菠萝蜜响应低温胁迫的转录组分析

通过研究抗寒性不同的菠萝蜜品系，筛选菠萝蜜抗寒关键基因，为菠萝蜜抗寒改良和耐寒良种选育提供理论依据。以自然低温胁迫后广西本土的菠萝蜜抗寒品系、泰国引进的低温敏感型菠萝蜜品系为研究材料，结合田间表型持续观测，并运用转录组测序技术从分子水平上对2个不同抗寒特性菠萝蜜进行生物信息学分析。两个品种共得到30585个差异表达基因，上调17083个，下调13502个。GO功能富集分析显示，差异表达基因显著富集在光合作用的光捕获、光反应、光合作用的调节，对光强度的反应、光系统、光系统I、光系统II，叶绿素、NADH、色素结合功能，以及叶绿素、类黄酮、类胡萝卜素、萜类等次生代谢物的代谢过程。KEGG途径富集分析结果显示,光合作用相关途径、淀粉与蔗糖代谢途径、植物激素信号转导途径及MAPK信号通路为菠萝蜜响应低温胁迫的重要代谢途径。差异表达基因注释到WRKY、ERF、bHLH、NAC、MYB等家族转录因子，与植物应答低温胁迫密切相关。光合作用相关途径、淀粉与蔗糖代谢途径、植物激素信号转导途径及MAPK信号通路是菠萝蜜应答低温胁迫的重要代谢途径，WRKY、ERF、bHLH、NAC、MYB等家族转录因子可能参与菠萝蜜应答低温胁迫。     

盐胁迫下燕麦光合及叶绿素代谢变化研究

为探究盐胁迫对燕麦叶片叶绿素代谢的影响,揭示盐胁迫对燕麦光合作用通路的抑制作用及其分子机制,采用沙培的方法,Hoagland营养液条件下,给燕麦幼苗施加200 mmol/L NaHCO_3胁迫处理,在处理1d、3d、5d、7d时测定叶片叶绿素a(Chla)含量、叶绿素b(Chlb)含量、总叶绿素(TChl)含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、原卟啉(IX)含量、镁—原卟啉(Mg-IX)含量、原叶绿素酸酯(PChl)含量及叶绿素代谢途径关键基因表达量。研究发现,盐胁迫降低Chla、Chlb、TChl、IX、Mg-IX、PChl含量,抑制Pn、Tr、Gs,增加Ci,下调叶绿素合成途径关键基因PBGD、Mg-Ch、POR、CLS表达,上调叶绿素降解途径关键基因PAO和PPH。结果表明,盐胁迫可通过下调叶绿素合成途径关键基因PBGD、Mg-Ch、POR、CLS表达,上调叶绿素降解途径关键基因PAO和PPH并减少叶绿素合成前体物质含量影响叶绿素合成,同时降低光合色素含量,抑制燕麦叶片光合作用,促进呼吸作用,抑制蒸腾作用。     

外源褪黑素影响葡萄叶片光合作用

正据《园艺学报》2016年第8期《外源褪黑素对臭氧胁迫下"赤霞珠"葡萄叶片光合作用的影响》(作者耿庆伟等)报道,为研究浇施褪黑素对O3胁迫下葡萄叶片叶绿素含量、光合作用和叶绿素荧光参数的影响,以期探讨褪黑素在缓解臭氧胁迫方面的作用。以盆栽"赤霞珠"葡萄为试验材料,浇施外源褪黑素(melatonin)浓度为100 nmol·L-1后,在110 n L·L-1臭氧浓度胁迫下,测定葡萄叶片气体交换参数和叶绿素荧光快速诱导动力学曲线,并结合叶绿素荧光淬灭     

