NaCl胁迫与等渗PEG处理对荞麦幼苗渗调物质累积的影响

NaCl胁迫与等渗PEG处理均引起不同耐盐性荞麦幼苗游离脯氨酸和可溶性糖含量增加,NaCl胁迫下的增加量明显大于等渗PEG处理,说明离子效应发挥了主要作用;耐盐荞麦品种川荞1号根部和叶片的游离脯氨酸及可溶性糖含量增加量相对较少,变化率低,表明荞麦的耐盐性与渗调物质的累积量呈负相关.盐敏感荞麦品种TQ-0808在高浓度NaCl胁迫下渗调物质大量累积可能是盐胁迫导致代谢失调造成的,应该是一种盐害的表现.     

NaCl和等渗PEG对荞麦SOD及APX活性的影响

采用不同浓度NaCl和等渗PEG对2个荞麦品种进行处理,低浓度NaCl能明显促进2个荞麦品种根和叶的SOD及APX活性,等渗PEG处理时增加幅度较小;高盐度处理时苦荞根和叶的SOD及APX活性仍保持较高的水平,甜荞正相反,说明苦荞的耐胁迫性大于甜荞.     

等渗NaCl和PEG胁迫对玉米叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量的影响

采用水培实验,按照不同渗透势(-0.5、-0.6、-0.7、-0.8 MPa),分别用NaCl和PEG(聚乙二醇)配置的等渗溶液处理不同品种玉米幼苗,并在胁迫24、48和72 h后时测定叶片中游离脯氨酸和可溶性糖含量.结果表明:等渗的NaCl和PEG胁迫及非等渗条件下2种供试品种玉米叶片的游离脯氨酸和可溶性糖含量均有所差异.抗盐品种(登海11)玉米叶片中游离脯氨酸含量和可溶性糖含量在PEG造成的渗透势胁迫下要高于NaCl造成的等渗胁迫;常规品种(苏玉16)与此相反,等渗条件下NaCl胁迫的玉米叶片中游离脯氨酸含量和可溶性糖含量比PEG胁迫下更高.表明,由盐所造成的渗透势的降低和PEG所造成的渗透势的降低对体内代谢的影响是有所区别的,且不同基因型品种在受渗透势胁迫时的表现也有所差异.     

PEG模拟干旱胁迫对11份黄麻种子萌发的效应

【目的】筛选出萌发期抗旱性较强的黄麻品种,并建立黄麻萌发期抗旱性评价体系。【方法】在聚乙二醇（PEG）（PEG6000）模拟干旱胁迫条件下,采用培养皿法对11个黄麻种子进行发芽试验,PEG设6个浓度处理,分别为（A）5％、（B）10％、（C）15％、（D）20％、（E）25％,测定种子发芽各项指标。【结果】随着PE咙理浓度的升高,黄麻种子的相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对胚根长、相对胚芽长均呈下降趋势;低浓度PEG（5％）处理促进黄麻种子胚根的生长,而较高浓度PEG（10％-25％）处理则抑制其胚根生长;圆果种黄麻中以圆09—30、圆09—35发芽最好,圆3号最差;长果种黄麻中以长09-41、长09-40发芽最好,长09—1最差。【结论】5％～10％的PEG可作为区分长果种黄麻萌发期抗旱性差异的适宜浓度,15％～20％的PEG可作为区分圆果种黄麻萌发期抗旱性差异的理想浓度。     

不同电场强度处理荞麦种子对其幼苗抗旱性的影响

用不同电场强度处理荞麦种子,并于二叶一心期用PEG模拟水分胁迫,测定荞麦幼苗在干旱胁迫期间脯氨酸、可溶性耱、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD酶)活性、过氧化物酶(POD酶)活性,并运用数学隶属函数法对各项生理指标进行抗旱性综合评价来衡量电场处理对荞麦幼苗抗旱性的影响.实验结果表明:通过电场处理能够促进苗期水分胁迫条件下脯氨酸、可溶性糖的积累,提高体内SOD酶、POD酶的活性、减少膜脂过氧化产物MDA的积累.所有这些变化都有利于缓解水分胁迫对荞麦幼苗的伤害,提高其对干旱胁迫的适应性.不同处理条件对荞麦幼苗在水分胁迫期间的适应性影响不同,4kV/cm×15min和4kV/cmx25min处理效果最好.     

