人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

‘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。     

低温胁迫对紫苜蓿‘WL525’生理特性的影响

以紫苜蓿(Medicago sativa Linn.)‘WL525’为试验材料,通过低温处理4 d,就低温胁迫对紫苜蓿中丙二醛(Malondialdehyde,MDA)浓度、相对电导率、过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性和可溶性糖质量浓度变化的影响进行了研究.结果表明:随着低温胁迫时间的延长,紫苜蓿‘WL525’叶片细胞中的MDA浓度总体呈现升高的趋势,POD酶活性呈现出先增加后降低的趋势,可溶性糖质量浓度和相对电导率均呈现出升高的趋势.4个生理指标均与紫苜蓿‘WL525’的抗寒性有密切联系,紫苜蓿‘WL525’通过增加POD酶活性和可溶性糖的质量浓度来调节低温对其造成的伤害.     

外源水杨酸对油桃雌蕊抗寒性的生理效应

在0℃低温下,用0、5、15、25、45和80mg/L的外源SA处理‘冀东1号’桃花,试验结果表明,0℃低温使‘冀东1号’桃花雌蕊形态恶变,电解质外渗率增强,SOD和POD活性下降,MDA含量增高。经5￣80mg/LSA处理的桃花,雌蕊形态恶变减轻,电解质外渗率和MDA含量显著下降;5￣25mg/LSA处理使SOD活性显著升高,但45￣80mg/LSA处理使SOD活性显著下降;25mg/LSA处理使POD活性升高,其它处理使POD活性下降。试验研究认为,外源SA可以提高油桃花朵的抗寒性,以25mg/L外源SA处理的效果最佳。     

硒、硫互作对青花菜幼苗渗透调节物质和抗氧化酶的影响

以青花菜‘碧秀1号’为材料,通过盆栽试验研究不同浓度S、Se配施对青花菜幼苗抗氧化酶[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)]活性、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、脯氨酸质量浓度、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度与相对电导率的影响。结果表明,与对照(未施硫硒肥,S0Se0)相比,含1mmol/L S、10μmol/L Se(S1Se10)处理显著提高青花菜CAT、POD、SOD的活性;且随处理时间延长酶活性逐渐增强,显著提高可溶性糖、可溶性蛋白质量分数和脯氨酸质量浓度,但显著降低MDA质量摩尔浓度与相对电导率。硒胁迫(20μmol/L)下高浓度硫(5、10mmol/L)处理抑制3种抗氧化酶活性,提高青花菜幼苗叶片中MDA质量摩尔浓度与相对电导率,降低可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸质量浓度,胁迫效应明显。S1Se10处理可明显增强青花菜幼苗抗氧化能力,保护细胞膜稳定性,提高其抗逆性,可作为实际青花菜富硒生产参考。     

不同品种果蔗幼苗对低温的生理响应及耐寒性评价

【目的】低温是影响北方果蔗Saccharum officinarumL.栽培的主要限制因子,探讨低温条件下果蔗的生理响应和适应低温的生理机制,为果蔗抗寒种质资源筛选和品种改良提供理论依据。【方法】以6个果蔗品种幼苗为试材,采用人工模拟低温环境的方法对其进行低温胁迫,测定各品种叶片的相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化。以果蔗幼苗叶片各项指标的抗寒系数作为衡量抗寒性的指标,利用相关性分析、主成分分析和隶属函数分析对果蔗品种的抗寒性进行综合评价。【结果】6个品种的REC以及SS、SP和Pro含量随着低温胁迫时间的延长而持续升高,MDA含量以及POD、SOD、CAT和APX活性先升高后降低。隶属函数法综合评价结果表明,6个果蔗品种综合抗寒性由强到弱依次为‘桂果蔗1号’‘拔地拉’、‘闽引黄皮果蔗’‘白玉果蔗’‘川蔗26号’‘龙黑果蔗’。【结论】隶属函数法简便、准确,可作为果蔗抗寒能力鉴定的一种有效方法。不同果蔗品种对长时间持续低温的适应能力不同,果蔗的抗寒性不仅与自身的遗传因素和生理特征有关,还与外界环境因素密切相关。     

