四种能源植物种子萌芽期的耐盐性研究

通过对盐胁迫下种子发芽率、相对发芽率、发芽势和相对胚根长度指标的测定,分析了4种能源植物的耐盐浓度、耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度,并根据各指标隶属函数值,综合评价了各种植物的耐盐性.结果显示:随着处理盐浓度的增加,4种植物的发芽势、发芽率和胚根长度均呈下降趋势.在3～6 g·L-1 NaCl浓度下,亚麻、油菜种子的相对发芽率变化不大,但大豆下降较多.当盐浓度6 g· L-1时,4种植物的相对胚根长度均明显减少;其中减少最多的是油葵,其次是亚麻,再次是大豆;油菜胚根长度减少的最少;在12 g·L-1的盐浓度下4种能源植物的相对胚根长度均降至11%以下.亚麻的耐盐浓度最高,为6%,是大豆、油菜和油葵的耐盐浓度的2倍以上.耐盐半致死浓度最大的为亚麻和油菜(9 g·L-1),大豆次之(6 g·L-1),油葵最低(3 g·L-1).抗盐隶属函数综合分析表明,在各种盐浓度下,4种植物萌芽期的耐盐性最强的是亚麻,其次是油菜,再次是大豆和油葵.     

欧山羊草6Ub染色体附加对小麦萌发期抗旱性的改良作用

为探究欧山羊草U~b染色体附加对普通小麦抗旱性的遗传改良作用,选取2个普通小麦-欧山羊草异附加系(Ae9041和Ae9061,均附加了一对6U~b染色体)和3个普通小麦品种为材料,以聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了不同小麦材料干旱胁迫后种子发芽势、发芽率、胚芽鞘长度、种子根数、胚根长度、幼苗高度以及贮藏物质利用率等抗旱相关指标的变化。结果表明,干旱胁迫抑制了各供试材料的种子萌发,且胁迫程度越大,抑制越明显。在相同浓度PEG6000处理下,两个异附加系的种子发芽势、发芽率和贮藏物质利用率的表现较为一致,且差异不显著。与耐旱品种晋麦47和节水品种石4185相比,Ae9041和Ae9061的幼苗胚芽鞘长、种子发芽率和贮藏物质利用率在干旱胁迫下均较高。在30%PEG6000胁迫下,Ae9041和Ae9061的种子发芽势、发芽率、幼苗胚芽鞘长、胚根长、幼苗高度均显著高于亲本中国春。由此可见,普通小麦-欧山羊草异附加系种子在干旱胁迫下能迅速吸水并整齐萌发,以发达的根系和较长的胚芽鞘促进幼苗地上部生长,并将胚乳营养快速转运至幼苗中,从而促进其较快地进行形态建成,也说明欧山羊草U~b染色体的附加能够改良小麦萌发期的抗旱性。     

盐胁迫对不同基因型紫苏种子萌发、幼苗生长 和生理特征的影响

本文对苏引1、紫野7和紫野10三个不同基因型紫苏在不同浓度（0,50, 100, 150, 200,250mmol/L）盐胁迫下种子萌发、幼苗生长、根系活力、丙二醛及可溶性糖含量、过氧化物酶活性等进行了研究。结果表明：种子发芽率、发芽势、种子活力指数等发芽指标均随盐浓度增加而降低。不同盐浓度胁迫下幼苗培养3周后,随盐浓度增加,幼苗株高、幼苗活力指数、存活率、鲜重、干重和根系活力降低,MDA和可溶性糖增加,POD呈先增加后降低的趋势。三个紫苏品种在种子发芽、幼苗生长和生理变化上均表现出不同的耐盐能力,苏引1 耐盐能力最强,紫野7居中,紫野10对盐胁迫最敏感。     