干旱胁迫对小麦萌发期POD、CAT活性的影响

[目的]探讨干旱胁迫对小麦萌发期POD、CAT活性的影响。[方法]选取豫农51、周麦22、济麦19、淮麦22等几个小麦品种,用不同浓度PEG6000模拟不同干旱程度,测定了小麦POD、CAT酶活性。[结果]小麦萌发期在0～120h期间,5％、15％PEG6000胁迫下小麦POD、CAT活性均呈逐渐上升趋势,但15％PEG6000胁迫下小麦POD、CAT活性比5％PEG6000胁迫下其活性增幅大,25％、35％PEG6000胁迫下小麦POD、CAT活性均表现为先上升后下降。另外,胁迫时间对小麦萌发过程POD、CAT活性有显著影响。[结论]该研究可为小麦育种提供理论参考。     

不同品种荞麦蛋白质和黄酮含量与环境的相关性

分析了8个荞麦品种在全国17个栽培地点的籽粒蛋白质和黄酮含量变化,以期进一步研究不同地点不同荞麦品种的蛋白质和黄酮含量的品质变化规律.结果表明,不同品种间养麦籽粒黄酮含量以及不同品种不同地点间蛋白质含量均存在显著性差异.荞麦黄酮含量变化幅度为0.781％ ～2.479％,平均值为1.676％;荞麦籽粒蛋白质含量变异范围为3.253％～15.723％,平均值为7.672％.不同品种黄酮、蛋白质含量变异与生态因子之间的不同关系,说明不同荞麦品种对生态因子的敏感性不同.     

干旱胁迫下菊芋蔗糖磷酸合成酶及转化酶活性变化规律研究

为研究干旱胁迫下不同菊芋品种不同部位的蔗糖磷酸合成酶(SPS)及蔗糖转化酶(INV)的活性变化规律,采用PEG模拟与人工控水胁迫的方式对青芋1号、青芋2号两个菊芋品种进行研究.结果表明:(1)青芋1号和青芋2号在10％、20％PEG胁迫下,茎中SPS活性均较对照高,而30％PEG胁迫下茎中SPS活性较对照低,INV活性均表现较低;而不同浓度PEG胁迫处理的叶片中,SPS活性均较对照高,INV活性表现仍然较低.(2)青芋1号和青芋2号茎、叶中的SPS活性在不同控水强度胁迫前期均较对照高;青芋1号INV活性在中度控水35 d时活性较低、蔗糖合成增加,青芋2号INV活性在所有控水条件下7d后均下降,故适宜的控水强度及控水时间可以提高青芋1号和青芋2号茎、叶中的蔗糖含量.     

Zn2+对高温胁迫下荞麦幼苗耐热性的效应

以不同抗逆性荞麦(Fagopyrum esculentum Moench)品种为实验材料,高温胁迫下采用不同浓度Zn2+处理,测定荞麦幼苗耐热生理指标。结果表明,适当浓度Zn2+处理可显著或极显著降低高温胁迫下荞麦叶片质膜透性,抗逆荞麦品种降低较多;显著或极显著增加高温胁迫下荞麦幼苗根系活力、叶片叶绿素含量及SOD活性,敏感荞麦品种增加较多,且使得抗逆荞麦品种叶片SOD活性恢复到对照水平,Zn2+处理的最适浓度为40μmol/L,说明适当浓度的外源Zn2+处理对荞麦耐热性具有明显促进效应。     

PEG6000模拟干旱胁迫对黄瓜幼苗生长的影响

选用5种不同的黄瓜品种进行PEG6000模拟干旱胁迫试验,对这些品种在不同体积分数的PEG6000胁迫下的幼苗的叶绿素a+b含量、MDA含量、脯氨酸含量、SOD活性等生理指标进行了测定。结果表明,在不同体积分数的PEG6000胁迫后,冀杂1号表现出了最强的抗旱性,该品种在叶绿素a+b含量和MDA含量的表现方面均优于其他品种;从不同体积分数的PEG6000胁迫下的脯氨酸含量和SOD活性来看,鞍绿3号的表现优于其他品种。     

