干旱胁迫及复水对豌豆根系内源激素含量的影响

采用盆栽试验方法,研究了干旱胁迫及复水对豌豆根系脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素(ZT)等4种内源激素含量的影响.结果表明:不同程度的干旱胁迫均导致各生育期豌豆根系ABA和IAA含量增加,GA和ZT含量减少,且随干旱胁迫程度的加重变化量增大.同时对各生育期豌豆根系内源激素比例产生影响,对ZT与ABA、GA与ABA、GA与IAA、ZT与IAA比例影响较大,对ZT与GA、IAA与ABA比例影响较小.旱后复水可对各生育期豌豆根系内源激素含量产生补偿效应,其补偿量决定于豌豆生育时期、干旱胁迫强度和复水历时.同时促进各生育期豌豆根系内源激素比例发生变化.     

氮钾营养对春玉米叶片衰老过程中激素变化与活性氧代谢的影响

采用田间试验、砂培试验和植株分析等方法,从激素水平和活性氧代谢方面探讨氮钾互作对春玉米叶片衰老的影响及其机制。结果表明,氮钾配比适宜可提高生育后期穗叶叶绿素含量,增加IAA、ZR 及GA3 含量,降低ABA 含量,提高IAA/ABA、ZR/ABA 及GA3/ABA 之比;过氧化物酶活性降低,膜质过氧化产物丙二醛含量减少,超氧物歧化酶活性增加,从而延缓衰老。而氮钾比例失调则导致内源激素平衡受到破坏,氧自由基清除能力降低,由此引起早衰,子粒产量降低。     

遮荫对半夏块茎鲜重及其内源激素含量的影响

研究了遮荫对半夏块茎生长过程中块茎鲜重的影响,探讨了遮荫条件下内源激素和块茎生长的关系。结果表明:遮荫处理使半夏块茎鲜重、内源GA3I、AA和ZR高于同期对照,而ABA和JA含量低于同期对照。遮荫使生长促进类激素GA3I、AA和ZR与生长抑制类激素ABA和JA的比值(GA3/ABA、IAA/ABA、ZR/ABA、GA3/JAI、AA/JA和ZR/JA)均高于同期对照。说明遮荫能促进GA3I、AA和ZR的合成,抑制ABA和JA的合成,从而促进半夏块茎的生长。     

胡萝卜内源激素含量分布与畸裂肉质根形成的关系

为深入揭示内源激素对高原夏季胡萝卜肉质根发育的调控作用,以"岐山透心红"的开裂和畸形肉质根为材料,采用酶联免疫吸附法(ELISA),研究分析了内源激素含量分布与开裂和畸形胡萝卜肉质根形成的关系。结果表明,迅速膨大中期,与正常肉质根相比,开裂肉质根中外层或外层内源GA3、GA4、ZR、DHZR和IAA含量较低;畸形肉质根纵向内源GA4、ZR和DHZR含量分布呈尾端优势,而GA3、ABA和IAA含量呈均匀分布态势。至迅速膨大末期,开裂肉质根中外层或外层内源GA3、GA4、ABA和IAA含量较低,畸形肉质根纵横向内源激素含量呈均匀分布态势。内源激素含量空间分布的改变可诱导开裂和畸形肉质根的形成。     

低温预处理对小麦花药内源激素的影响

以烟农19和皖麦41为材料,应用酶联免疫吸附法(ELISA)测定不同时间低温预处理的小麦花药内源激素ABA、GA₃、JA、IAA含量,并统计了低温预处理后小麦花药愈伤组织诱导率和胚性愈伤组织比例,分析了低温预处理过程中小麦花药内源激素的变化规律及其对花药培养特性的影响。结果显示,小麦花药低温预处理2d愈伤组织诱导率最高,低温预处理6d胚性愈伤组织比例达到最大;低温预处理改变了花药内源激素ABA、GA、JA、IAA的含量,ABA、GA、JA含量随预处理时间的延长呈较大的波动变化;低温预处理6d时ABA,JA含量达最大值,GA呈波动下降趋势,IAA含量在低温预处理2d达到最高值,其后逐渐下降;IAA、IAA/ABA、IAA/JA变化与花药愈伤组织诱导率表现出很强的正相关,ABA、JA与胚性愈伤组织比例表现出很强的正相关,GA/ABA与胚性愈伤组织比例表现出负相关。表明低温预处理改变了小麦花药内源激素的含量和比例,阻断了花粉原来的发育方向,使其由配子体的发育途径转向孢子体的发育途径,从而影响了小麦花药培养诱导产生的愈伤组织的数量和质量。     

