铝胁迫诱导大麦根尖细胞超微弱发光的变化

利用超微弱发光分析技术对酸铝胁迫下不同耐铝性大麦品种的根尖的超微弱发光变化进行了初步的研究.结果表明,在大麦种子正常萌发过程中,2个不同耐铝性大麦品种的根表现出不同的发光曲线.在铝胁迫过程中,4个不同耐铝性大麦品种的根尖发光值大小依次为:沪麦8号浙皮2号>早熟3号>嵊县无芒六棱.这一顺序与用根生长率鉴定的耐铝性能力大小的排列顺序相一致,说明可以用根尖超微弱发光的大小来鉴定大麦品种的耐铝性.     

铝胁迫下钙对小麦根系细胞质膜ATP酶活性和膜脂组成的效应

 比较了在铝胁迫条件下钙对耐铝性不同的2个小麦品种Altas66、Scout66根细胞质膜ATP酶活性、膜脂和脂肪酸组成的影响。结果表明,铝胁迫下增加营养液中的钙浓度,可提高质膜H~+-ATP酶活性和磷脂含量,降低Ca~(2+)-ATP酶活性和糖脂含量;Altas66的亚麻酸含量下降,其它组分略有上升,不饱和指数和双键指数下降;Scout66的亚麻酸含量明显上升,棕榈酸则下降明显,其它组分也略有降低,不饱和指数和双键指数明显上升。     

大豆对铝毒抗逆性的研究

采用土培方式,研究了9703,浙春2号,浙春3号等3个不同大豆品种对铝毒抗逆性的影响。结果表明,铝胁迫下,大豆各品种质膜透性增大,丙二醛和脯氨酸含量增加,根瘤数量减少,根系活力下降。从种间差异性来看,3个大豆品种对铝毒的抗逆性不同,按耐铝性大小依次为:浙春2号>9703>浙春3号。     

铝对小麦根细胞质膜ATP酶活性和膜脂组成的影响

 铝胁迫下 ,耐铝性不同的两个小麦品种 ( Altas66,耐铝 ;Scout66,铝敏感 )根细胞质膜 H+ - ATP酶或 Ca2 + -ATP酶活性变化趋势相似。 2 0 μmol/ L 和 10 0 μmol/ L 铝处理 5 d,质膜 Ca2 + - ATP酶活性明显下降 ;H+ - ATP酶活性在 2 0 μmol/ L 铝处理时上升 ,10 0 μmol/ L 铝时下降。质膜磷脂含量下降 ,糖脂含量上升 ,但铝敏感的 Scout66磷脂 /糖脂比值下降较耐铝的 Altas66显著。 2 0和 10 0 μm ol/ L 铝处理后 ,Scout66的亚麻酸含量和脂肪酸不饱和指数明显下降 ,Altas66的脂肪酸不饱和指数则稍有上升     

大麦条锈病研究简报

在陕西、甘肃等地区的一些大麦品种条锈病发生严重,已成为大麦生产上一个值得重视的问题。为查清上述地区大麦条锈病的病原菌和品种的抗病性,以便为制定防治措施提供依据,我们于1985年和1986年对陕、甘等地大麦条锈病的发生情况和病原进行了调查研究与接种试验,现将研究结果简报如下。1 材料与方法 供试大麦品种共18个,即西引二号、莫特44、勾芒大麦、二棱刺芒、皮穗波、尼赤城二条、吾妻黄金、六棱无芒、驻选二棱、真田麦、澄城四棱、尺八大麦、早熟三号、恩斯293、阿恩特13、棒名二条、恩斯296、二棱光芒。其中除二棱刺芒、二棱光芒、六棱无芒和勾芒大麦由西北农业大学植保系普病组提供外,其余均由该校农学系大麦研究组提供。供试小麦条锈菌(Puccinia Striifor mis f.sp.tritici)菌系9个分属于条中1号、10号、13号、21号、22号、23号、25号、26号和28号等小种,均由西北农大植病研究室锈病组提供。     

