干旱胁迫对杜鹃叶片超微结构的影响

以胭脂蜜(Rhododendron obtusum cv. Yanzhimi)、花蝴蝶(Rhododendron obtusum cv. Huahudie)和西施(Rhododendron obtusum cv. Xishi)3个杜鹃品种为研究试材,在光照培养箱内采用盆栽控水法进行干旱胁迫处理,利用透射电镜观测叶片细胞超微结构。结果表明,杜鹃叶片叶绿体和线粒体都随干旱胁迫的程度加深而受到损坏,叶绿体对于水分的亏缺较线粒体更加敏感。对于抗旱性较强的胭脂蜜,质壁分离出现更晚,叶绿体和线粒体的损伤程度更轻,叶片细胞结构对于杜鹃抗旱性强弱的决定作用较大。     

干旱胁迫对杜鹃叶片表皮解剖结构的影响

以杜鹃品种胭脂蜜[Rhododendron obtusum(Lindl.)Planch.cv.Yanzhimi]、花蝴蝶(R.obtusum cv.Huahudie)和西施(R.obtusum cv.Xishi)为研究试材,在光照培养箱内采用盆栽控水法进行干旱胁迫,利用石蜡切片与扫描电子显微镜观测叶片的解剖结构。结果表明,杜鹃叶片仅有下表皮具有气孔,上、下表皮都有表皮毛和腺毛等附属物,随干旱胁迫程度的加重,气孔开度变小,到中后期气孔闭合。叶片受干旱后变薄,栅栏组织/海绵组织之比随干旱胁迫时间的延长而增大,其中胭脂蜜的栅栏组织/海绵组织之比变化幅度最大,并且抗旱性较强的胭脂蜜气孔的闭合时间相对更晚,说明叶片细胞结构对于杜鹃抗旱性强弱的决定作用较大。     

水分胁迫对2种基因型杜鹃生理生化特性的影响

以盆栽西洋杜鹃(Rhododendron hybridum)和毛鹃(Rhododendron pulchrum)为材料,研究了在连续干旱、水湿胁迫下两种杜鹃所发生的生长和生理生化响应。试验表明：随着干旱胁迫程度的加深,西洋杜鹃和毛鹃叶片的相对含水量及叶绿素含量显著下降,叶片出现不同程度的干枯和死亡现象;MDA含量和叶片电导率显著上升;可溶性糖含量上升,而可溶性蛋白质含量下降;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性先上升后下降,其中SOD活性在中度干旱胁迫下达到最大值,CAT和POD则在轻度胁迫时含量最高;随着干旱胁迫程度的加深,各项生理指标对比表明西洋杜鹃比毛鹃耐旱。在水湿胁迫下,西洋杜鹃和毛鹃植株受害较轻,未出现死亡现象,叶片各项生理指标变化相对平缓,且与对照相比差异不明显;随着水湿胁迫程度的加强,西洋杜鹃的叶绿素含量与抗氧化酶活性等比毛鹃下降更明显,表明毛鹃更耐水湿胁迫。本研究表明,在一定时间内杜鹃属植物能更好地适应水湿环境。     

不同程度干旱胁迫对4个杜鹃品种叶绿素荧光参数的影响

以台湾大毛叶、紫阳、红苹果和丹霞4个杜鹃品种为研究对象,采用盆栽控水法对其在干旱胁迫下的叶绿素荧光参数进行研究。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加,4个杜鹃品种在不同干旱胁迫条件下初始荧光(Fo)与非光化学淬灭系数(qN)从总体上看呈上升趋势;4个杜鹃品种在不同干旱胁迫条件下Fm、Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSⅡ、qP和ETR产量均出现不同程度的下降。     

