干旱胁迫对杂交鹅掌楸无性系叶片内源激素含量的影响

[目的]研究干旱胁迫对杂交鹅掌楸无性系叶片内源激素含量的影响。[方法]挑选抗旱性强的杂交鹅掌楸无性系NE25、NE78与抗旱性差的无性系NE04、NE23的1年生扦插苗为试验材料,对干旱胁迫下各无性系叶片中脱落酸（ABA）、吲哚乙酸（IAA）、玉米素核苷（ZR）和茉莉酸（JA）4种内源激素的含量变化进行研究。[结果]干旱胁迫下,杂交鹅掌楸各无性系叶片ABA大量积累,抗旱性强的无性系含量变化不明显;IAA含量总体呈下降趋势,且抗旱性强的无性系含量变化较大;ZR含量变化各异,胁迫末期抗旱性强的无性系叶片ZR含量减少;抗性差的无性系叶片JA含量上升,说明抗性差的无性系需要维持较高的JA来抵御干旱胁迫。[结论]该研究结果为杂交鹅掌楸耐旱无性系的筛选、园林栽培及应用提供了科学依据。     

蜀葵-胶质芽孢杆菌联合修复土壤镉污染

为探究胶质芽孢杆菌对蜀葵修复土壤Cd污染能力的影响,采用盆栽试验,以蜀葵为供试植物,研究了25 mg·kg^-1Cd胁迫下施用3、6、9 g·kg^-1的胶质芽孢杆菌对蜀葵生物量、Cd积累量、根际土壤有效态Cd含量和根际土壤酶活性的影响。结果表明:25mg·kg^-1Cd胁迫下,施用6 g·kg^-1胶质芽孢杆菌可显著提高蜀葵根、茎生物量(P<0.05),总生物量相比单一Cd处理提高了33.6%~73.2%;施用3、6、9 g·kg^-1的胶质芽孢杆菌,蜀葵整株Cd积累量是单一Cd处理的1.64、2.89、1.69倍,蜀葵根际土壤有效态Cd含量分别上升4.8%、13.1%和8.5%。25 mg·kg^-1Cd胁迫下施用胶质芽孢杆菌后,蜀葵根际土壤脲酶、蔗糖酶活性随施用浓度增加而升高,且处理间差异显著(P<0.05);脱氢酶活性在施用3 g·kg^-1和6 g·kg^-1胶质芽孢杆菌下活性显著增强(P<0.05);多酚氧化酶活性随施用胶质芽孢杆菌浓度上升而持续减弱且变化显著(P<0.05)。研究表明,25 mg·kg^-1Cd处理下施用6 g·kg^-1胶质芽孢杆菌可有效提高蜀葵修复土壤Cd污染的能力,蜀葵-胶质芽孢杆菌联合修复土壤Cd污染具有一定应用潜力。     

干旱胁迫对杂交鹅掌楸无性系叶片内源激素含量的影响(摘要)(英文)

[目的]研究干旱胁迫对杂交鹅掌楸无性系叶片内源激素含量的影响。[方法]挑选抗旱性强的杂交鹅掌楸无性系NE25、NE78与抗旱性差的无性系NE04、NE23的1年生扦插苗为试验材料,对干旱胁迫下各无性系叶片中脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)和茉莉酸(JA)4种内源激素的含量变化进行研究。[结果]干旱胁迫下,杂交鹅掌楸各无性系叶片ABA大量积累,抗旱性强的无性系含量变化不明显;IAA含量总体呈下降趋势,且抗旱性强的无性系含量变化较大;ZR含量变化各异,胁迫末期抗旱性强的无性系叶片ZR含量减少;抗性差的无性系叶片JA含量上升,说明抗性差的无性系需要维持较高的JA来抵御干旱胁迫。[结论]该研究结果为杂交鹅掌楸耐旱无性系的筛选、园林栽培及应用提供了科学依据。     