外源抗坏血酸对铜胁迫菊苣幼苗生长的缓解效应

为探究外源抗坏血酸(AsA)对铜(Cu)胁迫下菊苣幼苗生长的缓解效应,本研究以普那菊苣为试验材料,采用溶液培养法研究外源AsA对50μmol·L^-1Cu胁迫下菊苣幼苗的生长、Cu积累和生理特性的影响。结果表明,50μmol·L^-1Cu胁迫严重抑制了菊苣幼苗的叶绿素含量、光合作用和生物量的积累,加剧了细胞膜脂质过氧化程度,降低了抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性以及可溶性蛋白含量。外源AsA降低了根系对Cu的吸收和转运,缓解了Cu胁迫对菊苣幼苗的伤害,具体表现为根系、茎叶及总干物质量提高;减少了光合色素(叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素以及类胡萝卜素)的降解,提高了光合作用参数;降低脂质过氧化对细胞膜的损伤;提高了抗氧化酶活性、可溶性蛋白含量以及内源AsA含量。总之,外源AsA通过提高Cu胁迫下菊苣幼苗光合作用特征、抗氧化酶活性和渗透调节物质的含量,缓解了Cu胁迫对菊苣幼苗生长的毒害作用。该结果为外源AsA应用于缓解植物Cu毒害及丰富菊苣耐Cu机制提供依据。     

低温胁迫下AMF对景天三七生长和生理特性的影响

以景天三七(Sedum aizoon)为试材,接种丛枝菌根真菌(AMF)后,再进行低温处理(0℃、5℃、10℃,以25℃为对照),在低温处理2、4、6、8和10d后对生长指标和相对电导率、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性、脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量和叶绿素荧光参数进行测定,旨在探讨低温胁迫下接种AMF对景天三七生长和生理特性的影响。结果表明,低温胁迫抑制了AMF(Glomus mosseae)对景天三七根系的侵染能力和菌根的相对依赖性。与未接种对照相比,接种AMF的景天三七在株高、根长、干鲜重等方面有明显增加,0℃低温下增长效应更明显,总干重比未接种对照增加了75.38%;低温胁迫下景天三七相对电导率、MDA含量和Pro含量随胁迫温度的下降和胁迫时间的延长而增加;超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性蛋白含量则呈先上升后下降的趋势;叶绿素含量和PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)呈下降趋势。与未接种对照相比,接种AMF能显著抑制低温下景天三七细胞膜透性和MDA含量的升高,显著提高景天三七体内SOD、POD和CAT的活性,诱导产生更多的可溶性蛋白和脯氨酸;提高植株体内叶绿素含量和Fv/Fm,明显缓解低温胁迫对景天三七的伤害,增强景天三七对低温胁迫的耐受性。     

苜蓿抗寒机理器抗寒育种研究进展

从渗透调节、过氧化作用、低温诱导蛋白、光合作用4个方面论述了苜蓿适应低温胁迫的机理，简介了苜蓿抗寒性育种研究进展，提出了尚待进一步研究的问题。     

暖地型草坪绿叶生长剂对细叶结缕草抗寒性的影响

细叶结缕草Zoysia tenuifolia从常温下经逐日降温至1℃时,保持胁迫3 d,其叶绿素a/b值和类胡萝卜素以及可溶性蛋白质含量较常温时显著下降;而在常温时先用暖地型草坪绿叶生长剂处理,则显著抑制它们在低温时的下降。因此,处理比对照显著地提高了低温胁迫对叶绿素a/b、类胡萝卜素以及可溶性蛋白质的伤害。此外,处理还显著地增加了低温胁迫后恢复生长期的保护酶SOD、POD、CAT和APX的活性,显著减少质膜电解质渗透率和MDA的积累,从而有效地提高细叶结缕草的抗寒性。     

低磷胁迫对红豆草光合、叶绿素荧光及内源激素的影响

为探究低磷胁迫对红豆草(Onobrychis viciaefolia)光合作用、叶绿素荧光以及内源激素的影响,本试验采用营养液沙培法,以耐低磷5号和磷敏感1号红豆草为试验材料,设置常磷(1.00 mmol·L^-1 KH₂PO₄)和低磷(0.01 mmol·L^-1 KH₂PO₄)胁迫处理,于不同胁迫天数后测定形态、光合以及内源激素含量变化。结果表明：低磷胁迫抑制红豆草生长和光合作用,在低磷胁迫下,除非光化学淬灭系数外,供试红豆草叶绿素荧光参数均下降。随着胁迫时间的延长,2份红豆草材料地上和地下部玉米素(ZT)、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和赤霉素(GA₃)及其之间的比值变化趋势不一致,耐低磷红豆草地上和地下部ZT,GA₃,IAA,ABA耐低磷系数大于磷敏感材料。相关性分析表明,IAA与光合作用和叶绿素荧光显著相关,ABA与IAA,ZT,GA₃呈负相关。研究结果可为红豆草耐低磷特性研究提供...     

