低温胁迫对不同热带睡莲品种抗寒生理的影响

为探究热带睡莲的抗寒生理,对上海古猗园内保存的6个品种(种)热带睡莲离体叶片进行低温胁迫(5℃、0℃、-5℃)处理,并以20℃常温处理为对照,测定并分析与抗寒性相关的生理生化指标。结果表明:低温胁迫下,热带睡莲叶片抗寒生理指标随品种不同而存在差异。0—5℃范围内,叶片过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白含量、脯氨酸(Pro)含量和可溶性糖含量均不同程度的上升,温度继续降低,大部分指标出现下降趋势。表明热带睡莲具有一定的抗寒能力,但在0℃下,抗寒能力下降。总体来看,‘红宝石'、‘泰国王'和‘伊斯兰达'表现出较强的抗寒能力。     

低温对冬小麦萌发生理特性的影响

【目的】为明确低温对冬小麦萌发期生长情况及生理指标的影响,并确定冬小麦萌发期受低温影响最敏感的时间。【方法】以‘航麦247’和‘济麦22’2个小麦品种为材料,于萌发期全程及不同萌发时间段分别进行22℃、16℃、10℃及4℃处理,测定其相关萌发指标、形态指标及生理指标。【结果】随着温度降低,各品种发芽势、发芽率、萌发指数、活力指数及平均发芽速度均显著下降;苗长、根长、初生根数及单株干质量均显著下降;α-淀粉酶活力下降、脯氨酸含量及可溶性糖含量增加;冬小麦种子在萌发0～24 h阶段对低温胁迫的响应均大于其他萌发阶段。从品种来看,‘航麦247’在不同程度低温胁迫下的表现均优于‘济麦22’。【结论】低温胁迫显著减缓了冬小麦萌发及萌发后幼苗的生长发育速度,冬小麦萌发期受低温影响最敏感的时间为0～24 h。     

低温胁迫对蔓性千斤拔种子萌发及生理指标的影响

[目的]探讨蔓性千斤拔种子对逆境的适应性,为适时生产播种提供参考依据.[方法]将适温培养2d的种子置于6℃条件下胁迫12、48、72 h和在6℃冷吸胀后适温培养,测定其发芽率、发芽指数、平均发芽速度及可溶性糖、蛋白质、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标.[结果]经低温胁迫和冷吸胀处理后,蔓性千斤拔种子发芽均受到不同程度的影响,其中低温胁迫72 h和冷吸胀处理的发芽率及低温胁迫48、72 h和冷吸胀处理的发芽指数和发芽速度显著低于对照;不同处理种子可溶性糖、脯氨酸( Pro)、可溶性蛋白含量均高于对照,部分处理达显著水平.在种子萌发过程中,对照处理的种子POD活性不断降低,而低温胁迫48、72 h处理的种子POD活性先上升、后保持在一定水平上,低温胁迫12h处理的种子POD活性呈先上升后下降的趋势.低温胁迫48、72 h处理的萌发种子SOD活性呈先升高后下降的趋势,而对照、低温胁迫12h处理及冷吸胀处理则呈逐渐降低的趋势.[结论]在一定时间的低温胁迫下,虽然蔓性千斤拔种子萌发受到不同程度的影响,但是膜保护酶系统及渗透调节能主动响应;而冷吸胀处理的蔓性千斤拔种子,不仅萌发受到严重影响,而且膜保护酶系统受到不可逆转的破坏.     

不同温度下穿心莲种子萌发的生理生化特性研究

通过测定20、25、30℃温度下穿心莲[Andrographis paniculata(Burm.f.)Nees]种子不同萌发阶段的可溶性糖、粗脂肪、蛋白质、淀粉、氨基酸含量及SOD、POD、CAT活性,分析不同温度下种子萌发各阶段生理生化特性。结果表明,不同温度下,随着穿心莲种子的萌发进程,种子萌发各阶段可溶性糖、粗脂肪、淀粉含量变化趋势基本相同;而可溶性蛋白质含量在20、25℃条件下先减小后增加,30℃先增加后减小;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(S0D)、过氧化氢酶(CAT)活性整体都表现出先增加后下降趋势,但变化程度有所差异。25℃处理下种子在伸长阶段后储藏物质的转化利用要高于20、30℃处理下种子,在穿心莲种子的萌发过程中,推荐以25℃为适宜温度。     

