水稻开花期高温胁迫条件下生理生化特性的变化及其与品种耐热性的关系

以5个杂交水稻组合为材料,研究了开花期人工高温胁迫处理对剑叶部分生理生化特性的影响。结果表明,水稻开花期高温胁迫处理降低了剑叶光合速率、叶绿素含量,增加了可溶性糖、游离脯氨酸、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)的活性。相关分析表明,开花期高温胁迫处理后叶绿素含量、游离脯氨酸含量、MDA含量和SOD活性的变化幅度与品种的热敏感指数呈显著或极显著相关关系,此4项指标的变化幅度可作为水稻开花期耐热性鉴定的生理指标。耐热性强的水稻品种,在开花期高温胁迫处理后剑叶叶绿素含量下降幅度小,游离脯氨酸含量和SOD活性增加幅度大,MDA含量增加小。建立了热敏感指数与MDA含量、游离脯氨酸含量和SOD活性变化幅度的逐步回归方程,可用于对水稻开花期的耐热性进行定量分析。     

干旱胁迫对春大豆叶绿素含量和根系活力的影响

以抗旱性不同的3个春大豆品种为材料,对各生育时期不同干旱胁迫条件下叶片叶绿素含量、根系活力和根系相对含水率的变化进行了研究.结果表明:随干旱胁迫程度的增加,叶绿素含量、根系相对含水率显著降低;根系活力苗期＞开花期＞结荚期＞鼓粒期,根系相对含水率鼓粒期＞结荚期＞开花期＞苗期.在干旱胁迫条件下,叶绿素含量在苗期、根系活力在...     

钾肥对菜用大豆生殖生长期叶片叶绿素含量的影响

以2个菜用大豆为材料,在正常氮磷肥基础上,设置4个水平钾肥施用量作为种肥,并分别在大豆开花期和结荚期喷施30 kg·hm-2 K2SO4,研究了钾肥对菜用大豆叶片叶绿素含量的影响.结果表明:钾肥作种肥能显著增加生殖生长期菜用大豆叶片叶绿素含量,2个品种叶绿素总含量均在钾肥施用量120 kg·hm-2时最高.与不施钾肥处理相比,在盛花期、结荚期和鼓粒期,中科毛豆1号叶绿素总含量分别增加9.1％、22.7％和13.0％,品系121分别增加33.3％、17.4％和13.0％.钾肥施用量120 kg·hm-2时,结荚期叶绿素a含量明显增加,并显著提高了叶绿素a/b比值.叶面喷施K2SO4能显著提高菜用大豆叶绿素总量.相同种肥水平下,叶喷钾肥总体上明显增加开花期和结荚期的叶绿素含量,叶绿素a含量,但对鼓粒期叶绿素含量无显著影响.     

盐胁迫对桉树幼苗的生长及叶绿素含量的影响

以尾巨桉(E.urophylla×grandis)DH3229、DH3327、T13和巨桉(E.grandis)A4 4个桉树品种的组培生根瓶苗为材料,研究了不同盐浓度胁迫对其新生根、新生梢生长量等形态指标和叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量的动态变化的影响,并分析了叶绿素含量与丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量的相关性.结果表明,盐对桉树生长的影响随着盐浓度的升高和盐胁迫时间的延长而增加;虽然低浓度的盐胁迫使叶绿素含量略为增加,但随着NaCl浓度的提高,叶片中的叶绿素a、b和总叶绿素均随着盐浓度的增加而呈下降的趋势.叶绿素a/b值并未呈现单一变化趋势.相关分析表明,桉树叶绿素与膜脂过氧化产物MDA含量呈负相关,说明盐胁迫下叶绿素的降解与膜脂过氧化存在密切的关系.DH3229、T13叶片叶绿素与脯胺酸含量呈正相关;而DH3327和巨桉A4则呈负相关,表明游离脯氨酸的积累,对叶绿素的合成与降解并未起到直接作用.不同桉树品种对盐胁迫的反应存在显著差异,其中DH3229抗盐性最强,在盐逆境下其叶绿素较稳定并具有较高的生物产量,有望在盐碱地推广种植.     

