水淹胁迫对香榧幼苗生理特性的影响

为研究香榧幼苗耐水淹胁迫的途径和方法,筛选和培育拥有耐涝性的品种,以两年生香榧幼苗为试验材料,使用盆栽模拟水淹环境,设置 0、2、4、6、8、10d 共6个水淹时间梯度,探究水淹因子对香榧叶片生理生化指标的影响,测定可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性,分析其响应水淹胁迫的生理反应过程。结果表明:香榧幼苗随着水淹胁迫时间的逐渐延长,MDA与脯氨酸含量逐渐升高,在第10d达到最大值;可溶性糖则是先持续上升,然后在第8d达到顶峰,随后逐渐降低;SOD活性、POD活性和CAT活性均出现先持续升高的趋势,而后三种酶活性在第6天时均达到最大值,随后大幅度下降且明显低于对照。总体来看,香榧幼苗在水淹胁迫第10d时,MDA与脯氨酸(Pro)变化的加剧与3种酶活性的大幅度降低都说明,此时香榧幼苗已产生不可逆的伤害。所以,两年生的香榧幼苗大约可以耐受6d左右的水淹逆境,植物本身具有一定的耐涝性。     

7种灌木幼苗耐淹性比较研究

选取西北地区7种常见灌木的1年生扦插苗为试验对象，用人工水池法进行水淹胁迫，通过观察植物在水淹胁迫期间的表现，测定叶片的含水量、细胞膜透性变化、叶绿素含量、丙二醛含量和脯氨酸含量，运用隶属函数法对7种灌木耐淹性进行综合评价。结果表明，随着胁迫天数的增加，7种灌木外部形态存在明显差异。十大功劳胁迫前后形态变化最大，1/2以上叶片干枯脱落，耐淹性最弱；大叶黄杨和金森女贞形态变化很小，耐淹性较强。7种灌木在水淹30 d后均存活，恢复30 d后生长良好。综合评价7种灌木耐淹性强弱为:红花檵木>红叶石楠>卫矛>大叶黄杨>金森女贞>小叶女贞>十大功劳。     

2个铁线莲品种对淹水胁迫的生理响应

为探究观赏铁线莲在不同淹水胁迫下的生理响应机制,以羞哒哒、波兰精神2个栽培品种为材料,设置2个胁迫处理(半淹水位控制在花盆的1/2,全淹水位控制在高于表层土壤5 cm处),并以正常水分管理为对照,分别测定供试材料7、14、21、28、35 d时的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素、相对电导率、丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性蛋白、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指标。结果表明,在半淹处理下,2个铁线莲品种随水淹胁迫时间的延长,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量均明显下降;相对电导率、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、POD活性、SOD活性均明显上升。在全淹处理下,2个铁线莲品种的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量均明显下降;MDA含量、脯氨酸含量、相对电导率呈上升趋势;POD、SOD活性均先上升后下降。通过隶属函数法综合评价耐涝性,发现半淹条件下的耐涝性明显高于全淹条件下的耐涝性,羞哒哒的耐涝性高于波兰精神。     

水涝胁迫下2种乡土草本植物生理特性的响应

研究了紫露草和石菖蒲在水涝胁迫下所发生的生理生化响应,旨在探讨2种植物耐涝性与生理参数的关系,以期为它们的科学栽培和管理提供依据,同时为草本植物耐涝机理提供理论参考。以石菖蒲和紫露草的盆栽苗为试验材料,人工模拟正常状态、根系淹水、植株1/5淹水、植株1/2淹水等4种不同程度水涝胁迫,试验周期为45 d,调查2种植物在不同水涝胁迫下的受害症状,并对其生理指标进行测定。结果表明,1 2种植物都具有不同程度的耐涝能力。在正常状态和根系淹水的情况下,2种植物体内的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物歧化酶(POD)活性,以及叶绿素(Ch1)含量、可溶性蛋白(SP)含量、丙二醛(MDA)含量皆呈上升趋势。2 2种植物的耐涝能力存在显著差异,其中石菖蒲的耐涝能力最强,紫露草次之。在45 d水涝胁迫中,石菖蒲体内的POD等5个指标的平均增量显著超过紫露草,而且前者可保持连续增长并维持在较高水平,而紫露草在处理2后呈现出下降趋势。因此,2种植物的耐涝机制可能与形态建成、酶促反应等生理适应性调节有关。     