外源GA3对高原夏季胡萝卜肉质根发育的影响

为了揭示外源GA3对胡萝卜肉质根发育的影响机理,并为高原夏季胡萝卜安全高效栽培技术研究提供参考理论,本试验以耐先期抽薹的胡萝卜品种为试材,采用酶联免疫吸附法(ELISA),研究了外源GA3对高原夏季胡萝卜肉质根膨大、木质化及其内源激素含量的影响。结果表明,在叶片旺盛生长期和肉质根迅速膨大期分别喷施5.78×10-4 mol·L-1外源GA3 1次,或在苗期、叶片旺盛生长期和肉质根迅速膨大期喷施5.78×10-4 mol·L-1外源GA3 1~3次,能显著降低高原夏季胡萝卜苗期肉质根日鲜重增长速率与库活力,促进肉质根木质化。与对照相比,喷施外源GA3,可显著降低苗期肉质根内源GA3、IAA、GA4、ABA、DHZR与IPA含量,显著提高肉质根内源ZR含量;显著降低叶片旺盛生长期肉质根内源GA3、IAA、GA4、IPA含量,显著提高内源ZR含量;显著提高迅速膨大期肉质根内源IAA、GA4、ZR含量;显著降低肉质根迅速膨大期之前的IAA/ZR和GA4/ZR比值。随着外源GA3喷施次数的增多,IAA/ZR和GA4/ZR比值在肉质根迅速膨大期有逐渐增高的趋势。外源GA3通过改变内源激素含量及其平衡状态来影响高原夏季胡萝卜肉质根的发育。     

优化高压电场处理对谷子种子萌发期内源激素的影响

为了探讨高压电场处理谷子种子内源激素含量动态变化对其萌发活力的调控影响,以农大八号谷子种子为试材,运用二次通用旋转组合设计与主成分分析相结合的方法,建模寻优。在优化电场处理条件下,研究种子萌发过程中内源激素含量动态变化。结果表明:高压电场处理谷子种子显著影响其萌发活力(P0.05);模型决定系数R2为0.979 2,表明模型拟合较好;模型耦合效应表明,高压电场处理谷子种子存在阈值效应,且电场强度影响效应大于处理时间;模型解析得到高压电场优化条件为电场强度340 k V/m,处理时间14 min。谷子种子萌发期内源激素含量动态变化结果表明,优化电场处理条件诱导吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)、玉米素核苷(zeatin riboside,ZR)和赤霉素(gibberellin,GA)含量增加,抑制脱落酸(abscisic acid,ABA)含量增加;种子萌动前后,内源IAA、GA迅速上升、ABA快速下降,ZR在萌动时也达到极值,有利于胚根突破种皮,促进种子的萌动;GA/ABA、IAA/ABA、ZR/ABA比值处理均高于对照(未经电场处理),表明高压电场处理谷子种子后内源激素比值的变化是种子萌发活力提高的诱因,胚根达种子的2倍长后,GA/ABA、IAA/ABA比值都呈现增大趋势,表明幼苗生长与其调控密不可分。研究结果为高压电场技术处理种子在农业生产中的应用提供理论依据。     

