干旱胁迫对文冠果树苗某些生理特征的影响

盆栽条件下设置不同土壤水分含量(土壤绝对含水量为13%、18%和25%),分析了干旱胁迫对文冠果叶片水势、细胞膜透性、渗透调节物质及超氧化物歧化酶(SOD)酶活性等的影响。结果表明:13%和18%土壤含水量条件下文冠果枝条分别达到中度水分胁迫和轻度胁迫程度,文冠果叶片细胞膜透性分别高出对照(土壤绝对含水量为25%)16%和4%;文冠果叶片积累的可溶性糖分别是对照的2.3和1.2倍,积累的脯氨酸分别比对照增加了21%和8%;叶片SOD活性分别下降了5%和3%,过氧化氢酶(CAT)活性下降幅度较大,分别比对照下降83%和68%;MDA积累量分别比对照增加了44%和1%;干旱胁迫主要影响了文冠果地上部干物质的累积,与对照相比,13%和18%水分条件下地上干重分别降低了31%和16%,但根系干重分别是对照的95%和109%。文冠果是一种较为耐旱的树种,但是文冠果栽培过程中要及时补水才能保证树体正常生长。     

外源硫化氢对干旱胁迫下玉米幼苗水分生理特性的影响

采用溶液培养方法,研究了0.01、0.1、0.3、0.6、1 mmol·L-1等不同浓度外源硫化氢供体硫氢化钠(Na HS)对干旱条件下玉米幼苗叶片及根系水分生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了玉米幼苗根系活力、根系和叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量,显著降低了叶绿素含量及叶片和根系相对含水量。外源0.01 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量及根系可溶性糖和可溶性蛋白含量,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力没有显著影响。外源0.1 mmol·L-1和0.3 mmol·L-1Na HS预处理均可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量、根系可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量没有显著影响。外源0.6 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、叶绿素a含量、叶片可溶性糖含量、根系可溶性蛋白含量及根系活力,但对根系脯氨酸含量、叶片可溶性蛋白和叶绿素b含量没有显著影响,显著降低了根系可溶性糖和脯氨酸含量。外源1 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根系相对含水量、可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片相对含水量、可溶性蛋白和叶绿素a含量没有显著影响,显著降低了根叶可溶性糖和脯氨酸含量以及叶绿素b含量。这说明,低浓度硫化氢在一定程度上可以增加干旱胁迫下植株的渗透调节物质含量,从而维持自身的水分平衡,提高对干旱环境的适应能力。     

水分胁迫条件下冷暖型小麦幼苗期某些生理特性变化比较

采用溶液培养、PEG6000渗透胁迫处理等方法研究了不同温度型的小麦品种小偃6号(冷型)、陕229(冷型)和NR9405(暖型)在水分胁迫条件下,幼苗期小麦叶片中叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、细胞膜相对透性、叶片相对含水量(RWC)、水势等生理特性的变化.结果表明:水分胁迫条件下,与暖型小麦NR9405相比,冷型小麦小偃6号和映229叶片中叶绿素和可溶性蛋白质含量下降缓慢,细胞膜相对透性较低,相对含水量(RWC)、水势较高.该结果说明,冷型小麦对于干旱的适应性较暖型小麦强.     

盐碱胁迫下水稻渗透调节的生理响应

以盐碱土和非盐碱土充分混合,以土壤碱化度(ESP)2.41,13.67,25.67,42.30和53.13作为胁迫处理,测定了水稻分蘖期、抽穗期、乳熟期和完熟期地上部干重、叶片细胞膜透性、可溶性糖含量和游离脯氨酸累积量等生理指标和产量,结果表明:盐碱胁迫抑制水稻生长,重度盐碱胁迫下的水稻产量比非盐碱胁迫对照降低78.58%;随着盐碱胁迫增加,重度盐碱胁迫下,水稻四个生育阶段叶片电解质外渗率比对照分别高49.8%、45.0%、43.6%和34.3%,分蘖期叶片可溶性糖含量比对照分别高9.20%、59.40%、72.25%和83.12%,分蘖期叶片游离脯氨酸累积量在土壤ESP为42.30和53.13时分别比对照高87.71%和167.80%。盐碱胁迫下水稻渗透调节以营养生长期较为敏感,进入生殖生长期后敏感性降低;低盐碱胁迫下水稻渗透调节响应不明显,高盐碱胁迫下水稻渗透调节响应增强,适当增加土壤盐碱胁迫强度可以提高水稻生理响应水平。     

