高温胁迫下坛紫菜中红藻糖苷及其异构体的含量变化

为了解热激应答下坛紫菜中红藻糖苷和异红藻糖苷含量的变化,以及两者与坛紫菜高温耐受性之间的联系,以ME-05坛紫菜为样品,采用高效液相色谱三重四级杆质谱联用技术(HPLC-MS)分析35℃高温胁迫和20℃恢复培养条件下,坛紫菜中红藻糖苷及其异构体含量的变化趋势,通过两者的含量波动,探讨其与坛紫菜耐受性之间的关系。结果表明,相同品种、相同日龄但生长地点不同的坛紫菜中,红藻糖苷含量稳定;不同生长阶段的坛紫菜经35℃高温胁迫后,红藻糖苷和异红藻糖苷含量减少,经恢复培养3 h后发现红藻糖苷和异红藻糖苷含量逐渐回升并超过对照组;红藻糖苷和异红藻糖苷的变化率为:Ⅲ组(生长期第75天)>Ⅳ组(生长期第135天)>Ⅱ组(生长期第45天)>Ⅰ组(丝状体),红藻糖苷的变化更为敏感且具有规律。综上,红藻糖苷与坛紫菜的生长状况和抗逆能力相关,可作为紫菜选育的指标物。本研究结果为进一步探讨坛紫菜在高温胁迫下的生理响应及健康养殖奠定了理论基础。     

不同温度烘烤坛紫菜的体外模拟消化研究

为探究不同温度烘烤下坛紫菜的消化情况,本试验通过构建体外消化模型,对不同消化过程中坛紫菜的细胞形态进行观察并测定其营养物质含量和抗氧化活性,分析不同温度烘烤后坛紫菜在消化过程中的变化规律。结果表明,不同温度烘烤的坛紫菜经口胃肠连续消化后,细胞裂解有差异,其中180℃和200℃处理组的坛紫菜细胞裂解程度大。体外消化结果表明,坛紫菜的游离氨基酸含量释放主要集中在胃肠道中,可溶性糖及还原糖主要集中在胃消化过程中,抗氧化活性在胃消化过程中表现最强,其中180℃烘烤坛紫菜的营养物质释放量和抗氧化活性最佳,200℃处理组次之。本研究结果为提高坛紫菜的生物利用率以及评价其不同加工模式提供了一定的理论依据。     

采后红提果实内源糖对低温胁迫的响应

低温胁迫下,植物体常会通过自身的调节,增加体内的调节物质来提高其抗寒能力。试验材料为采摘后的红提果实,在0℃、-2℃、-4℃、-6℃、-8℃低温水平下分别胁迫24 h、48 h、72 h,研究低温胁迫后红提内源糖的响应规律。结果表明:葡萄糖、果糖含量在-2℃胁迫24 h后达最高值,分别为0.643 ug/g和0.219 ug/g,自然的,还原糖含量也达最高值(0.862 ug/g);可溶性总糖含量在-4℃胁迫24 h后达最高值(0.443 ug/g);蔗糖含量-4℃胁迫72 h后达最高值(0.584ug/g)。同时,结果还显示红提葡萄内源糖含量在不同的低温胁迫下呈先升后降的变化规律,表明红提果实内源糖含量和低温胁迫有较强的相关性。     

