干旱胁迫下俄罗斯大果沙棘苗期生理生态特性的研究

通过盆栽试验,研究了干旱胁迫下俄罗斯大果沙棘幼苗叶片生理生化指标和生态指标的变化。结果表明:轻度、中度、重度胁迫条件下可溶性蛋白质、脯氨酸含量、束缚水/自由水比值高于对照,而且随着胁迫时间的延长而增高;重度胁迫下可溶性蛋白质、脯氨酸含量、可溶性糖含量、束缚水/自由水比值与轻度、中度差异显著,轻度、中度胁迫条件下各指标差异不显著。随着干旱胁迫时间的延长、胁迫强度的加剧,其株高和地径减小,叶面积也逐渐减小。干旱胁迫对植株的生长有明显的抑制作用。     

干旱胁迫对豇豆品质与抗氧化酶活性的影响

以德州白条豇豆品种为试材,研究了正常水分(对照)、轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫等处理对豇豆品质与叶片抗氧化酶活性的影响。试验结果表明,同对照相比,轻度与中度干旱胁迫下,豇豆叶片的相对含水量、光合特性和叶绿素含量呈逐渐下降的变化趋势,且随着胁迫程度的加大,降幅越大;而豇豆荚果的维生素C、硝酸盐与可溶性糖含量则随胁迫程度的加剧呈逐渐升高的趋势。同时,叶片的SOD、CAT活性在干旱胁迫条件下显著升高,叶片丙二醛含量和相对电导率亦明显上升,且在中度干旱胁迫下的升高幅度明显大于轻度胁迫,说明干旱胁迫程度的加剧对豇豆的细胞膜伤害较大,导致豇豆代谢紊乱而发生膜脂的过氧化。综合分析认为,干旱胁迫能使豇豆叶片的生理特性发生改变,并导致豇豆产量显著降低,但对荚果品质有一定的改善效应。     

干旱胁迫对科罗拉多蓝杉幼树生理特性的影响

以1年生科罗拉多蓝杉幼树为试材,对其盆栽进行干旱胁迫处理,共设对照(CK,40%水分)、轻度干旱(H1,30%水分)、中轻度干旱(H2,20%水分)、中度干旱(H3,10%水分)和重度干旱(H4,5%水分)5个处理,4周后测定蓝杉幼树的生理特性,以期为合理规划蓝杉苗圃水分补给及选择栽植地提供科学支持。结果表明:1)干旱胁迫干扰了蓝杉幼树叶片有机渗透物质及相对电导率的平衡,脯氨酸含量降低,可溶性糖含量升高;2)干旱胁迫抑制了蓝杉幼树叶片抗氧化酶活性,过氧化物酶及超氧化物歧化酶活性降低,丙二醛含量升高;3)干旱胁迫抑制了蓝杉幼树光合作用速率,叶绿素a、叶绿素b含量及叶片气体交换速率降低;4)在轻度干旱胁迫(H1)下,蓝杉幼树的生长生理特性相较于CK组并没有受到显著影响,但随着胁迫的加剧,其生理及光合作用特性则明显受到干扰;5)在干旱胁迫的作用下,水分不低于20%是蓝衫幼树能够正常生长的阔值。这说明蓝杉可以在轻度干旱地区进行栽植;其育苗及栽植过程中,应避免过于干旱对其造成有害影响。     

水分胁迫对设施番茄结果期叶片衰老特性和根系活力的影响

以番茄"寿信98"为试材,设置4个土壤水分处理,土壤水分为田间持水量的70%~80%为正常灌溉(CK)、60%~70%为轻度胁迫、50%~60%为中度胁迫、40%~50%为重度胁迫,系统测定水分胁迫对设施番茄结果期植株叶片衰老特性和根系活力的影响。结果表明:番茄叶片细胞色素含量随胁迫程度的加重先升高后降低,轻度胁迫下细胞色素含量显著高于其它处理;随水分胁迫时间延长番茄叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均呈下降趋势。叶片组织的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性随水分胁迫时间延长均呈先增加后减少的趋势,不同土壤水分处理下,番茄叶片SOD和POD活性均表现为重度胁迫中度胁迫轻度胁迫CK,且2种抗氧化酶活性均在果实膨大期达到最大值。在果实膨大期,轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫下SOD活性分别是CK的1.00、1.82、1.68倍,而POD活性分别是CK的1.81、2.37、2.91倍。轻度胁迫显著增加番茄根系活力,而其它水分处理下番茄根系活力较CK均有不同程度的降低,成熟期轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫下番茄根系活力分别是CK处理的102.08%、90.62%、80.56%。因此,轻度水分胁迫有利于细胞色素合成和根系活力的提高,增加了设施番茄对水分逆境的耐受力,减缓植株的衰老进程。     