水杨酸、脱落酸对盐胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响

利用不同浓度的水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)及其复合溶液对玉米进行浸种和浇灌,通过测定盐胁迫下种子的发芽率、发芽势以及幼苗叶片叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量等生理指标,研究外施SA及ABA对盐胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫下,低浓度SA和ABA单独使用或复合使用均能显著提高玉米多项生理指标,且二者以0.25 mmol/L SA+8.0 mg/L ABA的配比复合使用时缓解盐胁迫对玉米伤害的效果最大。     

氯化钠胁迫下甜菜不同品种(系)种子发芽率和幼苗生长的差异

研究了不同浓度的氯化钠胁迫下甜菜不同品种(系)种子发芽率和营养液培养幼苗生长的差异。以相对发芽率和幼苗干物质量来判断甜菜不同品种的相对耐盐能力,氯化钠胁迫适宜浓度为280mmol/L。甜菜不同品种(系)幼苗相对生长量和种子相对发芽率均存在较大差异,且两者相关性达到显著水平。用种子相对发芽率评价甜菜耐盐能力应统一种子繁育年份;通过营养液培养法用幼苗相对生长量评价甜菜耐盐能力准确可靠。采用上述方法,初步筛选出耐盐较强、中间型和盐敏感品种(系)各10余份。     

不同盐碱条件对黄芪种子及幼苗的影响

分别用不同浓度的中性盐(NaCl),碱性盐(Na2CO3)处理膜荚黄芪种子,分析各种盐分对黄芪种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明:0.05%、0.10%浓度的盐碱处理能促进黄芪种子萌发、幼苗生长,发芽率、发芽势、α-淀粉酶活性、株高、叶面积呈升高趋势,而高于0.15%浓度的盐碱处理则抑制黄芪种子萌发幼苗生长,发芽率、发芽势、α-淀粉酶活性、株高、叶面积呈下降趋势。     

种衣剂类型对花生种子萌发和幼苗生长的影响

采用室内培养试验,选用不同浓度壳聚糖和不同种类的微量元素（铁、锌、铜、锰）,对花生种子进行包衣处理,明确不同浓度壳聚糖和微量元素种类对花生种子发芽势、发芽率、幼苗生物量、根与子叶残留物质量的影响。结果表明,壳聚糖浓度对花生种子的发芽势和发芽率有影响,其浓度过高过低均降低种子发芽率和发芽势。微量元素对花生种子的发芽率、发芽势和幼苗生物量积累均为促进作用,且效果明显。     

干旱胁迫对紫苏种子萌发及幼苗生理特性的影响

以不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫对紫苏种子及幼苗进行处理,测定种子萌发率(Gr)、萌发指数(GI)、发芽势(Gp)、活力指数(Vi)以及幼苗的主根长、苗高、鲜重、SOD、POD、CAT和MDA含量等指标,以探讨紫苏的抗旱机理,为其种植栽培提供理论依据。结果表明:随干旱胁迫强度的增加,紫苏种子的萌发率、萌发指数、发芽势、活力指数均呈现下降趋势,轻度干旱(PEG质量分数为2.5%~10%时)胁迫下,上述指标的变化差异不显著(P0.05);中度干旱胁迫下(PEG-6000溶液浓度为15%~20%),种子发芽率显著降低(P0.05);而当PEG-6000溶液浓度达到25%(重度干旱胁迫)时,种子几乎不能萌发。随干旱强度的增加,紫苏幼苗的苗高、鲜重显著降低,主根长表现为先增加后降低;SOD、POD及CAT等3种抗氧化酶活性均呈现出先升高后降低的变化趋势;MDA质量分数呈现出持续上升的趋势。上述结果表明:干旱胁迫对紫苏种子萌发和幼苗生长均有明显的抑制作用,但同时紫苏种子及幼苗也能够通过其自身的生理生化变化来主动适应外界的干旱环境。     