不同时期喷施APK-9对大豆受酸雨胁迫的缓解效应

为探讨叶面喷施新型酸雨缓解剂APK-9对酸雨胁迫大豆毒害效应的缓解效果,以徐豆18为供试材料,研究了不同生育时期喷施APK-9处理对pH3.5酸雨胁迫下大豆生长的影响。结果表明:pH3.5酸雨自开花期开始显著抑制了大豆植株的生长,进而降低了产量。开花期和结荚期喷施APK-9可明显缓解大豆的酸雨胁迫,氮积累量、磷积累量、叶片色素含量、抗氧化酶活性等显著高于酸雨胁迫的大豆,丙二醛(MDA)含量显著低于酸雨处理大豆。然而,苗期和鼓粒期喷施APK-9,缓解效应下降,叶绿素含量、生物量、产量等下降,而MDA含量上升。可见在适宜时期喷施APK-9对酸雨胁迫下的大豆植株具有一定的缓解效应,而过早或过晚喷施效果较小,在试验中以开花期喷施的效果最佳。     

调环酸钙对盐碱胁迫下大豆幼苗光合特性和保护酶活性的调节作用

探讨外源调环酸钙(EA)对复合盐碱胁迫下大豆的缓解作用,明确EA提高大豆耐盐碱能力的适宜浓度,以大豆品种合丰50和垦丰16为试验试材,分别在110mmol·L-1的复合盐碱胁迫下培养15 d取样,研究V3期叶面喷施不同浓度EA（5~200 mg·L-1）对大豆光合特性和保护酶活性的影响。结果表明：与对照相比,各浓度EA处理均能增加盐碱胁迫下两品种大豆叶片叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量,降低Chl a/b的比值;提高大豆叶片 Pn、Gs、Tr、Ls、WUE和AMC,降低了Ci;显著提升大豆叶片SOD、POD、CAT活性,抑制了MAD含量的增加。综合分析表明,100 mg·L-1浓度处理时效果最好,表现为叶绿素指标、净光合速率和抗氧化酶活性随EA浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,在100 mg·L-1出现最大值。初步推断在盐碱胁迫下,施加的外源EA通过提高植物抗氧化酶活性和叶绿素含量、降低MDA含量来保护细胞结构的完整、阻止光合速率的下降,促进幼苗生长,从而增强大豆幼苗耐盐碱胁迫的能力,100 mg·L-1处理时效果最佳。     

低温胁迫对大豆花期不同冠层叶片生理活性及产量的影响

为研究花期低温胁迫对不同品种大豆不同冠层叶片生理活性和产量的影响,以垦丰16和合丰50为试验材料,于大豆开花期进行低温及恢复处理,采用人工模拟自然环境低温的方式,研究低温对大豆花期不同冠层叶片叶绿素、蔗糖、淀粉、淀粉酶及产量的影响。结果表明:大豆花期遭遇低温胁迫显著降低了单株粒重,随低温胁迫时间的延长,其下降幅度逐渐增加,2年内合丰50各处理从上到下各冠层粒重减少幅度依次为17.96%～32.89%、3.46%～10.79%和23.24%～45.35%,垦丰16各处理从上到下各冠层粒重减少幅度依次为1.63%～38.83%、7.67%～30.45%和2.91%～21.22%。两品种的单株荚数和单株粒数也有不同程度的减少。随低温处理时间的延长,不同冠层叶片叶绿素、淀粉和蔗糖含量逐渐降低,叶片淀粉酶活性逐渐增加,自然环境下恢复过程中上述指标呈相反的变化趋势。大豆花期遭遇低温胁迫致使叶片叶绿素含量降低,不利于叶片进行光合作用,叶片内淀粉和蔗糖含量急剧减少且不能在4 d内恢复,不利于大豆产量的形成,推断这是低温胁迫造成大豆减产的重要原因。     

花期高温胁迫对水稻颖花生理特性的影响

以野生型水稻中花11及其耐热型突变体(hst)为材料,于抽穗扬花期高温处理7d(40℃,每天处理6h),探讨开花期水稻颖花生理特性与耐热性之间的关系。研究表明,花期高温导致剑叶叶绿素含量、颖花可溶性蛋白和可溶性糖含量均显著下降,突变体hst的降幅明显小于野生型中花11;同时,高温下颖花中丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)及游离脯氨酸含量均显著增加,而突变体hst的增幅明显低于野生型中花11。在抗氧化酶活性方面,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性对水稻开花期高温胁迫的响应有所不同,其变化与耐热性之间的相关性有待进一步验证。高温胁迫下水稻剑叶中保持较稳定的光合作用,颖花中保持较多的渗透调节物质及较低的MDA和H_2O_2含量,是突变体耐高温的生理基础。     