谷子种质资源萌发期抗旱性综合评价及抗旱指标筛选

为探究适宜的谷子抗旱性评价方法,以35个谷子品种为材料,设置0.03 mol/L PEG-6000溶液模拟干旱胁迫以及正常浇水2个处理,采用频次分析和相关性分析比较了9个与谷子萌发期抗旱性相关的指标,依据隶属函数求出最适宜的综合抗旱性鉴定标准,并以此为依据对所选品种进行聚类并划分抗旱等级。结果表明:在干旱胁迫下,受试品种谷子的发芽势、发芽率、萌发指数、根干重、根鲜重、芽干重、芽鲜重、芽长和根长均受到不同程度的抑制,干旱对发芽势的影响最大;除萌发系数以外发芽势与其余各指标均呈显著或极显著相关,通过因子分析将9个单项性状指标转化为4个因子,累计贡献率达86.74%。通过隶属函数结合聚类分析将35个谷子品种的抗旱性划分为4级,其中强抗旱型品种7个、中度抗旱型品种15个、干旱敏感型品种9个和干旱极敏感型品种4个。通过回归分析建立了可准确评估谷子萌发期抗旱性的回归方程y=-0.187+0.554x_RBDW+0.550x_RRL+0.264x_RRFW,筛选出相对根鲜重、相对芽干重和相对根长作为谷子萌发期抗旱性鉴定的重要指标。干旱胁迫下,可通过测定这3个指标对不同品种谷子萌发期的耐旱性进行快速准确的鉴定及评价。     

PEG胁迫下新疆主要加工番茄萌芽期耐旱性评价

在PEG模拟干旱胁迫下,对新疆14个主要加工番茄品种进行萌芽期和幼苗期耐旱性鉴定。在PEG半致死浓度（11.4%）下,对加工番茄发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长度、幼苗鲜重、幼苗干重等指标进行聚类分析和差异比较。结果表明,不同基因型加工番茄的耐旱性能具有较大差异。14个加工番茄品种中,早得、佳禾红运、石红15号、红果3号、麒麟钻石为耐旱性较强品种,里格尔87-5、美国世纪红、佳禾9号、新选里格尔87-5、昌农020耐旱性较弱,石红6号、麒麟020、麒麟87-5、佳义200耐旱性最差。加工番茄萌发能力参数聚类分析和幼苗生长参数差异分析结果较为一致,在加工番茄萌芽期和幼苗期可对其耐旱性进行快速鉴定。     

9个白三叶品种对渗透胁迫和干旱胁迫的响应

以9个白三叶品种(海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳)为试材,分别进行10%聚乙二醇6000(PEG6000)渗透胁迫种子发芽试验和苗期盆栽干旱–复水试验,通过加权隶属函数法对白三叶品种耐旱性进行评价。结果表明:萌发期PEG胁迫抑制了种子萌发,但各品种不同的萌发指标对PEG敏感程度存在差异,其中活力指数和发芽指数受抑制较为明显,发芽势和发芽率受抑制较轻微;萌发期耐旱性评价时权重较高的指标是相对根系体积、相对根系表面积和相对活力指数;苗期各品种对干旱的反应差异较大,大部分品种的根系生长因干旱胁迫而受抑制;苗期权重较高的指标是存活率、相对根系体积、相对地上生物干质量。各品种萌发期耐旱性由强到弱依次是海发、惠亚、超级惠亚、碧胜、G18、鄂牧1号、克塞、皮陶、克劳;苗期耐旱性由强到弱依次是克塞、超级惠亚、克劳、惠亚、鄂牧1号、碧胜、海发、G18、皮陶;萌发期和苗期耐旱性排序间没有相关性。超级惠亚的综合耐旱性最好。     

远红光辐照对盐旱胁迫下水稻萌发及幼苗生长的影响

为探究盐旱胁迫下,远红光不同间断辐照次数及单次辐照时长对作物种子萌发及幼苗生长发育的影响,以水稻为试验对象,以聚乙二醇(PEG)和氯化钠(NaCl)溶液模拟干旱胁迫和盐胁迫,试验研究远红光补光条件下水稻生长发育的干旱界限值与盐害界限值;基于界限值设置盐旱交叉胁迫试验,以无远红光辐照为对照组,分别设计远红光间断辐照1～4次试验组及单次辐照时长5、10、15、20min试验组,测算水稻种子发芽率、发芽势、发芽指数、幼苗根长、株高、茎粗、干物质量与叶绿素质量分数,比较远红光辐照对盐旱胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:PEG溶液模拟干旱胁迫的干旱界限值质量分数为18%,NaCl溶液模拟盐胁迫的盐害界限值浓度为0.05mol/L。干旱、盐害界限值条件下,随着远红光间断辐照次数增加,水稻发芽率、发芽势、发芽指数分别增长了9.1%、10.5%和25.7%,根长、株高、茎粗分别增长了29.2%、7.2%和8.9%,干物质量与叶绿素质量分数分别增长了50.6%和85.8%。延长单次辐照时长,水稻发芽率、发芽势、发芽指数分别增长了10.2%、10.5%和34.3%,根长、株高、茎粗分别增长了91.6%、14.4%和7.8%,干物质量与叶绿素质量分数分别增长了48.8%与68.1%。增加远红光间断辐照次数及单次辐照时长可显著促进水稻种子萌发及幼苗生长发育。     