镉胁迫对不同水稻品种种子萌发和幼苗生长的影响

为研究不同浓度镉胁迫对水稻种子萌发和幼苗生长的影响及其不同水稻品种的镉胁迫抗性差异,采用52个不同遗传背景的水稻品种(系)种子,研究了0(蒸馏水,CK)、0.5、1.0、2.0 mmol/L等4种不同镉胁迫浓度对不同水稻品种(系)种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长、胚根长、胚芽鲜重与干重等萌发期性状的影响。结果表明:(1)镉胁迫对水稻种子的萌发及幼苗生长具有抑制作用,且随着镉胁迫浓度的增高,其受到的抑制作用逐渐加强;(2)不同镉胁迫浓度对幼苗根生长的影响大于对幼苗芽生长的影响;(3)镉胁迫下,各水稻品种(系)种子各萌发性状指标间的相互关系密切;(4)镉胁迫对水稻种子的活力指数、幼苗根长的抑制程度较大,而对发芽势、发芽率的抑制程度较小;(5)不同水稻品种(系)对不同镉胁迫浓度的耐受性存在显著差异,根据镉胁迫各浓度处理条件下各供试水稻品种(系)在萌发期内的各项萌发性状指标与对照的相对值用聚类方法进行分析,可将52个参试水稻品种(系)分为镉胁迫敏感型、中间型和耐受型等3种类型。     

不同大豆品种种子萌芽期的耐盐性

对10个栽培品种大豆种子进行不同盐浓度处理(3、6、9、12、15、18 g·L-1)后,统计了种子的发芽率、相对发芽率、发芽势、相对胚根长度,分析了其耐盐浓度、耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度和各指标隶属函数,综合评价了各品种的耐盐性.随着盐浓度的增加,品种问的发芽势、发芽率和胚根长度都呈下降趋势,品种间存在显著差异.当NaCl浓度增加到9 g·L-1时,各品种的发芽率、发芽势差异最大.在12 g·L-1的盐浓度下品种间相对胚根长度差异最大.各品种中耐盐浓度最高的为绥农10(可耐12 g·L-1的盐),其次为抗线4和飞龙1(可耐9 g·L-1的盐).耐盐半致死浓度最大的品种为绥农10.耐盐极限浓度最高的也是绥农10.综合分析各指标抗盐隶属值,各大豆品种的耐盐性强弱顺序依次为:绥农10＞抗线4＞丰豆1＞龙选1＞合丰55＞飞龙1＞垦丰16＞绥农14＞黑农48＞黑农44.     

复合盐胁迫对小麦萌发的影响及耐盐阈值的筛选

为了解Na2SO4和NaCl组成的复合盐对小麦萌发期的胁迫效应,选择5个耐盐性不同的春小麦品种进行复合盐胁迫处理,研究在不同浓度复合盐胁迫下,春小麦品种在发芽势、发芽率、苗高、根数、主根长和苗鲜重等指标上的差异,并采用多重比较和回归分析筛选最适复合盐萌发期处理浓度。结果表明,随着复合盐各盐分浓度升高,小麦萌发期各指标的相对耐盐系数急剧下降,且发芽势、发芽率、苗高、主根长和苗鲜重在不同浓度处理间差异极显著;但复合盐对小麦根数的影响较小,在低盐浓度下差异不显著。在Na2SO4浓度为0.05mol.L-1、NaCl浓度为0.1mol.L-1时,5个品种的发芽率、苗鲜重、苗高的相对耐盐系数在50%左右,发芽势和主根长趋近于30%,同时种子保持较高的活力,可以作为小麦萌发期耐盐鉴定的适宜复合盐胁迫浓度。     

不同甜菜种质耐盐性鉴定和筛选

采用发芽率测定、幼苗培养和水培试验相结合的方法,对不同甜菜种质分别在芽期和幼苗期进行发芽率、发芽势、盐害系数及株高、叶面积、干鲜重等指标进行研究.结果表明.随着盐浓度的增加.甜菜发芽率总体呈下降趋势,1.0%盐浓度为甜菜种子发芽的临界浓度,1.8%盐浓度为极限浓度:随着盐浓度的增加,甜菜幼苗的各项指标均表现为较为一致的下降趋势;筛选出耐盐性较强的材料2个.     