水分胁迫对苗期番茄叶片保护酶活性和植株形态的影响

以"金粉2号"(‘Jinfen 2’)番茄为试材,设计3个土壤水分胁迫处理,即轻度(T1)、中度(T2)、重度(T3),以正常灌溉为对照(CK),于2014年4月25日至5月30日测定了叶片保护酶活性及植株形态指标,以研究土壤水分胁迫对番茄苗期植株形态指标和叶片保护性酶活性的影响。结果表明:随水分胁迫时间增加,叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量均有不同程度增加,同期内SOD、POD、CAT活性呈现CKT1T2T3趋势,MDA含量则表现为T3T2T1CK,且不同处理间存在显著差异。水分胁迫下,苗期后期番茄株高、茎粗、叶片数和叶面积指数均有不同程度的减小,尤其是重度胁迫T3处理减幅最大,分别仅为CK的61.0%、56.3%、60.1%和48.3%;轻度水分胁迫能显著促进根系的生长,T1处理的根系总表面积和根尖数比CK高34.5%和38.5%,而T2根系较于CK的优势随时间逐渐减弱,T3后期根系总长度、总表面积、平均直径和根尖数分别仅为CK的30.2%、34.5%、61.5%和32.7%;研究表明水分胁迫会抑制苗期番茄地上部分的生长,但是轻度胁迫能显著促进根系生长。短期的中度胁迫有利于根系生长,但随胁迫时间延长,这种促进作用逐渐减弱甚至转变为抑制作用。而在重度胁迫下,番茄根系则受到明显的抑制。     

淹水胁迫对双荚决明生长及生理特性的影响

以一年生双荚决明实生苗为试材,设置了轻度、中度、重度淹水胁迫处理,研究了不同程度的淹水胁迫处理对双荚决明的叶绿素荧光参数、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、叶绿素含量以及叶片含水量等生长及生理生化指标的影响。结果表明:随着淹水深度的加大,双荚决明植株受到的胁迫伤害逐渐增大。淹水处理6d后,重度水淹的双荚决明植株已全部死亡。经过1个月的淹水胁迫处理,轻度水淹组和中度水淹组的Fo、Fv/Fm、qN相比对照组均有所下降,而ETR、Fv′/Fm′呈现先上升后下降的趋势;POD活性随着胁迫时间的延长先上升后下降。叶片含水量和丙二醛含量相比对照组明显上升,叶绿素含量则低于对照。在淹水胁迫处理12个月后,轻度水淹组和中度水淹组双荚决明依然生长良好,长出许多气生根来适应淹水环境。     

水分胁迫对'赤霞珠'葡萄不同叶龄叶片糖含量及相关代谢酶活性的影响

以三年生'赤霞珠'葡萄为试材,通过控制灌溉量,以黎明前叶片水势(ψb)反映胁迫程度,设置无水分胁迫、中度水分胁迫和重度水分胁迫3个处理,研究了'赤霞珠'葡萄新梢基部(叶1)、下部(叶2)、中部(叶3)、中上部(叶4)、上部(叶5)叶片的糖含量及其相关代谢酶活性,以期明确水分胁迫对'赤霞珠'葡萄不同叶龄叶片糖含量及其相关代谢酶活性的影响.结果 表明:中度水分胁迫处理下,葡萄新梢不同叶龄叶片蔗糖、可溶性糖含量均高于对照组,处理前期还原糖含量低于对照组;处理中后期还原糖含量高于对照组;重度水分胁迫处理下,葡萄新梢不同叶龄叶片蔗糖含量低于对照组、还原糖含量高于对照组;在处理前期,叶3～5可溶性糖含量高于对照组,后期各叶龄叶片可溶性糖含量逐渐低于对照组;中度水分胁迫可以提高叶3～5叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性,而重度水分胁迫降低了不同叶龄叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS);水分胁迫可以提高叶3～5叶片中性转化酶(NI)活性、不同叶龄叶片蔗糖合成酶(SS)和酸性转化酶(AI)活性;中度水分胁迫有利于不同叶龄叶片糖分的积累及相关代谢酶活性的提高.     

