调环酸钙对盐碱胁迫下大豆幼苗光合特性和保护酶活性的调节作用

探讨外源调环酸钙(EA)对复合盐碱胁迫下大豆的缓解作用,明确EA提高大豆耐盐碱能力的适宜浓度,以大豆品种合丰50和垦丰16为试验试材,分别在110mmol·L-1的复合盐碱胁迫下培养15 d取样,研究V3期叶面喷施不同浓度EA（5~200 mg·L-1）对大豆光合特性和保护酶活性的影响。结果表明：与对照相比,各浓度EA处理均能增加盐碱胁迫下两品种大豆叶片叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量,降低Chl a/b的比值;提高大豆叶片 Pn、Gs、Tr、Ls、WUE和AMC,降低了Ci;显著提升大豆叶片SOD、POD、CAT活性,抑制了MAD含量的增加。综合分析表明,100 mg·L-1浓度处理时效果最好,表现为叶绿素指标、净光合速率和抗氧化酶活性随EA浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,在100 mg·L-1出现最大值。初步推断在盐碱胁迫下,施加的外源EA通过提高植物抗氧化酶活性和叶绿素含量、降低MDA含量来保护细胞结构的完整、阻止光合速率的下降,促进幼苗生长,从而增强大豆幼苗耐盐碱胁迫的能力,100 mg·L-1处理时效果最佳。     

外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长和生理特性的影响

以玉米品种‘郑单958’为试验材料,在幼苗长至三叶一心时,利用5个浓度(0、10、50、100、500μmol/L)的外源褪黑素进行叶面连续喷施3 d后,转入人工气候箱中进行低温胁迫处理,旨在探究外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长特征、叶绿素含量、可溶性糖含量及过氧化物酶活性的影响。试验结果表明,褪黑素有利于缓解低温胁迫对玉米幼苗株高及叶片含水量特性影响,SPAD值升高,增强了叶片叶绿素合成能力,可显著提高玉米叶片过氧化物酶活性;可溶性糖含量随低温胁迫时间增加而增高,低温胁迫7 d后,对照组和处理组间可溶性糖含量存在显著差异。综合来看,外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗受到的伤害可以起到缓解作用。     

外源褪黑素对高氮下大豆氮代谢及生长发育的影响

过量的氮素供应会对大豆体内氮代谢及生长发育水平产生一系列的不良影响。因此，探索相应的补救措施具有十分重要的科学与实践意义。为此，本试验针对外源褪黑素对高氮环境下大豆氮代谢活动及整体生长发育的调控作用开展相关研究，分别采用7.5 mmol·L-1（对照组）和15 mmol·L-1（高氮组）的铵态氮作为唯一氮源，于大豆V3期进行100 μmol·L-1褪黑素的喷施处理。研究结果表明，外源褪黑素提高了高氮环境下大豆根系及根瘤的发育水平，并通过增强氮同化过程中谷氨酰胺合成酶等关键酶的活性，提高了氮代谢水平。此外，褪黑素还诱导了叶肉细胞内抗氧化酶活性的进一步升高，降低了膜脂过氧化程度，使光合等碳代谢能力也得到了相应的缓解。因此，褪黑素的施用有利于高氮环境下大豆碳、氮代谢平衡的恢复，进而促进各部分干物质的积累，缓解高氮对大豆生长发育的不利影响。     

外源褪黑素对镉胁迫下棉苗生长及光合特征的影响

镉抑制作物的光合作用，降低光合产物积累，影响幼苗发育。褪黑素能缓解镉胁迫对棉花光合作用抑制，但其具体效应尚不明确。2021年在河北农业大学作物生长调控实验室的智能温室内以农大棉601为试验材料，开展不同浓度褪黑素（melatonin, MT）缓解镉胁迫（75 μmol·L^－1的CdCl2溶液）下棉苗光合及发育抑制的效果试验。结果表明：在镉胁迫（75 μmol·L^－1）下喷施一定浓度的MT后，尤其是浓度为50 μmol·L^－1时，棉苗的叶绿素含量（SPAD值）、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率较镉胁迫处理显著提高。但是，随着MT浓度的增高，其对棉苗镉胁迫的缓解作用表现为先升高再下降的趋势，且高浓度（200 μmol·L^－1）MT处理对缓解棉苗镉胁迫无显著效果。本研究条件下，50 μmol·L^－1 MT缓解棉苗镉胁迫的效果最佳。据此初步认为，施用适宜浓度的MT能有效地改善镉胁迫条件下棉苗的生长状况，增强其光合作用能力、根系发育，从而提高棉花耐镉性。     