葡萄抗寒相关生理生化指标灰色关联分析

以美人指(Manicure Finger)、红地球(Red Globe)、白香蕉(Baixiangjiao)、派克斯(Aromatic of pecs)、普列文玫瑰(Mascat Plevenski)、圣诞玫瑰(Christmas Rose)、粉红亚都蜜(Yatomi Rosa)及3个抗寒性强的贝达(Beta)、山葡萄(Vitis amurensis)、北醇(Beichun)等10个葡萄品种一年生休眠枝条为试验材料,在不同低温下(4~-30℃)胁迫处理,测定枝条的相对电导率、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数、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,结合Logistic方程拟合出半致死温度,运用恢复生长法测定萌芽率;通过灰色关联分析,筛选与抗寒性关联最大的抗寒指标。结果表明:随着温度下降,各葡萄枝条的相对电导率、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数均呈上升趋势,SOD、POD、CAT活性均是先上升后下降; 10个葡萄品种关联度最高的抗寒指标分别是MDA、SOD,其次是POD、可溶性糖。10个葡萄品种的抗寒性,由强到弱依次为山葡萄、贝达、北醇、红地球、白香蕉、美人指、派克斯、普列文玫瑰、圣诞玫瑰、粉红亚都蜜。     

5种酢浆草属植物对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

以5种酢浆草属植物为试验材料,通过人工低温和自然低温处理,观测形态特征,测定相对电导率、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白质量分数、游离脯氨酸质量分数和叶绿素质量分数等指标,评价其抗寒性。结果表明:在人工低温处理下,随着处理温度的降低,5种植物的生理生化指标变化趋势基本一致,相对电导率呈上升趋势;MDA质量摩尔浓度呈先下降后上升再下降趋势;SOD活性、POD活性、可溶性蛋白质量分数和游离脯氨酸质量分数呈先上升后下降趋势;叶绿素质量分数呈下降或先上升后下降趋势。通过隶属函数法综合评价5种植物的抗寒性可知,在冬季的抗寒性由大到小的顺序为黄花酢浆草、红花酢浆草、大花酢浆草、芙蓉酢浆草、紫叶酢浆草;在春季的抗寒性由大到小的顺序为红花酢浆草、黄花酢浆草、大花酢浆草、紫叶酢浆草、芙蓉酢浆草,这与自然低温处理下观测的结果一致。研究旨在从中筛选出优异抗寒的种质材料,为酢浆草属植物抗寒性研究提供种质材料和理论依据。     

不同软籽品种石榴抗寒性综合评价

结合低温胁迫过程生理生化指标的变化,对项目组引种的5个以色列软籽品种石榴进行抗寒性评价。以突尼斯及以色列软籽品种石榴的1年生枝条为试材,采用人工模拟低温(4、0、－5、－10、－15℃)进行低温处理,对其相对电导率、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质和丙二醛( MDA)含量以及过氧化物歧化酶( SOD)活性进行测定,并结合主成分分析和隶属函数法对8个品种石榴的抗寒性进行综合评价。结果表明,随着胁迫温度的降低,8个品种石榴枝条的相对电导率呈“S”型曲线变化, SOD活性,可溶性糖、脯氨酸及可溶性蛋白质含量均呈先升后降的变化趋势,而MDA含量呈先降后升的变化。8个品种石榴抗寒性为‘豫大籽’>‘以色列3号’>‘突尼斯’>‘以色列1号’>‘以色列2号’>‘中农红’>‘以色列M’>‘以色列Y’。     

外源钙及钙离子抑制剂对杏扁雌蕊抗寒性的影响

用杏扁优株‘07-3’作为研究材料,在花芽萌动期和膨大期进行树体喷钙和喷钙离子抑制剂处理,采集盛花期花枝进行室内模拟低温试验,调查低温下不同处理杏扁雌蕊冻害,通过测定不同处理雌蕊的可溶性糖含量、MDA含量、SOD活性和POD活性,研究外源钙与杏扁雌蕊抗寒性间的关系。结果表明:外源钙处理提高了雌蕊可溶性糖含量,降低了雌蕊MDA含量,增强了雌蕊SOD酶活性和POD酶活性,显著降低了雌蕊的冻害,提高了其抗寒能力;外源喷钙离子抑制剂处理则相反。     