Beta为抗旱节水酿酒葡萄Syrah的理想砧木

据《北方园艺》2019年第10期《干旱胁迫下不同砧木对酿酒葡萄‘Syrah’光合作用的影响》(作者孙聪等)报道,为探讨干旱胁迫下不同砧木对酿酒葡萄Syrah光合作用的影响,以Syrah为试材,研究了干旱胁迫下嫁接苗(采用Beta、5BB和SO4为砧木)和自根苗叶片叶绿素含量(叶绿素a,Chl a;叶绿素b,Chl b;叶绿素总量,Chl)、光合效率(净光合速率Pn;气孔导度Gs;蒸腾速率Tr;水分利用效率WUE)和PSII光化学活性(PSⅡ最大光化学效率,Fv/Fm;光化学猝灭系数,qP)各项指标的动态变化。     

低温干旱复合胁迫对8个紫花苜蓿品种形态和生理特征的影响

紫花苜蓿种植中普遍遭受低温和干旱胁迫，是亟需重视的问题。本研究选择8个代表性的紫花苜蓿品种作为试验材料，采用盆栽方式模拟低温和土壤干旱环境，通过测定株高、叶绿素、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)等形态生理指标，来研究低温干旱复合胁迫对紫花苜蓿的影响。结果显示，与对照组相比，低温干旱处理后各品种紫花苜蓿的形态指标如株高、叶长、叶宽等以及叶绿素含量、氮含量、POD、CAT等生理指标均呈下降趋势。隶属函数综合评价与株高、叶绿素含量和氮含量均呈显著相关关系，表明这三个指标是评价苜蓿抗低温干旱复合胁迫的重要参数。基于隶属函数值综合指数对紫花苜蓿品种在低温干旱环境下的抗逆性进行评价，表现较好的品种为‘东苜2号’及‘北极熊’。     

盐胁迫对罗汉果幼苗生长和叶绿素荧光参数的影响

为揭示罗汉果幼苗对盐胁迫的响应,本文研究了不同浓度NaCl溶液胁迫处理罗汉果幼苗生长和叶绿素荧光参数的变化。结果表明：随着盐胁迫浓度的升高,罗汉果幼苗茎叶、根系质量、及叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b的含量逐渐减小,在40 mmol/L以上盐胁迫下茎叶鲜质量及叶绿素含量显著低于对照组;随着盐胁迫浓度的升高,F_o逐渐升高,F_m、F_v/F_o和F_v/F_m都逐渐减小,F_v"/F_m"和qP先增加后减小,qN逐渐升高,罗汉果幼苗的光化学量子产额(Φ_PSⅡ)逐渐下降,尤其在120 mmol/L处理组罗汉果幼苗叶绿素含量、叶绿素荧光参数均变化明显。综上可知,40 mmol/L以上盐胁迫对其生长特性、植株光合作用影响较大,120 mmol/L以上盐胁迫则严重抑制了罗汉果幼苗的生长、叶绿素含量及荧光特性。     

外源DA-6对UV-B辐射胁迫下紫花苜蓿幼苗生长调节及花青素合成代谢的影响

为了解外源胺鲜脂(diethyl aminoethyl hexanoate, DA-6)对UV-B辐射胁迫下紫花苜蓿幼苗生长调节及花青素合成代谢的影响,试验采用营养液沙培法研究了叶面喷施或根施30 mg/L的DA-6溶液对UV-B辐射胁迫[在自然光照基础上增加UV-B辐射5 kJ/(m² ·d)]下紫花苜蓿幼苗生长、抗氧化能力、光合作用、叶绿素和花青素合成代谢的影响,处理15 d后取样进行各指标的测定。结果表明：UV-B辐射胁迫显著加剧了紫花苜蓿幼苗的细胞膜脂过氧化伤害,并抑制了幼苗的生长、叶绿素合成及光合作用。喷施或根施DA-6溶液能不同程度缓解UV-B辐射对紫花苜蓿幼苗的胁迫,且根施方式的综合缓解效果更为明显,具体表现为较喷施方式增加了幼苗的株高、根长、地上部干重及根部干重;提高了叶片过氧化物酶和过氧化氢酶活性,降低了超氧阴离子和过氧化氢含量;提升了叶片净光合速率,并通过改善UV-B辐射胁迫对叶绿素合成途径中胆色素原到尿卟啉原Ⅲ的转化受阻程度来促进叶绿素合成;增强了花青素合成代谢关键酶(苯丙氨酸解氨酶、查尔酮合成酶、查尔酮异构酶、花青素合成酶)的活性从而促进花...     

