木麻黄种子萌发对铬胁迫的生理生态响应研究

试验研究不同浓度CrCl3 胁迫对木麻黄种子萌发初期一些生理生态特征的影响结果表明 ,随CrCl3 处理浓度的加大而木麻黄种子萌发率逐渐降低 ,幼苗株高、根长、鲜物质量和干物质量均逐渐降低 ;脯氨酸、超氧负离子含量先升后降 ,蛋白质含量逐渐升高 ;超氧化物歧化酶活性 (SOD)先升后降 ,过氧化物酶活性 (POD)和过氧化氢酶活性 (CAT)则逐渐增加 ,SOD、POD、CAT活性可作为毒物的敏感指示者。环境胁迫条件下植物体形态特征的响应常滞后于生理特征。     

籼稻2个杂种F1种子活力和劣变处理后生化性状的比较

为明确杂交稻种子在储藏过程中品种间抗老化能力的差异,采用人工老化方法研究了杂交籼稻“汕优63”F1;和“特优559”F1种子活力,比较了2品种劣变后9个生化性状的变化。结果表明：种子活力,SOD、POD、CAT、脱氢酶活性,可溶性蛋白含量随种子老化而降低,种子浸出液电导率、可溶性糖和MDA含量随种子老化增加。劣变后“特优559”的SOD、POD、CAT、脱氢酶活性降低程度及可溶性糖和MDA含量增加程度比“汕优63”低,说明“特优559”抗老化能力比“汕优63”强。SOD、POD、CAT、脱氢酶活性和可溶性蛋白含量与种子活力极显著正相关,电导率、可溶性糖、MDA含量与种子活力极显著负相关。     

卫星搭载处理对辣椒萌发过程中抗氧化酶活性的影响

测定经卫星搭载后的辣椒种子萌发过程中抗氧化酶的活性。结果表明:辣椒种子经卫星搭载处理后,其发芽势和发芽率分别比对照提高了3.5%和5.3%;在萌发过程中,可溶性蛋白质MDA含量低于地面对照,但SOD活性高于对照;卫星搭载的种子在萌发13d的幼苗体内SOD、G-POD、APX和CAT活性分别较对照提高了14.29%、25.23%、1.84%和21.52%。表明卫星搭载处理提高了辣椒种子和幼苗体内抗氧化酶活性,对萌发初期保护膜系统的修复具有重要的意义。     

外源NO对盐胁迫下甜高粱种子萌发和幼苗生长的影响

为探究外源NO对盐胁迫下甜高粱种子萌发和幼苗生长的影响,以国能4号甜高粱为试验材料,采用不同浓度(0.05、0.1和0.2 mmol·L^-1)硝普钠(SNP,NO供体)处理1.6%NaCl胁迫下的种子和幼苗,统计种子发芽数,测定幼苗叶片叶绿素、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性等生理生化指标。结果表明,盐胁迫抑制了甜高粱种子的萌发,种子发芽指标(种子发芽率、发芽势和发芽指数)显著降低,1.6%NaCl是甜高粱种子萌发的敏感盐浓度;喷施不同浓度SNP可显著提高盐胁迫下甜高粱种子的发芽率及幼苗叶片叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,降低叶片MDA含量,增强抗氧化酶活性,其中0.1 mmol·L^-1SNP处理效果最佳。0.1 mmol·L^-1SNP处理下,与单独盐浓度处理相比,甜高粱种子发芽率、发芽势和发芽指数分别增加了29.51%、39.21%和38.91%;幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量分别提高了230.00%、184.38%、214.13%、17.00%、8.78%和40.63%;MDA含量降低了34.01%;SOD、POD、CAT和APX活性分别增强了33.38%、55.75%、23.17%和116.46%。综上,盐胁迫下适宜浓度的SNP处理,可提高甜高粱幼苗叶片渗透调节物质含量,增强抗氧化酶活性,清除体内活性氧,从而促进幼苗生长,增强植株抗盐性。本研究结果为提高甜高粱耐盐性及揭示其耐盐机制提供了理论依据。     