不同花生品种幼苗期耐涝性差异分析

涝害是影响作物生长发育和产量与品质的主要限制因子之一.为了探讨不同种质幼苗期耐劳性差异,选用8个花生品种,在幼苗期进行水淹处理,测定各项生长发育指标及根系乙醇脱氢酶(ADH)含量,从而鉴定不同花生品种的耐涝性差异.结果表明,不同花生品种之间在株高、叶片长、根颈粗、根系颜色、各器官鲜重和乙醇脱氢酶(ADH)含量上均存在耐涝性差异.研究结果与大田试验间有一定相关性,但也存在品种间差异.因此,针对各个生育期的耐性鉴定依然是必要的.     

辣椒幼苗形态及生理特性对涝害胁迫的响应

为了解涝害胁迫下辣椒品种形态和生理变化,在土培条件下采用模拟涝害胁迫方法,研究5个辣椒(Capsicum annum L.)品种在涝害胁迫后的形态特征及胁迫期间和随后恢复过程中的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶活性、叶绿素含量变化。通过分析形态特征,5个辣椒品种分属4个涝害等级,红丰耐涝性较强,长虹362、剑圣3耐涝性中等,川椒香辣妃不耐涝,新一代中华红极不耐涝。基于品种耐涝性差异进行生理分析结果表明,涝害胁迫下,耐涝性强的红丰除过氧化物酶(POD)活性增幅低于极不耐涝品种新一代中华红,过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量增幅整体均高于新一代中华红,叶绿素含量降幅低于新一代中华红。恢复生长期可溶性糖、可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性均有不同程度的恢复,整体表现为耐涝性强的品种较耐涝性弱的品种易恢复到对照水平。     

青花菜种质资源苗期耐涝性综合鉴定及评价

【目的】筛选耐涝的青花菜种质资源,获得能快速鉴定青花菜耐涝性的主要指标。【方法】选用19份不同的青花菜作为供试材料,待幼苗长至三叶一心时进行淹水处理,淹水高于根基1cm处,以常规水分管理为对照。淹水胁迫10d后测定幼苗的地上干鲜质量、地下干鲜质量、株高、不定根数和可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性11个生理生化指标,分析各指标间的相关性。以耐涝系数作为评价指标,基于主成分分析及聚类分析,对19份青花菜材料进行耐涝性综合评定及各耐涝相关指标的筛选。【结果】通过11个生理生化指标综合评价可知,炎秀、台绿3号和优秀为耐涝的种质资源。通过主成分分析,可从11个耐涝指标中提取出地下鲜质量、超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性糖含量、株高、不定根数以及丙二醛含量6个快速鉴定青花菜苗期耐涝性的指标。各材料综合因子得分(Y值)经聚类分析后,在欧式距离为5时,可将19份不同青花菜材料按照耐涝性强弱归为3大类。【结论】筛选出了耐涝的青花菜种质资源,确定了鉴定其耐涝性的指标。     

涝渍胁迫下辣椒的生理特性

在土培条件下采用模拟涝渍胁迫的方法,对8个辣椒(Capsicum annum L.)品种在涝渍胁迫期间和随后恢复过程中的叶绿素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和抗氧化酶活性及胁迫后的形态特征进行了研究和观察。结果表明,涝渍胁迫下,8个辣椒品种叶绿素含量均降低,而可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先升后降趋势。另外,辣椒叶片外观形态结果表明,湘妹籽008的耐涝性最强,河西牛角椒和新一代中华红的耐涝性最差,而早星、红玫瑰、红贵404、博辣五号、新尖椒四号的耐涝性中等。     