低钾胁迫对不同效应型大豆光合特性及叶绿素荧光参数的影响

以钾高效大豆品种九农15和低效品种GD8521为材料,在溶液培养条件下研究低钾胁迫对其叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数等生理指标的影响,从光合物质生产方面探讨不同效应型品种对低钾胁迫的耐性机制.结果表明:在低钾胁迫下,高效品种的叶绿素a、6及a b总含量与对照之间没有差异,但叶绿索a/b值较对照显著提高,而低效品种的叶绿素a及a b总量较对照显著降低,叶绿素b的含量及a/b值没有显著变化;低钾胁迫下高效品种仍保持较高的光合速率,但气孔导度和胞间CO2浓度则显著低于对照,低效品种的各参数下降幅度远大于高效品种,处理间均达到极显著差异;随着供钾水平的降低,高效品种叶绿素荧光各参数中仅F,显著增加,而低效品种F0、fm、Fv、Fv、/Fm、Fv/F0等参数的变化均达到显著或极显著水平;低钾胁迫下低效品种反应中心耗散的能量较多,用于电子传递的能量减少,而高效品种处理间无明显变化.由此可见,在低钾胁迫下高效型品种仍能保持较高的叶绿素含量,尤其是叶绿素a的比例显著提高,其光合电子传递过程受低钾胁迫的影响也较小,因而能保持较高的光合生产能力,而低效品种受低钾胁迫时各参数则发生显著变化,导致光合生产能力降低.     

外源水杨酸对小麦幼苗镍毒害的缓解效应

为了解外源水杨酸(SA)对小麦镍胁迫的缓解作用,以小麦品种陇春3031为材料,采用溶液培养法,研究了不同浓度的SA对1 mmol·L-1 Ni2+胁迫下小麦幼苗生长及生理指标的影响。结果表明,1mmol·L-1 Ni2+胁迫显著降低了小麦幼苗的鲜重、干重、叶绿素含量、脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)活性,显著提高了小麦幼苗丙二醛(MDA)含量。与单独Ni2+胁迫相比,0.1和0.5mmol·L-1 SA处理,可显著提高小麦幼苗地上部和根的鲜重和干重(P0.05),增加小麦幼苗叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量,且叶绿素a/b显著升高。0.1mmol·L-1 SA处理,小麦幼苗总叶绿素含量升高了37.77%;提高了小麦幼苗叶和根中的POD活性和叶中的脯氨酸含量,降低了小麦幼苗根中脯氨酸含量;有效抑制了小麦叶和根中MDA含量的增加。说明适宜浓度的SA处理能缓解镍胁迫对小麦幼苗的毒害,增强其抗镍胁迫能力。     

干旱胁迫对苎麻叶绿素含量的影响

以苎麻品种川苎11号为材料,采用盆栽控水试验,设置轻度干旱、中度干旱、重度干旱和正常灌水处理(对照),研究了干旱胁迫持续10天、15天、20天对苎麻旺长期植株光合色素的影响.结果表明,干旱胁迫下苎麻叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量明显降低;与对照相比,叶绿素a含量低7.59%-31.53%,叶绿素b含量低10.15%-36.30%,叶绿素总含量低8.41%-29.78%;干旱胁迫对苎麻叶绿素b的影响大于叶绿素a.短时间严重干旱胁迫使苎麻叶绿素a/b值显著上升,轻度胁迫和长时间严重干旱胁迫对叶绿素a/b值影响很小.总之,干旱胁迫降低了苎麻叶绿素含量,降低幅度和显著程度取决于干旱胁迫程度的强弱和干旱持续时间的长短.     

