冬瓜幼苗对低温胁迫的响应及其耐冷性评价

以23份冬瓜为试验材料,经昼/夜温度12 ℃/6 ℃低温胁迫7 d后,测定与耐低温相关的形态学指标、生理生化指标,研究冬瓜幼苗对低温胁迫的响应,并利用这些指标对23份冬瓜材料进行耐冷性评价。研究发现,不同冬瓜材料幼苗在耐低温性上表现不同,23份冬瓜材料大体分为三类,即冷敏感型、弱耐冷型和强耐冷型;不同品种冬瓜幼苗各个指标在低温胁迫下表现不一致。与对照相比,处理组的株高、茎粗、叶面积、鲜物质量、干物质量明显下降;电导率、MDA含量、SOD活性、APX活性,明显增加;通过分别聚类形态学指标、生理生化指标,筛选到冷敏感材料5和强耐冷型材料15和19。     

高温胁迫对甜椒幼苗生长和生理生化指标的影响

以2种耐热性不同的甜椒品种‘越夏2198'和‘:P13201'为材料,研究了高温条件下(昼40℃夜30℃)丙二醛(MDA)含量、相对电导率、脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性以及甜椒生长指标的变化趋势,为探讨甜椒耐高温胁迫的生理机制以及为甜椒苗期耐热性鉴定提供参考。结果显示:(1)高温胁迫下,甜椒幼苗的生长受到抑制,2个品种的株高、茎粗、地上鲜重、地下鲜重均呈下降趋势,热敏品种的各生长指标下降幅度显著高于耐热品种,恢复效果也较耐热品种差;(2)2个品种的MDA含量和相对电导率在高温处理期间均呈逐渐升高趋势,并且热敏品种始终高于耐热品种;脯氨酸含量在高温胁迫期间的表现趋势和MDA含量类似,但耐热品种显著高于热敏品种,于高温第5天两者差异达到最大;(3)高温胁迫导致两个品种的SOD和POD活性均呈先升后降趋势,但耐热品种始终高于热敏品种,POD活性表现尤为明显。结果表明:高温条件下,2个甜椒品种的相同指标在相同处理天数下存在差异,并且上升或下降幅度也有所不同。这种差异性为阐明甜椒耐热机理和甜椒耐热遗传育种提供了理论参考。     

低温胁迫及恢复对厚皮甜瓜光合作用和抗氧化特性的影响

以6个不同甜瓜品种为试材,分别在昼(18±1)℃/夜(12±1)℃(T1)和昼(12±1)℃/夜(6±1)℃(T2),昼(28±1)℃/夜(22±1)℃作对照,胁迫7 d后进行恢复生长7 d,研究低温胁迫对不同甜瓜品种幼苗生长、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性等的影响。结果表明:2种低温胁迫下,6个甜瓜品种幼苗的生长均受到不同程度的影响,T2处理比T1处理影响更大,其中SJ品种的各项指标在低温胁迫后均有不同程度的降低或升高,但经7 d恢复T1处理的各项指标与对照接近,T2处理生长量(地上鲜重除外)、Fo、ETR、抗氧化酶活性(POD除外)、可溶性蛋白和脯氨酸含量也均接近对照,表明低温胁迫对此品种造成的伤害是可逆的,综合以上指标可以推断SJ品种耐低温性较强。     

不同菜心品种萌发期和苗期耐热性分析及其鉴定指标筛选

为明确不同菜心品种间的耐热性强弱,构建菜心品种耐热评价体系。以20个菜心品种为试验材料,通过设置正常和人工模拟37℃高温2个处理,对不同菜心品种萌发期和幼苗期的21个形态和生理生化指标进行测定,以各单项指标的耐热系数(γ)作为衡量耐热性依据,采用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及逐步回归分析等方法相结合,对不同菜心品种进行耐热性鉴定及耐热指标筛选。结果表明,与正常处理相比,高温胁迫后各菜心品种的发芽率、发芽指数、活力指数、地上部鲜质量、地下部鲜质量、地上部干质量、地下部干质量、叶绿素质量分数和根系活力均下降,热害指数、O~-_2质量分数、H_2O_2质量分数、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、Pro质量分数和CAT活性均升高,发芽势、根冠比、相对电导率、SOD活性和POD活性既有下降又有升高。相关性分析显示各评价指标间存在信息重叠与交叉现象,主成分分析将21个单项指标转化为3个相互独立的综合指标,隶属函数法计算获得了各品种综合耐热能力D值并排序,聚类分析将20个菜心品种划分为耐热型(6个)、中等耐热型(10个)和不耐热型(4个)3种类型;采用逐步回归方法建立了菜心耐热性评价方程,同时结合灰色关联度分析,筛选出热害指数、过氧化物酶活性、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、发芽势和过氧化氢质量分数等6个指标,可作为菜心耐热性综合鉴定指标。本研究结果为菜心耐热性评价、耐热品种选育、耐热机理及调控机制研究提供了理论基础。     

