葡萄抗寒相关生理生化指标灰色关联分析

以美人指(Manicure Finger)、红地球(Red Globe)、白香蕉(Baixiangjiao)、派克斯(Aromatic of pecs)、普列文玫瑰(Mascat Plevenski)、圣诞玫瑰(Christmas Rose)、粉红亚都蜜(Yatomi Rosa)及3个抗寒性强的贝达(Beta)、山葡萄(Vitis amurensis)、北醇(Beichun)等10个葡萄品种一年生休眠枝条为试验材料,在不同低温下(4~-30℃)胁迫处理,测定枝条的相对电导率、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数、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,结合Logistic方程拟合出半致死温度,运用恢复生长法测定萌芽率;通过灰色关联分析,筛选与抗寒性关联最大的抗寒指标。结果表明:随着温度下降,各葡萄枝条的相对电导率、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数均呈上升趋势,SOD、POD、CAT活性均是先上升后下降; 10个葡萄品种关联度最高的抗寒指标分别是MDA、SOD,其次是POD、可溶性糖。10个葡萄品种的抗寒性,由强到弱依次为山葡萄、贝达、北醇、红地球、白香蕉、美人指、派克斯、普列文玫瑰、圣诞玫瑰、粉红亚都蜜。     

低温胁迫对葡萄枝条抗寒性的影响

综合评价低温胁迫对葡萄砧木及栽培品种枝条抗寒性的影响,以1种葡萄砧木及3个葡萄栽培品种为试验材料,测定不同低温处理枝条相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,以及丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量,分析生理指标变化趋势。结果表明,葡萄枝条相对电导率随温度降低均呈现递增趋势,应用Logistic方程建立回归模型,确定半致死温度-20.7~-36.8℃;SOD和POD活性均先上升后下降,MDA、可溶性糖、游离脯氨酸、可溶性蛋白含量均呈现上升趋势;根据隶属函数法综合评判得出供试材料抗寒性强弱依次为贝达>无核白>红地球>力扎马特,与葡萄枝条抗寒性关系密切的生理指标为相对电导率、可溶性糖和MDA。试验可为葡萄丰产优质抗寒栽培、种质筛选和新品种培育提供理论依据。     

低温胁迫对山葡萄等6个葡萄品种抗寒性的影响

对山葡萄、贝达、北醇、无核白、奥迪亚无核、京可晶这6个葡萄品种的1年生休眠枝条进行不同低温胁迫,测定枝条的相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性及可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛、游离脯氨酸含量,并用恢复生长法测定枝条扦插生根率,分析其理化指标变化趋势,应用Logistic方程建立回归曲线模型,拟合其半至死温度(LT_(50))。结果表明,随胁迫温度的降低,各葡萄枝条SOD、POD活性及游离脯氨酸含量整体呈先升后降趋势,CAT活性呈先升后降再升趋势,相对电导率及可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量整体呈上升趋势,扦插枝条生根率呈下降趋势;供试材料的抗寒性强弱依次为山葡萄贝达北醇无核白奥迪亚无核京可晶。     

低温胁迫对红加仑枝条渗透物质含量、膜质过氧化及保护酶活性的影响

【目的】研究引种小浆果红加仑3个品种阿尔泰红宝石、邱阔夫、粉色格兰斯卡亚对低温胁迫的生理响应 。【方法】 以1年生离体枝条为试材, 测定不同低温胁迫(-15(对照)、-20、-25、-30、-35和-40℃)处理下3个品种枝条的可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量、丙二醛和相对电导率以及CAT、SOD、POD的活性。分析低温胁迫对植物枝条生理指标的影响差异,对所得数据进行差异显著性分析和多重比较,并采用主成分分析法对不同品种抗寒性进行综合评价。【结果】(1)随着温度的降低各品种的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、电导率均呈S形变化趋势,MDA含量呈先上、后下再下的变化趋势,阿尔泰红宝石、丘阔夫枝条内 MDA含量随着低温胁迫的加剧,-35和-40℃时呈急剧下降趋势;CAT、SOD、POD的活性呈先升,后降的波浪形变化趋势, 阿尔泰红宝石SOD活性随着低温胁迫的加剧出现逐渐下降趋势,但均高于其余两个品种。(2)红加仑3个品种抗寒性综合得分排序是阿尔泰红宝石＞粉红戈兰斯卡亚＞邱阔夫。【结论】在低温胁迫条件下,阿尔泰红宝石、粉红戈兰斯卡亚、邱阔夫等红加仑品种,能通过提高渗透调节物质含量和增强保护酶活性来缓解胁迫造成的过氧化伤害,表现出较强的抗寒能力,相对电导率和主成分分析的综合评价均能准确鉴定红加仑的抗寒性。     