盐胁迫对野生稻种子萌发及幼苗生长的影响

以3个野生稻品种(系)和常规稻品种吉粳301(CK)为试验材料,研究了不同NaCl浓度对野生稻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫对野生稻和常规粳稻种子萌发及幼苗生长的影响不同,NaCl浓度≤0.3%时,盐胁迫对3个野生稻种子发芽及幼苗生长没有影响,但促进吉粳301种子发芽及幼苗生长;NaCl浓度≥0.5%时,随着NaCl浓度的增大,3个野生稻种子发芽率逐渐降低,幼苗的根长、苗长、根冠比逐渐变小;NaCl浓度与3个野生稻种子发芽率有一定的负相关性;NaCl对野生稻幼苗根的抑制作用强于对苗的作用;不同野生稻品种对NaCl溶液的耐受能力不同,从大到小依次为MY-3、延引红、HY-1。     

盐胁迫对水稻幼苗期的影响研究——盐胁迫对水稻干物质的影响

对123个不同水稻品种分别在纯水、100 mmol/L NaCl和150 mmol/LNaCl水溶液中的萌发情况进行试验,来研究盐对幼苗单株苗干重,去苗后的种子干重,种子的贮藏物质利用率的影响规律,及利用率对盐胁迫的不同反应,结果表明:在盐胁迫下不同品种单株苗干重显著下降。盐浓度增高,单株苗干重下降率增大。去苗后的种子干重在盐胁迫下明显的升高,盐浓度增大,去苗后的种子干重也增大。在盐胁迫下,各品种的种子贮藏物质利用率都下降。盐浓度增大,种子贮藏物质利用率降低。     

低盐锻炼提高水稻幼苗耐盐性及其与活性氧毒害的关系

 研究了幼苗期低盐锻炼对水稻耐盐能力的影响。中国91和83-51幼苗经低盐(0.1% NaCl)锻炼后可降低盐处理(0.3% NaCl)对其生长的抑制; 低盐刺激叶片超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性升高,从而在盐胁迫时保持较高活性;虽然低盐也使过氧化物酶活性、丙二醛含量以及Na+含量有一定程度的增加,但在盐胁迫时其增加速率明显减慢而低于未经低盐锻炼的苗株；相反，低盐锻炼时K+含量有所下降，但在盐胁迫时其下降幅度低于未经低盐锻炼的植株，至处理结束,两者水平接近。结果表明,幼苗期采用低盐锻炼的方法可以增强水稻的耐盐能力, 这与低盐锻炼可在一定程度上增强地上部组织内清除活性氧的防护系统能力, 使其在随后的盐胁迫过程中由活性氧诱导脂质过氧化作用产生的盐渍伤害减轻有关     

外源NO对低温胁迫下‘胭脂茄’种子萌发及幼苗生理特性的影响

以闽西地方茄子品种‘胭脂茄’种子和幼苗为试材,用不同浓度SNP（0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1.0、1.5 mmol/L）浸种6 h,分别在28℃和4℃暗培养处理3 d后转入培养箱进行常规培养萌发,统计各处理的发芽指标;对胭脂茄幼苗叶面喷施不同浓度SNP（0、0.1、0.3、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5 mmol/L）预处理3 d后,于10℃/5℃下进行低温胁迫,通过测定幼苗的株高、茎粗、鲜重、干重及叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性,可溶性蛋白和脯氨酸含量以及丙二醛（MDA）含量,研究低温胁迫下外源一氧化氮（NO）预处理后对种子萌发、幼苗生长及相关生理生化特征的影响。结果表明,外源NO供体SNP预处理后,胭脂茄种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数的变化趋势均随着SNP浓度的升高呈先增加后减少变化,SNP浓度为0.2 mmol/L时,种子萌发各指标达到最大,SNP浓度超过0.5 mmol/L时各指标降低;施加低浓度（0.1~1.0 mmol/L）SNP预处理能够增加胭脂茄幼苗株高、茎粗、鲜重和干重,可以增加幼苗叶片中可溶性蛋白和脯氨酸含量、提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,降低幼苗叶片中MDA累积,SNP浓度为0.5 mmol/L时CAT活性最高,其余各项指标以SNP浓度为0.8 mmol/L时达到最佳,高浓度SNP对各项指标产生抑制作用。研究结果表明低温胁迫下低浓度SNP预处理后可有效保护胭脂茄种子萌发和幼苗生长,浓度过高反而造成伤害。本研究结果为合理使用外源NO促进胭脂茄种子萌发和幼苗生长提供理论依据,为闽西地区有效防御茄子低温冷害提供应用价值。     