干旱胁迫对3种灌木生长及叶水分生理的影响

以天目琼花、麻叶绣线菊和小紫珠幼苗为试验材料,采用盆栽控水法设置4个水分梯度,分别为田间最大持水量的95%(对照)、75%(轻度干旱)、55%(中度干旱)和35%(重度干旱),研究干旱对3种灌木生长及叶水分生理的影响。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,天目琼花、麻叶绣线菊和小紫珠的株高、单株叶面积显著下降,在重度干旱胁迫下分别降低了27.59%、32.75%、38.37%,22.26%、24.50%、27.84%;总鲜重和总干重分别减少了47.70%、54.44%、65.83%,58.47%、65.81%、63.61%。3种灌木根冠比在轻度干旱胁迫下上升,分别增加了17.57%、7.27%、11.54%;在重度干旱胁迫下下降,分别减少了48.65%、3.64%、7.69%。随着胁迫程度加剧,3种灌木叶片相对含水量和失水率逐渐下降,在重度干旱胁迫下分别减少了6.83%、33.39%、37.32%,7.58%、8.60%、25.13%;水分饱和亏则显著上升,分别增加了31.97%、73.55%、538.58%。总的来说,天目琼花抗旱性最强,麻叶绣线菊次之,小紫珠最不耐旱。     

模拟干旱胁迫对垂盆草生长和光合特性的影响

为研究干旱胁迫对垂盆草生长和光合特性的影响,以垂盆草为试材,设置4个不同干旱处理(干旱时间为1、3、6、9 d)测定在不同水分条件处理下垂盆草的生长发育状况和叶绿素荧光特性。结果表明:随着干旱程度的加剧,垂盆草植株的叶片总数、比叶面积、叶厚、株高、根长等生长指标数值显著降低;根干质量、茎干质量、叶干质量和总生物量显著降低;叶生物量比和比叶面积明显降低,茎生物量比显著上升,根生物量比无明显变化;叶绿素含量先上升后下降,在轻度干旱时(持续干旱3 d)达到最大值,重度干旱时(持续干旱9 d时)含量最少;PSII最大光化学量子效率(Fv/Fm)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)显著下降,而非光化学猝灭系数(NPQ)随干旱程度加剧显著上升。垂盆草植株干旱条件下,生长发育受到抑制,轻度干旱下垂盆草幼苗的光合能力表现出一定的适应性,而重度干旱则对幼苗光合作用影响较为严重。     

外源物质对干旱胁迫下麻黄幼苗膜质过氧化作用的影响

以麻黄幼苗为试材,利用PEG-6000人工模拟干旱胁迫,采用盆栽灌根法,研究了腐殖酸、外源硝普钠(SNP)、甜菜碱处理下麻黄幼苗的可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性的变化。结果表明:干旱胁迫下,麻黄幼苗MDA含量显著升高,可溶性蛋白质含量及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高;对比干旱胁迫,外源物质处理下MDA含量明显降低,可溶性蛋白质及抗氧化酶活性明显增加,且随处理浓度增加均呈现先升后降的规律,随处理时间的有所增加。综合表明,2.5mmo1·L~(-1)的甜菜碱处理10d为缓解氧化损伤效果的最佳处理,此外100mL·L~(-1)的腐植酸、0.25mmo1·L~(-1)的SNP也有效地缓解了麻黄干旱胁迫,3种外源物质不同程度地提高了麻黄幼苗的抗旱能力,为干旱半干旱地区麻黄的推广栽培提供了依据。     

一串红对水分胁迫的生理响应

以5个一串红品种(系)为试材,在水分胁迫,即干旱胁迫和水涝胁迫2种处理下的生理反应,测定一串红叶片相对含水量、电导率、丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白含量的变化。结果表明:在干旱胁迫处理下,胁迫8 d后,一串红叶片伤害度、MDA含量和游离脯氨酸(Pro)含量明显增加;可溶性蛋白含量呈平稳下降;叶片相对含水量在第11天后明显下降。在水涝胁迫处理下,一串红叶片相对含水量没有明显变化;水涝胁迫4 d后,叶片伤害度呈明显增加趋势;MDA含量和游离脯氨酸(Pro)含量总体呈上升趋势;可溶性蛋白含量持续下降。一串红水分胁迫耐受临界点在干旱胁迫下8 d左右、水涝胁迫下4 d左右,在栽培过程中应注意掌握水分供给时间及防止持续水涝影响一串红正常生长。     

