两个小麦新品种的耐盐性分析

为了研究不同浓度NaCl胁迫对小麦生理特性及TaNHX1基因表达的影响,以鲁原502和青麦6号2个小麦新品种为试验材料,50,100,150,200 mmol/L NaCl胁迫下测定2个小麦品种种子发芽率、幼苗鲜质量、根系活力、质膜透性、MDA含量、Na~+含量等生理指标,并通过荧光定量PCR方法对小麦耐盐基因TaNHX1在根部和茎基部的表达量进行了比较。结果表明,100 mmol/L以上浓度NaCl胁迫下青麦6号种子发芽率显著高于鲁原502;低浓度NaCl胁迫对青麦6号幼苗生长具有显著促进效应,150 mmol/L NaCl胁迫下青麦6号幼苗鲜质量显著降低,而鲁原502幼苗鲜质量在100 mmol/L NaCl胁迫下就开始显著降低;高浓度NaCl胁迫下鲁原502根系活力下降幅度显著大于青麦6号;相同浓度NaCl胁迫下鲁原502叶片质膜透性和MDA含量均显著高于青麦6号,说明NaCl胁迫对青麦6号叶片细胞质膜伤害较小;高浓度NaCl胁迫下青麦6号根部和茎基部Na+含量均显著高于鲁原502,说明青麦6号根部和茎基部的拒Na+能力显著大于鲁原502,可以有效限制Na+向地上部运输;鲁原502和青麦6号的TaNHX1基因分别在100,150 mmol/L NaCl胁迫下达到最高表达量。以上结果说明青麦6号比鲁原502更耐盐,鲁原502的最高耐盐浓度为100 mmol/L,青麦6号的最高耐盐浓度为150 mmol/L。     

NaCl胁迫对秦艽种子萌发的影响

研究了不同浓度NaC1溶液对秦艽种子萌发的影响.结果表明:高浓度NaC1对秦艽种子的萌发有明显的抑制作用,种子的发芽率与盐浓度之间呈显著的负相关.低浓度NaC1(≤50mmol/L) 进种子萌发,高浓度的NaC1(≥150mmol/L)抑制种子萌发:种子萌发时盐胁迫的适宜值、临界值、极限值分别是51.14、160.46、204.26mmol/L.     

豇豆耐盐种质资源鉴定

发掘优异耐盐种质是进行豇豆品种耐盐性遗传改良的基础.以蛭石为培养基质,在子叶展开期,以分别添加50,100,150,200,250 mmol/L NaCl的1/2 Hoagland营养液对12个豇豆品种进行盐胁迫处理,研究不同盐浓度胁迫对豇豆耐盐等级(STR)、叶绿素含量(SPAD)、株高(PH)、根长(RL)、地上部鲜质量(AFW)、地上部干质量(ADW)、根鲜质量(RFW)和根干质量(RDW)等8个指标的影响,鉴定适宜盐浓度;依据隶属函数值(Fi),综合评价12个品种的耐盐性,并确定耐盐鉴定方法;根据此方法,评价84份豇豆种质资源的耐盐性.结果表明:随着盐浓度增加,12个品种STR值呈上升趋势,150 mmol/L NaCl胁迫下变异系数最大,确定150 mmol/L为豇豆苗期耐盐性鉴定适宜浓度;筛选出耐盐品种苏紫41和绿领四号(Fi>0.60),盐敏感品种苏豇1419(Fi<0.30);建立了一种以蛭石为基质,150 mmol/L NaCl处理4周左右进行豇豆苗期耐盐性鉴定的方法;84份豇豆种质资源耐盐性Fi变幅为0.06～0.88,遴选出苏紫豇1号和紫筋肉豆角等8份耐盐种质资源.本研究筛选到10份耐盐种质资源(Fi>0.60),为豇豆耐盐遗传改良提供参考.     

