电阻抗参数对6种重金属离子的响应分析

采用盆栽试验,测定了小麦叶片在6种重金属Zn~(2+)、Pb~(2+)、Cr~(3+)、Cu~(2+)、Ni~(2+)、Cr(Ⅵ)离子胁迫下的胞外电阻、胞内电阻、弛豫时间和弛豫时间分布系数,得到了在土壤外源重金属胁迫下,小麦叶片的电阻抗图谱参数的变化规律,同时测定了叶片的丙二醛含量、相对电导率等生理参数。结果表明,随6种重金属离子浓度增加,叶片的胞内电阻和弛豫时间分布系数先减小后逐渐增加的趋势,胞外电阻和弛豫时间先增加后减小或逐渐减小,MDA含量和相对电导率增加。其中,Ni~(2+)、Cr(Ⅵ)对叶片细胞膜伤害严重,对电阻抗图谱参数及生理参数影响显著。胞外电阻,Cu~(2+)Ni~(2+)Zn~(2+)Pb~(2+)Cr(Ⅵ)Cr~(3+);胞内电阻,Cr~(3+)Cr(Ⅵ)Ni~(2+)Pb~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+);弛豫时间,Zn~(2+)Cu~(2+)Pb~(2+)Ni~(2+)Cr(Ⅵ)Cr~(3+);弛豫时间分布系数,Cr~(3+)Ni~(2+)Cr(Ⅵ)Pb~(2+)Zn~(2+)Cu~(2+)。对于Cr~(3+),相对电导率与胞外电阻极显著负相关,与胞内电阻显著正相关,MDA含量与胞外电阻显著负相关,与胞内电阻显著正相关,说明胞外电阻和胞内电阻的大小可以反映Cr~(3+)对小麦叶片的伤害程度;对于Ni~(2+),胞外电阻与相对电导率显著负相关,胞内电阻与相对电导率、MDA含量均显著正相关,说明这2个电阻抗参数可以反映Ni~(2+)对叶片的毒性;对于Cr(Ⅵ),胞外电阻、弛豫时间与叶片的相对电导率、MDA含量均表现为极显著负相关,说明在设计浓度范围,这2个电阻抗参数可以反映Cr(Ⅵ)对叶片的毒害程度。     

外源水杨酸对涝渍胁迫下小麦产量及相关生理指标的影响

为了研究水杨酸(SA)在小麦对涝渍胁迫响应过程中的作用,利用200 mmol/L SA外源喷施涝渍胁迫条件下的小麦叶片,检测逆境处理期间小麦叶片内几种常见保护酶的活性,丙二醛(MDA)、可溶性糖、脯氨酸含量及相对外渗电导率,并于收获后测产。结果表明,与对照相比,SA处理可以显著提高涝渍条件下小麦叶片内脯氨酸、可溶性糖含量及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,显著降低相对外渗电导率及MDA含量;大田试验结果表明,SA处理可以显著提高涝渍条件下小麦的产量。     

干旱对小麦孕穗期叶片生理特性及产量的影响

为明确土壤干旱对孕穗期小麦生理特性和产量的影响,选用小偃22等7个冬小麦品种材料,通过盆栽控水方式,测定孕穗期叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性、相对电导率、丙二醛(MDA)含量等生理和产量指标结果表明,在中度和严重干旱下,小麦叶片中的SOD、POD和CAT活性、相对电导率值、MDA含量、可溶性糖和脯氨酸含量均有不同程度地提高;除晋麦47、小偃22、矮抗58和西农979的可溶性蛋白含量有所增加外,其余品种均下降。干旱胁迫下单株穗粒数、穗粒重和千粒重均显著降低。经主成分分析,供试品种的抗旱性依次为晋麦47＞小偃22＞矮抗58＞西农979＞西农509＞郑麦366＞郑麦9023。     

γ-氨基丁酸对渍水胁迫下小麦产量的影响

为了研究γ-氨基丁酸(GABA)对小麦(Triticum aestivum L.)涝渍胁迫响应过程中的生理作用,利用5 mg/L GABA在人为渍水胁迫条件下喷施小麦叶片,检测逆境处理期间小麦叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)含量与相对电导率,并于收获后测产。生理指标测定结果表明,与对照相比,GABA处理可以显著提高涝渍条件下小麦叶片内SOD、POD及CAT活性,同时显著降低叶片内MDA含量及相对电导率水平;测产结果表明,GABA处理可以显著提高渍水条件下小麦的产量。暗示GABA可以提高小麦对涝渍胁迫的抗性,进而增加小麦在涝渍条件下的产量。     