稀土浸种对不同水分条件下苦荞种子萌发和幼苗生长的影响（英文）

[目的]研究稀土浸种对不同水分条件下苦荞种子萌发和幼苗生长的影响。[方法]以＂黑丰一号＂苦荞为试验材料,采用水培实验培养幼苗,取样测定各项指标。[结果]①在正常水分条件下,适宜浓度的稀土浸种能够提高苦荞种子的发芽势、发芽率、发芽指数和萌发指数;同时苦荞幼苗的叶面积、茎粗、总根长、根重、叶片相对含水量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、SOD和POD活性以及根系活力均显著高出对照（蒸馏水浸种）,而叶片相对电导率和MDA含量明显下降;②与正常灌水相比较,当苦荞遭受干旱胁迫后,其种子的发芽势、发芽率、发芽指数、萌发指数以及幼苗的叶面积、茎粗、总根长、根重、叶片相对含水量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、SOD和POD活性、根系活力均有所下降,而叶片相对电导率和MDA含量有所提高,而且胁迫越深,其变化幅度越大但是在同一水分梯度下,采用不同的浸种物质浸种,其变化幅度有所不同,稀土浸种能降低其变化幅度。③在干旱条件下,采用200 mg/L的稀土浸种与蒸馏水浸种能够极显著提高苦荞幼苗的SOD、POD活性、叶面积、总根长、叶绿素含量、根系活力;在中度干旱和重度干旱下分别可使叶片相对含水量提高8.9%和10.8%,脯氨酸含量提高7.5%和8.2%,根系活力提高13.8%和16.7%,可溶性糖含量提高10.4%和7.9%。[结论]200 mg/L的稀土为最佳的浸种浓度。     

盐和干旱胁迫对芥菜型油菜种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】 研究三种油菜种子萌发和幼苗生长对盐胁迫和干旱胁迫的响应,对不同种盐、旱胁迫油菜的耐受性提供科学参考。【方法】 以三种芥菜型油菜为材料,通过不同浓度的NaCl和甘露醇处理,研究其对三种芥菜型油菜种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】 (1)在盐和旱胁迫中,随着NaCl和甘露醇浓度的升高,其种子发芽率、根长和株高均呈下降趋势。NaCl (<150 mmol/L)和甘露醇(<200 mmol/L)时,三种芥菜型油菜种子发芽率跟对照组没有显著差异;NaCl (≥200 mmol/L)和甘露醇(≥300 mmol/L)时,显著抑制了其种子萌发,CBJ004-34油菜保持了78%的发芽率。(2)NaCl (<150mmol/L) 和甘露醇(<100 mmol/L)时, Xinyou9 和CBJ004-34 油菜幼苗的根长跟对照没有显著差异;NaCl (<100 mmol/L)时,促进新油9号油菜幼苗根的伸长。【结论】 新油9号和CBJ004-34油菜种子的耐盐性和耐旱性好,该研究为选育油菜耐盐耐旱材料提供了参考依据。     

聚乙二醇模拟干旱胁迫对散叶生菜种子萌发的影响

[目的]以聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫,探讨不同程度干旱胁迫对散叶生菜种子萌发的影响.[方法]以3种遗传背景不同的散叶生菜为材料,采用浓度分别为0 g/L、50 g/L、100 g/L、150 g/L、200 g/L、250 g/L、300 g/L的PEG 6000模拟干旱胁迫,分别测定其发芽率、发芽势、根长、芽长.[结果]生菜种子在不同浓度PEG 6000溶液的处理下,发芽率、发芽势、根长、芽长等各指标均受到了不同程度的抑制作用,且随PEG 6000的质量浓度不断增大,其各项指标均呈现下降趋势.在PEG 6000浓度为200 g/L时,各品种散叶生菜的发芽率均在85％以上,相对发芽率在90％以上,与对照组相比下降程度在10％以内;三个品种‘大速生’、‘辛普森’、‘玻璃脆’的发芽势较对照组分别降低了3％、3％、33％;平均根长分别下降0.3cm、1.12 cm、1.1cm;平均芽长与对照组相比分别下降了51％、58％、56％.[结论]PEG 6000的浓度为200 g/L时,对三种散叶生菜种子萌发的差异影响最大;3个品种中‘大速生,和‘辛普森’的耐旱性较好,‘玻璃脆’的耐旱性相对较弱.     