干旱胁迫对接种ERM真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量及荧光参数的影响

[目的]分析干旱胁迫对接种杜鹃花类菌根(ERM)真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量和荧光参数的影响,为桃叶杜鹃抗旱栽培提供参考依据.[方法]采用盆栽控水法对接种不同ERM真菌(TY02、TY21、TY29和TY35)的桃叶杜鹃幼苗(简称菌根苗,下同)进行干旱胁迫,以不接种ERM真菌为对照(CK),水分梯度设正常水分(水含量80‰90%)、轻度干旱(水含量65‰75%)、中度干旱(水含量50%~60%)和重度干旱(水含量35%~45%)胁迫处理,测定分析各处理菌根苗的叶绿素含量和荧光参数.[结果]菌根苗叶片的叶绿素a(Chl.a)、叶绿素b(Chl.b)及叶绿素总含量(Chl.a+b)均显著提高(P<0.05,下同).随着干旱胁迫程度的加剧,TY29和TY35菌根苗的Chl.a含量先升高后降低,且在轻度胁迫下最高,分别为3.120和3.492 mg/gFW,比CK提高了161.0%和192.0%;CK、TY02和TY21菌根苗的Chl.a含量均呈下降趋势.接种ERM真菌能显著提高桃叶杜鹃幼苗叶片的叶绿素荧光参数(潜在活性Fv/Fo除外),但随着干旱程度加剧,菌根苗的最大荧光(Fm)、Fv/Fo、实际量子产量(ΦPSII)、表观电子传递速率(ETR)和光化学淬灭(qP)均呈下降趋势,而初始荧光(Fo)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)和非光化学淬灭(NPQ)逐渐上升;干旱胁迫程度越大,各指标的变幅越大,但菌根苗的变幅均小于CK.菌根苗的Fv/Fm在各水分处理下均小于0.8,且在干旱条件下呈上升趋势,其中TY35菌根苗的Fv/Fm增幅最小,仅13.0%,而CK的Fv/Fm增幅为41.8%;干旱胁迫下,桃叶杜鹃幼苗的ETR均呈下降趋势,以CK的降幅最大,为42.5%,TY29和TY35菌根苗的降幅最小,分别为14.4%和9.4%;TY29和TY35菌根苗的qP和NPQ变幅分别为28.2%、24.4%和20.6%、20.2%,而CK为63.5%和41.9%.[结论]ERM真菌可用于桃叶杜鹃抗旱栽培,尤以接种TY29和TY35菌株的抗旱效果更佳.     

两种不同耐热性菜豆品种在高温胁迫下叶绿素a荧光参数的差异

以两个耐热性不同的菜豆品种85-CT(耐热)和BBL-47(热敏感)为试材,研究其在不同高温胁迫强度下叶绿素a荧光参数的差异,结果表明:两个品种的叶绿素荧光Fv/Fm及Fv/Fo、电子传递速率(ETR)、均随高温胁迫时间延长呈下降趋势,但耐热品种85-CT下降幅度较热敏感品种BBL-47平缓,BBL-47随高温胁迫时间延长,其叶绿素a荧光诱导动力学曲线中的第二峰(M峰)消失。     

干旱胁迫对13个杜鹃品种生理特性的影响

以13个品种杜鹃(Rhododendron)2年生苗为材料,研究不同程度干旱胁迫对杜鹃叶片形态、相对含水量、水分饱和亏缺、细胞膜透性(相对电导率)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/Fo)的影响,评价杜鹃品种的抗旱性。研究结果表明,叶片形态、水分饱和亏缺、相对电导率值随干旱胁迫程度增加而升高;相对含水量随胁迫程度增加而降低;最大光化学效率及潜在光化学效率在重度胁迫下显著下降。根据模糊隶属函数综合评价13个杜鹃品种的抗旱性,其抗旱性排序为国旗红玉蝴蝶大青莲胭脂蜜大鸳鸯锦蓝樱状元红红月新天地紫萼琉球红粉珊瑚红珊瑚。各杜鹃品种均可以通过其形态、生理特性来适应干旱胁迫环境。     

6个杜鹃品种的抗旱性评价

以6个杜鹃品种为试验材料,研究聚乙二醇6000(PEG-6000)模拟不同程度干旱胁迫对杜鹃叶片形态、生理指标和叶绿素荧光动力学参数的影响,应用隶属函数法评价6个杜鹃品种的抗旱性,筛选抗旱性强的杜鹃品种。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,杜鹃叶片叶绿素a、叶绿素b与总叶绿素含量逐渐增加,除御代之荣外的杜鹃品种在重度胁迫(-0.8 MPa)下与对照差异显著;除紫气东升、神州奇外其他品种的丙二醛含量、相对电导率和游离脯氨酸含量随着胁迫加剧而有所增加;其中,雪晴的脯氨酸含量整体增幅最大,比对照增加1.62～3.82倍;重度干旱下御代之荣的丙二醛含量、相对电导率增幅均最大,分别为对照的2.02、3.11倍。紫秀、红阳、御代之荣的实际光化学量子产量、光化学淬灭系数、光合电子传递速率随着干旱胁迫程度的加深呈逐渐下降的趋势,且在重度胁迫下,除紫气东升、雪晴外的各杜鹃品种与对照相比均呈显著性下降。可溶性蛋白含量总体变化较小,紫秀、御代之荣在胁迫下与对照相比均呈显著性变化。利用隶属函数法进行综合评价,6个品种抗旱性强弱排序为紫气东升雪晴红阳神州奇御代之荣紫秀。     