脱落酸对涝渍胁迫下小麦产量的影响

为了研究脱落酸(ABA)在小麦对涝渍胁迫响应过程中的生理作用,在涝渍胁迫条件下用0.05μmol/L ABA喷施小麦叶片,检测逆境处理期间小麦叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性,及丙二醛(MDA)含量和相对外渗电导率,并于收获后测产。生理指标测定结果表明,与对照相比,ABA处理可以显著提高涝渍条件下小麦叶片内SOD、POD及CAT活性,同时显著降低叶片内MDA含量及相对外渗电导率水平;测产结果表明,ABA处理可以显著提高涝渍条件下小麦的产量。可见,ABA可以提高小麦对涝渍胁迫的抗性,进而增加小麦在涝渍条件下的产量。     

人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

不同马铃薯品种苗期叶片对低温胁迫的生理响应

【目的】研究不同马铃薯品种苗期对低温胁迫的生理响应,为探索马铃薯耐寒机制及耐寒品种的早期选育提供理论依据。【方法】以低温敏感型品种费乌瑞它、中薯3号和耐寒品种桂农薯1号、桂农薯4号苗期植株为试验材料,利用人工气候箱进行5℃低温胁迫处理,于处理后0、1、2、3、5和7 d分别取样并测定叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量。【结果】5℃持续胁迫3 d对叶片造成的伤害在外观形态上开始出现,胁迫5 d后品种间存在明显差异。受低温胁迫后,各品种叶片POD、CAT和SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量整体上均呈升高趋势,峰值出现时间存在差异;随着低温胁迫时间的延长,各生理指标升降变化趋势不同。在低温胁迫5 d时,耐寒品种的酶活性和脯氨酸含量均高于低温敏感型品种,费乌瑞它的可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著低于其他品种(P<0.05,下同)。低温胁迫提高了各品种的叶片MDA含量,在低温胁迫第5 d时,低温敏感型品种的MDA含量高于耐寒品种。相关性分析结果表明,SOD活性与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关;POD活性与CAT活性和脯氨酸含量呈显著正相关;CAT活性与脯氨酸含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】POD、CAT和SOD活性及MDA和脯氨酸含量可作为鉴定马铃薯品种耐寒性强弱的生理指标,低温胁迫第5 d可作为早期筛选耐寒材料的时间节点。4个马铃薯品种苗期耐寒性强弱依次为桂农薯4号>桂农薯1号>中薯3号>费乌瑞它。     

高温胁迫下TaERECTA基因对小麦幼苗抗氧化物酶活性的影响

【目的】研究TaERECTA基因对高温胁迫下小麦幼苗抗氧化物酶活性及丙二醛和可溶性糖含量的影响.【方法】以TaERECTA转基因小麦为材料,鉴定TaERECTA基因超表达水平,测定高温胁迫下转基因小麦幼苗的过氧化物酶活性、可溶性糖和丙二醛含量.【结果】转基因小麦幼苗超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及可溶性糖含量显著提高,而过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量增加不显著.TaERECTA基因的超表达水平与SOD和POD酶活性显著正相关.依据抗氧化物酶活性以及MDA和可溶性糖含量聚类分析,转基因株系可分为3组,分别与TaERECTA基因超表达水平一致.【结论】在高温胁迫下,TaERECTA基因参与提高小麦幼苗SOD和POD酶活性以及可溶性糖含量.     

盐胁迫对小麦叶片电阻抗图谱参数的影响

    为了解能够表征盐胁迫下小麦叶片细胞膜变化的一些电参数特性,应用电阻抗图谱方法研究小麦叶片对不同盐浓度溶液胁迫的反应,拟合叶片的胞外电阻、胞内电阻、弛豫时间及弛豫时间分布系数,分析盐浓度和胁迫时间对各个电阻抗图谱参数的影响以及这些参数彼此之间的相关性.结果表明:随着盐浓度和胁迫时间的增加,胞外电阻和弛豫时间表现为先增加后减小或者逐渐减小的变化趋势;在胁迫时间小于12 h或者盐浓度小于100 mmol·L-1时叶片的胞外电阻变化较剧烈,胞内电阻和弛豫时间分布系数先减小后增大;4个电阻抗图谱参数在时间上的差异极显著,在浓度上的差异只有胞内电阻不显著,其他参数均为极显著;胞外电阻和弛豫时间呈极显著正相关,与弛豫时间分布系数呈极显著负相关,弛豫时间与弛豫时间分布系数呈显著负相关.     