盐胁迫对结缕草和高羊茅种子萌发的影响

用NaCl和Na2SO42种盐以9∶1的摩尔比配制浓度分别为30、60、90、120、150、180 mmol/L和210 mmol/L的混合盐溶液,作为盐胁迫处理液对结缕草和高羊茅种子进行盐胁迫发芽试验。结果表明,结缕草和高羊茅种子的发芽率均随着盐浓度的升高而呈"抛物线"型的曲线变化,结缕草的发芽率随着盐浓度的升高而降低,高羊茅的发芽率随着盐浓度的升高先升高后降低;当盐浓度达到120 mmol/L和90 mmol/L时,结缕草种子的发芽率和发芽势分别极显著地低于对照(p<0.01),当盐浓度达到150 mmol/L和120 mmol/L时,高羊茅种子的发芽率和发芽势分别显著地低于对照(p<0.01);结缕草种子萌发的耐盐半致死浓度为166.4 mmol/L,耐盐极限浓度为220.0 mmol/L,高羊茅种子萌发的耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度分别为168.4、200.0 mmol/L;高羊茅种子萌发的耐盐性要强于结缕草。     

NaCl胁迫与等渗PEG处理对荞麦光合速率和呼吸速率的影响

以耐盐荞麦品种川荞1号和盐敏感荞麦品种TQ-0808为试验材料,采用50mmol/L和100mmol/L的NaC l胁迫和等渗PEG处理,结果表明:低盐度胁迫明显促进耐盐品种的光合速率,而高盐度胁迫时盐敏感品种的光合速率显著下降;相同盐度胁迫下,盐敏感品种呼吸速率增加幅度明显大于耐盐品种,2个荞麦品种在高盐度胁迫下呼吸速率增加幅度大于等渗PEG处理,盐敏感品种表现得更为明显,这可能是Na⁺毒害效应的结果。     

碳酸钠胁迫对不同玉米品种苗期生理指标的影响

试验以筑糯2号、贵单8号、金玉819为材料,在4个浓度水平的碳酸钠溶液(0、12.5、25、37.5mmol/L)胁迫下,进行玉米苗期胁迫试验,分别测定株高、生物量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量等生理指标,研究不同浓度碳酸钠溶液对3个玉米品种形态生理指标的影响,旨在明确3个玉米品种对碳酸钠胁迫的适应性。结果表明:碳酸钠胁迫使苗期玉米生物量和叶绿素含量下降,而可溶性糖、可溶性蛋白含量在碳酸钠胁迫下先升高后降低,试验范围内,碳酸钠溶液浓度为25mmol/L作为玉米幼苗耐盐碱性筛选的最适浓度;3个玉米品种的耐盐碱能力顺序为:贵单8号金玉819筑糯2号。     

谷子杂交种和常规种耐盐性筛选

为了筛选出耐盐性的谷子品种,本试验选用了山西、陕西、河北等地的27个常用谷子品种的种子和幼苗进行处理,通过调查不同盐梯度下种子的发芽率,测得发芽相对盐害率;依据《谷子种质资源描述规范和数据标准》苗期耐盐性鉴定方法,测得苗期盐害指数。结果表明:不同谷子品种芽期在0 mmol/L和150 mmol/L盐胁迫下,差异很小,在200 mmol/L盐胁迫下,差异明显;在200 mmol/L NaCI溶液的环境下,‘张杂谷3号’达到3级耐盐标准,‘张杂谷DH3’达到5级耐盐标准。苗期耐盐性鉴定结果表明,‘张杂谷3号’达到3级耐盐标准、‘张杂谷DH3’达到7级耐盐标准。苗期出苗和生长结果表明,不同谷子品种在盐胁迫下随着盐浓度的提高,出苗率逐渐下降;随着盐浓度的提高,谷苗生长高度逐渐下降。个别不耐盐的谷子父母本,通过杂交获得的杂交种,耐盐能力得到显著增强。经以上结果分析,土壤盐度大于千分之三,不适宜谷子的正常生长,含盐量在千分之三以下的轻度盐碱地,是将来选育耐盐谷子品种的重点利用领域。     

盐胁迫下不同玉米品种在苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量变化的研究

选用自有耐盐专用品种山大耐盐1号和国审普通玉米品种浚单20在0～300mmol/L不同浓度NaCl溶液的胁迫下萌发生长,测定玉米苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量.结果表明,随着NaCl溶液浓度的不断提高,玉米叶片和根中Na+含量逐渐升高,K+和Ca~(2+)含量逐渐降低,根中各测定离子含量高于叶片中各离子含量.同时脯氨酸含量逐渐升高,而且存在一个极限值,超过这个极限值脯氨酸含量出现下降,但仍然维持较高水平.两个玉米品种间在以上测定项目中表现出的差异非常明显,可以作为耐盐品种选育的借鉴和品种耐盐性强弱的评价.     