低温对甜玉米种子氧化酶活性的影响及相关基因表达分析

为了探究低温对甜玉米种子萌发的影响以及不同品种抗寒性的差异机制,本研究以1组甜玉米自交系的种子为材料,通过低温胁迫下的萌发试验,筛选出耐寒性较强的1132和对低温敏感的国区T12,分别研究了其在10℃和26℃条件下萌发过程中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等3种抗氧化酶活性及其相关基因表达水平的变化。结果表明,耐寒自交系1132的抗氧化酶活性整体高于敏感系国区T12。随着低温胁迫时间的延长,1132吸胀萌发的种子中SOD、POD和CAT活性总体呈增加趋势,中间有波动,在胁迫后24h,3种酶的活性均高于常温对照;而国区T12在低温胁迫后SOD和POD大体为增加趋势,CAT则持续降低,在胁迫后24h只有SOD的活性高于常温对照。1132的SOD3、SOD9、CAT1相对表达量较国区T12高,虽未表现出与其酶活变化趋势严格一致,但低温胁迫使其整体表达呈先降低后增加趋势。2个品种的相对表达量均低,可能是POD3并非表达POD的关键基因,因此在酶活性和基因表达方面可能造成了两者抗寒性和发芽率的差异。综上,玉米种子萌发期的耐寒性与抗氧化酶活性密切相关,而抗氧化酶活性的变化则可能是一个非常复杂的表达调控过程。本研究结果不仅为鉴定和筛选耐低温种质资源、培育高发芽势种子提供理论和技术支持,同时为防御玉米低温引起的冷害提供参考。     

多裂骆驼蓬对食荚豌豆的化感作用研究

试验研究了多裂骆驼蓬醇提取物浸种对食荚豌豆种子萌发、幼苗生长及生理生化性状的影响。结果表明,多裂骆驼蓬醇提取物浸种显著抑制食荚豌豆种子的萌发和幼苗生长,萌发率、发芽指数和与萌发有关的淀粉酶活性降低,株高、根体积、根系和地上部干重减小,根茎比下降;多裂骆驼蓬醇提取物浸种处理的幼苗根系活力和叶片硝酸还原酶活性、叶绿素和可溶性蛋白质含量下降;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性升高,根系过氧化物同工酶表达受抑。     

辐照对苦荞种子发芽及苗期细胞膜与保护酶活性的影响

利用不同剂量(100~500Gy)的60Coγ射线辐照处理3个苦荞品种的干种子,研究γ射线对苦荞幼苗的性状、膜透性和保护酶活性的生物学效应。结果表明,3个苦荞品种的发芽率、苗高、根长随着辐照剂量的增加逐渐降低,细胞膜透性、丙二醛含量、SOD酶活性和POD酶活性则逐渐增加,但在0~300Gy剂量辐照范围内的晋荞2号和九江苦荞的SOD酶活性呈现增加-降低-增加的趋势。γ射线对不同品种各性状产生的影响程度也不同,3个品种辐照敏感性依次为九江苦荞>西农1号>晋荞2号。     

复合氨基酸肥料增效剂对NaCl胁迫下小白菜种子萌发和苗期生长的影响

【目的】作物种子萌发期和苗期是对盐胁迫最为敏感的时期,盐分过高会严重影响作物种子萌发和幼苗生长。本研究以谷氨酸尾液为主要材料开发了复合氨基酸肥料增效剂(简称增效剂),并研究其在盐(NaCl)胁迫条件下对种子萌发、苗期生长和生理指标的影响,旨在为谷氨酸尾液在盐碱土地区的推广应用提供科学依据和理论指导。【方法】以小白菜种子和幼苗为供试材料,分别进行种子萌发试验和水培试验。1)种子萌发试验:采用标准发芽试验法,种子分别经0、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 g/L增效剂浸种后,分别移至含0、25、50、75mmol/L NaCl溶液中萌发,测定发芽势、发芽率、胚根长和胚芽长。2)苗期水培试验:选取整齐一致的幼苗,缓苗后同时加入与萌发试验浓度一致的增效剂和NaCl溶液,在盐害明显后取样测定鲜重、SPAD值、根长、株高以及叶片过氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子自由基(O_2~-)产生速率、脯氨酸(Pro)含量等盐胁迫评价指标。【结果】在0~75 mmol/L NaCl范围内,NaCl浓度越高对小白菜种子萌发和幼苗生长的抑制作用越强,一定浓度的增效剂可不同程度地缓解NaCl对种子萌发和幼苗的胁迫。1)在无盐胁迫下,低浓度增效剂对种子萌发具有轻微的抑制作用,而高浓度增效剂则会显著抑制种子萌发;在同一浓度NaCl胁迫下,随增效剂浓度的增加,小白菜种子发芽势、发芽率、胚根长和胚芽长均表现出先上升后下降的变化规律,增效剂浓度为0.2 g/L时效果最佳,而在0.4 g/L和0.8 g/L时则会抑制小白菜种子萌发。2)在无盐胁迫下,随增效剂浓度增加对小白菜生长表现出先促进后抑制的效果,以0.1 g/L用量效果最好;在同一浓度NaCl胁迫下,增效剂浓度为0.05 g/L时,提高了苗期小白菜鲜重、SPAD值,并促进了根伸长和茎伸展,同时提高叶片SOD、POD、CAT活性和Pro含量,并降低MDA含量和产生速率;之后随增效剂浓度的增加小白菜幼苗鲜重、SPAD值、根长和株高均表现出持续下降的趋势,而SOD、POD、CAT活性,Pro含量表现出先持平后下降的变化规律,产生速率和MDA含量则表现出先上升后平稳的趋势,增效剂浓度达到0.4 g/L和0.8 g/L时小白菜幼苗生长受到明显抑制。【结论】在无盐胁迫条件下,低浓度(≤0.2 g/L)复合氨基酸肥料增效剂可轻微抑制小白菜种子萌发,但在25~75 mmol/L NaCl胁迫条件下,则可明显促进种子萌发、提高种子发芽质量;而在相同盐胁迫条件下,低浓度复合氨基酸肥料增效剂可明显促进小白菜幼苗生长,提高叶片抗氧化酶活性、维持渗透调节物质Pro含量、增强光合作用等,以0.05 g/L效果最佳。     