双季杂交早稻秧苗素质对产量及内源激素水平的影响

以产量性能差异大的双季杂交早稻超级稻品种淦鑫203和对照品种淦鑫206为材料,比较了2个品种不同秧苗素质下分蘖动态、产量及其构成因素的差异性,测定了水稻各主要生育阶段倒二叶内源激素含量,分析了其与产量形成的关系。结果表明:2个品种低素质秧苗条件下的产量及其构成因素均呈现不同程度下降,淦鑫203和淦鑫206低素质秧苗较正常秧苗单产分别下降6.23%和8.60%,单株有效穗数、每穗总粒数、结实率、千粒重分别下降8.70%和17.00%、6.65%和1.89%、1.31%和3.35%、2.08%和0.78%;低素质秧苗下,淦鑫203较淦鑫206单株茎蘖数的起降幅度更为平缓,成穗率更高;随生育推进,2个水稻品种不同素质秧苗大田期倒二叶ABA含量均持续升高,ZR含量持续下降,但淦鑫203变化幅度均较淦鑫206更为平缓;IAA、GA3含量变化则表现为先升后降趋势,至抽穗期达峰值,淦鑫203明显高于淦鑫206;同时IAA和GA3含量各主要生育时期均为低素质秧苗下较低,且其变化幅度更大;低素质秧苗下,从分蘖盛期至乳熟期淦鑫203倒二叶生长促进类激素总和(IAA+ZR+GA3)与生长抑制类激素ABA的比值均高于淦鑫206,且其总体下降也更平缓;淦鑫203不同素质秧苗下齐穗后生长促进类激素ZR、IAA和GA3与ABA的比值均高于同期淦鑫206;2个品种不同素质秧苗下产量及其形成、分蘖动态及4种内源激素的产生与调节方式存在差异,认为苗期逆境胁迫导致低秧苗素质,大田恢复正常管理下反弹性生长补偿能力与品种产量稳定性能有关。     

自然低温下白菜型冬油菜内源激素和总多酚含量的变化

为揭示西北寒旱区白菜型冬油菜内源激素和总多酚含量与其抗寒特性的关系,以强抗寒冬油菜品种陇油7号和弱抗寒品种天油4号为试验材料,在田间自然低温条件下,分别取植株的叶片和根系,测定分析内源激素脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、赤霉素(GA₃)、玉米素核苷(ZR)和总多酚含量的变化。结果表明,冬前和越冬期,间随着气温的降低,2个白菜型冬油菜品种从苗期到越冬期,叶片和根中IAA含量和(IAA+ZR+GA₃)/ABA值、叶片中ZR和ABA含量、根中GA₃含量和IAA/ZR值均呈先升高后降低的趋势;而叶片中GA₃含量和根中ZR含量在陇油7号中均呈下降趋势,在天油4号中均呈先升高后降低的趋势。随着气温持续降低,陇油7号根中ABA含量呈升高的趋势,在天油4号根中则呈先升高后降低的趋势;2个白菜型冬油菜品种叶片中以及陇油7号根中总多酚含量均呈先升高后降低再升高的趋势,天油4号根中总多酚含量呈先缓慢降低而后升高的趋势。相关性分析结果表明,越冬率与冬油菜叶片中IAA和ZR含量以(IAA+ZR+GA₃)/ABA的值呈负相关,而与其根中ABA和总多酚含量呈正相关。与强抗寒品种冬油菜陇油7号相比,在降温中后期(11月17日后,-4.75℃),弱抗寒品种冬油菜天油4号叶片中IAA、ZR和ABA含量、(IAA+ZR+GA₃)/ABA值和总多酚含量整体均较高,而其根中ABA和总多酚含量整体均较低,说明冬油菜越冬前地上部生长越旺盛,其抗寒性越差。综上所述,白菜型冬油菜根中内源激素ABA和总多酚含量对其抗寒性具有重要作用。本研究为白菜型冬油菜抗寒性受内源激素调控和总多酚影响提供了部分理论依据。     

