水分胁迫对冬小麦愈伤组织生长的影响

利用抗旱性不同的１０个冬小麦品种的成熟胚，幼穗产生的愈伤组织作为供试材料，以聚乙二醇（ＰＥＧ）诱导的渗透压模拟水分胁迫，测定了相对生长量，相对电导率及组织活性，结果表明：冬小麦在整株水平与细胞水平之间对于水分胁迫存在着一致性。     

水分胁迫对冬小麦抗性物质可溶性糖与脯氨酸的影响

利用盆栽方法,通过人工调控土壤含水率,设置轻度T1(相对含水率65%～70%)、中度T2(相对含水率55%～60%)和重度T3(相对含水率45%～50%)三个水分胁迫水平,研究不同生育期水分胁迫对冬小麦脯氨酸和可溶性糖含量的变化。通过测定与分析,认为冬小麦旗叶可溶性糖和脯氨酸含量的变化与水分胁迫密切相关,是保障冬小麦在干旱条件下正常生长的抗性物质。轻度水分胁迫对可溶性糖的影响主要集中在生长前期,中度和重度水分胁迫全生育期可显著提高可溶性糖含量,特别是乳熟期,中度和重度水分处理分别比CK增加78.6%和144.0%,因此可溶性糖可能是对种子成熟有特别作用的抗性物质。水分胁迫加强游离脯氨酸含量显著增加,说明脯氨酸也是重要的抵抗干旱的活性物质。在冬小麦全生育期中,开花期脯氨酸含量比正常含量高1倍左右,说明脯氨酸可能是保障正常开花的活性物质。     

土壤水分胁迫对冬小麦生长发育、物质分配及产量构成的影响

利用2008～2009年度田间小区冬小麦灌溉试验资料,研究了不同水分胁迫程度、不同水分胁迫时期对冬小麦生理生态及产量的影响.结果表明:随着水分胁迫的加剧,冬小麦株高、叶绿素、干物质积累以及籽粒产量受到的抑制作用逐渐增强.拔节中期是冬小麦需水较为敏感时期,此时水分胁迫对冬小麦各项生理、生化指标及产量具有重要影响;而灌浆中后期水分胁迫对冬小麦千粒重影响较为严重.因此,冬小麦拔节期允许轻度的水分胁迫,而灌浆期则应尽量避免任何程度的水分胁迫.且适当减少小麦灌溉次数和灌水量对产量影响并不大,并能提高水分利用效率.     

干旱条件下小麦叶片膨压维持方式的研究

用Ｐ－Ｖ技术研究了冬小麦苗期、拔节期和孕穗期功能叶膨压维持方式。结果表明，在水分胁迫条件下，各时期小麦叶片均产生渗透调节能力，水分胁迫越重，渗透调节能力越强。苗期中度水分胁迫使叶组织｜β｜和ＥＶｍ减小，弹性改善。拔节期和孕穗期水分胁迫使组织弹性减小，而且，水分胁迫越重，叶组织弹性越差。说明除苗期渗透调节和弹性调节并存外，在小麦生育中后期，干旱条件下叶片主要靠渗透调节维持膨压，不存在弹性调节能力。     

冬小麦水分生理特性对水分胁迫的响应

采用盆栽试验对不同土壤水分条件下冬小麦水分生理生态特性进行了初步研究。结果表明,随干旱胁迫的加剧,不同生长时期冬小麦叶片相对含水率和叶水势均呈减小趋势,叶片水分饱和亏均呈增大趋势。且不同土壤水分条件下冬小麦叶片相对含水率和饱和亏与土壤持水量关系密切。严重干旱处理下冬小麦叶片相对含水率和叶水势始终维持在较低水平,而轻度干旱和正常水分处理尤其是正常水分处理维持在较高水平。冬小麦日蒸腾平均值的大小顺序为正常水分处理(3.375 mmol·cm~(-2)·s~(-1))>轻度干旱处理(3.107 mmol·cm~(-2)·s~(-1))>中度干旱处理(2.332 mmol·cm~(-2)·s~(-1))>严重干旱处理(2.018 mmol·cm~(-2)·s~(-1))。各处理冬小麦蒸腾出现较大差异的时间在12:00和14:00。不同土壤水分条件下除严重干旱外冬小麦蒸腾速率均与光合有效辐射强度显著相关,各处理均与大气相对湿度和叶片温度显著相关,与土壤水分密切相关。土壤水分对冬小麦的生物量和产量具有显著影响,正常水分处理生物量和产量最高,高于其他3个处理,严重干旱处理最低。     