伤害胁迫对合作杨叶片膜质过氧化及抗氧化酶活性的影响

本研究初步探讨了合作杨抗虫性与过氧化氢(H2O2)含量、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性变化的关系.发现昆虫取食和机械损伤均可以引起叶片中H2O2和MDA含量的积累及相应的抗氧化酶SOD,CAT,POD活性提高.两种不同处理方法中,昆虫取食诱导的膜质过氧化和抗氧化酶活性变化(除了CAT活性)与机械损伤诱导结果表现出明显差异.这些结果表明,昆虫取食和机械损伤可以诱导叶片中H2O2和MDA积累,且其代谢受到抗氧化酶活性变化的共同影响,通过提高抗氧化酶活性可以减轻膜质过氧化程度,有效地诱导伤害防御反应的产生.同时,两种处理之间的差异表明H2O2,SOD,CAT和POD与合作杨抗虫性之间存在一定的关联.     

干旱胁迫下甜橙叶片保护酶体系的变化研究

对2年生枳[Poncirus.trifoliate(L.)Raf.]砧无病毒奉节72-1脐橙[Citrus.sinensis(L.)Osbeck.cv.Fengjie.72-1.navel]嫁接苗进行持续性干旱胁迫处理,研究干旱胁迫期间甜橙叶片保护酶活性和丙二醛(MDA)含量随土壤和植株水分变化的生理适应性。结果表明,干旱胁迫明显导致了过氧化氢酶(CAT)活性下降,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性上升,而MDA含量变化不明显。干旱胁迫初期或轻度胁迫期,保护酶活性已具有明显的适应性反应;当处于中度胁迫时,POD和SOD依然保持很高活性。在防止MDA产生中,CAT的作用不明显,POD和SOD起主要的协同作用。     

玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化

种子贮藏过程中各项活力逐渐降低,即种子的老化。老化不仅影响种子萌发与幼苗的生长,也会影响到后期植株的产量与品质。以玉米自交系昌7-2、杂交组合郑单958和农大108的F1种子为试验材料,通过人工加速老化的方法,对3个品种(系)的玉米种子人工老化过程中生理特性与种子活力的变化规律进行了分析。结果表明,玉米种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数均随老化时间的延长而降低;过氧化物酶(POD)的活性随老化时间的增加而降低,与种子的各项活力指标呈正相关,其中昌7-2与各项活力指标的相关性、郑单958与活力指数的相关性达显著水平;浸出液的相对电导率和丙二醛(MDA)含量随种子的老化时间而升高,与种子的各项活力指标呈负相关,其中昌7-2和农大108的相对电导率、昌7-2的MDA含量与各项活力指标的相关性均达到极显著水平,郑单958的相对电导率与活力指数和MDA含量与各项活力指标的相关性也达到显著水平;玉米种子的发芽率和活力指数随着老化时间的增加呈现一个先缓慢后加快的下降趋势;农大108的抗老化能力较弱,昌7-2和郑单958表现出较强的抗老化能力。     