马银花种子萌发期对干旱胁迫的生理响应

以马银花为材料,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫,观测马银花种子发芽率、抗氧化酶活性、有机渗透调节物质、丙二醛(MDA)含量及细胞膜相对透性的变化,探讨马银花种子萌发期对干旱胁迫的生理生化响应机制。结果表明:(1)PEG胁迫浓度≥15%时,马银花种子萌发率显著降低,种子萌发受抑制。(2)5%~20% PEG胁迫浓度范围内,随着干旱胁迫程度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性先升后降,均在15% PEG胁迫下达到最高;过氧化物酶(POD)活性持续升高。(3)与对照(CK)和轻度胁迫(5%、10% PEG)相比,15%~20% PEG胁迫下脯氨酸含量、可溶性糖含量、MDA含量和细胞膜相对透性均显著升高。说明种子萌发期的马银花具有一定的耐旱性,可抵御轻度水分胁迫;15% PEG中度水分胁迫下马银花种子萌发受抑制,但可通过自身生理指标的改变主动适应干旱逆境。     

低温胁迫对蓖麻种子萌发过程中生理生化影响

旨在探索蓖麻种子在低温下萌发的调控机制,为选育优质抗逆蓖麻新品种做准备。笔者以3 个蓖麻品种为材料,采用完全随机设计,重复3 次,设置低温15℃、常温25℃(CK),进行种子萌发试验,确定品种活力后,待胚根生长至2 cm时,进行取样测定相关生理指标。结果表明：低温显著阻碍蓖麻种子萌发。低温胁迫下可溶性糖含量和可溶性蛋白含量显著低于对照,而丙二醛含量显著高于对照;低温胁迫下供试蓖麻品种各酶活性表现差异较大,胚根SOD活性均极显著低于对照;除‘通蓖6 号’外,其余供试品种POD活性也极显著低于对照;CAT活性表现不显著,且不同温度条件下活性基本一致。通过试验得出‘通蓖5号’在低温胁迫下表现良好,可进行下一步基因测序。     

低温胁迫对玉米发芽及幼苗生理特性的影响

为探究低温胁迫对玉米发芽及幼苗生理特性影响,文章以杂交玉米品种天农9和天合1为试验材料,采用低温培养(发芽期6℃,苗期4℃)方法,分析低温胁迫下玉米发芽(发芽率)、幼苗农艺性状(株高、根长、地上部及地下部干鲜重)和生理生化指标(SPAD值、Pn、MDA含量、POD活性、SOD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量)变化。结果表明,低温胁迫抑制玉米种子发芽和幼苗生长,降低幼苗株高、根长、地上部地下部干鲜重、叶绿素含量和净光合速率提高MDA含量、POD活性、SOD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量。不同品种间差异显著,天合1对低温胁迫更敏感。研究成果为解决玉米生产冷害问题提供理论依据。     

矮牵牛耐热性研究

研究了清水和水杨酸处理矮牵牛种子在萌发阶段对高温耐性的变化;通过测定高温胁迫下矮牵牛苗期叶片的相对电导率、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、POD活性等4项生理生化指标,对3个品种进行了耐热性鉴定.结果表明：水杨酸可提高矮牵牛种子在38℃高温时的萌发活力;品种间的耐热性存在着明显的差异,上述4项指标是矮牵牛幼苗耐热性鉴定的敏感指标.     

矮牵牛耐热性研究

研究了清水和水杨酸处理矮牵牛种子在萌发阶段对高温耐性的变化;通过测定高温胁迫下矮牵牛苗期叶片的相时电导率、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、POD活性等4项生理生化指标,对3个品种进行了耐热性鉴定.结果表明:水杨酸可提高矮牵牛种子在38℃高温时的萌发活力;品种间的耐热性存在着明显的差异,上述4项指标是矮牵牛幼苗耐热性鉴定的敏感指标.     

水杨酸对低温胁迫下棉花种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探讨水杨酸对低温下棉花耐寒性的影响,采用水杨酸浸种和叶面喷施的方法,研究了低温胁迫下外源施加水杨酸对中棉所36种子萌发和幼苗生理特性的影响。结果表明,低温胁迫下,0.25 mmol/L和0.5 mmol/L水杨酸浸种处理可以提高中棉所36种子的发芽率、发芽势和发芽指数,浸种浓度大于0.5 mmol/L时反而不利于低温种子萌发。叶面喷施水杨酸后,棉花幼苗叶片相对电导率和丙二醛(MDA)含量随水杨酸浓度升高呈先降低后升高的趋势,而超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和可溶性蛋白含量则表现出先升高后降低的趋势。水杨酸喷施浓度为0.5 mmol/L时,叶片相对电导率和MDA含量最低,同时SOD活性、POD活性和可溶性蛋白含量最高。可见,采用0.5 mmol/L水杨酸处理棉花种子和幼苗,最有利于促进种子低温萌发,减轻低温下叶片细胞膜损伤,抑制叶片MDA含量的增加,提高SOD、POD活性,增加渗透调节物质可溶性蛋白的含量。     