不同生育时期干旱对大豆主要生理参数及产量的影响

研究了不同生育时期干旱对大豆光合速率、硝酸还原酶活性、磷酸蔗糖合成酶和蔗糖合成酶活性等生理指标的影响以及对产量和产量构成因子的影响.结果表明,不同生育时期进行干旱处理均使光合速率硝酸还原酶活性、蔗糖合成酶活性和磷酸蔗糖合成酶活性降低,光合速率以分枝期到鼓粒期干旱处理降低幅度较大,硝酸还原酶活性以开花期干旱处理降低幅度最大,其次是分枝期和鼓粒期;蔗糖合成酶活性和磷酸蔗糖合成酶活性以开花期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期和分枝期;不同生育时期干旱处理均导致大豆产量构成因子和产量下降.每株荚数和每荚粒数以结荚期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期干旱处理、开花期干旱处理;百粒重以鼓粒期干旱处理降低幅度最大,其次是结荚期和开花期干旱处理.单株产量以结荚期干旱处理降低幅度最大,其次是鼓粒期、开花期干旱处理.开花期、结荚期和鼓粒期干旱对产量影响最大,在大豆生产中要特别注意这几个生育时期的水分管理.     

大豆铁素研究 Ⅱ 大豆缺铁胁迫响应

铁对大豆叶绿素,抗坏血酸的形成,积累有积极作用。缺铁胁迫大豆过氧化物值增高,硝酸还原酶,过氧化酶等活性下降。叶绿素a、b含量降低。本文发现品种间对缺铁胁迫存在差异,以跃进5号,中油83—19对铁敏感,郑长叶7号较耐。大豆根部过氧化物酶活性高低,与品种特性有关,凡生长发育早或快的品种,根系过氧化物酶活性高峰出现早。     

不同时期灌溉对大豆叶片生理特性及水分利用效率的影响

在大豆不同生育时期进行灌水处理,产量存在显著差异.分别是开花期》开花期 鼓粒期》结英期》鼓粒期》对照》分枝期.开花期灌水能提高叶绿素含量,降低气孔导度和蒸腾速率,提高光合速率,使水分利用效率达到最大.在大豆鼓粒期水分胁迫下不同磷肥处理表明,在一定范围内(0～0.56 g/盆)增施磷肥有利于提高光合速率,降低蒸腾速率,提高水分利用效率.因此,在生产实践中,开花期灌水一次,灌水量为40 m3 667 m-2,并配合增施磷肥,能提高大豆叶片光合性能、叶片水分利用效率和产量.     

高油大豆优质高产同步旱作栽培体系的研究

为建立高油大豆优质高产同步旱作栽培体系,进行了抗(耐)旱高油高产大豆品种(系)筛选,土壤水份对高油大豆产量和油分含量的影响,蓄水保墒耕作技术研究,大豆行间覆膜栽培技术对产量的影响等单项研究及对高油高产抗旱单项栽培技术组装研究.结果如下:筛选出适宜黑龙江省大豆主产区种植的抗(耐)旱高油大豆品种黑农37、黑农41、黑农44、舍丰40、垦农4、红丰11、黑河27、合丰47;黑农41品种,任何生育时期受到干旱胁迫都会对其产量和油分含量造成负面影响,其干旱胁迫影响程度表现为:结荚-鼓粒期》鼓粒期》结荚期》花期》苗期,以结荚～鼓粒期干旱胁迫影响最大,可使单株产量下降27.1%,油分下降12.6%;秋翻秋起垄整地是较好蓄水保墒耕作技术,较春搅茬起垄有较明显增产效果,增产幅度为14.28%～16.67%;黑农44品种适宜种植密度垄上穴播为20～25万株hm-2,垄上双条播为25万株hm-2;大豆行间覆膜栽培技术在适应推广区域内是一项具有显著增产效果和推广价值的栽培技术,其增产幅度为13.55%～25.4%;提出建立高油大豆高产高油同步旱作栽培技术体系的最佳模式:以高油品种黑农44为核心,在蓄水保墒的秋翻秋起垄的耕作基础上,配之穴播 优化施肥(N7 P14 K10) 抗旱种衣剂 抗旱叶面肥 行间覆膜.     