表油菜素内酯对高温胁迫下甘蓝幼苗抗逆性的影响

以耐热甘蓝品种启夏和不耐热甘蓝品种苏甘25号为试材,研究表油菜素内酯处理对高温胁迫下甘蓝幼苗耐热性相关生理指标的影响。结果表明,高温胁迫下,表油菜素内酯增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,缓解了高温胁迫下MDA和H2O2的积累,增强了甘蓝抗氧化能力,提高了渗透调节物质脯氨酸和可溶性蛋白含量,有效缓解了高温胁迫对甘蓝幼苗的影响,其中以0.5 mg/L表油菜素内酯处理效果较显著。这表明,表油菜素内酯有利于降低高温胁迫对甘蓝幼苗的抑制作用。     

高温胁迫对3个番茄品种生长和生理指标的影响

以番茄品种爱美特、佳美、飞天为试材,在人工模拟高温环境下研究38℃高温在不同时长下对各品种番茄幼苗根长、株高、渗透调节物质含量、保护酶活性的影响。结果表明,随着高温胁迫时间(0、1、3、5、7、9 d)的延长,3个品种抗高温胁迫能力排序为爱美特佳美飞天。具体表现为番茄叶片内丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量上升幅度大,且变化幅度与高温处理时间相关;SOD、POD、CAT活性则总体表现为先升后降,高温处理9 d时活性下降到最低点。综上,高温处理5 d为各品种番茄幼苗感受高温胁迫的转折点,本试验为秋延迟高温番茄设施栽培和耐热品种选育提供了理论依据。     

高温胁迫对岷江百合幼苗耐热指数和理化特性的影响

为了探明岷江百合幼苗在高温胁迫下的生理反应,以离体扩繁的岷江百合幼苗为研究材料,对其进行了不同高温(37℃/30℃、42℃/37℃)和不同时间(0、4、8、16、32、48 h)处理,研究了高温胁迫对其耐热指数和有关生理生化指标(叶绿素、丙二醛、游离脯氨酸、可溶性蛋白含量和SOD活性)的影响.结果表明:随着温度的升高和处理时间的延长,植株的耐热指数不断下降,叶绿素含量减少,丙二醛(MDA)含量增加;42℃胁迫32 h后,游离脯氨酸、可溶性蛋白含量、SOD活性均达到最大值,分别比对照增加了0.66倍、1.77倍和9.78倍.但胁迫48 h后,指标显著下降,这说明,42℃间断胁迫48 h对植株产生了不可逆的的热伤害作用.     

玉米自交系苗期对高温胁迫的响应机制及其抗逆性

高温胁迫影响夏播玉米自交系幼苗生长、田间整齐度和制种产量,探究玉米幼苗期对温度胁迫的响应机制,有利于培育和筛选抗性优良的品种。该试验选取了浙江大学育成的耐热型和热敏感型自交系各2份,45 ℃进行高温胁迫处理,经高温处理后进行叶绿素含量、抗氧化酶活性测定,以及相关基因表达分析。结果表明,经过高温胁迫处理并恢复生长后,与耐热型自交系相比,热敏感型自交系的叶绿素a、b含量、叶绿素a/b值、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、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性均下降,而脯氨酸含量小幅上升。利用qRT-PCR技术对脯氨酸合成途径的关键酶基因ZmP5CS、降解途径的关键酶基因ZmProDH、热激蛋白基因ZmHSP70和ZmHSP90在高温胁迫条件下的表达特性进行了分析,发现ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90明显受热胁迫诱导,并且热敏感型自交系中ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90的表达量均显著低于耐热型自交系,而ZmProDH的表达量显著高于耐热型自交系,由此说明,高温胁迫过程中脯氨酸的积累、抗氧化酶活性和热激蛋白基因表达的增强是玉米幼苗耐热性形成的响应机制。     