春小麦品种“和尚头”的抗旱生理机制及评价

为探讨旱地春小麦"和尚头"的抗旱生理机制,以西北地区各生态区不同基因型春小麦品种宁春4号、高原448作对照,采用20%PEG-6000模拟渗透胁迫,研究幼苗叶片含水量、膜透性、游离脯氨酸及丙二醛含量等生理指标,并进行相关性及聚类分析。结果表明,不同品种对干旱胁迫的生理响应差异显著(P0.05)。"和尚头"表现出相对高的叶片含水量和脯氨酸含量、低的细胞膜损伤率和丙二醛含量,生理响应指标优于宁春4号和高原448。干旱胁迫48 h"和尚头"叶片含水量和脯氨酸含量分别为72.06%±0.41%和37.06±2.35μg·g-1,显著高于对照品种(P0.05);丙二醛含量为46.12±1.20μmol·g-1,显著低于对照品种(P0.05);电导率为70.11%±1.69%,显著低于对照品种高原448(P0.05),与宁春4号差异不显著(P0.05)。春小麦各生理响应指标间具有显著的相关性(P0.05),通过聚类分析实现了干旱胁迫条件下不同春小麦品种生理响应间差异。综合评价品种的抗旱性强弱依次为:"和尚头"宁春4号高原448。     

糜子幼苗对不同强度干旱胁迫的形态与生理响应

采用盆栽方法,研究了人工控水条件下,不同糜子品种苗期干旱条件下的形态和生理特性.结果表明,(1)与正常供水条件相比,轻度水分胁迫下陇糜4号、5283黄、晋黍7号3个品种在株高、叶面积、总根长、根系总体积等形态指标方面变化不大,但在重度胁迫时差异达显著水平;且随着胁迫程度的加剧,3品种各值呈下降趋势,晋黍7号的降幅小于陇糜4号和5283黄;(2)3品种根系的活性氧清除系统和渗透调节物质,随着胁迫程度的增加,SOD、POD、脯氨酸和可溶性糖的含量均呈上升趋势,上升幅度表现为陇糜4号＜5283黄＜晋黍7号,与正常供水相比,3品种的SOD、脯氨酸和可溶性糖在不同处理下与对照相比差异显著,除陇糜4号外,其它2品种的POD在中度和重度水分胁迫下与对照相比差异显著;(3)对叶绿素含量、叶片相对含水量和光合速率,随着胁迫程度的增加,3品种各值均呈下降趋势,晋黍7号受影响最大,3品种的各值在重度胁迫下与对照相比差异显著;(4)对根系活力及细胞膜透性而言,晋黍7号的根系活力受水分胁迫的影响较大,且晋黍7号的细胞膜透性和MDA含量增加幅度大,受干旱损害也大,抵御干旱的能力较弱,其抗旱性相对较弱,雨陇糜4号的抗旱性较强.     

硝酸钙浸种对低温下辣椒幼苗渗透调节物质的影响

分析不同浓度硝酸钙和钙调素拮抗剂漫种对低温下辣椒幼苗叶片中3种主要渗透调节物质含量的影响.结果表明,40 mmol/L硝酸钙浸种能显著增加低温下辣椒幼苗叶片可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量.采用钙调素拮抗剂W7[N-(6-氨基己基)-5-氯-1-萘磺胺]浸种处理后,低温胁迫下辣椒幼苗叶片中可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量低于对照,说明Ca2 信号系统参与了调节辣椒幼苗抗寒过程中渗透物质的积累.     

3个新疆狗牙根品种对土壤干旱及复水的响应

通过分析土壤干旱及复水对3个新疆狗牙根品种生理生化指标(相对电导度、丙二醛、过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖)的影响。结果表明:随着胁迫程度的加强,相对电导度均呈增大趋势。干旱胁迫60d时,均出现重度胁迫,其中喀什狗牙根叶片相对电导度的变化幅度最小(29.67%),细胞膜受伤害率也最小。过氧化产物丙二醛(MDA)缓慢上升,且与相对电导度呈正相关,喀什狗牙根叶片MDA含量变化幅度最小(7.91μmol/g),膜脂过氧化程度不严重;游离脯氨酸(Pro)含量增加,且随胁迫时间的延长,Pro含量增加幅度增大,新农2号狗牙根Pro积累量最大,其次为新农1号狗牙根、喀什狗牙根。可溶性糖含量有升有降,但变化幅度不大,说明狗牙根对可溶性糖的渗透调节作用的效果是短期的;蛋白质含量变化趋势不同,喀什狗牙根叶片蛋白质含量变化幅度最小,新农2号狗牙根叶片蛋白质含量变化幅度最大;SOD和CAT活性在干旱处理60d时达到最大值,POD活性在干旱处理30d时达到最大值。综合以上指标得出,喀什狗牙根抗旱性比新农1号狗牙根和新农2号狗牙根强。     

干旱胁迫下旱地油杉生理生化指标动态变化

对旱地油杉叶片水分、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等生化成分在干旱胁迫下的动态变化规律进行了研究.结果表明:随着干旱胁迫强度的增加,各种指标表现出不同的变化规律,其中相对含水量为“略升高→下降”;丙二醛含量为“升高→下降”;脯氨酸含量为“下降→升高”;可溶性糖含量为“略升高→急剧下降→略升高”;可溶性蛋白质含量为“下降→升高→下降”.从多种生化成分的变化规律可知,旱地油杉早期抗旱能力可能与可溶性糖和可溶性蛋白等成分有关,后期则主要与脯氦酸的渗透调节密切相关.     