干旱胁迫下外源脱落酸对大豆花期生理特性的影响

以大豆品种绥农14为材料,采用盆栽试验研究了大豆花期干旱胁迫条件下喷施不同浓度外源脱落酸(ABA)对大豆生理特性的影响,并对不同浓度脱落酸的作用效果进行比较。结果表明:与正常供水相比,干旱条件下的大豆叶片过氧化物酶活性、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量均增加,超氧化物歧化酶活性和叶绿素含量降低,喷施一定浓度外源ABA明显缓解了干旱胁迫下大豆各项生理指标的变化幅度。喷施ABA后1～13 d,4.0 mg.L-1的ABA明显提高了过氧化物酶的活性、1.0 mg.L-1ABA能明显促进超氧化物歧化酶活性升高和可溶性糖含量增加,并能缓解叶绿素含量的降低;3.0 mg.L-1的ABA明显使脯氨酸含量增加;2.0 mg.L-1的ABA对缓解丙二醛积累作用明显。综合分析表明,干旱胁迫下,叶面喷施一定浓度的脱落酸维持了大豆花期叶片的正常生理代谢功能,有效的提高了叶片抗氧化能力和控制了叶片的衰老进程。     

水分胁迫下外源褪黑素对大豆苗期抗氧化特性和产量的影响

为探究大豆苗期干旱外源褪黑素对其抗氧化性和产量的影响,以干旱敏感型大豆品种绥农26为试验材料,分析水分胁迫下叶面喷施和根施褪黑素对大豆叶片和根系抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性和丙二醛(MDA)含量以及产量的影响。结果表明:与水分胁迫(CK)相比,施用褪黑素显著提高大豆叶片抗氧化酶活性,处理后第4天,叶面喷施和根施处理与CK相比,SOD活性在V5期分别提高6.3%和19.5%,POD、CAT活性在V1期分别提高7.5%、12.7%和5.6%、9.9%(P<0.05),MDA含量在V3期分别降低了9.4%、10.3%(P<0.05);处理后第7天,叶面喷施褪黑素与对照相比,在V1期SOD、POD、CAT活性分别提高了6.3%、9.5%、4.9%(P<0.05),而根施褪黑素处理较对照分别提高了6.9%、20.9%、11.1%(P<0.05),MDA含量叶面喷施和根施褪黑素处理与CK相比分别降低了6.9%、10.3%(P<0.05);V1、V3和V5期叶面喷施褪黑素处理的产量与CK相比分别提高了31.6%、29.8%、12.6%(P<0.05),而根施褪黑素处理的产量较对照分别提高了43.3%、31.8%、24.9%(P<0.05)。结果表明:外源褪黑素通过降低MDA含量,提高抗氧化酶活性、维持细胞水分平衡、提高大豆的抗旱能力,最终提高其产量,而且根施褪黑素效果要显著优于叶施。     

干旱胁迫下外源褪黑素对大豆苗期抗氧化酶的活性影响

以干旱敏感型大豆品种绥农26为材料。通过盆栽试验分析了干旱胁迫条件下喷施褪黑素(100 μmol/L)对大豆苗期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。试验结果表明,干旱胁迫会提升SOD、CAT、POD、APX的活性。在干旱胁迫条件下,通过叶面喷施褪黑素显著提高了SOD、CAT、POD、APX的活性。因此外源褪黑素提高了干旱胁迫条件下大豆苗期抗逆能力。     

硫化氢对盐胁迫条件下大豆抗氧化酶活性的影响

以南农1138-2为材料,采用不同浓度(0,0.20,0.40,0.60和0.80 mmol·L-1)的H2S供体Na HS溶液喷施在0.08 mol·L-1的Na Cl溶液胁迫下的大豆植株上,分析大豆从V2至V4期生长和同工酶活性的影响。结果表明:0.08mol·L-1的Na Cl溶液能有效抑制大豆生长。H2S的供体Na HS溶液喷施对盐胁迫有一定的缓解作用,0.20和0.40mmol·L-1的Na HS处理的子叶等级显著高于阳性对照(0.00 mmol·L-1Na HS处理),0.40 mmol·L-1的Na HS处理有最大的根冠比。0.40 mmol·L-1的Na HS处理下的V3和V4期大豆叶片中的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性虽然比阴性对照低,但比其余处理都高,并都显著高于阳性对照。并且在V3期大豆的子叶等级与抗氧化酶活性成正相关关系。POD和SOD的同工酶在Na HS处理下谱带都发生了一定程度的改变。     

褪黑素对大豆幼苗盐害的缓解效应及机理研究

为探究褪黑素对大豆幼苗耐盐性的调节作用,明确褪黑素提高大豆耐盐能力的作用途径。以大豆品种天隆2号为材料,通过水培试验,分析了盐胁迫下施加外源褪黑素(200μmol/L)对大豆幼苗生长、活性氧代谢及渗透调节物质的影响。结果表明,在盐胁迫下,大豆的生长受到了抑制,显著增加了过氧化氢(H2O2)与丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白(WSP)含量、超氧化物酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。在盐胁迫下施加外源褪黑素可缓解大豆幼苗的盐毒害症状,增加其生物量,与盐处理相比,显著地提高了抗氧化酶(SOD和POD)活性,减少了H2O2与MDA的积累,同时渗透调节物质WSP含量也显著上升。此外,正常水培条件下,褪黑素对大豆幼苗的生长也有促进作用。以上结果说明,在盐胁迫下,施加外源褪黑素可以通过增加大豆幼苗抗氧化酶活性来清除过多的H2O2,减轻膜脂过氧化反应,并通过调节渗透物质缓解盐胁迫诱导的渗透胁迫,促进大豆幼苗生物量积累,从而提高大豆幼苗耐盐能力。     