干旱胁迫对琴叶榕生长和生理特性的影响

以1a生组培琴叶榕盆栽苗为试材,控水模拟不同土壤水分状况,探讨不同程度干旱胁迫对琴叶榕叶片生理特性的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的提高,琴叶榕株高、净光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量均呈现下降趋势;脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量都随着干旱胁迫程度的加强而显著升高;POD活性随干旱胁迫的加强而升高;SOD活性在轻度和中度干旱下上升,在严重干旱胁迫时反而下降。     

干旱胁迫对沙枣幼苗生长及生理特性的影响

以2年生沙枣幼苗为材料，以正常供水为对照，研究了不同干旱程度（轻度、中度、重度）胁迫下沙枣幼苗生长指标、光合参数、丙二醛和脯氨酸含量以及抗氧化酶（SOD和POD）活性，结果表明：干旱胁迫显著降低了沙枣幼苗的株高、地径和净光合速率，轻度干旱影响较小，中度和重度干旱影响较大；丙二醛和脯氨酸含量在干旱胁迫下显著增加，干旱程度越重，其含量越高；SOD和POD随干旱胁迫程度的加深呈先升高后降低趋势，在中度干旱下达到最大值。因此，沙枣的抗旱机制能够应对短期内的轻度和中度干旱。     

干旱胁迫对园林绿化中3种观赏果树生理指标的影响

以3种常见观赏果树苗木:枇杷、樱桃、石榴为材料,正常水分条件为对照,研究3种观赏果树苗木叶片中丙二醛(MDA)、脯氨酸(pro)、可溶性糖(WSS)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、叶绿素生理指标受干旱胁迫影响的动态变化。结果表明,随着干旱胁迫程度的加深,MDA、pro、WSS含量逐渐升高,干旱胁迫第26d(重度干旱)时其含量皆显著高于对照(p0.05)。而POD、SOD及叶绿体含量表现出先增大后减小的规律,在中度干旱(11~16d)胁迫期间达到最大值。经过主成分分析得出,3种苗木抗旱性大小排序为:石榴樱桃枇杷,石榴抗旱性最强。     

西葫芦生长及生理特性对水分胁迫的响应

以佳丽99西葫芦品种为试材,研究了正常水分、轻度水分胁迫和中度水分胁迫等处理对西葫芦生长及生理特性的影响。结果表明,同正常水分处理相比,轻度和中度水分胁迫下西葫芦叶片的相对含水量、株高、茎粗和产量均呈逐渐降低的变化趋势,且随着水分胁迫程度的加剧,下降的幅度越来越大。同时,西葫芦叶片的光合特性和叶绿素含量亦呈现出相似的变化规律。此外,在水分胁迫条件下,叶片的CAT和SOD活性显著升高,丙二醛含量和相对电导率也大幅度上升,且中度水分胁迫的升高幅度明显大于轻度水分胁迫,表明水分胁迫程度的加剧对西葫芦的细胞膜伤害较大,植物代谢紊乱发生膜脂过氧化,质膜遭到损害。综合分析认为,水分胁迫显著抑制了西葫芦的生长、产量及光合生理特性,且在中度水分胁迫的抑制程度明显大于轻度水分胁迫。     

五种黄色系菊科植物幼苗对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

为筛选适合节水型园林建设中运用的抗旱性较强的植物,以5种黄色系菊科植物(万寿菊、孔雀草、雏菊、金鸡菊和天人菊)为试验材料,用3个浓度(10%、20%、30%)PEG 6000模拟干旱胁迫处理,研究了被测试植物幼苗对干旱胁迫的生理响应,并进行了抗旱性评价。结果表明:3种PEG浓度胁迫下均表现为随着胁迫时间的延长5种幼苗叶片的叶绿素含量持续下降,可溶性蛋白质含量先升后降,质膜相对透性和脯氨酸含量持续增加,且高浓度PEG引起的各项指标变幅大于低浓度下的变化幅度;但5种幼苗叶片内丙二醛积累情况有所差异,3种PEG浓度下都是孔雀草、天人菊和万寿菊随胁迫时间的延长,幼苗叶片中的丙二醛含量先降后升,而雏菊和金鸡菊则一直逐渐增加。利用隶属函数法对5种植物幼苗抗旱能力进行综合评价,轻度和中度干旱胁迫下,天人菊抗旱性最强,孔雀草次之,雏菊最弱;重度水分胁迫下,孔雀草抗旱性最强,天人菊次之,雏菊最弱。     