花椰菜温敏雄性不育系GS-19花蕾发育过程中内源激素的动态变化分析

为了探究内源激素在花椰菜温敏雄性不育系GS-19育性调控中的作用,以花椰菜温敏雄性不育系GS-19为材料,采用高效液相色谱法,对花椰菜温敏雄性不育系的不育株和可育株花蕾不同发育时期及叶片中赤霉素(GA)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)及玉米素核苷(ZR)的动态变化进行比较分析。结果表明,花椰菜温敏雄性不育系花蕾和叶片发育过程中,不育株和可育株内源激素GA、IAA、ABA和ZR的变化均存在明显差异。不育株花蕾中的GA和ABA含量总体呈上升趋势,GA含量在造孢时期、四分体时期及花粉成熟期的含量均显著高于可育株,分别为281.54、355.37和350.13μg·g~(-1),比可育株花蕾高45.1%、210.4%和54.5%,而ABA含量只在四分体时期和花粉成熟期显著高于可育株,分别为2.22μg·g~(-1)和2.88μg·g~(-1),比可育株花蕾高82%和35.2%;不育株花蕾中的IAA含量先降后升,在造孢时期和花粉成熟期显著高于可育株,分别为1.97μg·g~(-1)和2.55μg·g~(-1),比可育株花蕾高52.7%和82.1%,但不育株花蕾的ZR含量先升后降,在四分体和花粉成熟期显著高于可育株,分别为320μg·g~(-1)和170μg·g~(-1),比可育株花蕾高580.9%和243.9%。不育株的IAA/ABA呈"V"字型变化,在四分体时期比值最低,而GA/ABA和ZR/ABA呈倒"V"字型的变化,在四分体时期比值最高。叶片中ABA和ZR未检出,GA和IAA含量不育株显著高于可育株。说明内源激素含量升高和多种激素间的平衡关系被打破,比例失调,阻碍了小孢子的正常发育,导致花椰菜温敏雄性不育系GS-19花粉败育。本研究结果对揭示内源激素在雄性败育过程中可能存在的作用机制具有重要意义,为进一步揭示花椰菜温敏雄性不育的遗传机制积累了资料。     

黄瓜幼苗内源激素和多胺对NO3-胁迫的适应性变化研究

通过溶液培养试验,研究了黄瓜幼苗内源激素和多胺对NO3-胁迫的适应性变化研究。结果表明,黄瓜幼苗在56~98 mmol/L NO3-浓度范围内培养7 d,根中ZR、GA和IAA含量均比对照显著升高;ABA含量降低。说明在此浓度范围内,根系有关酶活性首先被激活,从而引起促进生长的激素合成加速;而ABA等促进衰老的激素合成受抑,黄瓜生长势增加。叶中激素变化规律与根中正好相反,说明主导黄瓜幼苗生长的关键激素是根中相关激素的变化。当NO3- 浓度达140 mmol/L时,叶片中ZR、GA、ABA和IAA含量比对照极显著升高;而根中ZR、GA和IAA含量开始降低,ABA含量开始升高,幼苗生长受到严重抑制,从而加速了幼苗的衰老。叶片中Spm和Spd及根中Spm含量在一定浓度范围内,均随NO3-浓度的增加而升高,当NO3-浓度高于140 mmol/L时,其含量反而开始降低;叶片中Put含量均明显低于对照。而叶片和根中（Spd+Spm）/Put比值却显著高于对照。结果表明,黄瓜幼苗内各种激素之间通过此消彼长的变化过程,以提高对高浓度NO3- 胁迫的抗性。     

噻苯隆对黄瓜果实生长及内源激素水平的影响

以黄瓜（Cucumis sativus L.）＂川翠1号＂为试验材料,研究苯脲型细胞分裂素类物质噻苯隆（TDZ）对黄瓜果实生长、品质及内源激素水平等的影响。结果表明,相比对照,TDZ处理的花后3～6d内黄瓜日均增长量增加35.71%;采收时单果鲜重、座瓜率分别增加27.09%和7.23%,畸形瓜率降低75.51%,且对...     

氮肥对草莓根系生长发育和内源激素影响的研究

Endogenous hormones play an important role in the growth and development of roots. The objective of this research was to study the effect of four types of N fertilizer on the root growth of strawberry (Fragaria ananassa Duchesne) and the endogenous enzymes of indole-3-acetic acid (IAA), abscisic acid (ABA), and isopentenyl adenosine (iPA) in its roots and leaves using enzyme-linked immunosorbent assay. Application of all types of N fertilizers at 20 d after transplanting significantly depressed (P ≤ 0.05) root growth. Application of organic-inorganic fertilizer (OIF) as basal fertilizer had a significant negative effect (P ≤ 0.05) on root growth. The application of OIF and urea at 60 d lowered the lateral root frequency in strawberry plants (P ≤ 0.05) compared with the application of two organic fertilizers (OFA and OFB) and the control (CK). With the fertilizer treatments, there were the same concentrations of IAA and ABA in both roots and leaves at the initial growth stage (20 d), lower levels of IAA and ABA at the later stage (60 d), and higher iPA levels at all seedling stages as compared to those of CK. Thus, changes in the concentrations of endogenous phytohormones in strawberry plants could be responsible for the morphological changes of roots due to fertilization.     

