水分胁迫下勘察加景天生理生化指标的变化

为了解勘察加景天对水分胁迫的反应和适应性,研究了干旱和水涝胁迫下勘察加景天的生理生化指标变化。结果表明:在水分胁迫下质膜相对透性、丙二醛、可溶性糖含量及干旱胁迫下的RWD随胁迫时间的增加呈上升趋势;抗氧化保护酶中的SOD活性、叶绿素总含量及干旱胁迫下的相对含水量则呈下降趋势;CAT活性呈下降—上升—下降变化;可溶性蛋白含量为先下降而后上升。勘察加景天在20天的干旱和水涝胁迫其植株仍能生长良好,说明其对水分胁迫具有较强的忍耐能力。     

水分胁迫对桢楠幼树光合生理特性的影响

以2年生桢楠幼树为材料,采用双套盆法对其进行不同程度的水分胁迫处理(水涝、水渍、自然条件和干旱),研究了水分胁迫对桢楠幼树光合生理指标的影响,以期为桢楠幼树的培育及其人工林科学的水分管理提供理论依据。结果表明:1)水分胁迫抑制了桢楠幼树的生长,随着水分胁迫的加剧,植株出现不同程度的叶片发黄、下垂等症状;胁迫解除后,植株症状减轻,但水涝条件下植株存活率仅为56.38%;2)随着胁迫时间的延长,桢楠叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白(SP)含量、过氧化物酶(POD)活性和脯氨酸(Pro)含量呈先升后降的趋势,以水涝胁迫下变化幅度最为显著;3)在水分胁迫件下,桢楠幼树的MDA含量显著增多,整体变现为:水涝水渍干旱对照。胁迫解除后,桢楠幼树MDA含量呈现下降趋势,植株表现出较强的抗旱能力和抗水渍能力;4)涝渍和干旱引起的水分胁迫会导致桢楠幼树的气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)呈先降后升的趋势,且胁迫第50 d表现为水涝水渍干旱对照,说明水涝对其伤害最深,但胞间CO2浓度(Ci)则表现为先升后降的趋势。综合各指标说明,桢楠幼树不耐长时间水涝,因此,在桢楠育苗中,应严格采取排水措施。     

干旱胁迫对大叶铁线莲形态及生理指标的影响

为了解大叶铁线莲(Clematis heracleifolia)耐旱性特征,该试验研究了干旱胁迫下大叶铁线莲的形态及叶片含水量、丙二醛(MDA)、膜相对透性和脯氨酸等指标的变化。结果表明:干旱胁迫下,大叶铁线莲的株高、冠幅和叶面积均低于对照水平。随着干旱胁迫时间的增加,MDA、电导率和脯氨酸含量均呈现不断增加的趋势,干旱60d后,分别比对照高出了83.97%(P<0.01)、147.50%(P<0.01)、741.38%(P<0.01)。自然干旱状态下,大叶铁线莲耐干旱时间为47d左右。     

不同水分条件下‘凤丹'牡丹生长规律及生理差异

为探讨土壤水分对‘凤丹'牡丹生长及生理特性的影响,分别以2 a、3 a、4 a生的‘凤丹'牡丹为试验材料,采用盆栽的方法,研究了不同土壤相对含水量处理(包括干旱胁迫30%,50%)、涝害胁迫(90%,饱和水),以70%为对照条件下3种不同株龄‘凤丹'牡丹株高、地径、叶面积等生长指标以及叶片可溶性糖含量、电导率以及SOD活性的变化规律。结果表明:随着胁迫时间的延长和胁迫程度的增加,3种不同株龄‘凤丹'牡丹在50%水分处理下的株高、地径以及叶面积的增长量均与CK(70%土壤相对含水量)差异不显著,其余水分胁迫处理则均表现为对生长产生不同程度的抑制作用。叶片可溶性糖含量和SOD活性呈现先上升后下降的趋势,电导率则呈现持续上升的趋势。胁迫至第56天时,30%水分处理下,可溶性糖含量和电导率的增加幅度以及SOD活性的降低幅度,4 a生‘凤丹'牡丹最大,3 a生‘凤丹'牡丹最小。在90%和饱和水处理下,可溶性糖含量和电导率的增加幅度以及SOD活性的降低幅度,2 a生‘凤丹'牡丹最大,4 a生‘凤丹'牡丹最小。且3种株龄‘凤丹'牡丹均在50%和CK条件下的可溶性糖含量和电导率以及SOD活性的变化幅度不明显。总之,3种株龄‘凤丹'牡丹最适宜土壤相对含水量为50%～70%,且3种株龄‘凤丹'牡丹耐旱性较强,但均不耐水涝,其耐涝性强弱依次为4 a生、3 a生、2 a生。     

