粱幼苗的耐盐性提供一种新的手段。     

干旱对不同品种小麦幼苗的生理生化胁迫以及外源5-氨基乙酰丙酸的缓解作用

黄淮主产区冬小麦生育期干旱灾害发生频繁,造成小麦苗期严重光合生理伤害。为探讨不同小麦品种光合特性对干旱胁迫的响应,以百农207,周麦18以及小麦新品种郑麦1860为材料,研究了干旱胁迫对不同品种小麦幼苗光合生理、抗氧化物酶、相关基因表达水平的影响以及外源ALA的干旱缓解作用。研究结果表明,干旱胁迫下郑麦1860具有较高的根干重和根冠比,与周麦18相比,抗旱能力较强的郑麦1860和百农207叶绿素含量的下降幅度、MDA含量的增加幅度、叶绿素荧光参数和光合作用参数的下降幅度相对较低,但SOD和CAT酶活性的增加幅度相对较大。同时,干旱胁迫显著增加了CAT、SOD-Cu/Zn、MnSOD和FeSOD抗氧化酶相关基因的转录表达水平,且增加程度与小麦的抗旱能力密切相关。外源ALA预处理能够通过对CAT、SOD-Cu/Zn和MnSOD的转录诱导,进一步提高干旱胁迫下SOD和CAT酶的活性,降低膜脂过氧化损伤程度,同时提高ATP酶的活性,缓解干旱对小麦光合生理的伤害。此外,本研究首次发现,小麦叶绿体光合机构相关psb28基因转录表达的维持也与不同品种的抗旱能力有一定联系,且受外源ALA预处理的显著诱...     

镉胁迫对不同水稻品种苗期光合特性与生理生化特性的影响

为了研究镉抗性不同的水稻品种对镉胁迫的生理生化响应差异,采用水培法,以对镉胁迫相对敏感的水稻品种28占和对镉胁迫相对耐受的水稻品种黄粤占为材料,研究了0(蒸馏水,对照),0.05,0.10,0.20 mmol/L 4种不同镉胁迫浓度对该2个水稻品种种子萌发幼苗期的生物学性状、光合特性和生理生化指标的影响。结果表明:不同镉胁迫处理浓度下,2个供试水稻品种28占和黄粤占的苗高、根长、幼苗鲜质量与幼苗干质量均随镉胁迫处理浓度的增大而减小,其中28占减小相对较显著;镉胁迫条件下,水稻叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)均呈不同程度的下降趋势。耐镉水稻品种黄粤占Pn、Gs、Tr和Ci的下降均低于镉敏感型水稻品种28占;气孔限制百分率(Ls)呈增加趋势,且品种间差异不显著。随着镉胁迫处理浓度的增加,2个供试水稻品种28占和黄粤占的幼苗叶片叶绿素含量呈下降趋势,而MDA含量、SOD、POD和CAT等抗氧化酶的活性均随着镉胁迫处理浓度的升高而增大,且镉胁迫处理下黄粤占的MDA含量与各抗氧化酶活性较对照的相对增加值小于28占。结果表明,水稻品种黄粤占种子萌发幼苗期对镉胁迫具有较好的抗性。     

硅作用下镉对小麦幼苗生理生化指标的影响研究

为对镉污染区域的小麦增施硅肥提供理论依据,明确在添加不同浓度硅的作用下,镉对小麦生理生化各个指标的影响,通过采用水培试验方法,研究在不同加硅量作用下,镉对小麦幼苗叶绿素含量、抗氧化酶系统活性(SOD、POD、CAT)、脯氨酸含量、可溶性蛋?白含量以及MDA含量的影响。结果表明：在加硅量(30,60,90 mg/L)作用下,小麦幼苗的叶绿素a含量显著升高,分别为74.35%、100.00%和116.75%,叶绿素b分别升高了64.71%、48.53%和83.82%,可溶性蛋白质含量显著升高,分别为5.41%、14.68%和21.80%,SOD活性显著升高,分别为269.98%、222.46%和139.24%,MDA的含量则显著降低,分别为26.79%、34.82%和42.86%,说明硅缓解了镉毒害对小麦幼苗的影响;在加硅量(120,150 mg/L)作用下,虽然小麦幼苗叶绿素b的含量与对照相比没有显著性差异,但是叶绿素a显著提高了47.64%和38.74%、可溶性蛋白质含量显著提高了18.28%和3.48%,MDA的含量显著降低了32.14%和30.36%,依然在一定程度上缓解了镉毒害对小麦幼苗的影响;在加硅量180 mg/L作用下,虽然小麦幼苗MDA含量有所降低,但是脯氨酸和可溶性蛋白质含量与对照相比均显著降低。结论：浓度低于150 mg/L的加硅量作用下可以缓解镉对小麦幼苗的毒害。     

Wx蛋白缺失对水稻颖果和剑叶生理活性的影响

以转反义Wx基因粳稻和籼稻为材料的研究结果表明，直链淀粉含量降低后的转基因水稻颖果的光合和呼吸活性在发育前期显著高于亲本，但下降较快，到了发育中期(花后15~18 d)以后，就低于同期的亲本。但其SOD和CAT活性比其亲本下降得慢，从花后9 d开始一直保持着比亲本高的水平。花后转基因水稻剑叶的叶绿素含量、光合速率和SOD     