盐胁迫对刚毛柽柳生长的影响

通过对刚毛柽柳盆栽苗不同浓度盐(NaC l)处理,分析盐胁迫对生长的影响。结果表明:随着盐浓度升高,刚毛柽柳盐胁迫症状明显,成活率下降,高增长受到抑制;耐盐能力为2.5%;根系活力随着盐浓度增大有一个先升高再降低的过程。     

外源Ca2+对盐胁迫下玉米萌发与幼苗生长的影响

分别用NaC1和不同浓度的Ca(NO3)2+ NaC1溶液处理玉米种子及幼苗,然后测定幼苗的生理指标和形态指标,研究外源Ca2+对盐胁迫下玉米萌发和生长的影响。结果表明：NaC1胁迫抑制了玉米的萌发和生长, 使玉米幼苗中的可溶蛋白质含量和叶绿素含量分别降低了39.43%和21.97%,MDA含量升高了62.05%。当添加不同浓度的外源Ca2+后,玉米幼苗中的可溶蛋白质含量和叶绿素含量均有所增加,MDA含量下降,明显缓解了盐胁迫。当外源Ca2+的浓度为20mmol/L时,缓解作用达到最佳。     

盐碱胁迫下S-诱抗素对玉米萌发及生长的影响

以玉米品种登海605为材料,探讨了S-诱抗素（S-ABA）浸种处理对盐碱胁迫下玉米种子萌发及活性的影响,以及S-ABA拌种和喷雾处理对盐碱胁迫下玉米生长的影响。结果表明,不同浓度NaCl处理均会对玉米种子萌发产生抑制作用,S-ABA浸种处理能减小盐胁迫对种子的伤害,其中NaCl浓度为90mmol/L条件下S-ABA浸种浓度6mg/L时效果最好,发芽率高达95.00%,与对照相比,α-淀粉酶活性提高率为83.33%;温室盐碱土壤培养条件下,S-ABA拌种和喷雾处理均可显著提高玉米的抗盐碱能力,其中S-ABA拌种浓度2.0mg/10kg和喷雾浓度50mg/L时抗盐碱效果最佳,与对照相比,各项生长指标显著提高;且经过2种处理的结合,玉米的抗盐碱能力得到进一步提升,效果要优于拌种或者喷雾单独处理。     

不同钠盐胁迫对松柳种子萌发及幼苗生长的影响

为了研究不同钠盐胁迫对松柳种子萌发及幼苗生长影响,采用0~400 mmol/L的NaCl、0~100 mmol/L的Na2CO3和0~100 mmol/L的NaHCO3溶液处理松柳(Lathyrus quinquenervius)种子,每种溶液设置6个浓度梯度,以此研究盐胁迫对种子萌发和幼苗生长的影响。研究结果表明:NaCl浓度在0~100 mmol/L时对种子发芽的各项指标影响不明显,在浓度大于200 mmol/L时,显著降低了种子发芽率、相对发芽率、发芽势和发芽指数,盐害率显著升高;Na2CO3溶液在所有浓度下均显著降低种子发芽指标,盐害率显著升高,仅在2 mmol/L时未影响种子发芽率;NaHCO3溶液在浓度为0~20 mmol/L时对种子发芽的各项指标无显著影响,而浓度>20 mmol/L后,对种子的发芽势、发芽指数、耐盐指数均产生显著抑制,浓度100 mmol/L时,盐害率显著升高。三种盐胁迫对苗高生长均表现为低浓度显著促进,高浓度显著抑制,NaCl和Na2CO3对胚根生长表现为低浓度无显著影响而高浓度显著抑制,NaHCO3对胚根生长以及三种盐对胚芽生长则始终呈抑制作用。     