四种杜鹃花粉生活力和柱头可授性研究

采用离体萌发法和联苯胺-过氧化氢法测定了4个杜鹃花(Rhododendron L.)品种琉球红[Rhododendron obtusum(Lindl.)Planch.cv.Liuqiuhong]、大鸳鸯锦(R.obtusum cv.Dayuanyangjin)、小青莲(R.obtusum cv.Xiaoqinglian)、胭脂蜜(R.obtusum cv.Yanzhimi)的花粉生活力和柱头可授性,研究了开花特性、花粉保存时间和柱头发育情况。结果表明,适宜测定这4个杜鹃花品种花粉萌发的液体培养基为300 mg/L Ca(NO3)2·4H2O+200 mg/L Mg SO4·7H2O+100 mg/L KNO3+100g/L蔗糖+100 mg/L H3BO3,4种杜鹃花的新鲜花粉萌发力依次为大鸳鸯锦胭脂蜜琉球红小青莲。低温有助于延长杜鹃花的花粉生活力,但同一品种在4℃和-18℃低温保存条件下花粉生活力无显著差异。大鸳鸯锦和胭脂蜜花粉低温贮藏30 d后仍有一定的生活力,是较好的杂交父本材料。琉球红花粉低温贮存30 d后生活力降到5%以下,不能用作父本进行授粉。琉球红在花后6~8 d柱头可授性最强,其他3个品种均在花后5~9 d柱头可授性最强,此时柱头分泌大量黏液,为授粉最佳时期。     

干旱胁迫对东岳红光合特性、叶绿素荧光参数及叶片相对含水量的影响

以葎叶蛇葡萄品种东岳红为试材,将一年生扦插苗移栽于花盆中,设置4个不同梯度干旱胁迫处理,研究干旱胁迫对东岳红光合特性、叶绿素荧光参数、叶片相对含水量的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,东岳红叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)呈现先上升后下降的趋势,蒸腾速率(Tr)显著下降,叶片胞间CO_2浓度(Ci)呈现先下降后上升的趋势。干旱胁迫下叶绿素荧光参数Fm、Fv/Fm、Fv/Fo下降,Fo随着干旱胁迫时间的延长呈现上升的趋势,叶片相对含水量呈先缓慢下降后上升的趋势。     

长岭县干旱特征分析研究

利用吉林省长岭县1956—2005年降水量、蒸发量、土壤含水量等气象、水文资料对长岭县干旱特征进行研究。根据气象干旱指标、农业干旱指标、水文干旱指标、社会经济干旱指标,对长岭县气象、水文资料包括降水量趋势、降水量距平百分率、降水蒸发比、土壤含水量、水文干旱指数及社会经济需水与供水进行分析,得出长岭县的干旱特征。结果表明:长岭县干旱以气象干旱为主;1956—2005年共发生6次气象干旱,平均每7~8年发生1次;季节性气象干旱平均每2年发生1次;每3~4年出现1次水文干旱;社会经济干旱决定于用水量的多少,可人为调节。     

渭北旱塬西部干旱指标分析及抗旱途径探讨

本文应用哈默尔干旱指数原理,分析了陕西渭北旱原西部地区农田干旱形成条件及发展、结束规律,建立了适合该区应用的气候旱度模式:X_i=Z_i/46.55+0.7248X_i提出了该区农田旱度指数模式:K_z=(P-E_T+S_0-R_0)/160。并探讨了农田抗旱的途径。     

甘蔗抗旱机理研究现状与展望

本文从御旱性和耐旱性2个方面综述了甘蔗抗旱机理的研究现状,并对甘蔗抗旱机理的研究及其应用前景进行了展望.     

基于SPI的烟台地区干旱特征分析

利用烟台地区11个气象观测站的近30年(1981~2010)降水资料,采用标准化降水指数得到了烟台地区近30年的年度干旱指数和季节干旱指数,并根据干旱标准中干旱发生频率、干旱站次比和干旱强度三项指标分析了烟台地区近30 a干旱的演变特征。结果表明,近30 a来,烟台地区以轻旱为主,中旱和重旱比例持平,有干旱发生频率逐渐减少而发生强度有所增强的趋势;春旱和夏旱有增加趋势,冬旱和秋旱有减少趋势;西部和北部地区发生干旱的次数明显多于东部和中间地带地区。与灾情对比时发现,年SPI能够较好的对长期的干旱进行描述,但在年内发生短期干旱时,效果欠佳。尽管烟台地区近几年来没有重旱出现,仍需注意做好对干旱特别是重旱的预防工作。     

气象与农业业务化干旱指标的研究与应用现状

分析了国内目前干旱监测业务中使用的气象干旱指标、农业干旱指标和逐日动态干旱指标的构成要素,讨论了各指标揭示的干旱机理及其在各地使用的效果,并提出了干旱指标的研究正朝着多因子综合、能够用于动态监测并与地理信息系统结合的方向发展。     