不同非生物胁迫对紫花苜蓿WL712幼苗生长和生理特性的影响

紫花苜蓿WL712为美国引入品种,在我国南方地区已有一定范围的种植,具有高产量和高品质的优点,但该品种对部分非生物胁迫具有较差的耐受性。为了探究该品种对南方地区不同胁迫的响应,本研究以生长21 d的WL712幼苗为试验材料,对其模拟了5种南方常见的胁迫,分别为高温、低温、干旱、渍水以及盐胁迫,通过测定生长指标及叶绿素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、相对电导率、丙二醛（MDA）含量、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性共8个生理指标来分析其综合生理抗逆性。结果表明,南方地区的5种胁迫皆对紫花苜蓿的生长生理造成了显著的抑制作用（P<0.05）,其中高温、低温及渍水胁迫下,WL712的生长情况相对其他两种胁迫更差,其株高、根长和生物量受到严重抑制,渗透调节物质（可溶性糖和可溶性蛋白）在胁迫下的提升效果相对较弱;其叶绿素含量的积累则在低温和渍水胁迫下受到严重抑制,叶片和根系中3种抗氧化酶（POD、SOD和CAT）对活性氧的清除能力相对较弱。综上所述,WL712自身具有相对较差的耐热性、耐寒性以及耐渍水能力,其中对低温和渍水尤其敏感,因此在南方地区进...     

羊草叶片对高CO2浓度和干旱胁迫的响应

本文通过人工模拟试验，观测了羊草叶片对高CO2浓度，干旱胁迫的响应状况，结果表明，CO2浓度升高，叶片光合作用速度增大45％左右，叶片水势下降9％－12％，气孔阻力增大98％，蒸腾速率下降30％，干旱胁迫使叶片水势，气孔阻力增大，蒸腾速率，光合作用速率下降，两者同时发生时，“CO2施肥”效应受干旱胁迫抑制，“施肥”作用明显下降。     

酿酒葡萄叶片光合生理特性对干旱胁迫的响应

研究PEG-6000模拟干旱胁迫对酿酒葡萄幼苗光合作用的影响,明确酿酒葡萄在逆境环境中的生理生态适应性,为进一步改善酿酒葡萄生长环境,提高酿酒葡萄耐旱性和水分利用效率提供理论依据。以1年生葡萄幼苗‘霞多丽’为材料,在幼苗期对其进行5个胁迫水平(0%、5%、10%、15%、20%)的 PEG-6000人工模拟干旱胁迫,利用 Li-6400 便携式光合作用系统测定干旱胁迫下的光合生理指标,研究干旱胁迫下供试酿酒葡萄幼苗叶片光合参数的变化。结果表明,干旱胁迫会显著影响酿酒葡萄的水分变化及光合特性。不同胁迫水平下,葡萄幼苗叶片的相对含水量(RWC)随干旱胁迫时间的延长而降低;叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和RuBPase羧化酶活性均随着干旱胁迫时间的延长表现为先升高后降低趋势,且在同一胁迫时间段内,随着PEG浓度的增大,均表现出递减变化趋势;5% PEG和10% PEG处理下,从胁迫开始至结束葡萄幼苗叶片的叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、Gi、RuBPase活性均高于对照,表明对光合作用具有一定的促进作用;15% PEG和20% PEG处理下,前期(0-24h)葡萄幼苗叶片的叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、Gi、RuBPase活性均高于对照,但中后期(24-96h)均远小于对照,表明对光合作用具有一定的抑制作用。该研究结果对酿酒葡萄在干旱区的生产应用以及抵抗干旱逆境有着比较重要的意义。     