不同基因型棉花苗期耐涝性与养分吸收利用差异分析

以27个基因型不同的棉花品种/系为试验材料,经设置没顶水淹处理,并对不同基因型棉花苗期耐涝性与养分吸收利用差异分析,研究棉花苗期耐涝性的基因型差异。结果表明,棉花苗期耐涝性存在明显的基因型差异。苏棉13号等8个品种/系对水淹处理高度敏感,死苗率均为100%,为敏感型品种/系;苏棉12号等10个品种/系对水淹处理表现出不同程度的耐性,死苗率在10%~80%之间,为中间型品种/系;徐州184等9个品种/系对水淹处理表现出较强的耐性,死苗率均为0,为耐涝型品种/系。进一步分析发现,耐涝型和中间型品种/系在正常和水淹条件下干物质积累量、矿质养分吸收量和养分利用指数等方面均高于敏感型品种/系。     

应用表型特征筛选耐涝牡丹品种研究

牡丹是中国十大传统名花之一,但在江南地区受湿热气候影响生长不良,为筛选适合江南地区湿热环境生长的耐涝牡丹品种,对3个中国山东牡丹品种进行水淹处理,根据牡丹各品种在水淹胁迫下叶色、叶形态、茎色、茎形态等表型特征的改变,制定涝害指数评分标准及评价方案,然后对实验中各指标得分进行综合性评价。实验结果表明,牡丹品种对水涝胁迫较为敏感,在肉芙蓉、百园红霞、白雪塔3个品种中,最耐涝的为肉芙蓉,其次为白雪塔,最不耐涝的为百园红霞。     

中棉所29与国抗36对2003年梅雨期涝渍的耐性分析

江汉平原是我国主要产棉区,但在梅雨期间,因降水集中,强度大,极易对棉花造成涝渍灾害。2003年梅雨量达411mm,较历年同期偏多5成,导致全市皮棉大面积减产。通过对中棉所29与国抗36品种的气候生态适应性试验,着重对2个品种在梅雨期涝渍危害后的恢复状况等方面进行了分析。试验结果表明:中棉所29在梅雨期涝渍的气候条件下,比国抗36有着明显的增产优势,该品种适宜在江汉平原种植。通过分析,提出了相应的抗避灾对策。     

建设用地集约利用的区域综合评价及空间差异分析——以湖北省荆州市为例

以湖北省荆州市为例,从宏观层面对市域范围内8县市区建设用地进行了综合集约利用水平评价。从区域空间的角度,建立了建设用地集约利用指标体系,采用主成分分析法,对各县市区的土地集约利用情况进行了测度,并对结果进行了分析,探索了荆州市建设用地集约利用水平的区域分异规律,并指出区位条件和经济发展水平是影响荆州市建设用地集约利用水平分异的主要因素。     

甘蓝型油菜DH群体苗期耐湿性的评价

【目的】评价甘蓝型油菜双单倍体（doubled haploid,DH）群体苗期耐湿性,筛选极端耐湿性DH系。【方法】采用盆栽试验,以株高（PH）、根长（RL）、地上部干重(SDW)、根干重(RDW)、根冠比(R/S)、总干重（TDW）等6个性状的耐湿系数作为耐湿性评价指标,对甘蓝型油菜DH群体的118个株系及其亲本进行苗期耐湿性评价。【结果】（1）与对照相比,湿害严重抑制了甘蓝型油菜苗期的生长,6个评价指标均表现出显著差异,其中根干重的变异系数最大;（2）在对照和湿害条件下,群体各株系各性状均表现出超亲连续分离,大部分呈正态分布,湿害条件下的分离更为明显;（3）相关性分析表明,地上部干重、根干重和总干重耐湿系数可作为甘蓝型油菜苗期耐湿性的主要评价指标。【结论】本研究综合应用地上部干重耐湿系数、地上部干重耐湿系数和总干重耐湿系数3个评价指标,筛选出005、007、040为候选的极端耐湿性基因型,086、110、119等为候选的极端不耐湿基因型,为耐湿相关研究及育种提供新材料。     