铝胁迫对两个油菜品种生理特性及产量构成因素的影响

【目的】研究铝胁迫对两个耐铝油菜品种生理特性和产量性状的影响,为揭示耐铝机制和耐性品种的鉴定、选育提供理论依据.【方法】采用盆栽方式,对两个耐铝性不同的油菜品种进行铝胁迫,并对其生理特性和产量性状等指标的耐铝系数进行测定与分析.【结果】铝胁迫下,耐铝油菜品种的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化酶活性和脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质等渗透调节物质的增幅均大于敏感型品种,而产量、产量构成等指标的降幅则均低于敏感型品种.在低浓度铝胁迫下,油菜SOD、POD、CAT、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质的耐铝系数均大于高浓度铝胁迫处理,平均分别增加了18.3%、11.9%、33.1%、39.2%、13.5%、17.1%,而MDA的耐铝系数小于高浓度铝胁迫,各生育阶段表现一致.通过典型相关分析表明,苗期各生理指标耐性系数与产量指标耐性系数间的第一典型相关系数最大(λ_1=0.999 7~(**)),其中油菜苗期的可溶性糖、脯氨酸、CAT耐铝系数与角果粒数、单株产量耐铝系数关系密切.【结论】在油菜耐铝品种选育时可将苗期作为耐铝性鉴定适宜的筛选时期,以苗期的可溶性糖、脯氨酸、CAT耐铝系数作为耐铝性鉴定的首选指标.     

甘蓝型油菜耐铝毒胁迫种质资源的鉴定与筛选

[目的]铝是酸性土壤中抑制植物生长和生产力的关键元素。油菜作为世界三大油料作物之一,在我国主要种植于长江以南区域,该区域铝毒害较为严重,油菜易受铝毒侵害,尤其是根系生长受到严重抑制。铝毒害逐渐成为限制我国油菜生产的重要因素之一,因而对不同基因型油菜种质的铝毒胁迫耐受性进行评价,筛选出耐铝毒油菜种质,不仅可以减少和防止铝毒对油菜的危害,更具有重要社会效益、经济效益和生态效益。[方法]本研究改进了以往油菜种子萌发期铝毒胁迫抗性鉴定的方法,通过精准控制铝离子浓度,并结合根系扫描与分析系统,对210份甘蓝型油菜（Brassica napus L.）种质实现高效、快速、精准的鉴定萌发期铝毒胁迫抗性。[结果]铝毒胁迫显著抑制甘蓝型油菜幼苗根系生长,且不同基因型材料间的抑制效果存在较大差异。对铝毒胁迫下的油菜材料的总根长、总表面积和总根体积进行聚类分析,共将210份油菜品种分为耐铝型、铝敏感型和中间型3个等级,其中8个耐铝型品种,118个铝敏感型品种,剩下84个为中间型品种。[结论]耐铝型品种包括漕油2号、浙油17号、湖北白花油菜、黔油4号、盐油2号、WH-38、SWU75、Cubs root。本研...     

低温对不同冷敏感型甘蔗品种根系一些生理指标的影响

为了探明低温对不同冷敏感型甘蔗品种根系一些生理指标的影响,本研究以不同冷敏感型甘蔗桂糖28号(抗冷型)和园林6号(冷敏感型)为供试材料,研究低温胁迫后根部的根系活力、Ca2+-ATP酶活性、电导率以及丙二醛、脯氨酸含量等生理指标.结果表明:随低温胁迫时间的延长,2个品种根系活力都呈现下降趋势,桂糖28号的根系活力均显著大于园林6号;低温胁迫后2个品种相对电导率都呈现上升趋势,但桂糖28号上升较平缓,而园林6号电导率上升速度较快,园林6号电导率均大于桂糖28号;低温胁迫后2个品种丙二醛含量都呈现上升趋势,园林6号丙二醛含量显著大于桂糖28号;低温胁迫后2个品种的脯氨酸含量都呈现上升趋势,桂糖28号脯氨酸含量均显著高于园林6号;低温胁迫后,桂糖28号Ca2+-ATP酶活性呈先上升再下降趋势,而园林6号Ca2+-ATP酶活性一直呈下降趋势,桂糖28号Ca2+-ATP酶活性均显著高于园林6号.可见,在低温胁迫下,具较高的根系活力、Ca2+-ATP酶活性及脯氨酸含量可能是耐冷型甘蔗品种桂糖28号具有更强抵御低温胁迫能力的生理基础.     

铝毒对大豆农艺性状的影响

以3个大豆品种为材料,采用水培法研究了铝毒胁迫对大豆农艺性状的影响.结果表明,铝毒胁迫抑制了大豆根系的生长,降低了株高,单株干重下降.根据所计算的耐铝毒系数,3个大豆品种的耐铝毒能力为浙春3号＞浙秋3号＞华春18.     