外源褪黑素对菜用大豆残留百菌清和多菌灵降解的影响

为研究外源褪黑素处理对菜用大豆残留杀菌剂降解的影响，以菜用大豆品种浙鲜12为材料，以多菌灵和百菌清为杀菌剂，通过测定外源褪黑素处理对菜用大豆农药残留量、抗氧化系统、解毒系统的影响，探讨外源褪黑素处理在菜用大豆农药降解中的作用。结果表明：外源褪黑素处理提高菜用大豆中抗坏血酸和谷胱甘肽含量以及抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶）活性，有效清除菜用大豆体内活性氧，并且诱导了菜用大豆解毒相关基因的表达，增强其对残留多菌灵和百菌清的解毒代谢，从而促进残留农药的降解，降低菜用大豆中多菌灵和百菌清的残留量。     

大豆耐盐相关基因研究进展

大豆（Glycine max（L.）Merill）是植物蛋白质和油脂的重要来源。盐胁迫是造成大豆产量损失的主要非 生物胁迫因素。耐盐基因的挖掘对培育大豆耐盐品种至关重要。本文一方面总结了通过正向遗传学获得的大豆 耐盐相关数量性状位点或基因，如萌发期耐盐性主效基因GmCDF1（Glyma.08g102000）、2个出苗期QTL（分别位于6 号和14号染色体）；苗期耐盐性主效基因GmSALT3（Glyma03g32900）以及位于G连锁群的QTL。随着对大豆耐盐性 研究的不断深入，目前认为大豆萌发期、出苗期、苗期的耐盐性无直接相关性。另一方面总结了通过反向遗传学途 径获得的参与离子运输、转录调控等耐盐性基因，以及通过生物工程技术转入外源基因提高大豆耐盐性的研究进 展，期望为解析大豆耐盐分子机制和耐盐育种提供参考。     

低磷胁迫下乙烯对大豆幼苗生理生化指标的影响

为研究低磷胁迫下施用乙烯(50μmol· L-1)对大豆(中黄22)幼苗的影响,将培育至幼苗期的大豆分别置于高磷、高磷+乙烯、低磷、低磷+乙烯4组营养液中.利用水培法培养大豆15 d后,对大豆的光合速率、蒸腾速率、乙烯释放量、磷含量、根系活力等生理生化指标进行测定.结果表明:对低磷胁迫下的大豆植株施加乙烯后,植株根系乙...     

外源脯氨酸对镍胁迫下小麦幼苗生长的影响

为探究外源脯氨酸对镍胁迫下小麦根系生长发育的影响,以小麦品种轮选988为材料,采用溶液培养法,研究了不同浓度的脯氨酸对10μmol·L~(-1) Ni~(2+)胁迫下小麦幼苗株高和根系生长的影响。结果发现,镍胁迫严重抑制小麦生长;而外施脯氨酸对小麦幼苗的株高和根系生长的各项指标均有正向效应,以外施5mmol·L~(-1)脯氨酸的效果最好。与单独Ni~(2+)胁迫相比,外施5mmol·L~(-1)脯氨酸后,小麦幼苗根长、株高、根鲜重和根干重分别上升了24.8%、12.5%、16.0%和20.0%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)活性分别升高了54.30%、43.00%、13.08%、67.67%;超氧阴离子(O_2~-·)自由基、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量分别下降了56.65%、34.54%、32.35%;渗透调节物质游离脯氨酸(Pro)和可溶性糖的含量均显著下降;根系活力上升了233.83%。外源脯氨酸可以显著提高小麦根的抗氧化能力,进而增强小麦的抗逆性,缓解镍对小麦根系的毒害作用。     

光温对不同抗冷力的籼稻抽穗期剑叶叶绿素荧光的影响

 用PAM脉冲调制荧光仪分析籼稻剑叶在光温胁迫和恢复期间的荧光变化。结果表明，桂山矮选3比青华6号抗冷，表现在离体剑叶经1℃/PFD 250 μmol/m²s处理后，桂山矮选3比青华6号受低温光抑制明显，但在常温下恢复较快，抗冷性在恢复期间才表现出来。自然低温寒露风影响前后检测连体剑叶的荧光变化亦呈现相似的规律。桂山矮选3同样具有较强的抗热能力，表现在离体剑叶经45℃热处理后，桂山矮选3比青华6号受伤害较轻，抗热性在胁迫期间就表现出来。试验还发现在下午的自然强光照下，桂山矮选3比青华6号的光化反应受光抑制明显一些，但通过非光化学猝灭qNP耗散过剩能的能力较强。就籼稻防御冷热伤害的机理进行了讨论。