萎锈灵包衣对低温胁迫下棉种萌发特性的影响

为减轻低温胁迫对棉花种子萌发能力的影响,探索萎锈灵包衣提高棉种萌发期耐低温能力的功效。以对温度敏感的"新陆早50"棉种为实验材料,设置25℃、18℃、15℃和12℃共4个温度处理,将萎锈灵按照不同含量制成悬浮种衣剂即0(种衣剂中仅含惰性成分)、4.2%、5.7%、7.2%、8.7%和10.2%共6个梯度对棉种进行包衣处理,以光籽不包衣处理为对照,采用砂培法,观测各处理条件下的发芽势、发芽率、发芽指数以及活力指数等种子萌发活性指标和干物质质量、种子干物质转化效率以及呼吸消耗量等干物质转移指标,计算低温胁迫与正常温度下相比的抗逆系数,比较不同含量萎锈灵包衣对低温胁迫下棉花种子萌发的影响。结果表明:在不包衣的情况下,正常温度下(25℃时)棉种的萌发指标最高,发芽率可达80.5%,随着温度降低棉种萌发指标均呈下降趋势,说明低温胁迫严重影响棉种的萌发;而在萎锈灵包衣的情况下,正常温度下(25℃时)棉种的萌发指标最高,发芽率可达96.0%,随着温度降低各处理棉种萌发指标均呈缓慢下降趋势,说明萎锈灵能够明显缓解低温胁迫对种子萌发的伤害。在相同温度条件下,随着种衣剂中萎锈灵含量的增加,除种子的呼吸消耗量呈先下降后上升的趋势外,种子发芽率等萌发指标以及鲜重、干物质质量、干物质转化效率指标均呈先上升后下降的趋势;萎锈灵处理较不含萎锈灵处理能使棉种萌发进程提早2～4d;低温胁迫下不含萎锈灵处理的种子活力低,棉花幼苗生长也受到抑制,幼苗鲜重显著减少,导致幼苗干物质积累也显著减少;未包衣和不含萎锈灵处理的种子平均抗逆系数仅分别为0.68和0.70,而含萎锈灵包衣的种子平均抗逆系数为0.73～0.91。研究表明萎锈灵能增强棉花种子活力,进而提早萌发进程,提高发芽率,促进幼苗生长,从而增强棉花萌发期的耐低温能力。     

孕穗期低温对小麦幼穗发育及产量的影响

为了探究孕穗期低温胁迫对小麦幼穗蔗糖代谢和内源激素含量的影响,以温度敏感性不同的小麦品种为材料,采用盆栽试验,在小麦孕穗期于人工气候室内模拟低温胁迫,测定小麦幼穗穗轴维管束数目、蔗糖代谢相关酶活性及基因表达特征、内源激素含量以及产量构成因素。结果表明,孕穗期低温胁迫后,小麦幼穗穗轴维管束数目减少,幼穗蔗糖含量增加,蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性增强;蔗糖合成酶(SS)活性在2℃处理下升高,在0℃和-2℃处理条件下活性降低;随着处理温度的降低,尿苷二磷酸-葡萄糖焦磷酸化酶(UGP)活性与转化酶(Inv)活性下降幅度逐渐增大。孕穗期低温胁迫后,小麦幼穗小花中细胞壁转化酶基因IVR1和液泡转化酶基因IVR5表达量受到抑制,幼穗中生长素(IAA)与赤霉素(GA)含量下降,脱落酸(ABA)含量增加,小麦穗粒数和千粒重均显著下降。综上,孕穗期低温胁迫导致小麦幼穗穗轴维管束数目减少,幼穗中蔗糖积累,蔗糖代谢相关酶活性、基因表达及内源激素含量发生显著变化,严重影响了小麦产量的形成。本研究结果为小麦抗逆减灾和高产稳产研究提供了理论依据。     