干旱对大豆膜脂过氧化,组织抗氧化的影响

在水分胁迫下,大豆幼苗叶片相对含水量、随胁迫加强而降低,质膜透性,膜脂过氧化水平,组织自动氧化速率,随胁迫加强而增加。上述指标与大豆品种抗旱能力有关,对干旱敏感的品种变化幅度大。保护酶活性随胁迫加强而增加。抗旱性越强,增加幅度越大,在水分胁迫下,膜透性、膜质过氧化水平与组织自动氧化速率,保护酶活性之间存在着一定相关性。     

水分胁迫对冬小麦光合及生物学特性的影响研究进展的综述

水分胁迫是植物体内水分亏缺后影响了作物正常生长发育的生理现象。随着水分胁迫程度的加剧,冬小麦的光合速率、蒸腾速率、耗水量、耗水系数、地上部生物量、根系生物量、总生物量、干粒重、穗粒数以及籽粒产量等均呈降低趋势而水分利用率则呈增加趋势。不同生长时期,水分胁迫对于冬小麦的生物学特性和光合作用的影响也有明显差别。     

冬小麦根系对水分胁迫期间和胁迫后效的响应

 为揭示土壤水分胁迫期间和胁迫后效对植株根系生物量累积的影响，本文以冬小麦为对象，利用温室盆栽试验结果对其做了分析。结果表明，土壤水分在胁迫期间和胁迫后效对根重的抑制量不同，主要受胁迫程度和胁迫持续时间的影响；在胁迫期间，不同水分处理的根重抑制量源于此期间的胁迫强度，且重度胁迫处理大于中度胁迫处理；在胁迫解除后，尽管胁迫后效对根重的影响仍表现在相应时段的胁迫强度上，但是短期胁迫处理大于长期胁迫，中度胁迫大于重度胁迫处理；分析不同水分胁迫条件下的冬小麦根系的受抑制状况，集中表现为在短期胁迫和长期中度胁迫处理中，根重抑制量主要归因于胁迫后效应作用下的胁迫强度；而长期重度胁迫处理对根的抑制量源于胁迫期间的胁迫强度。结合前期的成果可见，水分胁迫对根生长的影响是源于前一个生育期已形成的基础、此生育期的环境响应以及前一个生育期环境效应的滞后作用的综合结果。     

水分胁迫下常夏石竹的生理指标分析

以采种于黑龙江省亚布力林业局生态园和吉林省北华大学实验区的常夏石竹为对象,采用盆栽控水进行水分胁迫的措施设计,比较水分胁迫下两个地区常夏石竹的组织相对含水量(RWC)、质膜相对透性、脯氨酸(Pro)含量、净光合速率(Pn)等生理变化。结果表明:在水分胁迫下,亚布力的常夏石竹RWC、Pro含量相对较高,质膜相对透性相对较低;来自于吉林的常夏石竹相对较弱,即来自于亚布力的常夏石竹抵御水分胁迫的能力相对较强。     

水分胁迫对冬小麦生长发育和产量的影响

2004-2006年在甘肃省农业科学院镇原试验站旱农试验基地进行盆栽试验,研究了不同程度、不同时期水分胁迫对冬小麦生长发育及产量的影响.结果表明,随着水分胁迫程度的加剧,冬小麦株高、穗长、根系生长、叶面积以及籽粒产量受到的抑制作用逐渐增强,重度水分胁迫比对照正常供水减产55.6%、株高降低27.0 cm、穗长降低1.2 cm、根系干重减少3.2 g/盆、叶面积减少39.2%.拔节期和孕穗期水分胁迫对冬小麦籽粒产量、有效穗数、穗粒数、株高、穗长和无效小穗数影响最大,而对千粒重影响最敏感的时期是灌浆期.     

水分胁迫对扁桃砧木叶片脯氨酸、可溶性蛋白质、质膜透性、相对含水量的影响

在温室试验条件下，以盆栽3年生扁桃主要砧木毛桃和石头扁桃为试材，设置4个水平土壤含水量处理，分别为100％，80％，60％和40％，水分胁迫处理7，14，21d后取叶样，并测定脯氨酸、可溶性蛋白质、质膜透性、相对含水量的变化。研究结果表明：随着水分胁迫的加剧，两种砧木叶片的脯氨酸含量迅速增加，随着胁迫时间的延长，脯氨酸积累幅度降低。石头扁桃和毛桃叶片的可溶性蛋白质的含量随水分胁迫的加剧而增多，随着胁迫时间的延长，可溶性蛋白质含量有所下降，在第21天时，石头扁桃叶片中的可溶性蛋白的含量趋于一致。两种砧木叶片的质膜透性随着水分胁迫的加剧而增加，随着水分胁迫时间的延长，增加更为迅速。随水分胁迫程度的加强，两种砧木叶片的相对含水量降低，但随胁迫时间的延长，相对含水量变化不明显。过量水分供应对扁桃的生理作用产生不良影响，3年生扁桃砧木对土壤水分的要求是田间持水量的60％～80％；石头扁桃的抗旱性比毛桃强。     