仁用杏3个生理指标与抗寒性的关系研究

对低温胁迫下3个仁用杏品种1 a生休眠枝中可溶性蛋白质含量、SOD和POD酶活性的变化及与抗寒性的关系进行了研究。结果表明,随着温度的降低,可溶性蛋白质含量、SOD和POD活性呈现先上升后下降的变化趋势,且与仁用杏抗寒性呈正相关关系。但可溶性蛋白与抗寒性相关性较小,不宜单独用作抗寒性鉴定指标。SOD和POD活性与抗寒性相关密切,-24℃时的SOD活性或-28℃时的POD活性可作为快速鉴定仁用杏抗寒性的指标。3个仁用杏品种休眠期的半致死温度分别为 一窝蜂-53.7℃、优一-50.8℃、龙王帽-36.0℃,其抗寒性排序为一窝蜂>优一>龙王帽。第3期杨向娜等仁用杏3个生理指标与抗寒性的关系研究     

1-MCP处理对巴仁杏冷藏期间生理特性的影响

[目的]研究1-MCP(1-甲基环丙烯)处理对巴仁杏冷藏期间生理特性的影响.[方法]设置0、0.1、1.0和5.0 μL/L1-MCP溶液对巴仁杏杏果进行处理,置于0℃条件下冷藏,测定巴仁杏果实冷害率、冷害指数、细胞膜渗透率、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性.[结果]1μL/L处理能够较好地降低杏果的冷害率和冷害指数,抑制MDA含量的上升;0.1μL/L处理对于保持CAT活性效果较明显;1和5 μL/L处理可以有效降低冷藏期间POD活性和PPO的活性,对减轻果实褐变效果较好.[结论]1-MCP处理巴仁杏可以有效降低杏果的冷害情况,而以1μL/L处理效果较好.     

不同石榴品种抗寒性综合评价

以4个石榴品种的一年生枝条为试材,对其枝条抗寒性相关参数进行测定,应用隶属函数法对所测指标进行综合评价。结果表明:‘皮亚曼’、‘牡丹’、‘泰山红’和‘泰山三白’4个石榴品种在早春萌芽前枝条的半致死温度分别为-5.68℃、-5.46℃、-5.11℃和-4.85℃;新疆‘皮亚曼’和‘牡丹’石榴低温半致死温度较‘泰山红’和‘泰山三白’低;随着处理温度的降低,4个石榴品种枝条中相对电导率、MDA和POD活性逐渐升高,SOD和CAT活性呈先升高后降低的变化趋势;经综合隶属函数分析得到4个石榴品种的抗寒性顺序为‘牡丹’‘皮亚曼’‘泰山三白’‘泰山红’。其中,‘牡丹’和‘皮亚曼’石榴为中度抗寒品种,‘泰山三白’和‘泰山红’石榴为低度抗寒品种。     

不同杏扁品种雌蕊抗寒性研究

雌蕊是花器官中最不抗寒的部分。以龙王帽、一窝蜂、优一、国仁和优株07-3的1a生花枝（盛花期）为试材,利用室内模拟低温冻害试验,调查了不同低温胁迫下参试杏扁品种雌蕊的受冻害情况,并分析了其雌蕊可溶性糖含量、SOD活性和POD活性的变化,以评价不同杏扁品种的抗寒性。结果表明：优株07-3抗寒性最好,一窝蜂次之,国仁抗寒性最差。     

Evaluation of Genotype Differences of Cold Tolerance of Sweet Potato Seedlings by Subordinate Function Value Analysis