白刺花(Sophoraviciifolia)适应土壤干旱的生理学机制

用盆栽的方法人工控制土壤干旱条件,研究白刺花天然实生幼苗适应土壤干旱的生理学机制。结果表明:随土壤含水量的减少,白刺花叶水势在胁迫前期下降缓慢,随胁迫时间的延长,水势大幅度下降。白刺花通过在叶片内积累大量渗透保护性物质可溶性糖和K ,增加细胞的保水力,维持细胞生长所需膨压。白刺花游离脯氨酸含量变化与水分关系不大,可溶性蛋白质含量随土壤含水量减少而下降,可能是水分胁迫下受伤害的表现。随土壤水分含量的减少,白刺花SOD的活性明显升高,POD活性不高但随胁迫时间延长其活性较稳定,CAT活性下降但幅度不大,且CAT活性变化趋势与POD活性相反,说明三个保护酶能够相互配合协同作用,降低膜脂过氧化程度,减少水分胁迫造成的伤害,提高质膜稳定性,维持细胞膜的完整性,表现出很强的抗旱适应性。     

壳低聚糖处理对苗期甘蔗抗旱性的影响

采用三种不同分子量(Mw3 000;3 000Mw5 000;5 000Mw10 000)相同浓度(50 mg/L)的壳低聚糖分别叶面喷施苗期甘蔗,并测定土壤相对含水量和甘蔗叶片抗旱性生理指标(水势、脯氨酸含量、可溶性蛋白质),以期了解不同分子量壳低聚糖对甘蔗苗期抵御土壤不同程度水分胁迫的影响。结果表明,壳低聚糖叶面喷施可以延缓干旱胁迫下叶片水势下降,提高叶片脯氨酸含量和可溶性蛋白质含量。壳低聚糖有望成为一种新型的甘蔗抗旱调节剂。     

甘薯愈伤组织对干旱胁迫的生理反应研究

以"芦选一号"甘薯愈伤组织为材料,研究干旱胁迫对细胞水势、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性等的影响,从而在细胞水平上探讨甘薯抵御干旱胁迫的生理机制.主要结果如下:干旱胁迫下,甘薯愈伤组织的膜透性显著增大,水势降低;可溶性蛋白含量在轻度胁迫下降低,而在重度胁迫下升高;SOD活性在中度和重度胁迫下升高;POD活性在不同胁迫程度处理下普遍下降;CAT活性在中度和重度胁迫下升高;脯氨酸和可溶性糖含量在不同胁迫程度处理下普遍升高.     

干旱胁迫对两种罗布麻渗透调节物质积累和保护酶活性的影响

作为重要的生态经济型植物,罗布麻在用于生态建设的同时,也能够取得一定的经济效益。开展干旱胁迫下红麻(Apocynum venetum L.)和大麻状罗布麻(A.cannabinum L.)渗透调节物质及保护酶活性的研究,旨在比较二者的抗旱能力。以红麻和大麻状罗布麻2年生盆栽苗为材料,采用盆栽控水法,研究了4种土壤水分条件下两种罗布麻叶片的渗透调节物质及酶活性的变化情况。结果表明:(1)随着干旱胁迫的加重,两种罗布麻均能够通过提高自身的可溶性糖、可溶性蛋白质、SOD及POD的含量来抵御一定的干旱胁迫。(2)在重度胁迫(T3)条件下,大麻状罗布麻叶片中积累的可溶性糖、可溶性蛋白质、SOD及POD含量均高于红麻的,其中可溶性蛋白质的含量比红麻的高32.3%,SOD的含量是红麻的2倍,且其差异均达到了极显著(P<0.01),这表明大麻状罗布麻较红麻具有较强的抵御干旱胁迫的能力,在宁夏地区栽培具有可行性。     