人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

抗寒种衣剂对早籼稻秧苗抗寒性的影响及其作用机理的研究

【目的】探明抗寒种衣剂对水稻秧苗抗寒性的影响及其作用机理。【方法】研究了两个早籼稻品种经4种抗寒种衣剂（HET种衣剂、YKJ种衣剂、YKZYJ种衣剂和ABA种衣剂）包衣处理后在低温胁迫下的若干生理生化效应。【结果】在低温胁迫下，抗寒种衣剂处理使秧苗根系活力、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）活性和叶绿素含量维持较高水平，丙二醛（MDA）含量和电解质外渗率降低，可溶性糖和游离脯氨酸大量积累，受害株率大幅下降。【结论】抗寒种衣剂增强了秧苗抵抗低温胁迫的能力；4种抗寒种衣剂的抗寒效果以YKZYJ种衣剂最优，YKJ和ABA种衣剂次之，HET种衣剂再次。     

引入石河子地区的葡萄砧木抗寒性研究

【目的】比较不同葡萄砧木品种的抗寒性差异,为新疆葡萄砧木引种提供理论依据。【方法】试验以5个葡萄砧木品种(贝达、5BB、SO4、SC、河地)的1年生枝条为试材,分别在-10、-15、-20、-25、-30和-35℃下进行低温胁迫处理,4℃贮藏的枝条为对照,测定其相对电导率、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量和游离脯氨酸含量等生理指标,通过相对电导率结合Logistic方程计算出5个葡萄砧木品种的半致死温度。【结果】随着处理温度的降低,各品种枝条的相对电导率逐渐升高;贝达、5BB、SO4、5C、沙地的半致死温度分别为-34.6、-32、-29.07、-24.4、-23.62℃;抗寒性强的品种贝达能保持较高的可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量。【结论】贝达抗寒性最强,5BB、SO4次之,5C和沙地的抗寒性最弱。     

葡萄砧木枝条的抗寒性比较

[目的]探讨葡萄砧木枝条的抗寒性,为新疆葡萄砧木的选择、引进及抗寒栽培提供理论依据.[方法]以8种葡萄砧木为研究对象,对低温胁迫下各砧木品种枝条的相对电导率、游离脯氨酸、丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性进行测定.应用隶属函数法对各项生理生化指标进行抗寒综合评价.[结果]随温度的降低,所有砧木品种枝条的相对电导率、脯氨酸、丙二醛和可溶性糖含量均逐渐增加,但增加幅度有所不同;可溶性蛋白、SOD和POD的含量均呈现先升高后降低的趋势;CAT含量变化不规律.根据隶属函数法综合判断得出葡萄砧木抗寒性强弱顺序为:脱毒贝达＞5C＞ 110R＞101-14＞ 188-08 ＞3 309C ＞5BB ＞SO4.根据恢复生长验证得出各品种抗寒性强弱与各抗寒理化指标进行隶属函数法得出的砧木抗寒性排序结果基本一致.[结论]8种砧木中脱毒贝达抗寒性最强,能抵御的最低温度达-30℃以下;5C、110R、101-14、188-08、3 309C和5BB抗寒性较强,能抵御的最低温度为-20～-30℃;SO4抗寒性最弱,能抵御的最低温度为-20℃.     