盐胁迫条件下杂交水稻种子发芽特性和幼苗耐盐生理基础

 两个杂交稻组合汕优10号和两优培九种子分别放在H2O、50 mmol/L、100 mmol/L和150 mmol/L的NaCl溶液中于30℃下发芽，测定种子发芽性能和淀粉酶活性及幼苗保护酶活性、丙二醛（MDA）含量和脯氨酸、可溶性糖、果糖和蔗糖等相容性溶质含量。结果表明，盐胁迫条件下杂交水稻种子平均发芽时间延长，发芽指数降低，但发芽势和发芽率变化不明显。盐胁迫后明显降低两优培九种子α，β-淀粉酶活性，而汕优10号中， 除在50 mmol/L NaCl溶液中α-淀粉酶活性高于对照（H2O）外，其余处理均降低了α，β-淀粉酶活性。不同盐胁迫程度下杂交水稻幼苗超氧物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛含量及脯氨酸、可溶性糖、果糖和蔗糖等相容性溶质含量变化有差异，但未见规律性趋势。杂交水稻幼苗相对含水量和耐盐比率随着盐胁迫程度加深而明显下降。试验还表明，盐胁迫条件下杂交水稻组合汕优10号种子发芽性能比两优培九好，淀粉酶和保护酶活性、相容性溶质含量和相对含水量及耐盐指数和耐盐比率也均高于两优培九，说明汕优10号幼苗耐盐性强于两优培九。     

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。     

过表达一个疣粒野生稻的Ricin_B凝集素基因OmR40c1增强水稻耐盐性

盐胁迫是影响盐/碱稻区水稻产量的主要逆境因素。研究耐盐相关基因,对于培育水稻抗逆品种具有重要意义。OmR40c1是从疣粒野生稻(Oryza meyeriana)中分离获得cDNA序列,与已报道的受脱落酸与盐诱导的OsR40c1的CDS序列完全相同,但在5′端UTR和3′端UTR区域有差别。有关OmR40c1基因功能的研究还未见报道。本研究的主要目的是初步分析OmR40c1在水稻耐盐性中的作用。对栽培稻日本晴(Oryza sativa L.var.Nipponbare)进行脱落酸(abscisic acid,ABA)和盐胁迫处理,OsR40c1基因均上调表达。构建基因定位载体并注射烟草表皮细胞,其结果表明OmR40c1定位于细胞质膜和细胞核上。构建超表达载体并转染日本晴,PCR及qRT-PCR结果均显示OmR40c1在转基因材料中成功表达。OmR40c1可能参与种子萌发。174mmol/L盐胁迫下,野生型种子的发芽率下调一半左右,转OmR40c1基因水稻种子发芽未受影响;转OmR40c1水稻苗期的株高是未经盐处理转基因水稻株高的一半左右;而野生型的株高是未经盐处理野生型水稻株高的1/6左右。盐胁迫下,水稻叶片、根长等都受到不同程度的影响。盐胁迫下,转OmR40c1基因水稻植株内的Na~+浓度是野生型的1.38倍;K~+浓度是野生型的1.25倍。综上,OmR40c1一定程度提高了水稻的耐盐性,且苗期的耐盐性高于成株期。