油菜NO3-的吸收、分配及氮利用效率对低氮胁迫的响应

【目的】探究油菜NO3-的吸收、分配和对低氮胁迫的响应及其氮利用效率,为理解油菜在不同低氮胁迫下相关生理变化及其氮素利用效率提供科学依据。【方法】以常规油菜品种814为研究材料,采用砂培试验,在正常供氮水平（10 mmol/L）和低氮胁迫水平（3 mmol/L、1 mmol/L）下,研究油菜的根系特性、蒸腾作用对低氮胁迫的响应及其氮素吸收效率,并研究油菜NO3-的运输分配与同化对低氮胁迫的响应及其氮素利用效率。【结果】与正常供氮处理（10 mmol/L）相比,低氮胁迫处理（3 mmol/L、1 mmol/L）的油菜NO3-含量、全氮含量均显著下降,但（NO3-）叶/根、（全氮（%））叶/根显著升高,植株根系干物质重、根系吸收面积均显著下降,但根冠比显著升高。油菜植株在低氮胁迫下气孔导度和蒸腾速率显著增加,一方面促进植株对NO3-的捕获,另一方面也促使更大比例的NO3-分配在植物的地上部分,但植株的水分散失加剧,水分利用效率显著下降。低氮胁迫处理油菜根和叶中NR、GS活性与正常供氮处理之间的差异不显著或有增加,其叶绿素含量、光合速率均显著下降,但光合氮素利用率显著升高。【结论】在低氮胁迫条件下,油菜植株的氮素和干物质累积均显著下降,但NO3-在植株的地上部分分配比例的增加以及光合氮素利用率的升高促使植株的氮素利用效率显著提高。     

低温胁迫下内源ABA、GA及比值对白菜型和 甘蓝型冬油菜抗寒性的响应

为阐明低温胁迫下激素含量对冬油菜枯叶期的调控和对抗寒性的响应,为冬油菜抗寒性研究提供依据,以8份不同抗寒等级的白菜型和甘蓝型冬油菜为材料,利用盆栽试验,待幼苗长至5~6片真叶时在人工气候箱中进行低温处理(25℃、10℃、2℃、?5℃),分析低温胁迫后冬油菜内源ABA、GA含量和叶绿素的变化。回归分析表明温度与ABA含量存在显著的负相关,回归方程符合y=?ax+b,随着温度的降低,内源ABA含量呈先缓慢(10℃)后迅速上升(2℃、?5℃)的趋势,且温度处理间、温度与品种互作间差异极显著;由于激素间的拮抗作用GA含量变化则恰好相反。当在0℃以上低温时,品种间ABA含量无明显差异,当温度降到?5℃,白菜型冬油菜ABA含量明显高于甘蓝型,抗寒性强的品种高于抗寒性弱的品种。ABA含量的升高导致叶绿素含量的变化,随着温度降低,叶绿素含量呈先降低后增加的趋势,但总体呈下降趋势,且白菜型冬油菜和甘蓝型冬油菜之间存在不同的响应机制,这种作用使白菜型冬油菜叶绿素含量低于甘蓝型冬油菜,导致白菜型冬油菜枯叶期提前,提早进入越冬期,增加了对低温冻害的御性和避性。因此,随着温度的降低冬油菜叶片ABA含量上升,叶绿素降解,白菜型冬油菜更早进入枯叶期,枯叶期较早和降温后ABA含量高是白菜型冬油菜抗寒性较强的主要原因。     

金花茶对低温胁迫的生理响应及耐寒性分析

为探究金花茶幼苗对低温胁迫的生理响应及其耐寒性,本研究以2 a生金花茶幼苗为材料,进行6~-9℃低温胁迫处理,测定了细胞伤害率(CIR)、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、束缚水(BW)/自由水(FW)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)等指标,并进行了低温半致死温度(LT₅₀)和抗寒生理指标相关性分析。结果表明,3~12 h的低温LT₅₀为-6.62~-3.94℃,且随着时间的延长而升高。随着温度的降低, CIR、SS含量及POD、CAT活性总体呈上升趋势, BW/FW、MDA、Pro含量呈先上升后下降趋势, SOD活性总体呈下降趋势;随着胁迫时间的延长,CIR含量呈上升趋势,3~-9℃的SOD活性、0~-9℃的POD活性、-6~-9℃的BW/FW比值呈下降趋势,6~-6℃的SS含量变化较小,-9℃的SS含量呈下降趋势。相关性分析表明,CIR可作为耐寒性鉴定的主要指标,BW、SS、SOD、POD、CAT可作为辅助指标。本研究结果为金花茶引种区域和耐寒性鉴定指标的确定提供了理论依据。     