高温胁迫对不同甜瓜品种幼苗生长和生理特性的影响

在高温逆境胁迫下对16个甜瓜品种幼苗的生长发育、生理代谢和叶绿素含量进行了研究。结果表明:高温胁迫下,16个甜瓜品种植株生长均受到不同程度的影响,叶绿素含量降低,耐热性强的品种降幅较小;SOD活性和脯氨酸含量变化趋势基本一致,高温处理后与对照比较均升高,而耐热性较差的品种POD活性和可溶性蛋白含量降低。耐热性比较分析表明,2个品种的耐热性较强,4个次之,中等程度耐热品种7个,热敏感品种3个。     

高温胁迫对不同油茶品种细胞膜稳定性的影响

为探讨高温条件下油茶叶片细胞膜的稳定性及变化规律,以来自江西省林业科学院油茶种质资源圃中耐热性不同的(包括感热型、中间型和耐热型3类)25个优良油茶品种为材料,对成年大树的水培枝条进行8h常温(对照)、40℃、45℃3种温度处理,测定了其叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明:与常温相比,40℃、45℃高温胁迫后,25个油茶品种的叶片相对电导率平均值分别增加53.68%、113.00%,MDA含量平均值分别增加81.76%、198.46%,SOD活性平均值分别增加88.33%、131.5%;油茶品种间上述各指标在同一胁迫温度下差异极显著,由此可见,高温胁迫使油茶品种叶片的相对电导率、MDA含量和SOD活性均显著升高,且同一温度胁迫下感热型品种的变化幅度明显高于耐热性品种。综合分析表明,叶片相对电导率、MDA含量和SOD活性可以作为评价油茶耐热性的重要指标。     

耐热甘薯品种筛选及生理机理探析

为了筛选获得甘薯耐热品种，以4个优质甘薯品种为研究对象，将叶片耐热评价值、SPAD值、过氧化氢(H₂O₂)含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)活性以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性作为耐热指标，对比35℃和40℃高温胁迫下4个品种甘薯叶片各指标间的差异，探究高温胁迫对甘薯叶片生理及抗氧化酶活性的影响。结果表明：35℃高温胁迫下，4个品种甘薯叶片形态无明显变化，在40℃高温胁迫下，龙薯116和莆薯23的叶片出现明显的失水卷曲，SPAD值较金山57和广薯87显著降低；叶片中产生的H₂O₂含量高达2.53μmol·g^-1和4.21μmol·g^-1,造成CAT以及APX的活性增强，且MDA含量较金山57和广薯87显著增加，高达10.06 nmol·g^-1和14.94 nmol·g^-1。综合评价，参试品种中广薯87为耐热性优秀的甘薯品种，金山57次之。研究结果可为甘薯种植产业提供耐热品种资源，为甘薯耐热品种的...     

水涝胁迫下冬瓜幼苗的形态结构及生理响应差异分析

[目的]分析水涝胁迫下涝耐受型冬瓜RW101和涝敏感型冬瓜SW15幼苗的形态结构及生理响应差异,为获得冬瓜耐涝性指标及创制耐涝冬瓜种质资源提供理论依据.[方法]对5叶1心期的涝耐受型冬瓜RW101和涝敏感型冬瓜SW15分别进行水涝胁迫0、24、48、72和96 h处理,对比分析其应对水涝胁迫的形态结构及生理响应差异.[结果]RW101在水涝胁迫48 h后即可萌发不定根,且随水涝胁迫时间延长,不定根数量和长度明显增加;SW15在水涝胁迫72 h后才萌发不定根,且数量和长度均显著低于RW101(P<0.05,下同);除丙二醛(MDA)含量外,RW101的净光合速率(Pn)、幼苗存活率、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、乙醇脱氢酶(ADH)活性、羟自由基去除能力、脯氨酸(Pro)及可溶性糖含量均显著高于SW15.[结论]涝耐受型冬瓜RW101和涝敏感型冬瓜SW15幼苗的形态结构和生理指标在水涝胁迫下存在明显差异,可作为冬瓜种质资源耐涝性评价的参考指标.     