接种丛枝菌根真菌对干旱胁迫下木棉幼苗地上部水分供应的影响

以接种和不接种丛枝菌根真菌木棉幼苗为试材,采用盆栽试验的方法,研究了不同干旱胁迫对不同处理下木棉幼苗的根茎叶水分特征及其生长和生理生化特征,以期探究干旱河谷中的木棉(Bombax ceiba L.)普遍存在与丛枝菌根真菌(AMF)的共生系统是否是它对干旱环境适应的策略之一。结果表明:对照条件下接菌株根系干质量是未接菌株的2.2倍,重度干旱胁迫下,接菌株的根系干质量是未接菌株的2倍,接菌有助于植株根系的生长,增加根系对水分的吸收效率。接菌植株在中度干旱胁迫下避免了植株的"茎干缩",重度胁迫下减轻了"茎干缩",且接菌株茎含水率是未接菌株的1.95倍,接菌提高了植株茎干的吸水保水能力。在重度干旱胁迫下,接菌加速了植株调节体内游离氨基酸和丙二醛(MDA)含量,较未接菌株提前了约18d,且未接菌株MDA含量的最大值是接菌株的1.5倍;接菌株脯氨酸含量的最大值是未接菌株的1.4倍,接种显著增加了渗透物质含量并减少了细胞的伤害,提高了植物叶片的保水能力。可见,接种AMF可改善木棉幼苗干旱胁迫下根茎的水分供应和叶片水分维持能力,同时也增加渗透调节物质以降低水势,减少水分蒸散作用,启动调节系统提前清除细胞有害物质,减少对细胞膜的伤害,提高了木棉的抗旱性。     

芸苔素内酯水剂对辣椒幼苗水分胁迫生理的影响

以辣椒幼苗为试材,采用盆栽控水的方法,研究干旱胁迫下芸苔素内酯(BR)对提高辣椒幼苗抗旱性的效应。结果表明:经过BR和水分胁迫同时处理的辣椒幼苗叶片组织水含量、可溶性糖含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、脯氨酸含量和叶绿素含量都较对照高;质膜相对透性和丙二醛(MDA)含量则相反,表明BR能提高辣椒幼苗的抗旱性。     

干旱胁迫对北美丁香生长和部分抗旱生理生化指标的影响

以2年生北美丁香"詹姆斯"为试材,用盆栽方法人工模拟土壤干旱胁迫条件,研究了其生长和部分抗旱生理生化指标对水分胁迫的响应。结果表明:丁香苗具有一定的抗旱耐旱潜力,当遭遇干旱胁迫时,其可以通过调节自身的渗透调节物质含量和保护酶活性来减轻干旱伤害。随着干旱胁迫加剧,丁香苗植株高度和茎基生长速率逐渐降低,在重度干旱胁迫下生长几乎停止;随着干旱胁迫强度的增加,其叶片叶绿素和相对含水率(RWC)含量逐渐降低;叶片相对电导率、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量呈现不断增多的趋势;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性先升高后降低,在干旱胁迫40d时活性达到最高,在干旱胁迫50d后其含量不断降低。     

水分胁迫对紫荆生理的影响

以2a生紫荆为试材,探讨水分胁迫对其生理的影响,为园林绿地中紫荆的灌溉提供理论指导。结果表明:水淹和干旱胁迫明显影响紫荆的生长。水淹4d后,表现为qP值、ETR值、净光合速率的明显下降,7d后植株死亡。处理20d后,干旱胁迫(土壤含水量低于8.1%)严重抑制植株的生长,表现为qP、ETR、Fv′/Fm′、Fv/Fm、叶片含水量、净光合速率的急剧降低,及Fo的升高,处理23d后植物死亡。长时间的中度干旱(含水量日变化在8%～15%之间)影响紫荆的生长,表现为qP值、ETR值、净光合速率、Trmmol偏低。轻度干旱适宜植物生长,表现为3次测定的qP、ETR、净光合速率都较高。土壤含水量日变化在15%～25%以内受轻度水分胁迫是园林中紫荆的最佳灌溉方式,既不影响景观效果,同时也能节约灌溉用水。