甘蓝型油菜苗期抗旱性鉴定及抗旱生理指标的评价

以120份西北地区甘蓝型油菜种质为试验材料,人工气候室盆栽,油菜五叶期时采用PEG-6000模拟干旱处理,通过抗旱指数和生理指标测定,对120份材料进行抗旱鉴定,探讨甘蓝型油菜抗旱指数与8个抗旱生理指标之间的相关关系及甘蓝型油菜抗旱性鉴定指标的选择。结果表明:120份种质中高抗旱材料6份、中抗10份、低抗23份、低感42份和高感39份;不同油菜种质干旱处理后可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白等生理指标发生明显变化,增加率分别为94.7%、432.8%和95.7%;抗旱指数与可溶性蛋白含量(0.521~(**))、可溶性糖含量(0.506~(**))、脯氨酸含量(0.495~(**))和叶片保水力(0.426~(**))呈极显著正相关,与丙二醛含量(-0.372~(**))呈极显著负相关;对抗旱指数直接影响最大的是可溶性蛋白,直接通径系数为0.384,间接影响最大的是SPAD值,间接综合效应为0.196。通过主成分分析,可将相关指标综合为3大类:渗透调节因子、水分保持因子和膜脂损伤因子。关键字:     

干旱胁迫对沙芥幼苗根系形态及抗氧化酶活性的影响

以一年生沙芥幼苗根系为材料,采用盆栽试验,测定不同干旱处理下幼苗根系形态特性、渗透调节物质含量、抗氧化系统等生理指标。结果表明,干旱胁迫下沙芥幼苗根系主根长、主根体积和根冠比随着胁迫天数的延长不断增加,重度胁迫时分别上升154.39%、90.69%和189.59%。幼苗根系活力在重度胁迫时下降51.22%,根系可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量在轻度和中度胁迫时上升,而重度胁迫时分别下降了1.65%、4.13%和11.84%。根系中的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸活性随着胁迫程度加剧不断上升,过氧化物歧化酶(SOD)先上升后下降。丙二醛(MDA)含量和根系质膜透性随着胁迫程度增加逐渐上升到255.74%和122.78%,复水3 d后轻度和中度胁迫下根系中的抗氧化保护系统和渗透调节物质均可恢复到对照水平,重度胁迫复水3 d后只能恢复到轻度胁迫水平,说明沙芥幼苗根系受到了一定程度的伤害。     

嘧菌酯提高马铃薯耐旱性的生理基础研究

采用盆栽法,以抗旱性不同的3个马铃薯栽培种为研究对象,于播种前以25%嘧菌酯悬浮剂为沟施药剂处理(A),正常浇水为对照(CK,土壤体积含水量θw:60%~70%),干旱为水分处理(D,θw:30%~40%),以及干旱与药剂共同处理(A-D)。通过测定叶片光合参数、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量及马铃薯单株产量与品质等指标,探讨施用嘧菌酯对改善马铃薯干旱胁迫耐受性的生理基础。结果表明:嘧菌酯可有效增强马铃薯叶片净光合速率和气孔导度;在正常水分条件下,施用嘧菌酯可引起叶片过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的增强,具有延缓植株衰老的作用;在干旱胁迫条件下施用嘧菌酯可降低叶片MDA和脯氨酸含量,提高植株耐旱性。A较CK处理青薯9号、陇薯6号和大西洋单株产量分别增加30.74%、59.87%和5.90%,A-D较D处理分别增产15.17%、43.43%和16.49%;A处理青薯9号、陇薯6号和大西洋综合品质得分分别为1.184、2.856和0.621,A-D处理分别为-1.112、-0.240和-0.349。可见,嘧菌酯有利于干旱胁迫条件下马铃薯块茎品质的提高。     

开花期干旱胁迫对不同基因型玉米生理特性和产量的影响

以耐旱性不同的3份玉米自交系为材料,在花期进行干旱胁迫处理,研究了耐旱系廊黄和昌7-2与旱敏感系TS141的花期耐旱性差异。结果表明,花期干旱胁迫后,3份玉米自交系的生长受到抑制,地上部和地下部鲜重以及株高下降,枯叶率升高,相对含水量下降,相对电导率升高,渗透调节剂脯氨酸、可溶性糖含量、保护酶SOD和POD活性增加。但是各个指标在不同自交系内变化的幅度不同。与旱敏感系TS141相比,耐旱系廊黄和昌7-2的生长受抑制程度较小;叶片相对含水量下降、相对电导率升高幅度较小;脯氨酸和可溶性糖含量、保护酶SOD和POD活性升高的幅度较大。干旱胁迫后,3份玉米自交系的开花时间间隔（ASI）延长,雄穗一级分枝数减少,产量降低。与旱敏感系TS141相比 ,耐旱系廊黄和昌7-2的ASI延长时间较短,雄穗一级分枝数减少的幅度较小,产量下降幅度较小,特别是单穗重和穗粒数表现更为明显。