铝胁迫下水稻幼苗根尖表面pH和有机酸的动态变化

采用添加pH指示剂溴甲酚紫的琼脂糖凝胶平板技术, 检测了铝胁迫下水稻幼苗根尖表面pH和根尖细胞有机酸含量的动态变化。铝胁迫下, 幼苗根尖表面颜色在处理第1 h、3 h、6 h无明显变化; 而对照处理第1 h时水稻幼苗根尖表面颜色已发生明显变化, 呈浅橙色, 处理第3~6 h幼苗根尖表面变为橙红色。表明在正常条件(pH 4.4)下水稻幼苗根尖表面pH有碱化趋势, 铝胁迫条件下(pH 4.4)水稻幼苗根尖表面pH碱化的趋势被抑制。在测定的铝胁迫水稻幼苗根尖细胞细胞质10种有机酸中, 发现3种有机酸含量的变化趋势不同。草酸含量无明显变化; 柠檬酸含量在铝处理0~3 h内变化不明显, 处理3 h后迅速提高, 处理12 h达最大值后转而下降, 铝胁迫24 h时柠檬酸含量比胁迫12 h时降低16.27%, 差异达显著水平, 胁迫24 h后的柠檬酸含量变化不大但仍高于胁迫6 h的柠檬酸含量; 铝处理3 h后苹果酸含量较胁迫前下降幅度不大, 差异不显著(P>0.05), 3 h后显著下降, 6 h后下降趋势不明显。     

低温冻害过程中枣树枝条相关生理指标的变化

2014年1月中旬通过采集不同抗寒性枣树（骏枣和灰枣）枝条,每品种设置-10（CK）、-18、-21、-24和-27℃共5个低温处理,每个处理均分别持续5、12和24h,-10℃条件下恢复24h后测定枝条叶绿素荧光、质膜透性、膜脂过氧化、保护酶活性、渗透调节物质等指标,分析低温冻害过程中两品种枝条生理指标的变化特征。结果表明：随着处理温度的下降,枣树枝条基础荧光（Fo）逐渐上升,光系统II（PSII）光能转化效率Fv/Fm值呈明显下降趋势。枝条相对电导率逐渐增加,至-24℃时相对电导率显著上升,低温持续时间以24h低温处理变化最显著,抗寒性较强的骏枣相对电导率变幅相对较小。膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）含量和保护酶（超氧化物歧化酶SOD）活性呈先上升后下降的趋势,至-24℃低温处理时枝条MDA含量达到最大、SOD活性升至最高,处理温度再降至-27℃时二者均有所下降;同一处理温度下均以12h低温持续时间枣树枝条的MDA含量和SOD活性变化最显著,不同品种间骏枣MDA含量变幅较小,其受低温诱导SOD活性变化比灰枣更活跃。随着处理温度的下降,枣树枝条的渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量均逐渐增加,至-24℃低温时达最大值,随后有所下降;各低温持续时间处理均以12h的变化最显著,骏枣的变幅均显著高于灰枣。研究结果说明枣树受低温激发通过诱导不同生理生化过程的动态变化以应对冻害的影响。     

亚洲棉NCED3基因克隆及其抗旱功能分析

9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(NCED)是脱落酸(ABA)合成过程中的关键限速酶,被证实广泛参与植物的生长发育进程及对非生物胁迫的应答。为了挖掘、鉴定棉花抗旱相关的NCEDs基因,本研究克隆了亚洲棉(Gossypium arboreum)GaNCED3基因,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析了干旱胁迫下该基因的表达特性;并遗传转化拟南芥(Arabidopsis thaliana),研究了该基因在干旱应答中的功能。结果显示,GaNCED3基因开放阅读框(ORF)全长为1 794 bp,其编码的蛋白质包含597个氨基酸。该基因在干旱胁迫处理后上调表达,在处理3 h的根中表达量最高,是对照的27.6倍。在萌发期进行甘露醇模拟的干旱处理,超表达GaNCED3的转基因拟南芥种子萌发率和绿苗率均高于野生型。在幼苗期进行自然干旱处理后,转基因拟南芥植株叶片丙二醛含量显著低于对照(P<0.05),游离脯氨酸积累量显著高于对照(P<0.05)。本研究初步证明了外源超表达GaNCED3基因使植株抗旱能力增强,为进一步研究GaNCED3干旱应答的分子机制提供了理论依据,为抗旱育种提供了候选基因资源。     