淹水胁迫对红椿家系幼苗几种生理生化指标的影响

以TC3、TC5、TC9、TC16和TC20等5个1年生红椿家系幼苗为试验材料,研究淹水胁迫对红椿幼苗的生理影响。结果表明:在短期淹水胁迫下（3~6 d）,TC9和TC3叶绿素含量有小幅度的上升,TC16、TC9和TC3的MDA含量增长较慢,质膜相对透性呈先增加后下降,抗氧化酶SOD和POD活性增长快、峰值高,TC16、TC9和TC3的SOD活性最高值为854.287、899.598 U·g^-1和734.619 U·g^-1,TC16、TC9和TC3的POD活性最高值为33 463.156、37 573.641 U·g^-1·min^-1和31 786.820 U·g^-1·min^-1。在长期淹水胁迫下,5个红椿家系幼苗的叶绿素含量呈下降趋势,在淹水胁迫第21天,TC5和TC20的叶绿素含量最低为0.548 mg·g^-1和0.756 mg·g^-1,叶片几乎全部变黄;MDA含量增加,在淹水胁迫第21天,TC5和TC20MDA含量达到21.399 μmol·g^-1和17.019 μmol·g^-1;质膜相对透性增大,TC5和TC20相对电导率达到76.3%和74.3%;抗氧化酶SOD和POD活性呈下降趋势。可见,长期淹水对5个红椿家系幼苗影响大;TC9、TC3和TC16在短期淹水胁迫下具一定的适应性,在育苗造林中可优先选用。     

低温胁迫对杂交鹅掌楸幼苗活性氧和活性氮代谢的影响

为了探究低温胁迫处理对鹅掌楸[Liriodendron chinense(Hemsl.)Sarg.]幼苗叶片内的活性氧和活性氮代谢的影响,以杂交鹅掌楸幼苗为材料,在4℃条件下处理6 d,随后于室温下恢复2 d,测定不同时间段幼苗叶片内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、一氧化氮合成酶(NOS)等酶活性的变化,以及超氧阴离子(O_2~-·)、过氧化氢(H_2O_2)、一氧化氮(NO)的含量。结果表明,6 d的低温胁迫处理引起了杂交鹅掌楸幼苗叶片内SOD、CAT、NOS活性逐渐升高;室温恢复2d后叶片内SOD、CAT、NOS活性又有所降低,但仍高于对照。低温胁迫处理6 d,O_2~-·和H_2O_2含量升高并维持在较高的水平,NO含量也呈现增加的趋势;室温恢复2 d后叶片内O_2~-·、H_2O_2和NO含量有所降低,但仍高于对照。低温胁迫导致杂交鹅掌楸幼苗叶片积累了大量的活性氧和活性氮代谢物,引起其氧化还原系统的失衡,进而对植株造成伤害。     

镉(Cd)胁迫对芦苇叶片SOD、POD活性影响及动力学分析

为了探究长时间重金属镉胁迫对芦苇抗氧化能力的影响,采用实验室桶栽模拟试验,对长时间序列下芦苇叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性对不同浓度镉胁迫的响应关系进行研究,建立镉胁迫下SOD、POD活性变化动力学方程,并计算其参数。结果表明:一定浓度的镉污染处理有利于提高SOD、POD活性;SOD、POD活性随镉浓度的增加而增加,在各生理阶段均与镉浓度呈正相关。模型参数计算表明:镉浓度与芦苇叶片SOD活性内禀增长率正相关,与环境容纳量、米氏常数、拐点时刻均负相关;在Cd3、Cd4、Cd5水平下,镉浓度与芦苇叶片POD活性内禀增长率、环境容纳量、米氏常数、拐点时刻均正相关。当镉浓度为2mg·kg-1时,POD活性内禀增长率最小,环境容纳量与米氏常数均最大,拐点时刻为11.27,综合SOD、POD拐点时刻结果,镉处理促进SOD、POD活性的极限浓度为2mg·kg-1,在此浓度下,芦苇仍能对镉胁迫做出有效的反应,对芦苇生长量影响不大。     