盐胁迫对桉树(Eucalyptus)活性氧代谢和CAT基因表达的影响

桉树耐贫瘠,盐胁迫影响桉树的生长速率,严重时造成桉树枯萎死亡。本研究以‘广林9’三月龄组培苗为材料,分别用不同浓度NaCl溶液(0, 30 mmol/L, 60 mmol/L, 90 mmol/L, 120 mmol/L, 150 mmol/L)处理20天后,检测超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、过氧化物酶(peroxidase, POD)活性、过氧化氢酶(catalase, CAT)活性、过氧化氢(hydrogen peroxide, H2O2)含量、丙二醛(malonaldehyde, MDA)质量摩尔浓度等生理指标以及CAT基因的转录变化。NaCl处理后,MDA质量摩尔浓度、H2O2含量显著升高,在90 mmol/L或120 mmol/L处达到最大值;盐胁迫下POD、SOD和CAT活性均表现为先升高后降低的趋势,并且在90 mmol/L NaCl时达到最大值。设无NaCl处理下CAT基因的表达水平为1,用qPCR (real-time quantitative PCR)方法分析不同盐胁迫下6个CAT基因的相对表达水平。随着NaCl浓度增大,CAT1、CAT2和CAT3的相对表达水平呈逐渐降低的趋势,NaCl浓度为30 mmol/L相对表达水平最高,分别为1.54、6.38和1.27;CAT5和CAT6的相对表达水平在120 mmol/L NaCl时达到最大值,分别为2.65和2.21;CAT4的相对表达水平随NaCl浓度增大而增大,并在NaCl浓度为150 mmol/L时显著升高,相对表达水平达3.31。结果表明:90~120 mmol/L NaCl浓度为桉树的耐盐胁迫的极限;盐胁迫会引起桉树ROS (Reactive oxygen species)代谢失衡,积累H2O2导致膜脂过氧化;6个CAT基因在不同盐胁迫强度下的转录变化差异显著,响应机制不尽相同。本研究可为桉树应答盐胁迫机理研究和桉树栽培管理提供参考。     

超甜玉米自交系幼胚高效成株系统的建立

以超甜玉米自交系S1、S2、S3和粤甜3号等为材料,建立了超甜玉米高效再生系统。研究结果显示,超甜玉米基因型、幼胚的大小是影响胚性愈伤组织生成的主要因素,幼胚长度在0.5-1.2mm之间时,胚性愈伤组织的诱导频率最高。培养基中蔗糖浓度和细胞分裂素浓度对胚性愈伤组织的分化和小植株再生频率有重要影响,低浓度的蔗糖（20g/L）和6-BA（2mg/L）获得的再生频率较高。继代培养中ABA处理可使愈伤组织的再生频率提高1.68倍,IBA浓度在3.0mg/L,可以明显提高小植株生根。     

海滨碱蓬（Suaeda maritima）低亲和性Na+吸收速率的研究

用采自英国苏克塞斯的海滨碱蓬为材料,将铺有滤纸的培养皿中发芽7天的海滨碱蓬幼苗,移栽到育苗盘中溶液培养,用调整过的Hoagland营养液培养海滨碱蓬21天,用150 mmol/L NaCl处理海滨碱蓬0 h、6 h、12 h、24 h、36 h及48 h,测定海滨碱蓬在不同处理时间下根、茎、叶的鲜重、干重及Na+含量。分析Na+吸收速率在48 h内的变化趋势。结果表明,不同处理之间海滨碱蓬Na+吸收速率差异不显著。因此,海滨碱蓬在48 h内的Na+吸收速率基本保持不变,在与Na+吸收途径有关的试验中处理时间设为48 h不仅可以节省人力物力财力,又可以取得事半功倍的良好研究目的。     

水分胁迫下钙对甘蔗幼苗抗氧化酶活性的影响

笔者选取甘蔗福农95-1702为材料,结合钙离子螯合剂EGTA预处理,对水分胁迫下Ca2+与甘蔗幼苗抗氧化酶类活性的关系进行研究,探讨逆境信号转导第二信使Ca2+在甘蔗抗旱性中的作用。结果表明,1~3mmol/L的EGTA预处理对正常生长条件下甘蔗幼苗的相对生长率、可溶性蛋白含量及抗氧化酶活性均无显著影响。但30%PEG处理下,1~3mmol/L的EGTA预处理降低了甘蔗幼苗的相对生长量,加剧了可溶性蛋白含量的下降：在处理的24小时,处理1E+D（1mmol/LEGTA+30%PEG）及3E+D(3mmol/LEGTA+30%PEG)中的可溶性蛋白含量分别比处理D（30%PEG）降低了40.2%和54.3%。同时,EGTA预处理抑制了PEG胁迫下超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的升高,加剧了过氧化氢酶（CAT）活性的降低：在处理的24小时,处理1E+D及3E+D中的SOD活性分别比处理D降低了26.5%和29.9%;而POD活性则比处理D分别降低了31.3%和23.2%;处理3E+D的CAT酶活性比处理D降低了27.2%。这些结果暗示Ca2+可能参与了水分胁迫下甘蔗幼苗抗氧化酶系统的调节,Ca2+信号和活性氧（ROS）所介导的信号转导途径存在交叉互作     