异源表达EgrNAC1提高拟南芥抗寒性和对干旱、高盐的敏感性

桉树是我国南方重要用材树种,但其栽培种对低温、干旱和高盐等非生物逆境抗性弱,限制了其栽培范围的扩大和栽培效益的提高。EgrNAC1(Eucgr.I00058)是巨桉中受低温、干旱和高盐诱导表达的NAC类转录因子。为进一步研究EgrNAC1的功能,通过异源转化拟南芥,获得了超表达EgrNAC1的转基因纯合株系,并对其进行低温(-6℃)、干旱、高盐(NaCl 300 mmol·L^-1 )和脱落酸(0.5 μmol·L^-1)处理,分析转基因株系对非生物逆境的响应。结果表明,超表达EgrNAC1能提高拟南芥植株对低温的抗性。-6℃处理12 h,恢复5 d后,转基因株系EgrNAC1-OE1和EgrNAC1-OE8的存活率分别达到88.9%和81.5%,而野生型仅有29.6%。低温处理下,转基因株系中3个低温信号传导(CBF)途径相关的基因,AtCBF1、AtCBF2和AtRD29A的表达量相对于野生型显著上调;超表达EgrNAC1提高了转基因植株对干旱和高盐的敏感程度。同时,转基因植株相对于野生型表现出对ABA敏感性的下降。综上,EgrNAC1在巨桉低温响应中可能作为一个正向调控因子,通过参与调控CBF途径中低温响应相关基因的表达,提高植物在低温逆境下的适应性。但在干旱和高盐逆境下,EgrNAC1可能发挥负调控作用,且这种作用可能与ABA的影响有关。本研究结果为深入了解桉树EgrNAC1的功能以及开展桉树抗逆分子辅助育种提供了一定的理论参考。     

干旱条件下栓皮栎叶片光系统活性受损的温度指标

利用盆栽控制土壤水分和气候箱控制温度的方法,定量研究高温对栓皮栎幼苗胁迫的温度指标。设定土壤体积含水量>14.5%（无干旱胁迫,T0）、12.5%～14.5%（轻度干旱,T1）、9.5%～11.5%（中度干旱胁迫,T2）、5.5%～7.5%（重度干旱胁迫,T3）4种土壤水分处理水平,在气温35、37、39、…、49℃下,各温度处理时间均设置为1、2、…、6h。通过测定干旱条件下栓皮栎叶片光系统PSII最大量子效率Fv/Fm、光合量子产额Y(II)、调节性热耗散Y(NPQ)和非调节性热耗散Y(NO)等叶绿素荧光参数随温度的变化过程,确定叶片光系统活性受损的温度指标。结果表明：（1）从T0、T1、T2到T3,Fv/Fm、Y(II)随温度上升其曲线的降低幅度逐渐增加,说明干旱水平对胁迫温度指标有较大影响;（2）由Fv/Fm确定的不同干旱水平PSII受损的温度指标为51.6～57.5℃;而由Y(II)确定的胁迫影响光合作用产率的温度指标为40.7～52.5℃;（3）Y(NPQ)开始上升的温度由T0、T1的45℃降至T2的43℃、T3的41℃;（4）Y(NO)的变化表现为T0不升高,T1大于47℃时开始升高,T2和T3在45℃以上开始升高。说明干旱和高温叠加条件下,PSII受损的温度和光合作用产率下降的温度指标与无干旱相比有较大差异,干旱胁迫越严重叶片光系统PSII受损的温度指标越低。干旱使栓皮栎主动和被动热耗散均增加,主动耗散过剩光能开始增加的温度低于被动热耗散开始增加的温度。     