杂交鹅掌楸苗期超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活力变异

在不同生长季节,对19个杂交鹅掌楸Liriodendron chinense×Liriodendron tulipifera家系和2个对照家系苗木的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活力进行了测定,并对它们在家系间的变异以及与生长的关系进行了分析.结果表明,2种酶的活力表现出生长前期低于生长后期的趋势,并且在家系间的差异达到了显著或极显著水平.相关分析结果表明,生长性状与SOD活力呈显著正相关,而与POD活力负相关不显著.鹅掌楸Liriodendron chinense与北美鹅掌楸Liriodendron tulipifera的SOD活性均较低,有84.2%的家系SOD活性较两亲本种高,其余表现为两亲本种的中间类型;有63.2%杂种家系的POD活性表现为两亲本的中间类型.SOD可以作为评价和预测杂交鹅掌楸家系生长性状的生理生化指标之一.图2表3参10     

钙对镉胁迫下生菜幼苗生长和生理的影响

采用水培,对不同浓度Cd(以CdSO₄加入)胁迫及Ca(以CaCl₂加入)对Cd胁迫下生菜幼苗中叶绿素和抗氧化酶的影响进行研究。结果表明,营养液中Cd浓度由10 mg·L^-1增加到20 mg·L^-1,生菜幼苗中叶绿素、可溶性糖含量减少,丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)抗氧化酶的活性先上升后降低,过氧化物酶(POD)的活性却持续升高;镉胁迫下加入Ca 20 mg·L^-1抑制了MDA的产生,叶绿素、可溶性糖含量增加,SOD、CAT、POD的活性的增强,Ca有提高生菜对Cd抗性的作用。     

甲基叔丁基醚胁迫对金鱼藻生理特性的影响

通过营养液培养试验,研究外源甲基叔丁基醚（MTBE）污染胁迫对金鱼藻生长及抗氧化酶类活性的影响。结果表明,在0-500 mg·L^-1范围内,金鱼藻未产生明显的毒害作用。MTBE胁迫浓度低于5 mg·L^-1,金鱼藻生长未受影响。在高浓度下,叶绿素含量比对照下降16.2%,叶绿素a和叶绿素b含量比对照分别降低14.5%和21.1%,与对照相比达到极显著水平（P〈0.01）。MTBE胁迫影响金鱼藻抗氧化酶的活性,MTBE浓度低于≤5mg·L^-1时,金鱼藻SOD活性比对照略有降低,但差异不显著（P〉0.05）。MTBE处理浓度提高到500 mg·L^-1时,SOD活性比对照提高了27.4%。POD活性随MTBE浓度增加而升高,酶活性峰值出现在50 mg·L^-1MTBE处理水平,MTBE浓度达到500 mg·L^-1,POD酶活性下降。综合生物量变化及抗氧化酶的响应结果,认为金鱼藻具有一定的抵御MTBE伤害的应答防御系统。     

喷施亚精胺缓解宽叶香蒲镉毒害的研究

采用培养箱培养方法,研究了喷施不同浓度植物生长素Spd,对不同浓度Cd2 胁迫下宽叶香蒲叶片和地下茎中活性氧、脂质过氧化,抗氧化系统生理指标的影响.结果表明,单一镉处理可以诱导宽叶香蒲叶片和地下茎O2产生速率、H2O2、MDA和GSH含量的增加;外源Spd促进叶片和地下茎中GSH含量的上升,抑制活性氧和MDA的产生,且0.25mmol·L-1Spd比0.5mmol·-1Spd处理更有效地降低了MDA含量.镉胁迫不同程度地提高了叶片和地下茎CAT、GPX、GR和茎部SOD的活性,而使SOD活性下降;叶片喷施Spd可进一步提高叶片和地下茎中GR活性以及地下茎的SOD、CAT、GPX活性,但不能缓解镉胁迫下叶片SOD活性的下降,叶片CAT的活性变化随Spd和Cd2 浓度的不同而各异.推测:外源Spd可能主要通过提高GR活性和抗氧化剂(GSH和内源多胺)的含量来提高宽叶香蒲对镉胁迫的抗性.     