高温对豇豆叶片细胞膜脂过氧化和蛋白质表达的影响

分析了高温胁迫条件下豇豆[Vigna unguiculata(L.)Walpers]幼苗叶片细胞膜透性和保护酶活性等理化指标的变化及品种间的差异,分析了高温胁迫对豇豆叶片蛋白质表达的影响.结果显示,在高温胁迫下,8个豇豆品种的热害指数差异有统计学意义,直观表现为之豇28-2和白籽豇豆耐热性强,而高产四号、宁豇三号和红豇豆的耐热性差;所有豇豆品种的细胞膜透性和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度均有不同程度的增大,但耐热性强的品种增幅较小;超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现出先上升后下降的变化趋势,而耐热性强的品种增幅较大;耐热豇豆品种的可溶性糖浓度及高温胁迫后的增值均低于耐热性较差的品种;双向电泳结果表明,高温胁迫特异性诱导了15种和抑制了6种蛋白质表达,另鉴别到8种上调和10种下调表达蛋白.表明高温胁迫引起一系列生理生化和基因表达的变化.该研究为今后解析豇豆的耐热机理、选育耐热品种和发掘重要抗热基因等奠定了基础.     

不同快菜品系萌发期耐热指标筛选及耐热性评价

【目的】确定快菜萌发期耐热评价指标,筛选萌发期耐热种质,为快菜大规模鉴定和耐热机理研究提供方法及优质资源。【方法】以耐热性不同的6份快菜品系（编号分别为B18、B33、B11、B15、B2、B36）为材料,在25（对照）,35,37和42 ℃下进行萌发试验,分析不同快菜品系对高温胁迫的响应,确定模拟萌发期高温胁迫的最适温度。在模拟高温胁迫下,以38份快菜品系（编号为B1-B38）为材料,测定12个与萌发期耐热性相关的指标,以各指标的耐热系数（γ）作为基础,利用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、逐步回归分析和聚类分析方法,对不同快菜品系萌发期耐热指标进行筛选,对耐热性进行评价。并对38份快菜品系苗期和成株期的田间热害指数及耐热性进行综合评价。【结果】随着胁迫温度升高,6份快菜品系的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数与对照相比均下降,37 ℃是模拟萌发期高温胁迫的最适温度。在37 ℃模拟高温胁迫下,12个快菜萌发指标均受到不同程度的影响,相关性分析发现,各指标间存在一定的相关性,主成分分析中5个综合指标可代表不同快菜品系萌发期耐热性原始信息量的92.64%。根据隶属函数中不同品系萌发期耐热性综合评价值（D值）可知,B3品系耐热性最强,B17品系耐热性最差。与快菜耐热性密切相关的指标是活力指数、芽长和根长。38份快菜材料按萌发期耐高温能力可分为3大类,其中20个品系对高温不敏感,8个品系对高温敏感,10个品系对高温有较强的耐受性。苗期和成株期耐热性田间鉴定结果与萌发期室内鉴定结果基本一致。【结论】快菜萌发期模拟高温胁迫最适温度为37 ℃,活力指数、芽长和根长可作为快菜萌发期耐热性鉴定的首选指标,获取了38份快菜材料萌发期耐热性数据。     

高温胁迫对不同熟期马铃薯品种幼苗部分生理指标的影响

【目的】研究马铃薯的耐热机制,为耐热和不耐热的马铃薯品种筛选做参考。【方法】测量高温胁迫下云南本地3个不同熟期马铃薯品种[云薯901(早熟)、云薯305(中晚熟)、合作88(晚熟)]的表型、部分生理指标和保护酶含量。【结果】高温胁迫对马铃薯幼苗的生长表型、SOD活性、POD活性和MDA含量都有影响。云薯901的生长表型优于其他品种;在37℃条件下,云薯901的SOD活性随胁迫时间的延长总体呈下降趋势,而其他品种总体均呈先升高后降低的变化趋势;在30℃条件下,云薯901的POD活性随着胁迫时间的延长总体呈下降趋势,而其他品种总体呈升高的趋势;在23和30℃条件下,云薯901的MDA含量在第5天时明显减少,而其他品种并无该现象。这些结果说明早熟品种云薯901的耐热表现优于其他熟期较晚的品种。【结论】持续的高温胁迫影响马铃薯幼苗的生长表型、抗氧化酶活性和膜质,且熟期较晚的品种受到的影响较大,熟期可能是筛选耐热性马铃薯品种的因素之一。     