高温胁迫对不同花生品种生理指标的影响

为了比较不同花生品种对高温胁迫的耐性机制,以高温敏感性花生品种冀花4和抗性品种豫花9719为供试材料,在苗期进行45℃的高温处理16d,测定了生物量、光合作用及活性氧簇(Reactive oxygen species,ROS)代谢相关指标。结果表明,与对照相比,(1)高温处理后两品种株高和干重均降低,豫花9719和冀花4株高分别降低37.95%和37.04%;冀花4的干重降低21.17%,豫花9719的干重不变。(2)冀花4的Fv/Fm降低1.71%,但豫花9719未受影响;高温处理使豫花9719叶片含水量及叶绿素a的含量分别增加0.78%和33.89%,两品种叶片类胡萝卜素含量分别降低11.14%和13.06%,可溶性蛋白含量分别增加54.04%和70.25%。(3)高温处理后,豫花9719和冀花4叶片MDA含量分别增加39.30%和36.30%,SOD活性分别增加28.82%和30.84%,但CAT活性不变;豫花9719叶片中游离脯氨酸含量增加811.23%。由此得出结论,抗性品种豫花9719叶片中渗透调解物质游离脯氨酸含量的增加,有效维持了叶片组织内含水量,减轻了高温胁迫对PSII的伤害,可能是其抵御高温胁迫的有利生理反应。     

矮秆大豆突变体HK808结荚期的生理生态特性

经NaN3诱变获得的大豆矮秆突变体HK808，对其部分结荚期的生理生态特性的研究表明：突变体叶片大小和叶柄长度分别是东农42的1/2；成熟种子蛋白质含量比东农42高2%，粗脂肪低0.26%；叶片的叶绿素含量比东农42的低，总叶绿素含量是东农42的77%，但叶绿素a/b比值变化不大，均为2.6 : 1。开花结荚后突变体叶片蛋白质含量、SOD活性逐渐升高，脯氨酸含量逐渐下降，而且蛋白质含量和脯氨酸含量都低于东农42；突变体的SOD活性显著高于东农42；东农42的MDA含量在鼓粒期以后增高。表明结荚后期突变体具有较强的防御自由基伤害能力。     

野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验.对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶( CAT)活性进行测定.结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性,CAT活性增幅变化顺序为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著.野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆.     

硅肥施用对低温胁迫下花生幼苗生长及生理特性的影响

为提高花生耐低温性，促进幼苗生长，探讨硅肥施用对低温胁迫下花生幼苗生长及生理特性的调控机制，以低温敏感型品种吉花25和耐低温花生品种吉花31为材料，研究低温胁迫下施用硅肥对花生幼苗生长及相关生理指标的影响。结果表明，与正常温度条件相比，低温胁迫降低花生主茎高、地上部鲜质量和干质量，但硅肥(SiO₂)施用量为120 kg/hm²时显著促进花生幼苗生长。低温胁迫降低了吉花31的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量；施用硅肥增加低温胁迫下吉花31叶片叶绿素含量。低温胁迫条件下，与不施硅肥相比，适量施用硅肥(120 kg/hm² SiO₂)能够提高叶片SOD酶活性，吉花25和吉花31的提高幅度分别为5.04%和9.40%。低温胁迫下较高硅肥施用量会增加MDA含量，加剧膜脂过氧化程度，抑制花生生长。施用适量硅肥可以提高低温胁迫下花生叶片SOD酶活性，降低其MDA含量，促进花生生长。     

硅对干旱胁迫下野生大豆幼苗生长和生理特性的影响

为探讨外源硅对干旱胁迫下野生大豆生长的影响,以野生大豆为试验材料,研究不同浓度外源硅对干旱胁迫下大豆幼苗的生长及生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫会使野生大豆鲜重、干重、叶绿素含量、根系活力及SOD、CAT、POD活性降低,细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量增加。随着硅处理浓度的不断升高,野生大豆鲜重、干重、叶绿素含量、根系活力逐渐增加;低浓度硅胁迫提高了SOD、CAT、POD活性,降低了细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量,随着硅胁迫浓度的不断提高,SOD、CAT、POD活性逐渐下降,细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量先下降再升高。说明一定浓度的外源硅能有效促进干旱胁迫下野生大豆幼苗的生长,提高抗氧化酶活性,降低细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量,能够缓解干旱胁迫对野生大豆幼苗的危害,提高野生大豆抗旱能力。