不同品种果蔗幼苗对低温的生理响应及耐寒性评价

【目的】低温是影响北方果蔗Saccharum officinarumL.栽培的主要限制因子,探讨低温条件下果蔗的生理响应和适应低温的生理机制,为果蔗抗寒种质资源筛选和品种改良提供理论依据。【方法】以6个果蔗品种幼苗为试材,采用人工模拟低温环境的方法对其进行低温胁迫,测定各品种叶片的相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化。以果蔗幼苗叶片各项指标的抗寒系数作为衡量抗寒性的指标,利用相关性分析、主成分分析和隶属函数分析对果蔗品种的抗寒性进行综合评价。【结果】6个品种的REC以及SS、SP和Pro含量随着低温胁迫时间的延长而持续升高,MDA含量以及POD、SOD、CAT和APX活性先升高后降低。隶属函数法综合评价结果表明,6个果蔗品种综合抗寒性由强到弱依次为‘桂果蔗1号’‘拔地拉’、‘闽引黄皮果蔗’‘白玉果蔗’‘川蔗26号’‘龙黑果蔗’。【结论】隶属函数法简便、准确,可作为果蔗抗寒能力鉴定的一种有效方法。不同果蔗品种对长时间持续低温的适应能力不同,果蔗的抗寒性不仅与自身的遗传因素和生理特征有关,还与外界环境因素密切相关。     

低温胁迫对葡萄品种梅鹿辄和贝达活性氧代谢的影响

以抗寒性不同的2个葡萄品种梅鹿辄和贝达为材料,研究不同温度下其1年生枝条叶片的细胞膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)等抗氧化酶活性变化,并用组织化学定位方法检测氧自由基(O2·-)和H2O2水平,以期分析各指标与葡萄抗寒性之间的关系并了解其抗寒机制。结果表明,随温度降低,两个葡萄品种叶片的细胞膜相对透性、MDA、O2·-和H2O2含量显著升高,并且抗寒性弱的梅鹿辄增大幅度显著大于抗寒性强的贝达;贝达叶片中SOD、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随温度降低显著提高且POD和CAT活性增大幅度显著高于梅鹿辄。推测POD和CAT活性及O2·-和H2O2形成速度与葡萄品种的抗寒性关系密切。     

24-表油菜素内酯对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统 及渗透调节物质的影响

【目的】探讨外源EBR（24-表油菜素内酯）对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统及渗透调节物质的影响。【方法】以欧亚种（Vitis vinifera L.）鲜食葡萄品种‘紫脆无核’营养袋扦插苗为试材,分别在4℃和0℃低温条件下,研究外源EBR对葡萄幼苗4种抗氧化酶活性（CAT、SOD、POD及APX）、超氧阴离子（ ）和丙二醛（MDA）含量以及渗透调节物质游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响。【结果】在两种低温胁迫条件下,外源EBR处理均使葡萄叶片抗氧化酶CAT、POD、SOD及APX活性升高,且总体与对照之间差异显著;同时也使葡萄叶片抗氧化物质GSH及AsA含量升高,在4℃和0℃条件下,GSH平均含量较对照分别升高5.4%及7.8%,AsA含量分别升高8.8%及13.0%;EBR处理使叶片 及MDA含量降低, 平均较对照分别降低28.5%及17.3%,MDA含量分别降低6.8%及7.5%;EBR处理明显提高了葡萄幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白含量,平均含量较对照分别提高8.4%和59.1%、3.5%和5.2%及18.6%和25.0%。【结论】在低温胁迫下,外源EBR通过提高抗氧化酶活性、抗氧化物质含量及渗透调节物质含量,减少了活性氧(ROS)的积累及膜脂过氧化产物MDA的产生,增强了葡萄幼苗耐低温胁迫的能力。     

不同品种石榴枝条的抗寒性评价

为筛选抗寒石榴品种,以河南省南阳市淅川县生长的石榴品种突尼斯、中农红、红双喜和千层花1年生休眠期枝条为试材,通过模拟低温胁迫环境,分别在4℃、0℃、-3℃、-6℃、-9℃、-12℃和-15℃的低温下处理24 h,测定相对电导率(REC),脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性等指标,并利用隶属函数法综合评价4个品种石榴枝条的抗寒性。结果表明,千层花的半致死温度(LT₅₀)最低,达到-6.94℃,红双喜最高,为-2.27℃;随着温度降低,4个品种枝条POD活性、可溶性糖含量和相对电导率整体呈上升趋势,SOD、CAT活性及MDA、可溶性蛋白含量整体呈先升后降趋势,脯氨酸含量整体呈先降后升趋势。利用隶属函数法综合评价的石榴品种抗寒性强弱顺序为千层花>红双喜>突尼斯>中农红。     