【Objective】 It is of great significance to explore the low temperature tolerance mechanism of sweet potato seedlings and identify the key factors affecting the low temperature tolerance of the seedlings for evaluation and screening of cold tolerance genetic resources of the seedlings and research on the mechanism of low temperature tolerance of sweet potatoes.【Method】 In order to investigate the cold tolerance of different varieties of sweet potato seedlings, 30 varieties of sweet potato seedlings were selected and tested under low temperature conditions of 4℃ in this study, their physiological indexes and antioxidant enzyme indexes were measured so as to observe the effects of low temperature stress on physiological characteristics of sweet potato seedlings. The low temperature tolerant sweet potato varieties were screened by the subordinate function analysis of the physiological characteristics of sweet potato seedlings.【Result】 Great difference of the physiological indexes of 30 different genotypes of sweet potato seedlings were found under low temperature stress. After low temperature stress the relative electrical conductivity and proline contents of all sweet potato seedlings were increased to different extents. The relative conductivity of Sushu 16 changed the most, up to 40.16%, and the most increased proline content was Liaoshu 15 up to 3.66 μg·g ^-1 FW; malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), catalase (CAT), Ascorbate peroxidase (APX) showed an upward trend; among the 30 varieties of potato seedlings, the most significant change in MDA content was Suyu 303; the SOD activity of all sweet potato seedlings increased, and the most variable SOD activity was Yushu 17. The change before and after stress was as high as 27.59 U·g ^-1 FW, but Ningzishu 1, Shangxuzi 1 and Ziluolan seedlings were in a state of wilting and death, and the change of SOD activity showed a negative value; the POD activity of all potato seedlings showed an upward trend. The highest change in POD activity was Gan 10-20, up to 29.21 U·(g·min) ^-1, and the change of POD content in Ziluolan was negative; the highest increase in CAT activity was Hongxiangjiao; The change of APX activity showed an upward trend, and the potato 25, Hongxiangjiao and Longzishu 6 greatest change, Pu 32, Shangshu 8, Ziluolan the minimum change; proline content is increased up to Liao 15, up to 3.66, It is 1.5 times that of Shangxuzi 1. Correlation analysis of physiological indexes of sweet potato seedlings showed that relative conductivity and MDA content were negatively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings. SOD, POD, CAT and APX activities were positively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings, proline content and cold tolerance of sweet potato seedlings. Sexuality is positively correlated.【Conclusion】 Comprehensive conductivity and antioxidant enzymes and proline indicators, according to membership function analysis. Different varieties of sweet potatoes were different in low temperature resistance. At the temperature of 4℃, the order of low temperature resistance of all sweet potatoes was: Longshu515>Gan10-20>Nanshu010>Hongxiangjiao>Guangshu87>Sushu8>Yushu17>Longzishu6>Yanshu25>Zheshu13>Yizhi138>Sweet potato 166-7>Qingzishu2>Xushu55-2>Liaoshu19>Liaoshu15>Longshu14>Xushu22>Shangshu19>Pushu32>Ningzishu2>Longshu9>Shangshu8>Xuzishu8>Hongdong>Sushu16>Taiwanyingou>Shangxuzishu1>Suyu303>Ziluolan.     

基于隶属函数分析的甘薯薯苗耐冷性基因型差异研究

【目的】探究甘薯的耐低温机制,明确影响甘薯薯苗耐低温特性的关键因素,为甘薯薯苗耐冷资源鉴定与筛选及耐低温胁迫机制的研究提供理论依据。【方法】选取30个代表性甘薯品种的薯苗,在4℃低温胁迫处理下,测定其生理指标和抗氧化酶活性变化,同时观测甘薯薯苗在低温胁迫下生理特性的变化,利用隶属函数分析,筛选出较耐低温的甘薯品种。【结果】低温胁迫下,不同基因型甘薯薯苗生理指标均有一定差异。与低温胁迫之前相比,所有薯苗相对电导率（ relative electrical conductivity,REC）和脯氨酸含量均有不同程度的增加,苏薯16的相对电导率变化最大,高达40.16%,脯氨酸含量增加最多的是辽薯15,高达3.66 μg·g ^-1FW;丙二醛（malondialdehyde,MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、抗坏血酸过氧化酶（aseorbate peroxidase,APX）呈上升趋势;30个品种薯苗,MDA含量增加变化最大的是苏渝303;所有薯苗SOD活性呈上升趋势,SOD活性增加变化最大的是渝薯17,胁迫前后变化高达27.59 U·g ^-1FW,但宁紫薯1号、商徐紫1号、紫罗兰薯苗处于萎蔫濒死状态,SOD活性变化呈现负值;所有薯苗POD活性呈现上升趋势,POD活性变化最高的是赣10-20,高达29.21 U·(g·min) ^-1,紫罗兰POD含量变化呈现负值;CAT活性上升最大的是红香蕉;APX活性变化呈上升趋势,烟薯25、红香蕉、龙紫薯6号变化最大,普薯32、商薯8号、紫罗兰变化最小;脯氨酸含量增加最多的是辽薯15,高达3.66,是商徐紫1号的5倍。甘薯薯苗生理指标相关性分析可知,相对电导率和MDA含量与薯苗的耐冷性呈负相关,SOD、POD、CAT、APX活性与薯苗耐冷性呈正相关,脯氨酸含量与薯苗耐冷性呈正相关。【结论】在低温胁迫下,薯苗耐冷性由强到弱：龙薯515>赣10-20>南薯010>红香蕉>广薯87>苏薯8号>渝薯17>龙紫薯6号>烟薯25>浙薯13>遗字138>甘薯166-7>秦紫薯2号>徐薯55-2>辽薯19>辽薯15>龙薯14>徐薯22>商薯19>普薯32>宁紫薯2号>龙薯9号>商薯8号>徐紫薯8号>红东>苏薯16>台湾英沟>商徐紫1号>苏渝303>紫罗兰。     