淹水胁迫对玉米苗期根系形态与养分吸收累积的影响

采用盆栽试验的方法,研究了不同淹水时间对玉米苗期(四叶期)根系长度、根表面积、根体积、分枝数、交叉数等根系形态,根系生物量,氮磷钾含量和累积量的影响,对比分析正常生长和淹水条件下玉米根系形态与养分吸收的耦合关系。结果表明,正常生长的玉米,其根系的主根长、总根长、根表面积、根体积以及分枝数、交叉数等形态指标均随培养时间延长而逐渐增加;而淹水胁迫使这些根系形态指标均呈先增加后减少的变化规律,并于淹水处理72 h后分别低于正常生长53.8%、51.0%、34.2%、13.3%、49.5%和37.5%。玉米幼苗正常生长时,根系中氮含量、磷含量、钾含量随培养时间增加均呈递增趋势;而淹水处理使根系中氮含量先增加后减少并高于正常生长;磷含量先增加,处理48 h后趋于稳定;钾含量先增加后减少,并于淹水48 h后低于正常生长。正常生长和淹水处理根系中氮素、磷素、钾素累积量均持续增加,而淹水处理72 h后三者累积量分别显著低于正常生长7.0%、20.2%和39.1%(P0.05)。正常生长的玉米,根体积对氮、磷含量影响最大、主根长对钾含量影响最大,总根表面积对氮、磷、钾素累积量影响最大;淹水胁迫后,以总根表面积对氮、磷含量影响最大,交叉数对根系钾含量以及氮累积量影响最大,以总根体积对氮素、磷素累积量影响最大。综上,淹水胁迫抑制了玉米幼苗根系的生长发育,降低了根系对氮、磷和钾的吸收与累积,导致玉米生长受阻。     

菖蒲对持续淹水的生长及形态可塑性

菖蒲为典型的湿生植物,探索其在不同淹水条件下的生长适应性可为湿地水生态系统植被恢复的物种选择 提供科学依据。以菖蒲为材料,研究了静水条件下不同水深梯度(0、30、60 cm)对株高、根状茎长度以及分蘖能力、 总生物量、地上/ 地下生物量分配格局等生长和表型可塑性影响。结果表明,淹水深度及淹水时间显著影响根状茎 延长、分蘖的形成以及总生物量的积累与分配。不同淹水条件下根状茎和分蘖随培养时间的延长均呈S冶形异速 生长趋势,但同期相比,浅水条件下植株分蘖数大于对照及深水条件下形成的分蘖数;总生物量与根冠比随淹水深 度增加而减小。说明淹水条件下,植株通过增加地上部分的相对生物量和减少地下部分的相对生物量增强对淹水 的适应能力,认为0 ~30 cm 浅水环境最适宜菖蒲的生长与繁殖。      

冬季淹水对柳树生长及恢复生长的影响

【目的】研究冬季淹水对柳树生长及恢复生长的影响,为进一步探讨柳树在消落带中的适应机理奠定基础。【方法】模拟三峡水库水位运行方案,在冬季对岸生植物柳树进行60 d全淹和半淹处理,然后出水恢复30 d,分析水淹和恢复结束时植株形态特征、生物量和非结构性碳水合物含量变化。【结果】柳树在全淹条件下,没有叶片、新枝及不定根生长,出水后迅速生长,经30 d恢复,其形态特征和生物量与对照无显著差异,但根系可溶性糖含量显著高于不作淹水处理的对照。半淹对柳树形态特征和生物量影响不显著,但叶片可溶性糖含量显著高于对照,出水30 d后,其形态特征、生物量和非结构性碳水化合物含量与对照均无显著差异。【结论】柳树在全淹条件下生长被限制,出水后迅速恢复生长;半淹对柳树生长及恢复生长均无明显抑制作用。     