外源水杨酸对高温胁迫下菜豆种子萌发的影响

为研究高温胁迫下菜豆种子的发芽能力,并探讨水杨酸对菜豆种子发芽期热胁迫的缓解作用。以菜豆品种‘A18’种子为试材,分别设置常温对照(CK1)与高温对照(CK2),并在高温下设置4个SA浓度处理组：T1 (0.005 mmol/L)、T2 (0.01 mmol/L)、T3 (0.05 mmol/L)、T4 (0.1 mmol/L),浸种6 h后进行发芽试验与生理试验。对各处理种子在萌发时期的发芽率、发芽指数、种子活力指数及生理指标进行测定。结果显示：常温对照组(CK1)的发芽率和种子活力指数高达(97.61±2.09)%和861.13±81.30。高温对照组（CK2）发芽率和种子活力指数为(56.67±3.33)%和306.50±62.33,较CK1分别下降了41.94%和62.13%。高温下,随SA处理浓度的升高,菜豆种子的发芽率和种子活力指数呈先升后降的趋势,且处理组中T2组表现最好。与CK2相比,T2组菜豆种子的发芽率、发芽指数和种子活力指数分别提高了41.18%、25.33%及67.04%;SOD酶活性提高;可溶性蛋白含量增加;O₂^-.及MDA含量减少。0.01 mmol/L的SA处理可缓解高温带给菜豆种子的不利影响,提高菜豆种子的耐热性。     

NaCl胁迫对扁桃砧木叶片显微结构的影响

采用新疆常用的扁桃砧木石头扁桃和桃扁桃的1年生实生苗为材料,研究了不同浓度NaCl对其叶片显微结构的影响。结果表明：（1）两个砧木在75mmol/LNaCl处理10d和20d后叶片结构没有明显变化。（2）石头扁桃在150mmol/LNaCl处理10d后表现出叶肉极显著加厚;栅栏组织细胞和海绵组织细胞显著变长,同时栅栏组织细胞数目增多排列比较紧密。随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长也发生了类似的变化,但是栅栏组织细胞和海面组织细胞形状变的很不规则。（3）桃扁桃在300mmol/LNaCl处理10d后才表现出明显反应,栅栏组织细胞和海绵组织细胞变长,栅栏细胞排列紧密且发达。300mmol/LNaCl处理20d后出现类似的变化,但不显著。不同盐浓度间叶肉厚度变化不显著。综合比较发现石头扁桃对NaCl比较敏感,同样时间的NaCl胁迫后,石头扁桃的叶片在150mmol/LNaCl胁迫下变化极显著,而桃扁桃在300mmol/LNaCl胁迫后变化明显;整个处理过程中桃扁桃的叶片结构变化幅度不及石头扁桃。     

不同氮素水平对苋菜硝酸盐累积和营养品质的影响

通过基质栽培试验,研究了不同氮素水平N1 (6mmo1/L),N2 (10mmo1/L),N3 (14mmol/L),N4(18mmol/L),N5(22mmol/L)对苋菜不同部位硝酸盐累积和营养品质的影响。结果表明,苋菜各部位的硝酸盐含量随氮素水平的提高呈递增趋势,为线性相关;可溶性糖和蛋白质含量则随氮素水平的提高呈递减趋势,维生素C含量基本呈现先升高后降低的趋势,但变化并不显著;有机酸含量也呈先增加后降低的趋势。以植株产量和品质为衡量标准,苋菜以14mmol/L的氮素浓度为宜。     

玉米茎尖再生体系优化与筛选物敏感性研究

玉米再生体系的优化及对筛选物敏感性的研究是玉米遗传转化的基础,为了明确玉米茎尖再生条件及其对筛选物的敏感性,以玉米骨干自交系郑58和K10为试材,对生长素和细胞分裂素的浓度进行了优化。在此基础上,研究了茎尖分生组织对4种筛选抗生素、一种抑菌抗生素和一种除草剂的敏感性,结果表明,玉米茎尖丛生芽诱导需要细胞分裂素的参与,诱导培养基为MS培养基+1.0mg/L2,4-D+2.0mg/L6-BA时具有相对较高的丛生芽诱导率,自交系K10的分化速度要快于郑58。茎尖分生组织对筛选物的敏感性顺序依次是遗传霉素G418＞巴龙霉素Par＞卡那霉素(Kan)＞新霉素(Neo)。在4种筛选抗生素中,遗传霉素和巴龙霉素比较适合茎尖转化体系的筛选,遗传霉素的适宜浓度为15~30mg/L,巴龙霉素Par的浓度为30~50mg/L,抑菌抗生素头孢霉素(Cef)的适宜浓度为400~600mg/L,除草剂PPT筛选的适宜浓度为1~3mg/L。