凹叶景天在水分胁迫下的生理响应研究

为了解凹叶景天对水分胁迫的反应和适应性,研究了不同水分梯度的胁迫下凹叶景天叶片水分饱和亏缺(RWD)、叶绿素含量、荧光参数等各项生理指标的变化。结果表明:水淹胁迫30 d后,凹叶景天的正常生长受到影响,重度干旱胁迫40 d和极度干旱胁迫10 d则严重抑制凹叶景天的生长,整体趋势表现为叶片RWD呈升高趋势,叶绿素含量、Fv/Fm、Fv’/Fm’、ETR呈降低趋势;而轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫对凹叶景天生长没有造成明显的影响,说明其对这两种梯度的水分胁迫具有比较强的适应力。     

氮沉降对干旱胁迫下毛竹实生苗生物量和保护酶活性的影响

【目的】研究干旱胁迫下氮沉降对毛竹实生苗生长的影响,揭示不同氮沉降水平下毛竹实生苗对干旱胁迫的生理响应机制,为在大气氮沉降背景下的毛竹经营培育提供理论依据和技术参考。【方法】采用双因素完全随机试验设计,设置2种水分条件(正常供水W、干旱胁迫D)和4个氮沉降水平(无氮CK、低氮LN、中氮MN和高氮HN),分析不同处理条件下毛竹实生苗生物量、叶片相对电导率、丙二醛含量、渗透调节物质含量以及保护酶活性的差异。【结果】干旱胁迫导致毛竹实生苗叶片相对电导率和丙二醛含量比正常水分条件下分别增加16.8%和35.1%,进而抑制苗木生长,显著降低苗木生物量;但同时,苗木脯氨酸含量显著增加49.5%,且保护酶活性显著提高,一定程度上缓解干旱胁迫对苗木的损害。不同氮沉降水平对上述指标的影响规律因水分条件而异。正常水分条件下,随着氮沉降水平的增加,苗木生物量显著增大,叶片脯氨酸含量、相对电导率和丙二醛含量呈先降后增的趋势,且随着时间的延长趋势愈加明显;氮沉降对过氧化氢酶(CAT)活性无显著影响,但提高超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。干旱胁迫条件下,随着氮沉降水平的增加,苗木生物量逐渐增大,但当氮沉降浓度大于60 kg·hm~(-2)a~(-1)时,生物量不再增大甚至有减小的趋势;脯氨酸含量、相对电导率和丙二醛含量的变化趋势与正常水分处理相同,而3种保护酶活性呈现先升后降的趋势,其中D-HN处理组最小。【结论】干旱胁迫抑制毛竹实生苗的生长,LN(30 kg·hm~(-2)a~(-2))和MN (60 kg·hm~(-2)a~(-1))氮沉降水平提高了保护酶活性,降低膜脂过氧化程度,减轻了干旱对其生长的抑制,毛竹实生苗抗旱能力提高。而HN(90 kg·hm~(-2)a~(-1))氮沉降水平不能缓解干旱胁迫对毛竹实生苗的膜脂过氧化,反而有加剧干旱胁迫伤害的趋势。     