不同马铃薯品种苗期叶片对低温胁迫的生理响应

【目的】研究不同马铃薯品种苗期对低温胁迫的生理响应,为探索马铃薯耐寒机制及耐寒品种的早期选育提供理论依据。【方法】以低温敏感型品种费乌瑞它、中薯3号和耐寒品种桂农薯1号、桂农薯4号苗期植株为试验材料,利用人工气候箱进行5℃低温胁迫处理,于处理后0、1、2、3、5和7 d分别取样并测定叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量。【结果】5℃持续胁迫3 d对叶片造成的伤害在外观形态上开始出现,胁迫5 d后品种间存在明显差异。受低温胁迫后,各品种叶片POD、CAT和SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量整体上均呈升高趋势,峰值出现时间存在差异;随着低温胁迫时间的延长,各生理指标升降变化趋势不同。在低温胁迫5 d时,耐寒品种的酶活性和脯氨酸含量均高于低温敏感型品种,费乌瑞它的可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著低于其他品种(P<0.05,下同)。低温胁迫提高了各品种的叶片MDA含量,在低温胁迫第5 d时,低温敏感型品种的MDA含量高于耐寒品种。相关性分析结果表明,SOD活性与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关;POD活性与CAT活性和脯氨酸含量呈显著正相关;CAT活性与脯氨酸含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】POD、CAT和SOD活性及MDA和脯氨酸含量可作为鉴定马铃薯品种耐寒性强弱的生理指标,低温胁迫第5 d可作为早期筛选耐寒材料的时间节点。4个马铃薯品种苗期耐寒性强弱依次为桂农薯4号>桂农薯1号>中薯3号>费乌瑞它。     

苹果矮化砧木抗寒性的评价与比较

【目的】研究不同苹果矮化砧木半致死温度与耐寒性的关系及抗寒性水平,以明确不同苹果矮化中间砧抗寒力,为筛选适合出甘肃省栽植的抗寒矮化砧木提供理论依据。【方法】以8个矮化中间砧1年生成熟枝条为试材,分别在-15、-20、-25、-30、-35℃条件下进行低温胁迫处理,以4℃冰箱处理的枝条为对照,测定不同低温处理下各个砧木电导率、游离脯氨酸、可溶性糖、蛋白质、丙二醛、SOD、POD酶活性等生理指标的变化。【结果】各个砧木抗寒性与相对电解质渗出率存在极显著负相关,与MDA含量也存在及显著负相关;抗寒性与游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、POD和SOD存在极显著的正相关。【结论】通过系统聚类分析,在相似系数7.0水平上矮化砧木共分为3类,第1类为GM256。第2类:SH38、SH40、SH1、SH6。第3类:T337、M9和M26。     

温185核桃一年生枝条的抗寒力测定分析

[目的]通过温185早实核桃(Juglans regia L.)一年生枝条抗寒力测定分析,筛选出与抗寒相关的关键生理指标,为有效评价不同栽培管理条件下“温185”核桃越冬抗寒能力,制定合理的冬季安全越冬技术措施提供理论依据.[方法]设置了9个胁迫低温处理,测定并分析了不同胁迫处理后温185一年生枝条的半致死温( LT50)、枝条组织活力、保护酶(SOD、POD、CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质(可溶性糖和游离脯氨酸)含量等指标.[结果]温185一年生枝条的半致死温度分别为-24.71℃;不同组织抗寒能力存在强弱差异,以表皮抗寒性最强,皮层、韧皮部和木质部冻害临界温度与LT50接近;随着胁迫温度的降低,MDA含量持续增加;SOD、POD和CAT活性峰值的激发胁迫温度均接近LT50,胁迫温度低于半致死温度时,保护酶活性明显下降;游离脯氨酸含量与相对电导率之间存在极显著的正相关关系.[结论]相对电导率和游离脯氨酸含量可作为温185一年生枝条抗寒力评价的关键生理指标,皮层、韧皮部和木质部的TIC染色结果可作为组织冻害的鉴别依据.     