干旱胁迫对油松和柴松钾钙离子流的影响

【目的】比较干旱胁迫下,油松与柴松幼苗根、叶对K~+、Ca~(2+)的积累规律及其根尖表皮细胞对K~+、Ca~(2+)的跨膜转运模式,从K~+、Ca~(2+)平衡的角度揭示2种松树幼苗对干旱胁迫的响应差异。【方法】以培育5个月的油松和柴松幼苗为试验材料,对其分别进行短期(连续7d不浇水)和长期(连续21d不浇水)干旱胁迫处理,以每周浇2次水的幼苗为对照,于干旱胁迫结束时采用原子吸收法测定2种松树根、叶中K~+、Ca~(2+)含量,采用非损伤微测技术检测根尖离子流速;同时在干旱胁迫结束后,对油松和柴松根尖分别采用500μmol/L质膜H~+-ATP酶抑制剂原钒酸钠(sodium orthovanadate,Vanadate)预处理50min、采用20mmol/L质膜K~+通道抑制剂氯化四乙胺(tetraethylammonium,TEA)预处理30min、采用1mmol/L质膜Ca~(2+)通道抑制剂三氯化钆(Gadolinium chloride,GdCl3)预处理1h、采用5μmol/L质膜Ca~(2+)-ATP酶抑制剂Eosin yellow(Eosin-Y)预处理1h,然后检测根尖K~+流与Ca~(2+)流。【结果】与对照相比,短期干旱胁迫对2种松树根、叶组织中K~+、Ca~(2+)含量影响不显著,但长期干旱胁迫下2种松树根、叶组织中K~+、Ca~(2+)含量显著减少,其中油松对K~+、Ca~(2+)的积累大于柴松。短期干旱胁迫诱导油松根尖K~+从对照的轻微外排转为内流,长期干旱胁迫则增强K~+外排流速;与对照相比,柴松在短期与长期干旱胁迫下K~+外排均加强;对照条件下油松Ca~(2+)内、外流基本平衡,短期胁迫下Ca~(2+)内流加强,长期胁迫下在根尖伸长区Ca~(2+)外排加强;柴松在短期与长期干旱胁迫下较对照不同程度地加强了Ca~(2+)外排;油松根尖表皮细胞的K~+和Ca~(2+)内流速度均大于柴松。TEA显著抑制2种松树K~+外流,但Vanadate显著促进2种松树K~+外流,且其对柴松的影响没有油松显著;Eosin-Y可有效抑制2种松树Ca~(2+)外排,但GdCl3仅显著抑制油松Ca~(2+)内流,对柴松Ca~(2+)外流无效。【结论】油松通过较高的H+-ATP酶活性调控依赖去极化激活的离子通道限制K~+外流,同时通过Ca~(2+)-ATP酶与Ca~(2+)通道调控细胞Ca~(2+)跨膜转运,在组织与根尖表皮细胞上减少K~+流失并维持Ca~(2+)平衡,因而较柴松抗旱性强。     

低磷和铝毒胁迫对大豆谷胱甘肽代谢的影响

以磷高效和耐铝毒的大豆双抗品种巴西10号(简称BX10)及双感品种本地2号(简称BD2)为材料,研究低磷和铝毒胁迫下,大豆根部谷胱甘肽(hGSH)含量和氧化还原状态(hGSH/hGSSG)及谷胱甘肽转移酶(GST)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性的变化规律,并对BX10中谷胱甘肽转移酶(GST)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)基因进行半定量表达分析。结果表明:低磷和铝毒胁迫均提高了大豆hGSH含量和hGSH/hGSSG比率及GST、GR和GPX的活性,且BX10上升幅度均要大于BD2;低磷和铝毒胁迫过程均涉及到GST、GR、GPX基因的差异表达,GST基因主要响应铝毒胁迫,GPX基因主要响应低磷胁迫。表明谷胱甘肽代谢与大豆磷高效和耐铝毒能力密切相关。     

铝胁迫下外源有机酸对油菜根系分泌物特性的影响

采用水培法,以耐铝型油菜品种核杂7号和铝敏感型油菜品种中农油6号为试验材料,研究外源有机酸(柠檬酸、苹果酸)对铝胁迫下油菜根系分泌物的影响.结果表明,耐铝型和铝敏感型两种油菜中,在20μmol/L外源有机酸处理下,苹果酸和柠檬酸对铝毒均有一定的缓解效果,但都不能完全消除铝对油菜生长的抑制作用.采用模糊隶属函数法对根系分泌物中氨基酸、柠檬酸等7个生理指标进行分析,并就柠檬酸、苹果酸、柠檬酸和苹果酸对缓解油菜铝胁迫的能力进行综合评价,发现在两种油菜中,有机酸表现出一致的缓解效果:苹果酸的缓解效果最好,其次是苹果酸+柠檬酸,缓解效果最弱的是柠檬酸.此外,外源有机酸对耐铝型油菜品种缓解铝毒的效果比铝敏感型油菜品种更好.     