淹水胁迫下γ-氨基丁酸对黄瓜幼苗生长和生理代谢的影响

在淹水胁迫下,研究了γ-氨基丁酸(GABA)对黄瓜幼苗生长、可溶性蛋白质、可溶性糖、活性氧含量和抗氧化酶活性的影响。结果表明:淹水胁迫下黄瓜幼苗生长受到抑制,叶片可溶性蛋白质含量降低,但可溶性糖含量、SOD、POD、CAT活性、O-2.产生速率和MDA含量显著增加。在半淹水胁迫下,外源添加GABA处理通过提高叶片可溶性蛋白质、可溶性糖含量和SOD、POD、CAT的活性,降低O-2.产生速率和MDA含量,增强了黄瓜幼苗对淹水胁迫的抗性;而在全淹水胁迫下,外源GABA处理后幼苗叶片可溶性蛋白质、可溶性糖含量和SOD、POD、CAT活性显著降低,而O-2.产生速率和MDA含量显著提高,加重了淹水胁迫对植株的伤害,表明不同淹水程度下GABA处理效果存在显著差异。     

贺氏399对盐胁迫下冬小麦幼苗的影响

以聊麦16号为研究对象,对2.1叶时开始设置浓度0.3%、0.6%NaCl胁迫培养及在这两个浓度下分别喷350倍贺氏399共4个处理。测定了脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、叶片含水量、蒸腾系数等指标。结果表明:盐胁迫下,贺氏399可提高冬小麦幼苗的脯氨酸含量,显著增加了叶片的含水量,增强植株对盐渍环境的抵抗能力,缓解了盐害。     

NaCl胁迫诱导小麦叶片内肽酶活力变化的研究

利用抗盐小麦品种德抗961研究了不同浓度NaCl胁迫对小麦叶片内肽酶活性、叶绿素含量及可溶性蛋白质含量的影响。结果表明,低浓度(20 mmol/L)的NaCl处理对小麦叶片中内肽酶活力、可溶性蛋白质和叶绿素含量的影响不大,而高浓度(50、100、200 mmol/L)NaCl处理可使小麦幼苗叶片中内肽酶活性升高,可溶性蛋白质含量和叶绿素含量下降。用激活剂和抑制剂处理结果表明,NaCl胁迫引起的叶片老化与叶片正常衰老一样,其过程中至少存在3种内肽酶(巯基蛋白酶、丝氨酸蛋白酶和金属蛋白酶),而在蛋白质降解中起主要作用的是巯基蛋白酶。以酪蛋白为底物时,内肽酶的最适温度为42℃,最适pH值为4.8。     

外源IAA对小麦‘西旱2号’幼苗水分胁迫和NaCl胁迫的缓解响应

以小麦新品种‘西旱2号’为材料,研究了等渗水分胁迫、盐胁迫及水分胁迫和盐胁迫下喷施外源生长素等4种处理对小麦幼苗的生长率、组织相对含水量、根冠比、保护酶和丙二醛含量的影响.结果表明:外源生长素可以明显提高逆境中小麦幼苗的生长速率及小麦幼苗叶片的相对含水量,降低小麦幼苗的根冠比以及降低超氧化物歧化酶、过氧化物酶的活性和丙二醛的含量,说明喷施外源生长素,在一定程度上能减轻水分胁迫和盐胁迫对小麦幼苗造成的伤害,提高小麦幼苗的抗旱和抗盐能力.     

小麦幼苗期抗禾谷缢管蚜的生理机制

以5个不同抗性的小麦品种为材料,研究人工接禾谷缢管蚜后植株多酚氧化酶(PPO)活性和总酚含量的变化及其与抗虫性的关系.结果表明:接虫后,随着接虫天数的增加各个小麦品种的PPO活性都比同期对照有所升高,其中抗虫品种的PPO活性增加幅度显著高于感虫品种,不同抗性品种PPO活性差异显著(P＜0.05);PPO活性与品种抗蚜指数之间呈显著负相关(r=-0.953 9).接虫后第1天各个品种总酚含量都比同期对照有所增加,但抗虫品种第3天和第5天的总酚含量都比同期对照有所降低,而感虫品种则相反;不同抗性小麦品种总酚含量与对禾谷缢管蚜的抗性无关.     

脱落酸和多效唑对水分胁迫条件下小麦幼苗活性氧代谢的影响

本文以上培小麦幼苗为材料，研究了脱落酸（ＡＢＡ）和多效唑（ＰＰ３３３）对土壤于旱条件下小麦幼苗活性氧代谢的影响。结果表明，喷施ＡＢＡ和ＰＰ３３３后，过氧化物酶（ＰＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性升高加快；超氧物歧化酶（ＳＯＤ）活性前期上升缓慢，但后期超过对照；丙二醛（ＭＤＡ）含量减少，叶片含水量和水势提高。表明ＡＢＡ和ＰＰ３３３可以提高小麦幼苗的抗旱性，且ＰＰ３３３和ＡＢＡ的作用相似。     