KClO3诱导东魁杨梅成花的生理效应

研究不同KClO3浓度对6年生东魁杨梅成花过程生理生化的影响,结果表明:喷施KClO3后东魁杨梅叶片细胞受到伤害处于胁迫状态,丙二醛含量和电解质渗漏率显著增加.KClO3浓度低于1 500 mg·L-1时,叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量均显著增加,SOD、POD和CAT活性显著提高,导致叶片光合能力显著上升;生理分化期叶片蛋白质含量明显上升,可溶性糖含量降低;而形态分化期蛋白质含量下降,可溶性糖含量显著上升,可溶性糖/蛋白质比值显著增加,从而促进东魁杨梅的花芽分化.KClO3浓度高于1 500 mg·L-1时,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均降低;SOD、POD和CAT活性降低;导致叶片光合能力、可溶性糖含量以及可溶性糖/蛋白质比值显著下降,从而抑制东魁杨梅的花芽分化.结论是喷施1 000～ 1 500 mg·L-1 KClO3可显著提高东魁杨梅的成花率.     

Cu~(2+)对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响

研究了Cu2+浓度对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响。结果显示,低浓度Cu2+(25 mg/L)处理对黄瓜种子萌发和幼苗生长有促进作用,其种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、下胚轴长、下胚轴粗度、生物量和相对含水量均高于对照及其他浓度处理;而幼苗的质膜相对透性、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量及保护酶活性均在此浓度得达最低。但在高浓度Cu2+(Cu2+浓度在50~300mg/L时)处理下,随着Cu2+浓度增加,黄瓜种子萌发的各项指标开始下降,幼苗生长的各项生理指标开始上升,对黄瓜种子发芽和幼苗生长产生抑制作用,并在300mg/L时抑制作用最显著。     

3个玉米品种苗期耐寒性鉴定

为鉴定不同玉米品种的耐寒性,筛选抗寒性强的品种,以玉米品种青农8号、郑单958和农大108为材料,在10、4℃下进行苗期低温胁迫试验,研究低温处理对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及丙二醛(MDA)和可溶性蛋白(SP)含量等耐寒性鉴定指标的影响。结果表明,SOD活性及其变化率、CAT活性变化率、POD活性及其变化率、MDA含量变化率和SP含量等7个指标的结果均表明青农8号耐寒性最强;CAT活性、MDA含量和SP含量变化率等3个指标的结果表明青农8号耐寒性居第2位。农大108和郑单958耐寒性强弱在不同生理指标下得到的结论不尽相同,SOD活性及其变化率、POD活性及其变化率、MDA含量和SP含量等6个指标的结果表明农大108耐寒性优于郑单958;CAT活性及其变化率、MDA含量变化率和SP含量变化率等指标的结果表明郑单958耐寒性优于农大108。本研究结果为玉米新品种青农8号的推广以及抗寒性品种的选育提供了一定的理论依据。     

种子引发对NaCl胁迫下小麦幼苗生理特性的影响

以耐盐性强的晋农207和耐盐性弱的运麦218两个冬小麦品种种子为试材,用20%的PEG及100mmol/L的KNO3水溶液对种子进行引发处理.研究模拟NaCl胁迫环境下引发处理对小麦种子发芽、幼苗耐盐性及幼苗生理特性的影响.结果表明:两种引发处理不同程度地提高了2个品种小麦的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数;使2个小...     

外源褪黑素对镉胁迫下豌豆种子萌发、幼苗抗性生理及镉含量的影响

为探究外源褪黑素(MT)对镉胁迫下豌豆种子萌发和幼苗生长影响的生理机制,以豌豆品种中豌6号为试验材料,采用培养皿滤纸法,研究不同浓度外源褪黑素(0、50、100、200、400 μmol·L^-1)对镉胁迫(0、10、100 μmol·L^-1)下豌豆种子萌发、幼苗生长及生理指标的影响。结果表明,镉胁迫显著抑制了豌豆种子萌发及幼苗生长;施用外源褪黑素能够显著提高镉胁迫下豌豆种子的发芽势和发芽率,促进豌豆幼芽和幼根的生长,提高豌豆幼芽的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,并降低丙二醛(MDA)和镉含量。当Cd²⁺浓度为10 μmol·L^-1时,施用100 μmol·L^-1 MT较未添加MT豌豆的发芽势、发芽率、芽长、根长、芽鲜重和根鲜重分别增加90.47%、82.94%、127.27%、129.47%、131.71%和83.33%,SOD、POD和CAT活性分别提高24.17%、40.50%和76.91%,MDA含量下降57.64%,镉含量下降57.62%。结果表明,适宜浓度的外源褪黑素能够通过提高抗氧化酶活性,降低活性氧的积累,抑制豌豆幼苗对镉的吸收,从而缓解镉胁迫对豌豆幼苗的毒害作用,促进种子萌发及幼苗生长。本研究结果为进一步探索外源褪黑素缓解豌豆镉胁迫的机理提供了一定的理论依据。     