低温胁迫对广玉兰生理特性的影响

为探求低温胁迫对广玉兰的影响机制,测定广玉兰体内相对电导率、丙二醛含量(MDA)、可溶性糖含量、脯氨酸含量及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指标.结果表明:广玉兰抗寒能力较强,半致死温度为-10.39℃,致死温度为-21.76℃.随着处理温度的降低,广玉兰成活率逐渐降低,叶片中MDA、膜相对透性、脯氨酸和可溶性糖含量增加,SOD、POD活性呈先升后降的变化趋势.在低温胁迫中,丙二醛积累与相对电导率上升为影响广玉兰存活的负面因素;可溶性糖、脯氨酸调节渗透压成为广玉兰缓解低温胁迫的主要保护性因素,而POD、SOD酶活性受低温(≤-10℃)影响,去除活性氧自由基成为次要保护性因素.     

低温胁迫对核桃枝条几个抗寒生理指标的影响

[目的]筛选出与核桃枝条抗寒力相关的生理指标.[方法]采用人工模拟低温处理,对低温胁迫下一年生核桃枝条的半致死温LT50、SOD活性、CAT活性、POD活性、MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化进行了测定和分析.[结果]一年生核桃枝条的半致死温为- 24.69℃.随着低温胁迫的加剧,核桃枝条的电解质渗出率、CAT活性、MDA含量及游离脯氨酸含量均表现出逐渐上升的趋势;SOD和POD活性表现出“低-高-低”的趋势;可溶性糖含量表现出先下降后上升的变化趋势;CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量与相对电导率变化显著相关.[结论]相对电导率、CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量可作为核桃抗寒力评价的关键指标.     

高温胁迫下TaERECTA基因对小麦幼苗抗氧化物酶活性的影响

【目的】研究TaERECTA基因对高温胁迫下小麦幼苗抗氧化物酶活性及丙二醛和可溶性糖含量的影响.【方法】以TaERECTA转基因小麦为材料,鉴定TaERECTA基因超表达水平,测定高温胁迫下转基因小麦幼苗的过氧化物酶活性、可溶性糖和丙二醛含量.【结果】转基因小麦幼苗超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及可溶性糖含量显著提高,而过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量增加不显著.TaERECTA基因的超表达水平与SOD和POD酶活性显著正相关.依据抗氧化物酶活性以及MDA和可溶性糖含量聚类分析,转基因株系可分为3组,分别与TaERECTA基因超表达水平一致.【结论】在高温胁迫下,TaERECTA基因参与提高小麦幼苗SOD和POD酶活性以及可溶性糖含量.     

寒富苹果及其亲本越冬期生理特性研究

以寒富苹果及其亲本东光苹果和富士苹果枝条为试材,对苹果越冬期的生理特性进行了研究.结果表明,自然低温条件下,3个品种苹果枝条中淀粉、蛋白质含量随低温胁迫的加深而增多,可溶性糖含量与淀粉呈相反的变化趋势;3个品种苹果枝条内保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性随着低温胁迫的加深活性逐渐上升,东光的SOD活性在整个处理期间高于其他两个品种.丙二醛(MDA)含量与SOD、POD两种酶活性的变化规律总体上呈一定的相对性.3个品种苹果抗寒性比较结果表明,东光抗寒能力最强,寒富抗寒力居中.     

自然越冬过程中扁桃枝条生理特性变化与抗寒性评价

【目的】研究6个扁桃品种的枝条在自然越冬过程中生理特性变化,综合评价不同扁桃枝条抗寒性的大小,为扁桃引种栽培及推广提供理论基础。【方法】测定越冬过程中各扁桃枝条膜透性、保护酶活性和渗透调节物质含量,分析生理指标在越冬期间的变化及相关性,比较不同品种在越冬期间的差异。【结果】在自然越冬过程中,扁桃枝条电解质渗透率、MDA含量、SOD活性、POD活性、可溶性蛋白质含量、可溶性性糖含量及脯氨酸量均呈先上升后下降的趋势,且与冬季温度均为负相关关系;温度变化对电解质渗透率、MDA含量、SOD活性、可溶性蛋白质和可溶性糖含量变化影响较大,对POD活性和脯氨酸含量变化影响较小,且抗寒性强的品种较抗寒性弱的品种增幅大,其中浓帕烈在越冬期间各项生理指标变化显著高于其它品种。【结论】通过测定扁桃枝条在越冬过程中各生理指标,发现电导率、SOD、可溶性糖和蛋白质均可作为评价抗寒强弱的指标,并结合隶属函数关系综合评价6个扁桃品种抗寒性的大小依次为浓帕烈桃巴旦矮丰苦巴旦晚丰小软壳。