Coronatine effects on yield,nutrient uptake,and physio-biochemical attributes of soybean roots

Roots absorb water and nutrients from the soil, give mechanical support to plants, and supply hormones that affect many physiological and biochemical processes. Roots also exert control over whole-plant growth and development by synthesizing plant hormones and controlling the uptake of mineral nutrients. Coronatine (COR) is an analogue of jasmonic acid and is a chlorosis-inducing non-hostspecific phytotoxin with an alleviative effect on plant growth under stress conditions. A 2-year field study was conducted to determine the effect of COR on the physiological and biochemical attributes of the root and the seed yield of soybean (Glycine max L. Cv. Zhonghuang 13). COR was foliar-applied at 10 nM during the 7-trifoliolate leafs stage. Root dry weight was significantly increased on average by 37% with COR over the 2 years. The root nitrogen concentration increased by 19.2%, phosphorus concentration by 23.3%, and potassium concentration by 31.2% following COR application. The content of cytokinins was increased by 31.5% and 46.0%, while that of abscisic acid was decreased by 45.0% and 25.5% with COR over the 2 years. Seed yield was increased 7.0% in 2008 and 9.6% in 2009, respectively, due to COR application.     

Boron stress inhibits beet (Beta vulgaris L.) growth through influencing endogenous hormones and oxidative stress response

Objective: This study aimed to evaluate the pleiotropic effects of boron stress on beet (Beta vulgaris L.) growth.

Methods: Beet seedlings were treated with varying concentrations of H₃BO₃ (0.05, 0.5, 2, and 30 mg/L) for 30 d for evaluation of diverse morphological parameters related to shoot and root growth. Transverse sections of beet leaves were observed under a microscope, and the leaf thickness was measured. Photosynthesis in beet was evaluated by measuring the photosynthetic rate, intercellular carbon dioxide concentration, and chlorophyll content; chloroplast morphology was observed by transmission electron microscopy. In addition, the levels of diverse endogenous hormones, as well as oxidative stress parameters, were also analyzed in beet leaves.

Results: We found that boron accumulated in different beet tissues but was observed mainly in mature leaves, followed by young leaves, mature petioles, young petioles, and roots. Boron stress (boron toxicity, 30 mg/L; boron deficiency, 0.05 mg/L) significantly inhibited beet shoot, root growth, and leaf expansion while promoting leaf thickening. Additionally, the levels of indole-3-acetic acid, gibberellin A3, and zeatin in beet leaves decreased significantly under boron stress, whereas the level of abscisic acid increased. Moreover, the levels of superoxide dismutase, peroxidase, catalase, malondialdehyde, and proline in beet leaves increased significantly under boron stress.

Conclusion: Together, our results indicate that boron stress significantly inhibited normal beet growth via the influence of endogenous hormone levels and oxidative stress responses.     

采前壳聚糖处理对红地球葡萄品质和内源激素的影响

以红地球葡萄为试材,采收前喷施浓度为0.1%和1.0%的壳聚糖溶液,以喷洒0.5%冰乙酸溶液的果实作为对照,采收后的果实在(0±1)℃、相对湿度85%～90%冷库中贮藏,测定其耐压强度、可溶性固形物和可滴定酸含量以及脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、玉米素(ZR)和赤霉素(GA3)等4种内源激素含量,研究采前壳聚糖处理对葡萄冷藏中品质和内源激素的影响。结果表明,采前0.1%壳聚糖处理葡萄中GA3含量极显著(P0.01)高于对照,壳聚糖处理延缓了果实中GA3的分解;贮藏后期壳聚糖处理果实中ZR含量显著(P0.05)高于对照,1.0%壳聚糖处理果实中ABA的积累显著(P0.05)低于对照,壳聚糖处理减缓了果实中IAA的氧化分解速度,但效果不显著。在整个贮藏过程中,经壳聚糖处理的葡萄可溶性固形物含量和耐压强度值极显著(P0.01)高于对照果实,并且0.1%处理显著(P0.05)保持了果实的可滴定酸含量。采前壳聚糖处理有助于果实品质的保持。     