La(NO3)3 对盐胁迫下黑麦草幼苗生长及抗逆生理特性的影响

为探讨稀土元素镧(La)对牧草盐胁迫伤害的缓解作用, 采用水培法研究了叶面喷施20 mg·L^-1La(NO₃)₃ 对NaCl 胁迫下黑麦草幼苗生长及其抗逆生理特性的影响。结果表明: 盐胁迫显著抑制黑麦草幼苗的生长, 提高叶片电解质渗漏率及丙二醛(MDA)、O₂^- 和H₂O₂ 含量, 其作用随盐浓度的增大而增强。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、可溶性蛋白质、脯氨酸含量随盐浓度增大呈先升后降趋势, 可溶性糖和Na⁺/K⁺比逐渐增大, 质膜H⁺-ATP 酶活性逐渐降低, 过氧化物酶(POD)活性及POD 同功酶数量表达增强。喷施La(NO₃)₃ 处理可降低盐胁迫下黑麦草幼苗叶片的O₂^- 和H₂O₂ 含量, 提高SOD、CAT、POD、APX 和质膜H⁺-ATP 酶的活性及POD 同功酶的表达, 使AsA、GSH、可溶性蛋白质、可溶性糖和游离脯氨酸含量及幼苗生物量增加, Na⁺/K⁺比降低。表明La(NO₃)₃ 可通过提高抗氧化系统的活性和积累渗透溶质减轻盐胁迫伤害, 从而提高黑麦草的耐盐性。     

水分胁迫对苹果属植物抗氧化酶活性的影响研究

试验研究水分胁迫对 3种苹果属植物湖北海棠、西府海棠和新疆海棠根系和叶片抗氧化酶活性的影响结果表明 ,随水分胁迫的加重 ,3种海棠抗氧化酶活性逐渐增强 ,当土壤绝对含水量降至 6 .5 %时 ,过氧化氢酶 (CAT)活性首先达高峰 ,而超氧化物歧化酶 (SOD)活性高峰则出现于土壤绝对含水量为 2 .8%时 ,之后 2种酶活性逐渐降低 ,复水后又均有所升高 ;过氧化物酶 (POD)活性高峰出现于土壤绝对含水量为 3.2 %时 ,之后逐渐下降 ,至复水后仍呈下降趋势 ;丙二醛 (MDA)含量随水分胁迫的加重而逐渐增加 ,当土壤绝对含水量降至 1 .8%时其含量最高 ,复水后则呈下降趋势。种间抗氧化能力耐旱型新疆海棠 >西府海棠 >干旱敏感型湖北海棠     

甘薯长喙壳侵染对甘薯块根抗氧化酶活性的影响

以易感黑斑病甘薯品种“徐薯18”为试验材料, 分别接种分离自石榴、甘薯和芋头的甘薯长喙壳(Ceratocystis fimbriata), 研究其保护酶活性及丙二醛(MDA)含量变化。结果显示, 非亲和性菌株[分离自石榴的甘薯长喙壳(CQS2)和分离自芋头的甘薯长喙壳(YP1)]和亲和性菌株[分离自甘薯的甘薯长喙壳(SP1)]接种的甘薯块根苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性, 与对照处理相比均有升高, 且接种CQS2 和YP1 的处理始终高于接种SP1 的处理; 非亲和性菌株和亲和性菌株接种的甘薯块根MDA 含量均呈先上升后下降趋势, 且接种CQS2 和YP1 的处理在接种25 h 时MDA 含量明显高于接种SP1 的处理, 接种SP1 的处理在接种后期(50 h)的MDA 含量降至与对照相当水平。由此表明: 不同寄主的甘薯长喙壳侵染甘薯块根后, 非亲和性接种菌株(CQS2 和YP1)比亲和性接种菌株(SP1)能增强POD、SOD和CAT 酶活性及诱导较多的MDA, 从而增强病原菌侵染的抗性。