铜胁迫对弯囊苔草（Ｃａｒｅｘ ｄｉｓｐａｌａｔａ）生长和生理特性的影响

用水培方法研究了弯囊苔草在不同Cu2+浓度(1、5、25mg·L-1)胁迫下的生长特性和部分生理生化指标的变化。结果表明,不同Cu2+浓度胁迫下,弯囊苔草正常生长,但其生长特性表现出高浓度抑制的相关性,高浓度下没有新生根。弯囊苔草叶片3种抗氧化酶活性都随胁迫时间的延长呈先上升再下降趋势。SOD在处理的第4d达到峰值,且活性一直显著高于对照(P<0.05),3种Cu2+浓度处理下的峰值大小顺序为5mg·L-1>25mg·L-1>1mg·L-1。POD和CAT活性在处理第7d达到峰值,POD活性峰值大小顺序为5mg·L-1>1mg·L-1>25mg·L-1;CAT活性峰值大小顺序为25mg·L-1>5mg·L-1>1mg·L-1。丙二醛(MDA)和可溶性糖含量都是随着胁迫时间的延长而上升,处理结束时的丙二醛(MDA)(r=0.9880)和可溶性糖含量(r=0.9512)与Cu2+浓度表现出正相关性。脯氨酸(Pro)含量随胁迫时间的延长也呈先上升后下降趋势,1mg·L-1和5mg·L-1Cu2+浓度处理下脯氨酸(Pro)含量在处理第4d达到最大值,25mg·L-1高浓度处理下脯氨酸(Pro)含量在处理第7d达到最大...     

镉胁迫对杨树光合特性的影响

以灰杨和青杨为试验材料,以土壤、蛭石、蚯蚓粪(V∶V∶V=3∶1∶1)混合物为盆栽基质,设置0(CK)、20、70、150、300、500mg·kg-1 6种土壤镉浓度,研究了土壤镉胁迫对杨树幼苗生物量、气体交换参数、叶绿素荧光参数和光合色素含量及镉积累量的影响.结果表明,当镉胁迫浓度为20 mg· kg-1时,杨树幼苗生长受到的抑制作用较小;高镉浓度(≥70 mg·kg-1)胁迫下,杨树幼苗的生长受到显著抑制.杨树幼苗不同器官对镉的积累浓度为:根＞叶＞茎.两种杨树幼苗的生物富集系数(BFC)在镉胁迫浓度为20 mg·kg-1下最大,500 mg·kg-1下最小,灰杨幼苗各器官的BCF均大于青杨;两种杨树幼苗的转移系数(TF)大致相当,在镉胁迫浓度为70mg· kg-1下达到最大值.随着镉胁迫浓度(20～500 mg·kg-1)的增大,两种杨树幼苗叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量整体均呈下降趋势,当镉胁迫浓度为500 mg· kg-1时下降到最小值;灰杨幼苗叶片中叶绿素a/b值随镉胁迫浓度的增加而增加,但变化不显著;青杨中叶绿素a/b值先降低后升高,但各处理组均显著低于对照组.杨树幼苗叶片光合作用下降的主要原因是非气孔因素,气体交换参数Pn、Ts、Gs随着镉胁迫浓度的升高而降低,而Ci却随镉胁迫浓度的升高而升高;最大光化学量子产量(Fo/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)整体呈下降的趋势,且变化差异显著.当镉浓度为500 mg· kg-1时,光合作用最低.通过对杨树幼苗光合作用各参数抑制率的比较发现,不同杨树品种之间耐镉能力存在一定的差异,灰杨幼苗生长受镉胁迫的抑制程度小于青杨.     