增施铁肥提高小麦抗盐性研究

[目的]探索增施铁肥提高小麦抗盐能力的方法。[方法]对小麦幼苗增施5倍和10倍Fe肥,分析增施Fe肥对小麦生长和光合能力的影响。[结果]在相同NaCl浓度条件下,Fe元素加倍能显著提高小麦的整株鲜重,叶片的光合色素含量显著高于对照,叶片PSⅡ光化学活性也明显提高,但在无NaCl条件下,增施铁肥对小麦有害。[结论]研究结果显示增施铁肥可以提高小麦的抗盐能力。     

内生真菌与宿主小花棘豆抗盐性的关系研究

以感染内生真菌的新疆和田一牧场小花棘豆为试验材料,通过建立内生真菌感染(E+)和未感染(E-)的小花棘豆植株,并对其进行氯化钠盐胁迫试验。在室内盆栽的条件下,比较带内生真菌E+与不带内生真菌E-的小花棘豆在相同环境下不同NaCl浓度(0、100、200、300 mmol/L)条件下脯氨酸、丙二醛、过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、可溶性糖、可溶性蛋白指标变化情况。试验结果表明:感染内生真菌植株的过氧化物酶、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量都随盐胁迫浓度升高而升高,但感染内生真菌植株的过氧化物酶活性和可溶性蛋白含量均低于未感染植株;内生真菌感染的小花棘豆叶内脯氨酸含量在100、200 mmol/L,高于未感染植株;感染植株的过氧化氢酶活性呈先降低再升高的趋势,均低于非感染处理;但丙二醛的含量一直是感染植株低于未感染植株,且随盐分胁迫浓度增加,感染植株丙二醛含量呈现降低趋势。总体来看,内生真菌感染提高了宿主的抗盐性。     

山西小麦地方品种幼苗期抗旱性的鉴定

小麦幼苗长至二叶一心时,以200 g/L PEG-6000胁迫处理72 h,测定幼苗最大根长、根冠比、叶片相对含水量、相对电导率、SOD和POD活性以及MDA含量;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对各品种苗期的抗旱性进行综合分析;利用灰色关联度分析各个形态、生理指标与抗旱性的关系.结果表明:1)PEG胁迫下,9个小麦品种的最大根长、根冠比、相对电导率、SOD和POD活性及MDA含量均比对照高,而叶片相对含水量较对照低,而且差异均达到显著或极显著水平.2)利用隶属函数和抗旱系数相结合的方法对品种苗期抗旱性进行综合分析,各品种苗期的抗旱性表现依次为:白和尚头＞晋麦47＞竹杆青＞小红麦＞四月黄＞红皮冬麦＞灯笼红＞中麦9号＞忻县冬麦.3)SOD活性与苗期抗旱性关联度最大,其次为最大根长.     

NaCl胁迫对苦楝细胞膜透性和有机渗透调节物质含量的影响

以一年生苦楝实生苗为试验材料,测定了其在不同浓度和时间盐分胁迫下的反应。结果表明,苦楝对2‰的低盐胁迫具有一定的抗性。但是在6‰高盐胁迫下,其膜透性增加,增加幅度与胁迫时间呈正相关。对有机渗调物质含量的分析表明,盐胁迫下苦楝叶片中脯氨酸含量显著上升,可溶性蛋白、可溶性糖变化趋势不明显,说明脯氨酸是苦楝在盐分胁迫下的重要有机渗透调节物质。相关性分析表明,脯氨酸与MDA呈负相关,说明脯氨酸的累积对减弱盐分胁迫下的膜质过氧化作用具有重要意义。     

水杨酸对小麦幼苗抗寒性的影响

[目的]探讨水杨酸(SA)对小麦幼苗抗寒性的影响及其机理。[方法]以小麦品种郑麦9023为试材,用0.1 mmol/LSA作叶面喷施处理,清水作对照,当小麦幼苗第1片叶展开时,将各组各1/2幼苗分别置于常温(20℃)和低温(4℃)下培养,5 d后对小麦幼苗进行耐寒生理指标测定。[结果]0.1 mmol/LSA显著提高了低温胁迫下小麦幼苗细胞内SOD酶的活性。与低温对照处理的小麦幼苗相比,低温胁迫下0.1 mmol/L SA处理的小麦幼苗的SOD酶活力提高了10.95%,脯氨酸含量增加了42.80%;MDA含量减少了5.00%,膜透性降低了6.00%。[结论]SA显著提高小麦幼苗细胞内SOD酶的活性,增加脯氨酸含量,降低MDA含量,减少了低温对细胞的伤害,增强了小麦幼苗的抗寒性。