红花S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的克隆与表达分析

S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)是植物代谢过程中的一个关键酶。为了探究SAMS在红花逆境胁迫方面的作用,本研究根据红花转录组数据从红花品种豫红花1号克隆得到1个SAMS的全长cDNA序列,命名为CtSAMS1,并对其进行生物信息学分析、组织表达特性分析及非生物胁迫和激素诱导表达分析。结果表明,红花CtSAMS1基因的开放阅读框(ORF)长1 173 bp,编码390个氨基酸,其蛋白分子质量为42.7 kDa,蛋白保守区预测表明CtSAMS1具有甲硫氨酸腺苷转移酶的保守结构域,属于S-腺苷甲硫氨酸合成酶家族。系统进化分析显示CtSAMS1与来自菊科的SAMS亲缘关系较近。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测结果表明,CtSAMS1基因在花和茎中表达量最高,在其他组织部位中表达量极低;CtSAMS1基因表达量随着花瓣衰老程度的增加而升高。盐、干旱和低温胁迫均能够诱导CtSAMS1基因的表达,茉莉酸甲酯、水杨酸、脱落酸能够诱导红花花瓣中CtSAMS1基因表达,赤霉素对CtSAMS1基因表达有一定的抑制作用。本研究为进一步研究CtSAMS1在红花中的抗逆机制,以及为培育红花抗逆新品种奠定了理论基础。     

丛枝菌根真菌AMF提高植物抗逆性的组学技术研究进展

  【目的】  丛枝菌根真菌(AMF)可以显著提高植物对逆境胁迫的抵抗能力,本文综述了国内外针对代表性组学技术(转录组学、蛋白质组学和代谢组学)在AMF提高植物抗逆领域(干旱、温度、盐碱、重金属)的研究进展,分析了在逆境胁迫下,植物–菌根共生体在分子层面上的应答调控机理,为深入理解AMF提高植物耐逆的分子机理提供一定的科学依据。  主要进展  植物主要通过根系与AMF建立共生关系,进而从土壤中吸收更多的水分和营养物质,提高植物对非生物胁迫的抵抗能力。菌根植物在转录、翻译以及表观遗传层面应答非生物胁迫。AMF在不同程度上上调或下调某些与非生物胁迫相关基因的转录或蛋白的翻译及降解,从而提高植物对非生物胁迫的抵抗能力,维持植物的生长发育,提高其对水分和营养物质的吸收和利用效率。通过转录组学、蛋白质组学和代谢组学分析关键基因、蛋白及代谢物的变化,为深入挖掘AMF提高植物抗逆机理提供理论依据。  研究展望  揭示丛枝菌根共生体抗逆机理的组学技术研究仍处于起步阶段,单一组学的应用限制了信息表达的完整性和深层次网络调控机理的精确性。随着测序技术和手段在速度、精度等方面的提高以及生物信息学的更新发展,AMF提高植物抗逆性组学的研究将朝着多组学结合的方向发展,使研究者能够从多角度全面探究植物相关研究的分子机理,这有助于更全面地理解植物相关生命活动的分子调控规律。     