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。     

低温胁迫对枇杷幼果抗氧化酶系统和组织结构的影响

【目的】研究低温胁迫下枇杷幼果果肉和种子的生理指标及组织结构的变化规律,探索幼果低温伤害的机制。【方法】以"大五星"枇杷最易受冻的幼果为试材,经不同低温胁迫(12,6,3,0,-3,-6℃)处理不同时间(12,24,36,48h),测定幼果果肉和种子的丙二醛(MDA)含量、相对电导率(REC)、抗氧化酶活性,并研究低温胁迫对其组织结构和低温半致死温度(LT50)的影响。【结果】枇杷幼果果肉、种子的LT50分别是-6.1和-4.9℃。果肉、种子分别在0和3℃以上的轻度低温胁迫下,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性上升,MDA含量和REC均较低;但果肉、种子分别在-3和0℃以下重度低温胁迫下,保护酶活性逐渐降低,REC和MDA含量上升。0℃时幼果外果皮细胞出现明显破裂和自溶现象,-3℃时中果皮(果肉)细胞破裂,果实受低温伤害严重。而种子在3℃时种皮细胞出现破裂,0℃时种皮与种胚开始分离,种胚细胞自溶明显,低温伤害较重。【结论】轻度低温胁迫时,过氧化酶系统协同作用可有效清除枇杷幼果果肉和种子细胞内的活性氧;重度胁迫时,酶失去保护功能;枇杷幼果中种子耐低温能力最差,3℃时即出现低温伤害,其次为外果皮,而果肉耐低温能力则最强。     

硒对玉米种子吸胀期间生理特性和种子发芽能力的影响

【目的】为了探讨硒引发对玉米种子生理生化特性及发芽的影响.【方法】以‘联丰20’和‘郑单958’两个玉米品种为材料,种子经75μmol/L硒酸钠引发48h,在5℃下低温吸胀不同时间(0、12、24、36和48h),测定玉米种子吸胀中的发芽及生理指标.【结果】硒引发处理玉米种子,不仅能提高低温胁迫期间种子内过氧化物酶(POD)活性,增加了可溶性糖(WSC)、脯氨酸(Pro)和种子浸出液的核苷酸含量,同时也显著提高了发芽率、缩短了平均发芽时间.低温吸胀48h后,与对照相比,75μmol/L硒酸钠引发处理分别使‘联丰20’和‘郑单958’种子的平均发芽率提高了28%和14%,平均发芽时间缩短了7.68h和5.76h.【结论】75μmol/L硒酸钠引发处理可以提高玉米种子吸胀期间各项生理特性,同时也增强了低温胁迫下种子的发芽能力.     

萌芽期低温胁迫对枳种子萌发和生理特性的影响

为探索枳种子萌发期耐低温的生理机制,为枳壳的抗冻育苗提供科学依据,以枳种子为材料,研究了萌芽期不同温度处理对枳种子萌发和生理特性的影响。结果表明:枳种子对低温胁迫敏感,其发芽率随处理温度的降低而下降,电解质渗漏率和膜脂过氧化产物(MDA)含量则随温度降低而上升。枳种子萌芽期不能承受-5℃低温处理,在此温度下种子播种40d未萌发,电解质渗漏率明显上升,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性明显下降,过氧化物酶(POD)活性达到最大,MDA大量积累,发生不可逆冻害。     

低温对不同萌发状态裸燕麦种子生长生理特性的影响

将3种萌发状态(吸胀、萌动、发芽)的裸燕麦种子分别于0℃下处理24、48、72 h,测定裸燕麦种子发芽及各项生长、生理指标。结果表明:随低温胁迫时间的延长,发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数均显著降低。与对照相比,低温胁迫显著抑制了根长、芽长、鲜质量、干质量及根冠比,其中48 h时间处理下,根长、鲜质量、干质量及根冠比受抑制程度最小。各处理下的相对电导率、丙二醛含量及可溶性蛋白含量表现为不同程度的增加,脯氨酸含量显著降低。综上所述,裸燕麦对24、48 h的低温处理有一定的忍耐能力,3种萌发状态的裸燕麦种子抗寒能力从强到弱依次为发芽种子吸胀种子萌动种子。     

硝酸铈对低温和亚适温下苦瓜种子萌发及幼苗部分生理指标的影响

以苦瓜种子为材料,研究了硝酸铈[Ce(NO3)3·6H2O]对低温(13℃)和亚适温(20℃)的苦瓜种子萌发、幼苗生长及部分生理指标的影响。结果表明,与对照温度(30℃)相比,低温和亚适温胁迫下苦瓜种子萌发和幼苗生长受抑制,92.14 mmol·L-1Ce(NO3)3·6H2O浸种可显著提高低温和亚适温下苦瓜种子的发芽势、发芽率、活力指数、萌发种子脱氢酶和α-淀粉酶活性、幼苗脯氨酸(Pro)和可溶性糖含量,降低细胞膜透性及丙二醛(MDA)含量,从而有利于低温和亚适温下苦瓜种子的萌发和幼苗的生长。     