NaCl胁迫对不同小麦品种萌发与幼苗生长的影响

为研究NaCl胁迫对不同小麦(Triticum aestivum L.)品种萌发与幼苗生长的影响,以周麦18、百农207、华育198、矮抗58和百农69为材料,对不同浓度NaCl溶液胁迫下小麦发芽势、发芽率、根长和苗高等耐盐指标进行分析。结果表明,随着NaCl溶液浓度的升高,小麦的发芽势、发芽率、根长和苗高的相对值均明显下降,不同品种间及浓度间均有明显变化;综合5个试验品种的表现可知,百农207和周麦18在苗期表现出较强的耐盐能力,矮抗58、百农69和华育198的耐盐能力依次降低。     

PEG模拟干旱胁迫对食叶草种子萌发及幼苗生长的影响

本实验采用不同浓度的PEG溶液（０％、5％、10％、15％、20％和25％）模拟干旱胁迫,研究干旱对食叶草种子萌发的影响,为食叶草种子萌发期的耐旱性提供理论依据。结果表明：总体上在PEG低浓度胁迫时,部分萌发特性被促进,随着PEG浓度的升高,食叶草的种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均呈下降趋势,胚根、胚芽的长度和鲜重也受到不同程度抑制,当PEG溶液浓度达到25%时,对食叶草种子的萌发、幼苗生长有极显著抑制作用。     

大豆水杨酸结合蛋白基因GmSABP2的克隆及功能分析

【目的】对大豆（Glycine max）水杨酸结合蛋白基因GmSABP2进行克隆与表达分析,并转化拟南芥进行耐盐、耐干旱分析,进一步了解该基因耐盐、耐干旱的分子机制。【方法】以拟南芥SABP2为探针,搜索大豆基因组数据库,从中挑选出同源性最高的序列,将其命名为GmSABP2。利用电子克隆技术,从大豆叶子中克隆得到大豆水杨酸结合蛋白基因GmSABP2。通过DNAMAN程序进行氨基酸的多序列比对,利用NCBI的CD-search进行氨基酸的保守结构域分析,应用MEGA程序进行系统进化树分析。对大豆幼苗进行盐和干旱胁迫处理来分析其在胁迫下的表型变化。通过Real time-PCR分析大豆幼苗在盐和干旱处理条件下GmSABP2的表达特性。利用Gateway技术构建植物表达载体pEarleyGate103-GmSABP2,转入根癌农杆菌EHA105,利用蘸花法侵染拟南芥,经抗性筛选得到转基因株系。对野生型植株和转基因植株进行盐和干旱胁迫处理,并统计在胁迫条件下两者的种子萌发率、主根长和成熟植株的存活率。【结果】克隆得到GmSABP2的cDNA序列,序列全长1 235 bp,其开放阅读框为786 bp,编码261个氨基酸,分子量为29.15 kD,等电点为5.58。氨基酸序列比对发现大豆和毛白杨、可可以及烟草相似度较高。利用NCBI的CD-search发现大豆SABP2序列中存在一个Abhydrolase_6（pfam：12697）水解酶保守结构域。大豆SABP2蛋白属于α/β水解酶超家族。应用MEGA程序构建多物种的系统发生树,发现大豆和毛白杨及可可亲缘关系较近,而与拟南芥亲缘关系较远。对大豆幼苗胁迫后的表型分析发现,在盐和干旱条件下大豆幼苗均受到明显的胁迫效应。Real time-PCR分析表明大豆幼苗叶子中的GmSABP2在盐和干旱处理条件下均上调表达。拟南芥耐逆性分析发现,在正常培养条件下,野生型植株和转基因株系均能正常萌发、生长。在高盐（150 mmol·L^-1 NaCl）处理条件下,野生型植株的种子萌发率为38%,12 d大小幼苗主根长为0.4 cm,成熟植株的存活率为49%;转基因株系的种子萌发率为67%,12 d大小幼苗主根长为1.1 cm,成熟植株的存活率为78%。在模拟干旱（20% PEG6000）处理条件下,野生型植株的种子萌发率为31%,12 d大小幼苗主根长为0.5 cm,成熟植株的存活率为36%;转基因株系的种子萌发率为57%,12 d大小幼苗主根长为1.0 cm,成熟植株的存活率为66%。【结论】GmSABP2在拟南芥植株对盐和干旱的抗性中有一定的作用。