低温驯化对海滨雀稗抗寒生理的影响

海滨雀稗Supreme(SP)品种为供试材料,通过测定叶片叶绿素含量、相对含水量、电导率、丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子等指标,探明了低温驯化对海滨雀稗抗寒性相关生理指标的影响。结果表明,海滨雀稗在低温胁迫下电导率、丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子含量明显升高,相对含水量和叶绿素含量明显下降。经过低温驯化后,能够有效减少电导率、丙二醛、过氧化氢、超氧阴离子含量的升高,缓解叶绿素含量和相对含水量的下降,从而提高海滨雀稗对低温胁迫的耐受程度。     

苜蓿抗寒机理及抗寒育种研究进展

从渗透调节、过氧化作用、低温诱导蛋白、光合作用4个方面论述了苜蓿适应低温胁迫的机理,简介了苜蓿抗寒性育种研究进展,提出了尚待进一步研究的问题。     

苜蓿抗寒机理及抗寒育种研究进展

从渗透调节、过氧化作用、低温诱导蛋白、光合作用4个方面论述了苜蓿适应低温胁迫的机理,简介了苜蓿抗寒性育种研究进展,提出了尚待进一步研究的问题.     

全生育期干旱胁迫对‘青燕1号’燕麦叶绿素荧光参数的影响

干旱是限制燕麦生长的关键因素之一，为探究干旱胁迫对燕麦光合系统的影响，选用青海省推广品种‘青燕1号’为材料，设置4个水分梯度，即正常供水（CK，75%FWC）、轻度胁迫（60%FWC）、中度胁迫（45%FWC）和重度胁迫（30%FWC）。生育期干旱胁迫分为4类，即苗期-拔节期干旱（SJ）、苗期-抽穗期干旱（SH）、苗期-开花期干旱（SF）和苗期-乳熟期干旱（SM），并设置全生育期正常供水作为对照处理（CK）。探讨不同生育期燕麦叶绿素荧光参数对干旱胁迫的响应，以期为青藏高原燕麦抗旱育种和节水高产栽培提供理论指导。结果表明：1） 不同胁迫程度整体影响大小为：30%FWC>45%FWC>60%FWC；2） 不同生育时期胁迫整体影响大小为：SM>SF>SH>SJ；3） 胁迫程度与胁迫时期互作（Sd×Sp）对燕麦叶绿素参数影响最为显著。在30%FWC和SM时期时，叶绿素荧光参数受到的影响最大，此时光合作用的主要限制因素是非气孔限制，主要表现为PSⅡ反应中心失活，光合电子传递受阻；在60%FWC和SJ时，其受到的影响最小，此时影响光合作用的主要因素是气孔限制； 4） 在45%FWC、SH和SF时期，燕麦可通过叶片的气孔导度调节蒸腾作用和碳同化之间的关系，从而适应干旱胁迫；5） 叶绿素荧光参数的变化，间接反映了受到干旱胁迫时，燕麦光合作用能力的变化。Y（NO）、NPQ、Y（NPQ）和β与CK相比增加了85.52%、65.21%、33.76%和26.60%，F_v、F_m、ΦPSⅡ、ETR、F_m′、F_s、F₀′、qP、F₀、α和F_v/F_m分别降低了84.86%、75.41%、75.03%、75.00%、70.89%、61.38%、57.73%、57.06%、48.86%、45.61%和38.50%。     

多年生黑麦草对干旱-低温交叉适应的生理响应

草坪草在冬季的时候常常面临着干旱和低温的双重胁迫,严重影响着春季返青时草坪草的质量。为了探讨多年生黑麦草的干旱-低温胁迫交叉适应的生理机制,以多年生黑麦草“爱神特(Accent)”为植物材料,设置3个水分梯度,土壤相对含水量分别为30%(重度胁迫)、60%(中度胁迫)、100%(良好浇水)。处理5 d后在人工气候箱中进行低温处理(2℃)15 d。低温胁迫使多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量显著降低,电解质渗漏、脯氨酸、可溶性总糖、抗氧化酶的含量增加。3种水分处理条件下,经过中度干旱处理后的多年生黑麦草的叶片相对含水量、叶绿素含量的降低幅度减小,但脯氨酸、可溶性糖、抗氧化酶的含量增加显著。实验结果表明多年生黑麦草对干旱-低温胁迫具有交叉适应能力。适当地进行干旱处理有利于提高多年生黑麦草对低温胁迫的适应能力。但值得注意的是,严重的干旱处理会造成过度伤害,致使植株更快死亡。