普通菜豆种质资源苗期抗旱性综合评价

我国普通菜豆的主产区主要分布在干旱、半干旱地区。干旱是影响其生长的主要因素之一。为了筛选抗旱种质资源以及建立抗旱性评价方法,以50份来源不同的普通菜豆品种为材料,采用盆栽法,设正常供水和干旱胁迫2种处理,在干旱胁迫12 d和复水3 d后分别取样测定各项形态和生理指标;采用干旱胁迫和复水后两者的抗旱度量值(D值)、聚类分析和逐步回归方程以及通径分析相结合的方法,对普通菜豆进行苗期的抗旱鉴定及抗旱指标的筛选。结果表明,干旱12 d后超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性,复水3 d后相对叶绿素含量、相对含水量与各自D值显著相关,两处理的丙二醛(MDA)含量与各自D值极显著相关。根据各自D值进行聚类分析,将50份供试材料进行抗旱级别分类,两处理分类结果的一致率达到40%,邻级率为60%,未出现跨级材料;综合两处理的分类结果进一步细分,可分为高抗、中高抗、中抗、中低抗和低抗5个抗旱级别,其中高抗材料10份、中高抗材料25份、中抗材料7份、中低抗材料6份、低抗材料2份。综上所述,普通菜豆苗期干旱胁迫和复水后的D值相互判定的方法可提高鉴定结果的可靠性;干旱胁迫下的SOD活性、POD活性、MDA含量和复水后的相对叶绿素含量、相对含水量、MDA含量可作为普通菜豆苗期抗旱性鉴定的指标,尤其是两者的MDA含量可直接用于普通菜豆资源的抗旱性鉴定。本研究为简化鉴定筛选工作提供了方法和理论依据。     

Drought and Salt Stress Mitigation by Seed Priming with KNO3 and Urea in Various Maize Hybrids: An Experimental Approach Based on Enhancing Antioxidant Responses

Priming offers an effective means for counteracting different stresses induced oxidative injury and raising seed performance in many crop species. The present study was carried out to investigate the ability of potassium nitrate (KNO₃) and urea to promote the tolerance of different maize hybrids to drought and salt stresses to identify some biochemical parameters associated with KNO₃ and urea induced resistance in maize seedlings. An experiment was conducted in a controlled environment of the laboratory at the college of agriculture, Shiraz University, Shiraz Iran, during 2010. The first factor was stress type and intensity at five levels; moderate drought, severe drought, moderate salt, severe salt, and control (without stress). Seed priming was the second factor; water as control, KNO₃, and urea, and maize hybrids, including Maxima, SC704, Zola, and 304 were the third factor. Results indicated that the highest chlorophyll a (Ch a), chlorophyll b (Ch b), total chlorophyll (Ch T) contents, and carotenoids (Car) were found in no stress treatments and the most proline, protein contents, superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), and catalase (CAT) activities in severe drought treatment. Also, results revealed that generally, drought and salinity stresses decreased the amount of Ch a and the lowest Ch a was recorded for severe salinity stress (4.29 mg g^?1). Stresses caused decrease in Ch b, but the effect of sever salinity level was higher than the others. Priming of KNO₃ had significantly higher proline content than water and urea priming. The SC704 and 304 hybrids showed higher proline content than the other ones. Finally, the maize seed KNO₃ and urea priming lead to high activities of antioxidant defensive enzymes and increase the tolerance level to abiotic stresses such as salt and drought.     

Effects of Salinity and Drought Stress on Grain Quality of Durum Wheat

This work aimed to assess the influences of soil salinity and drought stresses on grain quality characteristics of selected salt-tolerant genotypes differing in salinity tolerance in durum wheat. This study was conducted under control, drought, and saline field conditions in separate experiments during 2 years. A randomized complete block design with three replications was used for each experiment. The results showed significant effects of genotype and environmental conditions on all grain-quality related traits. Salt and drought stress caused the significant increment of grain protein content, wet and dry gluten contents, and sodium dodecyl sulfate (SDS) sedimentation volume. Thousand-grain weight, grain protein yield, and test weight reduced significantly under both salinity and drought stress conditions. Protein content showed positive correlation with wet gluten, dry gluten, SDS sedimentation, and volume and strong negative correlation with other traits. It is concluded that influence of salinity stress was greater than drought stress on grain protein yield and some other grain-quality-related traits.