外源一氧化氮对低温胁迫下苦瓜幼苗生长及部分抗逆指标的影响

为探讨外源一氧化氮（NO）提高苦瓜抗冷性的内在机制,以碧绿苦瓜幼苗为试材,对其施加不同浓度（0,01,05,10,15和20 mmol·L-1）的外源NO供体（SNP）并进行低温（8 ℃）处理,研究外源NO对低温胁迫下苦瓜幼苗的生长、相对电导率、丙二醛（MDA）、脯氨酸含量以及过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。结果显示：SNP处理提高了茎粗/株高和叶面积/根体积的比值,降低了苦瓜幼苗叶片相对电导率和 MDA含量,提高了叶片脯氨酸含量和SOD,CAT,POD三种酶的活性,从而降低低温胁迫对苦瓜幼苗的伤害。低浓度的SNP处理的苦瓜幼苗抗冷效果好于高浓度的,尤其以05 mmol·L-1 SNP处理效果最佳。结果表明：低温胁迫下,适宜浓度的外源NO通过提高抗氧化酶活性,促进渗透调节物质的合成,降低膜透性和膜脂过氧化水平,保护了细胞膜结构的稳定性,从而提高苦瓜幼苗抗低温胁迫的能力,促进了苦瓜幼苗的生长。     

叶面喷施水杨酸对红掌植株抗寒性的影响

将红掌植株经0,100,200,300,400和500 mg·L-1水杨酸(salicylic acid, SA)常温25℃ 预处理1 d后再经6 ℃低温胁迫2 d后测定其相对电导率, 结果表明,当SA浓度为300 mg·L-1时 ,相对电导率比对照下降了20.38% , 抗寒效果显著。 测定此浓度下SA对红掌叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,结果表明,SA处理可降低红掌叶片在低温胁迫下的相对电导率和MDA含量,增强Pro的累积量,提高SOD和CAT的活性,增加POD活性的稳定性,表明SA处理可以提高红掌叶片的抗氧化酶活性和脯氨酸含量,降低膜脂过氧化反应,减少细胞膜的伤害程度,从而提高红掌植株的抗寒性。     

孕穗期低温胁迫对水稻结实率及叶片生理特性的影响

为了明确孕穗期低温对水稻结实率及对叶片生理特性的影响,本试验在盆栽条件下,以2 个水稻(Oryza sativa L.)品种‘龙粳11’（冷敏型）和‘龙稻5’（耐冷型）为材料,于孕穗期在人工气候室进行低温（15℃,持续1、2、3、4、5、6 天）处理,探讨了低温对水稻叶片膜透性、抗氧化酶等生理特性的影响。结果表明：低温条件下,‘龙稻5’的结实率变化较小,‘龙粳11’的结实率显著降低。2 个品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性表现出先升高后下降的变化趋势。‘龙稻5’的抗氧化酶活性、可溶性糖和可溶性蛋白含量高于‘龙粳11’,但丙二醛(MDA)含量和相对电导率低于‘龙粳11’。这说明孕穗期低温胁迫能够影响水稻叶片膜透性及抗氧化酶活性等生理指标,并可降低水稻结实率。