苏拉威西凤果叶片在不同低温胁迫下的生理特性变化

以3年生苏拉威西凤果Garcinia celebica L.幼苗为试材,经15℃光照培养箱炼苗72h后,分别在3、6、9℃进行低温胁迫36h,测定不同低温下叶片的叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖含量及SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)的活性。结果表明:经过低温胁迫的所有幼苗均能恢复正常生长,3℃低温的小苗出现轻微脱水现象。不同温度下的生理指标有明显变化:总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b的含量均比对照有明显下降;可溶性蛋白、可溶性糖含量在6~9℃内随温度降低而上升,在6℃时达到最高值,但二者的含量在3℃时急剧下降,并显著低于对照;SOD、POD活性均在6~9℃内随温度降低而上升。推测苏拉威西凤果在6~9℃内出现应激反应,通过可溶性蛋白、可溶性糖的积累及SOD、POD活性的提高来适应低温胁迫。     

‘突尼斯软子’石榴品种低温忍耐程度研究

以‘突尼斯软子’石榴的1年生休眠期扦插苗为材料,置于-6℃低温条件下,进行不同时间(0,6,12,18,24,30,36,42,48,54 h)的低温胁迫处理,测定其根颈部的相对电导率、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等抗寒性相关指标,分析‘突尼斯软子’石榴1年生休眠期扦插苗木对低温的忍耐程度。结果表明,在0~30 h低温胁迫时间内,相对电导率和MDA含量缓慢升高,可溶性蛋白含量以及CAT,SOD,POD活性基本不变,成活率均高于40%;在-6℃下胁迫36 h时,其相对电导率、可溶性蛋白含量、MDA含量以及CAT,SOD,POD活性均显著升高,且CAT,SOD和POD活性达到峰值,成活率仅为5%;过长的胁迫时间(42,48,54 h)则使CAT,SOD,POD活性降低,成活率为0。因此,‘突尼斯软子’石榴1年生休眠期苗木由于其根系浅,置于-6℃低温条件下只能忍受36 h的处理时间,时间过长会导致死亡。     

广西冬种马铃薯不同品种耐寒性比较

探究低温胁迫下不同品种马铃薯苗期叶片生理生化特性,比较广西冬种不同马铃薯品种的耐寒性,为广西冬种马铃薯品种选育提供参考。以费乌瑞它、兴佳2号、丽薯6号3个马铃薯品种为试验材料,4℃低温下进行0、3、6、12、24、48h胁迫,测定叶绿素、相对含水量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性。结果表明,随低温胁迫时间的延长,3个不同马铃薯品种的相对含水量、叶绿素含量持续下降,在48h时,费乌瑞它显著低于丽薯6号、兴佳2号。3个品种的可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性呈先下降后上升变化趋势,而POD活性呈先上升后下降的变化趋势,在低温胁迫48h时,丽薯6号、兴佳2号的可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均显著高于费乌瑞它。各品种的MDA含量在低温胁迫48h内呈上升变化趋势,在低温胁迫48h时,费乌瑞它MDA含量显著高于其他品种。3个马铃薯品种的抗寒性由强到弱排列为丽薯6号兴佳2号费乌瑞它,与广西主栽品种费乌瑞它相比,丽薯6号和兴佳2号2个新品种具有较强的抗寒性,可在南方冬作区种植与推广应用。     

椰子抗寒相关生理生化指标筛选及评价

以2年生海南高种椰子、红矮椰子和香水椰子3个椰子品种的幼苗为材料,根据温度的日变化规律,设置不同的低温度处理,分别为CK(自然温度处理)、16℃(T1处理)、12℃(T2处理)、8℃(T3处理),利用相关性分析、聚类分析和主成分分析法研究了低温胁迫下椰子叶片MDA含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化,对抗寒密切相关的生理生化指标进行筛选,对不同椰子品种的抗寒性进行评价。结果表明:根据不同品种抗寒性相关生理生化指标变化幅度的不同,抗寒性强弱依次为海南高种椰子红矮椰子香水椰子。脯氨酸含量和POD活性与其他指标相关性高,不同低温处理间差异较大,可以聚为不同类分别代表渗透调节物质和保护酶类的指标,主成分分析结果表明,这2个指标可反映其他指标信息,可作为椰子抗寒鉴定指标。