水分胁迫对小麦叶绿素a荧光参数的影响

利用植物效能分析仪,研究水分胁迫对冬小麦叶绿素a荧光动力学参数的影响.结果表明,水分胁迫下冬小麦叶绿素a荧光动力学参数中,可变荧光(Fv)下降,光系统Ⅱ(PSⅡ)原初光能转换效率(Fv/Fm)和PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)降低.Fv,Fv/Fm和Fv/F0在水分胁迫各处理的变化趋势为N＞L.随着水分胁迫强度的加剧,Fv,Fv/Fm和Fv/F0值也明显变小.     

节水栽培对小麦产量构成及品质的影响

节水栽培对小麦产量构成和品质影响的试验表明，节水栽培对有效穗数的影响是灌浆成熟期最小，分蘖期最大；水分胁迫对穗粒数影响是随着水分胁迫的加剧而增大，影响穗粒数最为敏感的时期是拔节孕穗期；对千粒重的影响最为敏感的时期是灌浆成熟期；水分胁迫不利于产量的形成，而有利于冬小麦的蛋白质含量的提高，轻度、中度和重度胁迫条件下，蛋白质含量分别比对照增加10．6％、12．9％和13．6％；同时水分胁迫使得湿面筋含量升高，粗淀粉的变化趋势相反。根据综合评判，小麦节水栽培以轻度水分胁迫(60％～65％)最优，重度水分胁迫(40％～45％)最差。     

土壤水分胁迫对短枝型苹果树光合速率的影响

土壤水分胁迫条件下 ,盆栽新红星幼树叶片相对含水量、水势降低 ,叶面积缩小 ,叶绿素含量下降 ,气孔阻力增大 ,蒸腾速率降低 ,从而使光合速率下降。光合速率下降幅度 :重度水分胁迫中度水分胁迫 >轻度水分胁迫。轻度水分胁迫光合速率与对照之间差异不显著 ;中度、重度水分胁迫与对照之间差异均达显著水平。     

水分胁迫对板栗幼苗抗氧化酶及丙二醛的影响

在水分胁迫进程中，对板栗幼苗叶片水分状况。ＳＯＤ（超氧化物歧化酶）和ＧＳＨ－Ｐｘ（谷胱甘肽过氧化物酶）的活性以及ＭＤＡ（丙二醛）含量进行了测定。研究了在胁迫各阶段诸项指标的动态变化以及与ＲＷＣ（组织相对含水量）的相关性。结果表明：轻度水分胁迫期间ＳＯＤＧＳＨ－Ｐｘ活性呈下降趋势；中度水分胁迫期间两种酶活性明显增加并达到最大值。ＭＤＡ含量在胁迫进程中呈持续上升趋势，接近重度胁迫时积累最多。     

水氮互作对冬小麦产量和水分利用率的影响

在大田试验条件下,研究了水氮互作对冬小麦产量和水分利用率的影响.结果表明,干旱胁迫影响了氮肥的作用,在不同灌溉量的水分条件下,氮肥的作用得到充分发挥,水分和氮素配合不仅有利于提高产量,也有利于提高冬小麦水分利用率.     