不同油麦菜品种萌发期耐热指标筛选及耐热性评价

为筛选油麦菜萌发期耐热性的鉴定指标,初步构建耐热性评价体系,为生产上快速筛选耐热的油麦菜品种及提高耐热油麦菜育种效率提供依据,本研究以15个油麦菜品种为试材,以筛选出的35℃高温胁迫条件为基础,通过设置正常和35℃高温2个处理,测定不同油麦菜品种萌发期的7个形态指标,并计算耐热系数;以各指标的耐热系数为基础,利用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、逐步回归分析、聚类分析等方法对各参试油麦菜品种萌发期的耐热性进行综合评价并对耐热指标进行筛选,并结合各参试油麦菜品种田间耐热性对萌发期的耐热性鉴定结果进行验证。结果表明,35℃高温处理后,不同品种的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、芽根比、芽粗及鲜质量等均显著下降。对这7个单项指标进行多元统计综合评价及相关性分析发现,除芽根比外,其余单项指标耐热性系数之间存在极显著正相关。主成分分析从这7个指标提取出2个相互独立的主成分,可概括参试油麦菜品种萌发期耐热性原始信息量的90.70%。通过隶属函数分析得出耐热性综合评价值(D值),并进行排序得出‘脆香油麦菜’耐热性最强、‘圣美紫油麦菜’耐热性最差。通过聚类分析将15个参试品种分为耐热型、中等耐热...     

菜心耐热性评价及酶促抗氧化系统对高温胁迫的响应

为鉴定不同菜心品种的耐热性,以热害指数为评价指标对19份材料进行耐热性评价,并在此基础上研究了酶促抗氧化系统对人工模拟高温胁迫及恢复的响应。结果表明:通过热害指数分析,筛选出耐热品种5个、中等耐热品种11个、不耐热品种3个。对耐热品种CX10、中等耐热品种CX17和不耐热品种CX13进行人工模拟高温处理发现,37 ℃高温胁迫时菜心叶片的电导率、MDA含量显著升高,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量显著增加。从增加幅度来看,耐热材料中的电导率、MDA含量增幅明显低于不耐热材料,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量则以耐热材料中增幅最大。在胁迫恢复3 d时,与胁迫时相比,所有指标均呈下降趋势,但仍高于对照。以上结果说明,高温胁迫影响了菜心酶促抗氧化系统的正常代谢,即使高温解除后也不能恢复至正常状态,但耐热材料可通过调节自身的酶促系统减轻胁迫带来的伤害。     

高温对黄瓜幼苗生长、脯氨酸含量及SOD酶活性的影响

研究了高温胁迫对耐热性不同的黄瓜品种幼苗生长及子叶电导率、脯氨酸含量和超氧物歧化酶活性的影响。结果表明 ,在高温胁迫下不耐热品种幼苗生长明显受阻 ,子叶相对电导率大幅度提高 ,而耐热品种幼苗生长未受到明显影响 ,子叶细胞膜稳定性较高。耐热品种在常温或高温下 ,子叶游离脯氨酸含量和超氧物歧化酶活性均高于不耐热品种     

氯化钙对高温胁迫下叶用莴苣幼苗生理生化特性影响

[目的]探索高温胁迫条件下,氯化钙对叶用莴苣耐热品种与不耐热品种幼苗生理特性的影响.[方法]日光温室内自然高温胁迫条件下,用不同浓度的氯化钙分别对四叶一心叶用莴苣幼苗(耐热品种瑞比特,不耐热品种罗莎绿)进行连续25 d叶面喷施,然后取样测定生物膜保护酶活性、游离脯氨酸含、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、电导率等指标.[结果]结果表明,喷施氯化钙后,叶用莴苣的保护酶活性、可溶性蛋白含量及游离脯氨酸含量均较高,丙二醛含量及相对电导率均降低.[结论]氯化钙可以改善叶用莴苣幼苗在高温胁迫条件的生理机能,提高幼苗对热胁迫的适应能力.     

脯氨酸对高温胁迫下黄瓜氮化合物含量和硝酸还原酶活性的影响

以抗热性较弱的黄瓜品种新泰密刺为材料,在人工气候箱内采用营养液栽培法,探讨外源脯氨酸(Pro)预处理对高温胁迫下黄瓜幼苗生长、硝态氮(NO3--N)含量、铵态氮(NH4+-N)含量以及硝酸还原酶(NR)活性的影响.结果显示:与高温胁迫对照相比,喷施脯氨酸后高温胁迫处理黄瓜在高温胁迫不同时间下幼苗干重和幼苗叶片中硝态氮含量均显著升高,并且高温胁迫8 h、12 h的硝酸还原酶活性显著升高,而高温胁迫12 h的铵态氮含量则降低.表明外源脯氨酸可减缓高温胁迫对黄瓜幼苗氮代谢的影响,从而缓解高温胁迫对黄瓜幼苗的伤害.