旱年模糊评价方法及其应用

在分阶段水分生产函数的基础上 ,建立了旱情与旱年的模糊评价方法。按照模糊方法 ,以梯形形式建立隶属函数。对某一作物在某一年份 ,根据 Kλ值计算隶属函数进行旱情评价。以该作物的产值占各种作物产值之和的比重作为权重 ,计算旱年的综合评价向量进行旱年评价。最后用该方法对山西省的分区旱年进行评价 ,评价结果与旱灾结果对应良好 ,说明该方法是切实可行的     

不同小麦品种对干旱胁迫的形态生理响应及抗旱性分析

为了探讨不同冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应,以矮抗58、郑麦366、开麦21、衡观35、周麦26、西农979,6个河南省主推的小麦品种为试验材料,研究了在返青期充分灌水(1 050 m~3·hm~(-2))、非充分灌水(450m~3·hm~(-2))以及不灌水处理对不同小麦品种形态指标、生理指标、产量以及产量构成要素的影响。结果表明,返青期非充分灌水和不灌水处理都使小麦的叶片相对含水量、株高、叶面积以及干物质积累量显著降低。衡观35、开麦21、西农979和矮抗58在受到干旱胁迫时过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的降幅小于郑麦366和周麦26,丙二醛(MDA)含量的增幅也表现出相同趋势。同时,干旱胁迫使小麦的有效穗数、穗粒数、千粒重及产量显著下降。在轻度干旱胁迫下,有效穗数和产量降幅较大;在严重干旱胁迫下,穗粒数、千粒重和产量下降的幅度均更明显。干旱胁迫引起的小麦叶片相对含水量、株高、叶面积、干物质积累量、POD活性的降幅和MDA含量的增幅与抗旱系数和抗旱指数呈显著或极显著负相关。6个小麦品种中,衡观35和开麦21抗旱性较强,西农979和矮抗58抗旱性中等,郑麦366和周麦26抗旱性较弱。     

甘蓝型油菜抗旱机制及育种研究进展

干旱胁迫是农业生产上长期存在的非生物逆境因子,严重影响甘蓝型油菜的生长发育和产量。近年来,国内外研究人员尝试采用各种生物学手段解析甘蓝型油菜的抗旱遗传机制,培育抗旱甘蓝型油菜品种。简要概述了甘蓝型油菜抗旱相关性状QTL定位、干旱胁迫下的应答蛋白等抗旱分子机制及抗旱育种方面的研究进展,为提高甘蓝型油菜抗旱性提供相关理论参考,以加快甘蓝型油菜抗旱育种的研究进程。     

渭河流域气象干旱向农业干旱的传播研究

为探究渭河流域不同子流域和土地利用类型的气象、农业干旱传播规律,基于研究区1980—2014年的气象数据,使用标准化降水指数和标准化土壤湿度指数分别表征气象干旱和农业干旱,采用皮尔逊相关系数和de Martonne干燥度指数,评估气象和农业干旱的传播时间和响应关系,并通过游程理论提取气象干旱与农业干旱历时、烈度,同时利用 Copula 函数度量气象干旱到农业干旱的传播阈值和农业干旱风险特征。结果表明:1)渭河干流和泾河流域气象干旱向农业干旱的传播时间为3个月,北洛河流域的干旱传播时间为2个月;2)水热条件变化对干旱传播有一定影响,这种影响沿干燥度梯度呈分段变化;3)不同子流域和土地利用类型的抗旱性不同,其中各子流域的草地及泾河、北洛河流域的林地干旱传播阈值较小,易发农业干旱;4)各分区气象干旱传播到农业干旱后历时延长、烈度增大,泾河、北洛河流域耕地的扩大作用最强。本研究可为评估不同干旱类型之间的响应关系,构建流域干旱预警系统提供新思路。     

常绿岩垂草抗旱生理特性分析

选用1年生常绿岩垂草为研究对象,设置持续干旱（7、14、21、28、35d）和定期浇水2个处理,在重庆夏季连续高温干旱条件下,测定叶片的各项生理生化指标,结果显示：在干旱胁迫下,岩垂草叶片含水率与土壤含水率呈同步降低趋势;脯氨酸含量与伤害率、可溶性糖含量有相似的变化趋势,均对干旱胁迫表现出敏感的变化;可溶性糖、脯氨酸等可溶物累积,渗透调节能力随干旱程度的加强而增强,植株吸收土壤水分能力同步增强,但在持续干旱条件下,细胞膜受损严重,其对干旱的适应能力达到极限后,相关指标又会下降;丙二醛测定结果表明,在伏旱高温环境下岩垂草细胞膜受损明显且呈现梯状变化规律,浇水并不能明显改善细胞膜受损程度;浇水处理与干旱处理叶绿素含量均表现出较特异的稳步升高趋势。