干旱胁迫下3个甜角品种幼苗的生理生化响应及抗旱性评价

在大棚模拟持续干旱条件下,测定了3个甜角品种PRAKAYTONG(闪金)、SRITONG(金色)、SRITONGBAO (轻金色)幼苗叶片的细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质含量、保护酶活性、叶片含水量和叶绿素含量,研究甜角对干旱胁迫的生理生化响应,并用抗旱系数法和隶属函数法进行抗旱性综合评价.结果表明:随着干旱胁迫时间的延长及胁迫程度的加重,幼苗叶片的细胞质膜透性、MDA含量、脯氨酸含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量都呈增加趋势;SOD和POD活性则呈先上升后下降趋势;叶片水分含量和叶绿素呈减少趋势.经抗旱指数法和隶属函数法分析,3个品种的抗旱性从强到弱依次表现为PRAKAYTONG＞ SRITONGBAO＞ SRITONG.     

干旱胁迫对4个红檐木品种渗透调节物质含量的影响

对土壤干旱胁迫下4个红槛木品种的游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白的含量和叶片相对含水量的变化进行了研究。结果表明,红槛木叶片含有较高的含水量,在土壤干旱胁迫的情况下,叶片相对含水量呈下降趋势,脯氨酸和可溶性糖总体呈上升趋势,其中,脯氨酸先下降后上升。可溶性蛋白质含量的变化与干旱胁迫呈负相关。     

干旱胁迫对马银花形态和生理指标的影响

通过盆栽控水法人工模拟土壤干旱条件,设置对照(CK)、轻度干旱胁迫(LS)、中度干旱胁迫(MS)、和重度干旱胁迫(HS)4个处理,研究不同干旱胁迫强度对马银花的形态指标和生理指标的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的加深和时间的延长,马银花的生长发育受到抑制,叶片的萎蔫干枯现象越来越明显;叶片相对含水量缓慢降低,而电解质渗透率和丙二醛含量均逐渐升高,细胞膜发生过氧化作用而受损;有机渗透调节物质(包括可溶性糖和可溶性蛋白)大量积累;细胞内抗氧化酶(POD、CAT、SOD)活性均呈先增加后降低的变化趋势,但长时间的干旱胁迫会抑制SOD、POD和CAT活性。该研究表明马银花有一定的抗旱性,能够忍耐中度干旱胁迫(田间持水量的40%～45%)。     

干旱胁迫对闽楠幼苗的生长和生理特性的影响

以2015年3月培育的闽楠实生幼苗为试验材料,研究不同干旱胁迫条件下对闽楠幼苗生长和生理生化特性的影响,探讨闽楠幼苗对不同土壤水分条件的反应和适应能力,了解该树种的抗旱性及其抗旱机理。结果显示:随着干旱胁迫程度的加剧和干旱胁迫时间的延长,闽楠幼苗的苗高、地径、根、茎、叶的生物量逐渐减少;相对含水量也在逐渐减少,处理60 d,T3组比CK组显著下降了32.61%;脯氨酸含量整体呈上升趋势,处理60 d,T1、T2、T3组分别比CK组上升了309.47%、528.18%和747.41%;可溶性蛋白、叶绿素含量和保护酶POD、SOD、CAT的活性整体呈先上升后下降的趋势;丙二醛含量整体呈缓慢上升趋势。表明在一定程度的干旱胁迫条件下,闽楠幼苗可以通过自身的保护酶系统和渗透调节物质来适应干旱逆境,并对干旱逆境有一定的适应性。     

干旱胁迫对4个红檵木品种渗透调节物质含量的影响

对土壤干旱胁迫下4个红檵木品种的游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白的含量和叶片相对含水量的变化进行了研究.结果表明,红檵木叶片含有较高的含水量,在土壤干旱胁迫的情况下,叶片相对含水量呈下降趋势,脯氨酸和可溶性糖总体呈上升趋势,其中,脯氨酸先下降后上升.可溶性蛋白质含量的变化与干旱胁迫呈负相关.     