铝胁迫下小麦根细胞壁果胶甲酯酶活性的变化及其与耐铝性的关系

研究了2个小麦基因型西矮麦1号(耐性)和辐84系(敏感)在铝胁迫下根尖细胞壁果胶甲酯酶(PME)活性的变化及其与根系对铝毒反应的关系.结果表明,30 μmol·L-1 AlCl3处理6 h和24 h后,小麦根系伸长受到了明显的抑制,但辐84系受抑制更为明显.小麦根系0～10 mm根段的铝含量显著高于10～20 mm根段,且辐84系在0～10 mm根段铝含量高于西矮麦1号.铝胁迫下小麦根尖0～10 mm根段细胞壁果胶糖醛酸含量提高,但辐84系不仅果胶糖醛酸含量较高而且提高幅度更为明显.铝处理下,西矮麦1号根尖果胶甲酯酶(PME)活性无明显变化,但辐84系0～10 mm根段PME活性在铝处理6 h后提高,处理24 h则略有下降.敏感基因型根尖细胞壁PME活性高于耐性基因型,在短期胁迫(6 h)下敏感基因型0～10 mm根段细胞壁PME活性明显提高,在24 h时则略有降低;而耐铝基因型没有明显的变化.上述结果显示,辐84系在无铝胁迫下根尖细胞壁果胶甲基酯酶活性较高,而且在短期铝胁迫下果胶含量和果胶甲基酯酶活性提高幅度较大,增加了细胞壁铝的结合位点,导致较多的铝在根尖积累是其根系伸长受铝抑制程度较高的可能原因.     

铝胁迫对豇豆种子萌发的影响

为研究豇豆的耐铝性,在铝胁迫的条件下,对2个豇豆品种"S3"(铝敏感)和"T6"(耐铝)的种子发芽率、发芽势和质膜透性进行了测定。结果表明:低浓度铝(10、50μmol/L)处理豇豆时,2个品种的质膜透性降低,"S3"的种子发芽率、发芽势有所提高,但不显著,"T6"的种子发芽率、发芽势显著提高;高浓度铝(500、1000μmol/L)处理豇豆种子时,能显著提高2个品种的质膜透性,抑制种子萌发。     

稀土元素对甘蔗生理效应的影响

甘蔗喷施适当浓度稀土,可提高根细胞线粒体膜结合 Na~+-K~+ATP 酶及叶肉细胞叶绿体膜结合 Ca~(2+)-ATP 酶和 Mg~(2+)-ATP 酶活性,并使吲哚乙酸氧化酶活性降低,根系活力加强,叶绿素含量和光合速率提高,从而促进了植株的生长.     

聚乙二醇渗透胁迫对苜蓿幼苗营养器官离子含量的影响

以草原1号(抗旱型)和龙牧81(旱敏感型)这2种苜蓿为材料,采用水培方法,研究聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)胁迫下苜蓿幼苗不同器官中Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量的变化。对2种苜蓿幼苗在不同PEG胁迫下离子含量变化进行分析,探讨干旱环境对苜蓿营养器官离子含量的影响。结果表明:2种苜蓿幼苗随着PEG质量分数的增加,根、茎、叶中Na~+含量增加,K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量减少,K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+、Mg~(2+)/Na~+比值出现下降或先下降后升高的变化趋势。除草原1号在低质量分数处理时根中和高质量分数处理时叶中Na~+含量增加幅度大于龙牧81外,其他各器官在PEG处理下的Na~+含量增加幅度均小于龙牧81;在高质量分数PEG处理下,耐旱性强的草原1号的根、叶中的K~+和Mg~(2+)含量大于龙牧81,茎中K~+和Mg~(2+)含量小于龙牧81;在相同质量分数PEG处理下,耐旱性强的草原1号根、茎和叶中Ca~(2+)含量明显高于耐旱性弱的龙牧81;在高质量分数PEG胁迫下,草原1号叶片中Ca~(2+)含量明显高于龙牧81,根和叶中3种离子的比值和茎的Ca~(2+)/Na~+均为草原1号高于龙牧81。干旱胁迫影响苜蓿幼苗对上述矿质元素在根、茎、叶营养器官的分布,与苜蓿幼苗的抗旱性有一定的相关性。     