La^3＋对低温胁迫冬小麦幼苗抗氧化酶活性的影响

[目的]探讨稀土La^3＋对低温胁迫下冬小麦幼苗抗氧化酶活性的调节作用。[方法]以冬小麦永良4号为试材,设置5个浓度梯度的镧（5、10．20、30,40m瘩／kg）分别喷施小麦幼苗,采用模拟低温冷害试验法,研究低温胁迫下La^3＋时冬小麦幼苗叶片SOD、POD和CAT活性的调节作用。[结果]在La^3＋处理的7d内和0、5、10℃3种低温条件下,冬小麦的SOD活性均随温度的降低而明显上升,并随着La^3＋处理天数的增加,呈先上升后下降的趋势;POD和CAT的活性随胁迫温度的降低和La^3＋处理天数的增加,也呈先升后降趋势。低温胁迫的冬小麦经20mg／kg浓度La^3＋处理后,其幼苗体内SOD、CAT和POD酶活性均比对照有所提高。[结论]适当浓度（20mg／kg）La^3＋处理能诱导冬小麦幼苗对低温胁迫产生抗性,提高冬小麦抗寒能力。     

磷对镉胁迫下黄豆生理生化特性的影响

采用盆栽试验方法,选取5个磷质量浓厦（0,20,40,80,160mg／kg）和3个镉质量浓度（0,5,20mg／kg）,研究了镉和磷共同作用对黄豆叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性和丙二醛（MDA）含量的影响,同时探讨磷作用下缓解镉毒害的途径。结果表明,镉的加入阻碍黄豆的生长,随着镉浓度的提高,叶绿素含量和SOD活性明显下降,而MDA含量则显著上升．添加磷在一定程度上可以提高叶绿素含量和增加SOD活性,降低MDA含量,在本试验条件下,镉为5mg／kg时,磷的最佳施用量为80mg／kg,高磷（160mg／kg）处理的植株,其各项生理指标不如80mg／kg磷处理组,说明在镉污染土壤中施用磷,磷浓度并非越高越好,而在编为20mg／kg时,磷的最佳添加量为160mg／kg。     

镉胁迫对不同抗性水稻品种幼苗生长和生理特性的影响

以耐镉性不同的两个水稻品种（水稻秀水63和秀水09）为试验材料,采用溶液培养方法,研究不同浓度镉（0、1、5、10、25、50、100μmol/L-1）对水稻幼苗生长和生理特性的影响。结果表明：随Cd浓度增加水稻幼苗生长明显受抑,株高、叶绿素含量、叶片干重明显下降,且秀水63的下降幅度大于秀水09。总体上,脯氨酸含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性均呈上升趋势,其中,在较低浓度Cd胁迫下,秀水63叶片中脯氨酸含量、POD活性增加幅度较大,而在较高浓度Cd胁迫下,秀水09的增加幅度较大。过氧化氢酶（CAT）活性表现为先上升后下降。丙二醛（MDA）含量随着Cd胁迫浓度的提高而增加, 且增加幅度秀水63大于秀水09。从实验结果表明,秀水09对Cd胁迫的抗性大于秀水63。     

干旱胁迫对花生PnAG1基因的表达及生理指标的影响

为了探讨NBS-LRR结构域中抗性相关基因PnAG1与干旱胁迫的相关性,比较花生在不同干旱程度胁迫下主要防御酶活性变化情况以及PnAG1基因表达量变化动态。经干旱胁迫后测定不同时期两花生品种叶片的过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性、丙二醛（MDA）含量和PnAG1基因表达量的动态变化。结果表明,在干旱胁迫后两品种的POD、GR、MDA变化均表现出先下降后上升的趋势,SOD活性则为表现为持续上升,而PnAG1基因的表达量变化同样也呈现出先下降后上升的趋势,与防御酶活性变化相似,因此推断PnAG1基因在抗病基础之上可能同植物防御体系存在相关。     