茉莉酸甲酯对高寒地区设施延后栽培葡萄生理的影响

在高寒地区设施延后栽培葡萄生产中,为降低不利气候的影响,提高葡萄植株抵御灾害的能力,研究茉莉酸甲酯(MeJA)处理对转色期葡萄抗性的影响。以‘红地球’葡萄为试材,设置了0(CK)、0.001、0.01、0.1 mmol/L 4种茉莉酸甲酯处理浓度,在葡萄转色期（11月上旬）对叶片喷施后,进行相关指标的测定。研究结果表明,0.001 mmol/L茉莉酸甲酯处理,葡萄叶片中叶绿素含量降低了23.5%（叶绿素a降低29%,叶绿素b变化不显著）;其净光合速率、气孔导度、蒸腾速度分别比对照减少14.9%、22.4%、12.5%;叶片中丙二醛的含量减少;SOD、POD、CAT酶的活性分别增强了23%、41%、62%;脯氨酸含量上升。0.01 mmol/L茉莉酸甲酯处理,使细胞膜电导率降低了25.5%;并提高SOD酶活性58%。外源施入茉莉酸甲酯能有效防止细胞膜的过氧化反应,抑制了植物的光合作用,增强保护性酶的活性,提高了其抵抗逆境的能力。     

外源亚精胺对烤烟幼苗干旱胁迫的缓解效应研究

为揭示外源亚精胺（Spd）对不同干旱胁迫程度烤烟幼苗的缓解效应,以云烟87为供试材料,探究叶面喷施0.40mmol/L Spd对不同干旱胁迫程度下烤烟幼苗生物量、光合特性、根系活力、渗透调节物质含量、膜质过氧化物和抗氧化酶活性的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了烤烟幼苗的生长发育,尤以重度干旱抑制效果最为显著。轻度干旱胁迫下喷施外源Spd能够显著提高烤烟幼苗的生物量、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和叶绿素含量,同时增强抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性和根系活力,提高渗透调节物质（可溶性蛋白、脯氨酸）含量,降低胞间CO₂浓度（C_i）、丙二醛（MDA）含量和O^-₂·产生速率,有效缓解轻度干旱胁迫造成的损害,而重度干旱胁迫下,喷施外源Spd对于提高烤烟幼苗生物量和光合能力没有显著效果。综合来看,叶面喷施0.40mmol/L Spd能够有效提高烤烟幼苗的抗旱能力,尤其对轻度干旱的烤烟幼苗作用最为显著。     

5-ALA对干旱胁迫下小麦幼苗光合作用及D1蛋白的调节作用

为了探究5-氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid,5-ALA）对干旱胁迫下小麦幼苗光合作用损伤的缓解机制,选用矮抗58小麦品种为试验材料,在两叶一心期对叶片喷施浓度为100mg/L的5-ALA,处理3d后对根部施加20%聚乙二醇6000（PEG-6000）模拟干旱环境,2d后取样进行光合以及psbA基因表达分析和D1蛋白含量测定。结果表明,干旱胁迫明显降低了小麦叶片的相对含水量以及叶绿素含量,而喷施外源5-ALA能够明显缓解干旱造成的伤害,同时也减缓了干旱胁迫下小麦幼苗净光合速率（P_n）、实际光化学效率（Φ_PSⅡ）、原初光化学效率（F_v/F_m）和光化学猝灭系数（q_P）值的降低,以及非光化学猝灭系数（q_N）值的升高,并且提高了psbA基因表达水平和D1蛋白的含量。以上结果显示,喷施外源5-ALA可缓解干旱胁迫下小麦幼苗的光合性能,同时诱导psbA基因表达水平提高,加快新D1蛋白的合成与受损D1蛋白的降解,从而提高小麦幼苗的干旱胁迫耐受性。     

不同温型早籼稻叶片光合及生理性状的差异

本研究旨在明确不同温型早籼稻气冠温差(CTD)与叶片光合及生理性状的关系,为快速筛选优质种质资源以及制定合理的栽培调控措施提供理论依据。选用低温型和高温型早籼稻品种各3个作为试验材料,在相同栽培管理措施下,监测孕穗期、抽穗期各品种冠层温度与大气温度,并测定叶片光合性状、叶绿素相对含量(SPAD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性、丙二醛、可溶性糖及可溶性蛋白含量,以明确气冠温差与叶片光合及生理性状的关系。结果表明：与高温型品种相比,低温型品种有较高的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,可溶性糖和叶绿素含量也较高,且SOD、CAT、POD活性较强,丙二醛含量较低,但可溶性蛋白含量总体相差不大。相关性分析表明,早籼稻CTD与剑叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率呈显著正相关,与胞间CO₂浓度呈负相关,但未达到显著水平。CTD与叶片可溶性糖含量,SPAD值和SOD酶活性显著正相关,与丙二醛含量呈显著负相关。