4种柳树苗木叶的PV水分参数对水分胁迫的响应

在温室内研究了瑞典能源柳C号、2号柳、4号柳和陕北红皮柳苗木的抗旱能力。对其盆栽苗木施行水分轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫及正常(供水)生长4种处理,应用压力室和PV技术测定4种柳树苗木在不同处理状态下的叶组织多项水分参数,以此对其苗木的耐旱能力作综合评定。结果表明,在水分胁迫条件下,2号柳苗木叶吸收水分的能力最强;4种柳树的苗木均有一定的渗透调节和保持膨压能力,4号柳、2号柳、红柳的苗木能通过增加叶束缚水的含量来实现渗透调节,但其依靠改变苗木叶束缚水的含量来实现渗透调节的作用有限,红柳、4号柳苗木在土壤相对含水量降至61%时,2号柳苗木在土壤相对含水量降至46%时,其叶由束缚水含量所引起的渗透调节作用消失;在水分胁迫条件下,红柳、4号柳苗木通过改变叶组织细胞壁的弹性来保持其的膨压,2号柳、能源柳C号的苗木主要靠叶渗透调节来维持其的膨压。水分胁迫能增强红柳、能源柳C号、4号柳苗木保持最大膨压的能力,而降低2号柳苗木维持最大膨压的能力;4号柳能通过提高苗木叶细胞原生质忍耐脱水的能力来适应干旱,能源柳C号、红柳苗木叶细胞原生质耐脱水能力对水分胁迫的适应性差,在水分胁迫条件下其耐脱水能力减弱。通过对4种柳树苗木叶组织渗透调节和维持膨压能力的综合比较,其抗旱能力由强至弱依次为能源柳C号、2号柳、红柳和4号柳。     

水分胁迫对白榆树种生化特性影响

以阜新矿区白榆树种为对象,采用盆栽控水法人工模拟水分胁迫,对不同水分胁迫下白榆叶片的生化特性进行了试验研究,结果表明:白榆上、中、下部叶片叶绿素含量随着干旱程度的增加都呈降低的变化,但是变化比较平稳;可溶性蛋白含量和可溶性糖含量随着干旱程度的增加呈现稳步上升趋势。     

不同烟草品种幼苗对干旱胁迫的生物学响应

指出了烟草起源于热带,是中国重要的经济作物,喜温暖湿润的气候,整个生育期对水分的需求较高。干旱胁迫会影响烟株的生理代谢和生长发育,进而影响到烟叶的产量和品质。试验采用盆栽控水的研究方法,以2个不同烟草品种(亚布力旱烟、云烟87)为试验材料,通过对其丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、相对电导率、过氧化氢酶活性、可溶性糖含量等生理指标的测定,以进一步明确不同烟草品种幼苗对干旱胁迫的生物学响应。结果表明:在干旱胁迫条件下,云烟87的超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、可溶性糖含量都显著高于亚布力旱烟;而亚布力旱烟的丙二醛含量、相对电导率显著高于云烟87。由此可知,云烟87的抗旱性较强。     

两种地被植物的抗旱性研究

采用盆栽试验研究干旱胁迫下2种地被植物金叶过路黄(Lysimachia nummularia‘Aurea’)、过路黄(Lysi-machia christinaeHance)的抗旱生理表现。结果表明,随着干旱胁迫程度加强,2种植物的叶片相对含水量呈缓慢下降趋势;相对电导率逐渐增大;丙二醛(MDA)含量呈上升趋势。胁迫初期SOD活性、可溶性蛋白含量小幅度增加,随后呈缓慢下降。金叶过路黄可溶性糖含量先升后降,过路黄则一直呈现缓慢上升趋势;综合各项指标,过路黄抗旱性强于金叶过路黄。     

低温胁迫对广东含笑嫁接苗生理生化指标的影响

采用盆栽试验法,以广东含笑(Michelia guangdongensis)1年生嫁接苗为试验材料,研究人工模拟不同时间低温胁迫环境(6℃)对嫁接苗生理生化指标的影响。结果表明:1随着低温胁迫时间的延长,苗木的可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及POD活性均呈先上升后下降的趋势,而可溶性糖含量、SOD活性、MDA含量和相对电导率均呈显著上升趋势;叶绿素含量呈显著下降趋势;苗木恢复生长48 h后,可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、POD活性与叶绿素含量均有所增加,但相对电导率、可溶性糖含量、SOD活性与MDA含量均有所下降。2随着低温胁迫时间的延长,广东含笑嫁接苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)与水分利用率(WUE)均持续下降,胞间CO2浓度(Ci)先下降后上升;恢复生长48 h后,Ci有所下降,其余均不同程度回升。表明广东含笑嫁接苗具有一定的抗寒能力。     