浸水深度对池杉树干形态结构及生长的影响

以武汉市南湖沿岸华中农业大学校区内的池杉林为研究对象,对不同浸水深度条件下池杉的形态结构及生长状况进行了研究。结果表明:不同水分条件对池杉的树高、胸径、枝下高、干形、树干基部形态及生长过程均产生明显的影响。浸水对池杉的生长及其形态结构影响很大。     

淹水弱光复合胁迫对夏玉米根形态结构、生理特性和产量的影响

【目的】随着全球气候变化,玉米生长季气象灾害频发,阴雨寡照已成为黄淮南部地区玉米的主要非生物灾害之一。本研究通过比较2个敏感性不同玉米品种在花期淹水弱光复合胁迫的根系生长动态、结构特征和生理特性,以期探明玉米根系对花期阴雨寡照胁迫的响应特征。【方法】以郑单958和豫玉22为材料,设对照（CK）、淹水（W）、弱光（S）、淹水+弱光（WS）4个不同胁迫处理,采用盆栽试验比较不同胁迫处理下玉米根干重、长度、根表面积、根体积、节根层数的动态变化特征,探明根形态结构、根生理指标及产量对淹水、弱光及复合胁迫的响应特征。【结果】淹水、弱光及其复合胁迫下玉米根总干重、根总长度、根表面积和根体积均显著下降,3种逆境以淹水弱光复合胁迫降幅最大,其次是淹水、弱光单一胁迫,W、S、WS处理的单株根干重和根长度平均比CK降低15.21%、5.08%、21.07%和14.86%、5.52%、18.14%,根表面积和根体积则比CK平均降低9.83%、4.62%、12.72%和12.62%、6.61%、16.23%;WS处理的根干重、根长度、根表面积和根体积比W处理平均降低6.64%、3.84%、3.21%和4.12%,比S处理平均降低16.55%、13.10%、8.41%和10.32%,且WS与S处理间差异显著,与W处理之间差异不显著。淹水及复合胁迫下根通气组织发达,根气腔数量、面积、孔积率和节根层数明显增加,其中W、WS处理根单位面积上气腔数量比CK平均增加5.29和10.03倍,气腔面积较CK平均增加5.76和13.27倍,根孔积率较CK平均增加8.01和10.00倍,W和WS处理节根层数平均比CK增加1—2层,但S处理与CK无差异。淹水、弱光及复合胁迫使玉米根系生理指标和产量显著降低,尤其以复合胁迫下降幅度最大,各指标处理间变化趋势为WS相似文献   

Effects of Waterlogging on Photosynthesis and Antioxidant Enzyme Activities of Six Barley Genotypes with Different Waterlogging Tolerance

A field experiment was carried out to study genotypic difference in the effect of waterlogging on photosynthesis, chlorophyll content and antioxidative enzyme activities in barley. Waterlogging caused a rapid decline in net photosynthetic rate (Ph) and stomatal conductance (gs), and little change in chlorophyll content during early days of the treatment. A dramatic increase in malondialdehyde (MDA) content, superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) in waterlogged plants in the early days of the experiment was found, indicating the occurrence of oxidative stress in barley plants exposed to waterlogging. There was a highly significant difference in the changed extent of all these parameters among genotypes.Franklin and Yongjiahong Liuleng Damai, which were relatively sensitive to waterlogging in terms of growth, photosynthesis and chlorophyll content, accumulated much more MDA than the other two relatively tolerant genotypes (93-3143 and QS).After removal of waterlogging, the genotypic difference became much greater in recovering of these examined parameters.Yongjiahong Liuleng Damai showed higher recovery, while Franklin only recovered to 50% of the control at the 14 day after waterlogging removal. It may be concluded that it is the difference in anti-oxidative stress caused by waterlogging that account for the major difference in photosynthesis among barley genotypes.