镉胁迫对长春花质膜过氧化、ATP酶及5′-核苷酸酶活性的影响

长春花(Catharanthus roseus)是我国广泛栽培兼具园林绿化和抗癌药源等重要价值的多年生草本花卉植物.为了解镉胁迫下长春花植物体内活性氧清除及其质膜ATP相关酶调控的机理,采用盆栽试验研究了不同镉浓度(0、5、10、25、50、100 mg·kg-1)处理下长春花质膜过氧化、ATP酶及镉富集特性的影响.结果表明:中、低浓度Cd(≤10 mg·kg-1)胁迫下,长春花的丙二醛(MDA)和H2Oz含量、超氧阴离子自由基(O2-·)产生速率及抗氧化酶活性与对照没有显著差异.高浓度Cd(≥25 mg·kg-1)胁迫下,地上部MDA、H2O2含量和O2-·产生速率较对照显著升高,且地下部高于地上部;高浓度Cd处理使地上部过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、还原型谷胱甘肽(GSH)含量及地下部POD、SOD活性显著上升,但地下部CAT活性和GSH含量无明显变化.随着Cd处理浓度升高,地上部H+-ATPase活性逐渐降低,地下部H+-ATPase、地上部和地下部Ca2+-ATPase与5'-AMPase活性均先升后降,在高浓度处理下显著降低.同时,长春花对Cd有较强的富集能力,根系的富集能力高于地上部.     

重金属铬和镉在土壤与稻米中的分布及其相关性

研究发现,当土壤重金属铬含量达到37 mg·kg^-1时,就能产生明显生物毒性,处于55 mg·kg^-1时生物危害性最大;重金属镉含量达210～308 ng·kg^-1时,显现生物毒性,浓度达到308 ng·kg^-1时,对生物的危害性最为显著。土壤酸碱度直接影响生物对重金属的吸收,土壤pH值为5.0时,稻米中镉含量达最高值,pH值5.65时稻米含镉量为最小,随土壤酸度减弱而降低。土壤水溶性铬含量达0.33 mg·kg^-1时,铬就可进入生物体,含量在0.33～0.73 mg·kg^-1范围,对生物的危害性最为明显,此后随铬浓度增加而稻米铬含量降低。据此,提出以水溶性铬进入生物体的最低浓度值为依据,可作土壤化学环境评价的辅助指标;并指出,改变对已知污染土地的利用方式是最为便捷和有效的治理办法。     

镉胁迫下硅对烤烟生长及生理特性的影响

采用盆栽试验,以烤烟品种南江3号为材料,探讨在土壤镉胁迫(0、1、5 mg/kg)下不同施硅量(0、1、2、4 g/kg)对烤烟生长及生理特性的影响,进一步探讨硅缓解烤烟镉毒害的机制,为镉污染烟区烤烟种植提供理论依据。结果表明,在不施硅处理中,随着土壤镉含量的增加,烟株的株高、茎围生长及光合色素生成受到抑制,叶片数与最大叶面积逐渐减小,叶片MDA含量增加、SOD活性提高,烟株各部位镉含量也逐渐增加。在同一土壤镉含量处理下,与不施硅处理相比,施硅量为4 g/kg时会抑制烟株的生长;在无镉胁迫下,与不施硅处理相比,施用外源硅会降低烟株各部位镉含量,总体以施硅量为1 g/kg时效果最明显;在1 mg/kg镉胁迫下,与不施硅处理相比,施用外源硅会降低烟株MDA含量、SOD活性及各部位镉含量,总体以施硅量为2 g/kg时效果最明显;在5 mg/kg镉条件下,与不施硅处理相比,施用外源硅会促进烟株发育,降低MDA含量及各部位镉含量,总体以施硅量为1 g/kg时效果最明显。综上,无镉、低镉、高镉胁迫下,在土壤中分别施入1、2、1 g/kg硅在一定程度上能减轻镉对烤烟的毒害。     

水分和镉交互胁迫对刺槐幼苗抗氧化酶活性的影响

为了探讨在水分和镉交互胁迫条件下,刺槐对镉的吸收代谢机理及抗氧化酶活性的变化,采用盆栽试验,研究不同水分处理(土壤含水量占田间持水量的40%、55%、70%和85%)及不同浓度的镉(10、50、100 mg·kg~(-1))交互作用对刺槐幼苗抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响,探究刺槐累积镉的主要部位。结果表明:在水分和镉的交互胁迫下,刺槐幼苗叶片SOD、POD酶活性呈先升高后降低的趋势,而MDA含量则逐渐升高;镉主要积累于刺槐幼苗的根部。适当的交互胁迫(10mg·kg~(-1)镉处理,70%和55%水分处理)有利于提高刺槐的抗逆性。