Ri质粒T-DNA对6年生转基因三倍体毛白杨生长和生理性状的影响

为探索外源基因在成年树木中的表达及稳定性,以转Ri质粒6年生三倍体毛白杨成年树木为材料,以同时种植的未转基因三倍体毛白杨为对照植株,对21个转基因株系和对照植株进行外源基因检测和生长、生理特性测定。PCR检测结果证明,Ri质粒T-DNA上的tms、rolC基因在各转基因株系基因组中稳定存在。转基因株系生长受到不同程度影响,各转基因株系的叶柄长、叶片长、叶片宽度和叶面积均小于对照植株,叶片长宽比大于对照植株;71%的转基因株系树高低于对照植株;81%的转基因株系胸径低于对照植株。转基因株系叶绿素a和叶绿素a+b含量、Fv/Fm值、PI值均低于对照植株。81%的转基因株系叶片内源GA3含量及所有株系叶片的内源IAA含量和IAA/ABA比值均高于对照植株,而86%转基因株系叶片的内源ABA含量低于对照植株。T-DNA能够在三倍体毛白杨成年树木中稳定表达,使植物体内内源IAA和GA3含量提高,生长受到抑制,但不同株系存在较大差异。本研究结果为进一步研究外源基因在植物体内的表达调控机制提供了参考依据。     

不同育秧方式下水稻秧苗内源激素特征及其与植株发根力的关系

以杂交稻组合冈优22、Ⅱ优162和K优047为材料,设置湿润育秧、旱育秧和塑盘水育3种育秧方式,分别测定了秧苗根系和发根节内源激素特性,分析了内源激素与秧苗发根力的相关关系。结果表明,旱育秧的发根力强于湿润育秧和塑盘秧;冈优22在3种育秧方式下的发根能力均最强,II优162在旱育秧方式下发根力强于K优047,但在湿润育秧和塑盘育秧方式下弱于K优047;旱育秧根系和发根节的ABA含量低于湿润育秧和塑盘水育秧,GA含量则最高;根系ABA含量与总根长呈显著负相关,GA含量与总根长、根重和根数呈显著或极显著正相关。     

中国沙棘和俄罗斯沙棘叶片在不同土壤水分条件下脯氨酸、可溶性糖及内源激素含量的变化

通过对中国沙棘(Hippophaerhamnoidessinensis)和俄罗斯沙棘(Hippophaerhamnoides)在野外不同生境和田间不同干旱胁迫条件下叶片脯氨酸、可溶性糖及内源激素含量的变化进行研究后发现:坡上土壤水分含量显著低于沟底的土壤水分含量,坡上中国沙棘叶片中的脯氨酸、可溶性糖含量比沟底明显增加,雌株的增加幅度大于雄株。在田间不同的干旱胁迫条件下,沙棘叶片内脯氨酸含量随着干旱胁迫程度和干旱胁迫时间的延长而增加,脯氨酸积累能力为中国沙棘>俄罗斯沙棘,雌、雄株之间的差异为雌株>雄株。沙棘叶片内可溶性糖含量随着干旱胁迫程度和干旱胁迫时间的延长而持续增加,沙棘叶片可溶性糖的积累能力因雌雄株和品种不同而出现一定差异,表现为俄罗斯沙棘>中国沙棘,雌株>雄株。随着土壤含水量的降低,沙棘叶片中的ABA显著增加,IAA和ZR的含量明显降低,GA的含量在胁迫初期升高,之后逐渐下降;中国沙棘叶片内源激素的变化幅度小于俄罗斯沙棘,雌株的变化幅度小于雄株。综合沙棘叶片中脯氨酸、可溶性糖、内源激素的变化,在干旱的适应性方面,中国沙棘和沙棘雌株更具有优势。