不同强度干旱胁迫对刺槐幼苗生理生化特性的影响

以一年生刺槐实生幼苗为试材,通过盆栽人工控水,模拟设置CK(对照)、LS(轻度干旱)、MS(中度干旱)、HS(重度干旱)4种不同水分供应梯度,研究刺槐幼苗叶片在不同强度土壤干旱胁迫条件下的生理生化特性。结果表明:(1)随着干旱胁迫强度的加大,刺槐幼苗可溶性糖SS与游离脯氨酸Pro含量、相对电导率REC与MDA含量均呈现出增加趋势,其中LS胁迫条件下除Pro含量与CK差异显著外,其余均与CK差异不显著,而MS、HS胁迫下4种指标均与CK差异显著;(2)随着干旱胁迫强度的加大,刺槐幼苗SOD、POD活性呈现出先增强后减弱的变化特性,并且都表现MS胁迫下取最大值后活性开始减弱。     

PEG模拟干旱胁迫对红松幼苗生理生化指标的影响

采用PEG-6000人工模拟干旱胁迫的方法对红松幼苗针叶相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛、脯氨酸、超氧化物歧化酶、过氧化物酶的变化进行研究,应用主成分分析方法对生理生化指标进行分析。结果表明：过氧化物酶、相对含水量、可溶性糖和脯氨酸综合反映了红松幼苗的抗旱性。随干旱胁迫加剧,过氧化物酶含量呈下降趋势;相对含水量逐渐降低,可溶性糖含量逐渐升高,脯氨酸呈现先下降后上升的趋势。     

干旱胁迫下曼地亚红豆杉生理响应研究

以4年生曼地亚红豆杉扦插苗为试材,实验前1个月将苗木移栽至花盆中置于大棚内进行正常水分管理.将苗木分为3组,每组10株,3个重复,分别进行干旱胁迫.重度干旱(从试验开始时停止浇水),中度干旱(试验期间3d浇1次水,浇水量为对照的50％),对照(充足供水).在重度干旱和中度干旱下分别胁迫35 d,研究曼地亚红豆杉对不同程度干旱胁迫的生理响应,以分析曼地亚红豆杉的抗旱性及抗旱机理.结果表明,水分胁迫下曼地亚红豆杉PD、E、Gs与对照相比显著下降,Ci在胁迫初期升高,胁迫21d后下降.水分利用效率(RwuE)先升高后下降,羧化效率(RCE)显著下降.叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量在胁迫后与对照没有显著差异;Fv/Fm在胁迫期间没有显著变化,而IP1随胁迫强度增加和胁迫时间延长显著下降.推测曼地亚红豆杉在干旱胁迫下叶绿素含量和光系统Ⅱ (PSII)光能转化能力保持相对稳定,对水分有较高的利用效率,引起光合下降的主要是非气孔因素,即羧化效率的显著下降.在水分胁迫条件下,曼地亚红豆杉SOD活性、POD活性,MDA含量、Pro含量都呈现先升后降的变化,说明曼地亚红豆杉在水分胁迫初期能通过增加保护酶活性来提高对逆境下产生的过氧化物的清除能力,同时增加细胞中游离脯氨酸等渗透调节物质来提高植株的吸水保水能力,维持自身水分平衡,具有较强的抗旱性.     

水分胁迫下柳树的生理生化反应

以柳树(Salix matsudanaKoidz)一年生实生苗为试材,进行水分胁迫试验。测定柳树叶片在水分胁迫下丙二醛(MDA)的含量、超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白(Pr)和脯氨酸的含量。结果表明:水分胁迫下,SOD活性和POD活性均先明显增大,随后又平稳下降;MDA、Pr和脯氨酸含量随水分胁迫程度的增加呈现出逐步增大趋势。