湿地松优良半同胞家系保护酶活性及脂质过氧化作用对水分胁迫的生理响应

为研究湿地松优良半同胞家系保护酶及脂质过氧化作用对水分逆境的生理响应,采用盆栽试验和吸光度测定结合的方法,以普通湿地松种子为对照(CK),测定了七个湿地松半同胞家系在正常水分状态(土壤相对含水量为70%)、弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%￣60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%￣40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%￣25%)条件下的SOD、CAT、AsA、MDA的含量和-O2产生速率,研究结果表明:无论是不同水分梯度还是不同家系水平,SOD、CAT、AsA活性和MDA含量的差异均达极显著水平,不同家系水平间-O2产生速率有显著差异,不同水分梯度间-O2产生速率差异达极显著水平。随着水分胁迫程度的加剧,SOD活性和MDA含量增加,二者呈显著线性关系;在水分胁迫初期,CAT活性缓慢增加,至水分胁迫后期,CAT活性增加较快;在水分胁迫初期,AsA活性缓慢增加,至胁迫中期,AsA活性上升较快并达到极大值,至胁迫后期,AsA活性急剧下降;在水分胁迫初期-O2产生速率缓慢下降,至胁迫中期下降幅度较大,至胁迫后期的严重水分胁迫时-O2产生速率略有上升,但此时还未达到胁迫初期的水平。表明在干旱逆境条件下,湿地松各家系体内的SOD、CAT和AsA协调正常运行,清除体内产生的MDA和活性氧等有害物质,避免活性氧和MDA的大量积累,维护其细胞功能性的完整,保护湿地松各家系生理代谢活动不受干扰而能正常生长发育,使其免受伤害。而湿地松半同胞家系与CK的SOD、CAT、AsA、MDA、-O2产生速率在品种之间没有明显的规律性,湿地松半同胞家系在水分胁迫下的保护酶也没有显著的保护优势。     

基于冠层光谱红边参数和植被指数的 冬小麦水分胁迫监测

基于冬小麦不同水分胁迫试验,采用便携式光谱仪测定冬小麦抽穗期、开花期和灌浆期受不同水分胁迫处理的冠层光谱反射率,分析不同水分处理下冬小麦冠层光谱特性,并对植被指数、红边参数与冠层叶片含水率和土壤含水率进行相关性分析,构建各生育期叶片含水率和土壤含水率的最佳监测模型,实现对冠层叶片含水率以及土壤含水率的监测评估。结果显示,在整个生育期,冬小麦的冠层光谱反射率在可见光范围呈现绿峰红谷,尤其在旺盛生长时期,随着水分胁迫程度加深,绿峰红谷逐渐变得不明显,红谷抬升幅度增大;相反,在近红外波段范围内水分胁迫主要使得反射率表现为明显下降;冬小麦红边参数随生长进程呈蓝移现象,灌浆期受胁迫程度越重的红边参数越低;植被指数(EVI、NDVI、SAVI、WI)在开花期之后具有不同程度的下降趋势,至灌浆期有大幅度减小,且随受胁迫程度加深植被指数下降幅度增大;植被指数和红边位置、红边面积在灌浆期与叶片含水率和土壤含水率有显著相关,其中植被水分指数WI、归一化植被指数NDVI和红边位置λ_(red)相关性较佳,其建立的叶片含水率和土壤含水率估算模型效果较好,决定系数r~2均大于0.84,平均相对误差(MRE)≤0.207。综合分析认为,冠层反射光谱特征和植被指数与冬小麦冠层叶片含水率和土壤含水率相关性良好,可利用高光谱遥感参数对冬小麦的水分状况进行快速、准确监测。     

水分胁迫下小麦幼苗可溶性低聚糖特征表现与抗旱性关系初探

以６个不同抗旱性冬小麦品种为材料，研究水分胁迫对幼苗体内可溶性糖组分和含量的影响。用ＰＥＧ６０００水溶液模拟水分胁迫条件，ＨＰＬＣ测定可溶性糖组分和含量。结果表明，小麦幼苗含有可溶性低聚糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖和果糖等，可溶性低聚糖是其中主成分。水分胁迫下各糖组分含量均增加，其可溶性低聚糖含量呈规律变化，抗旱性强的小麦品种，可溶性低聚糖含量增加与胁迫时间呈正相关。可溶性低聚糖可能是小麦幼苗阶段主要的糖类渗透调节物质。     

湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分胁迫的生理响应

为研究湿地松优良半同胞家系蛋白质及糖类对水分逆境的生理响应,采用盆栽试验和吸光度测定结合的方法,以湿地松普通种子为对照(CK),测定了七个湿地松半同胞家系在正常水分状态(土壤相对含水量为70%)、弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%￣60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%￣40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%￣25%)条件下的可溶性蛋白质、还原性糖、可溶性糖的含量,研究结果表明:无论是不同水分梯度还是不同家系水平,蛋白质、还原性糖、可溶性糖含量的差异均达极显著性水平。随着水分胁迫程度的加剧,各家系蛋白质含量呈先升后降的趋势,在水分胁迫初期,各家系蛋白质含量增加,水分胁迫中、后期各家系蛋白含量呈直线下降;随着水分胁迫的加剧,各家系还原性糖、可溶性糖含量呈直线上升。家系1027、101、464在水分胁迫条件下具有较高的可溶性糖含量,其抗旱性较其它家系要强,是这三个家系速生、高产的生理原因之一。