铝胁迫对水稻幼苗生理变化的影响

用AlCl3溶液(60mmol·L-1,pH4.5)分别处理两个水稻品种A(铝敏感型)和B(耐铝型)后,测定了作物地上与地下部生理指标的动态变化。结果表明,铝胁迫显著抑制了水稻幼苗根系的伸长和生长。观察还发现,水稻幼苗鲜重不会因继续培养而加大,而且正常生长的水稻幼苗的根冠比值会随着生长而逐渐变小,而铝胁迫下的水稻幼苗的根冠比值上升,可见芽的生长明显受到抑制。铝胁迫处理后第3d和9d,两个品种的地上部和根系中丙二醛、过氧化氢、脯氨酸含量均不同程度地增加。铝敏感品种A的丙二醛MDA)和过氧化氢(H2O2)比耐铝品种B增加明显;但品种B的脯氨酸比A品种的脯氨酸增加明显。处理9d后品种A比品种B的蛋白质含量降低明显。铝胁迫后,根系吸收总表面积和活跃表面积均下降。与对照相比,品种A第8d根系活跃吸收比表面积降低了40.88%,第10d降低了56.12%,而且品种A铝处理第6d呼吸速率达到高峰,增加了1.6倍,第10d较对照仅增加67.97%,但呼吸商增加,表明根系的有氧呼吸受明显抑制,同时,短期处理根系活力达到峰值,之后逐渐下降,最终导致根系失活。     

不同玉米品种耐铝性的基因型差异研究

以56个玉米品种为试验材料,以铝胁迫下根尖相对伸长率、根尖胼胝质和铝含量和根尖染色作为耐铝性的综合筛选指标,探讨了玉米品种间耐铝性的基因型差异。研究结果表明,不同品种玉米的耐铝性基因型差异明显。铝胁迫下(10~30μmol·L-1)56个供试玉米品种根尖都受到了不同程度的毒害,根尖被苏木精染色程度加深、根伸长率减少、根尖胼胝质和铝含量显著增加。综合4个筛选指标,玉米品种耐铝能力的强弱顺序为普通玉米品种甜玉米品种糯玉米品种;其中耐铝能力强的品种为泰玉11号、费玉3号,对铝最敏感的品种为郑单958、北育288等。     

黄精多糖对大强度运动大鼠肾脏损伤的调理作用

为探讨黄精多糖对大强度运动大鼠肾脏损伤的调理作用,将33只试验大鼠,淘汰6只后,分为安静组、运动组和运动给药组,每组9只。试验中,运动组有1只大鼠死亡。运动给药组小鼠灌服剂量为150 mg·(kg·d)~(-1)黄精多糖溶液,其他2组按质量灌服相应体积的生理盐水。运动组、运动给药组进行为期8周的大强度跑台训练。测定各组大鼠外周血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)含量,肾组织丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、一氧化氮合酶(总NOS、iNOS、eNOS)、三磷酸腺苷酶(Na~+/K~+-ATP、Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP)活性。结果表明:与安静组相比,运动组、运动给药组SCr、BUN、MDA、NO含量及总NOS、iNOS升高, SOD、GSH-Px、Na~+/K~+-ATP、Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP降低,运动组eNOS降低;与运动组相比,运动给药组SCr、BUN、MDA、NO含量及总NOS、iNOS活性降低, SOD、GSH-Px、Na~+/K~+-ATP、Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP活性升高。这一研究说明黄精多糖能改善肾小球的滤过功能,提升肾组织抗氧化酶活性,抑制自由基的生成,通过调节iNOS、eNOS活性,减少NO代谢产物对肾组织的毒副作用,提升ATPase活性,维持细胞膜内外Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)正常分布,提示黄精多糖对大强度运动导致的肾脏损伤有一定的正向调理作用。     

盐胁迫对豇豆幼苗离子分布的影响

以盐豇1号为试验材料,采用水培法研究不同浓度NaCl胁迫对豇豆幼苗不同器官离子分布的影响。结果表明,盐胁迫条件下,大量Na~+进入幼苗体内,而抑制K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)进入。盐胁迫下,幼苗根部和茎中存在较多的Na~+,叶片中含量最低,但叶片和茎中Na~+增幅较大,根系Na~+增幅较小,避免根部Na~+过多积累,可以维持豇豆根系活力缓解盐毒害。随着盐胁迫的加重,幼苗根部和茎的K~+含量明显降低,叶片K~+含量能保持稳定水平或有所上升,维持了较高的K~+/Na~+比值。NaCl处理后叶片中的Ca~(2+)、Mg~(2+)含量变化幅度较低;Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值均随盐浓度增加而降低,叶片中的Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值始终高于根和茎。综合看,盐胁迫影响豇豆幼苗各器官中的离子分布,Na~+含量增加,K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量降低;各组织中的K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值随盐胁迫浓度增加而下降。