硅对严重干旱胁迫下黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响

研究了硅对严重干旱胁迫下黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响。结果表明:黄瓜幼苗在严重干旱胁迫6 d后,Fo升高,Fm,Fv,Fv/Fm,Fv/Fo及NPQ均下降,施硅使各荧光参数均呈现相反的变化趋势。说明土壤施硅可缓解严重干旱胁迫对黄瓜幼苗光合机构的损伤与破坏,提高抗旱性能。     

不同玉米品种对干旱胁迫的响应

采用盆栽试验,研究不同梯度水分胁迫对不同时期的玉米品种先玉335,陕单902的叶绿素荧光参数、光合性状和渗透调节物质的影响。结果表明,水分胁迫导致玉米叶片光合能力下降,初始荧光Fo,脯氨酸含量上升,反应中心PSⅡ的潜在活性Fv/Fo,PSⅡ原初光能转换效率Fv/Fm,PSⅡ反应中心的激发能捕获效率Fv′/Fm′受到抑制,水分利用效率WUE和可溶性蛋白的含量下降。通过分析得出,新玉米品种先玉335在苗期对水分胁迫有良好抵抗能力。     

持续干旱对油棕幼苗叶绿素荧光动力学参数的影响

为研究持续干旱对油棕叶绿素荧光动力学参数的影响,以油棕2 年生幼苗为试验材料,采用盆栽方式模拟自然持续干旱,测定叶绿素荧光参数及叶绿素含量,并运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：干旱胁迫下,油棕叶片叶绿素含量、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)均降低;初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ)则升高,说明干旱胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散(NPQ)提高。4 个品种的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在品种间差异,整个处理过中对干旱的适应性‘热油6号’＞‘热油8号’＞‘热油2号’＞‘热油4号’,因此,叶绿素荧光参数和叶绿素含量可作为抗旱性强弱的诊断指标用于油棕抗旱育种及相关研究。     

水分胁迫下燕麦萌芽期抗旱指标的研究

利用高渗溶液模拟干旱胁迫条件,以种子萌发抗旱指数为依据进行燕麦品种萌芽期抗旱性筛选,研究结果表明:蒙2034和9342-4-1-3抗旱性最好,蒙麦H 8814抗旱性较好,坝莜五号、冀张莜二号、Ly03-08等抗旱性较差,草莜一号抗旱性最差.相关分析结果表明:胚根长、胚根干重、贮藏物质运转率与种子萌发抗旱指数相关系数达到了显著水平,这些指标可以作为燕麦萌芽期抗旱性鉴定指标.     

不同燕麦品种萌芽期抗旱性初步研究

对NY-1、NY-2、9818-1-19、花早2号、坝莜6号5个燕麦品种进行萌芽期抗旱性研究.结果表明,水分胁迫降低了品种的发芽势和发芽率,阻碍了胚芽和胚根的生长,也降低了种子中贮藏物质的利用效率.燕麦品种NY-2、坝莜6号、NY-1、9818-1-19、花早2号的萌发抗旱指数在0.04 ～0.37之间变动,NY-2的萌发抗旱指数最高,说明具有较强的抗旱性,坝莜6号的抗旱性中等,NY-1较弱,9818-1-19和花早2号不抗旱.     

水分胁迫对4份含大茎野生种57NG208血缘F2代甘蔗材料叶绿素荧光动力参数的影响

为研究不同水分胁迫对大茎野生种57NG208血缘F2代材料叶绿素荧光动力参数的影响，以4份大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交后代为材料，在抗旱温室设计桶栽抗旱试验，测定其叶绿素含量及叶绿素荧光动力参数，运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：水分胁迫下，甘蔗叶片SPAD值、最大荧光（Fm）、潜在光化学效率（Fv/F0）和最大光化学效率（Fv/Fm）均降低，初始荧光（F0）除云瑞15-58外则升高，说明水分胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ)，使得潜在光化学效率（Fv/F0）和最大光化学效率（Fv/Fm）降低 ，光合电子传递受阻；灰色关联度分析表明，中度、重度水分胁迫下，5个光合生理指标与甘蔗抗旱性的关联度大小不一致。中度水分胁迫下，各指标与甘蔗耐旱性间的关联密切程度依次为：F0＞Fv/Fm＞SPAD值＞Fv/F0＞Fm，关联系数分别为0.8649、0.6664、0.6582、0.6006、0.5952；重度水分胁迫下，其关联度依次为 SPAD值＞Fv/F0＞Fm＞Fv/Fm＞F0，关联系数分别为 0.9290、0.8829、0.8473、0.7636、0.6326；相关分析表明，SPAD值与潜在光化学效率（Fv/F0）呈正相关，与其余3指标呈负相关，初始荧光（F0）与最大荧光（Fm）和最大光化学效率（Fv/Fm）呈正相关，潜在光化学效率（Fv/F0）与最大光化学效率（Fv/Fm）呈负相关；4份参试材料的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在材料间差异，整个处理过中对水分胁迫的适应性依次是云瑞15-80>云瑞15-84>云瑞15-85>云瑞15-79。     

初花期干旱对不同抗旱性紫花苜蓿光合特征及荧光参数的影响

干旱是人类面临的日益频繁的气候问题,揭示干旱对紫花苜蓿光合作用的影响有助于阐明紫花苜蓿的营养品质对干旱的响应规律。以2种不同抗旱性紫花苜蓿品种金皇后(抗旱)及三得利(不抗旱)为试验材料,设正常供水(CK)、轻度干旱(LS)、中度干旱(MS)和重度干旱(SS)4个处理,研究了初花期干旱胁迫对2种紫花苜蓿主要光合特征的影响。结果表明:干旱胁迫下两品种的Pn、Gs、Ci及Tr均呈下降趋势,Ls呈上升趋势,WUE呈先上升后下降趋势,Chla、Chl(a+b)及Chla/b含量均呈先升高后降低的趋势,且金皇后在轻度干旱胁迫下Pn下降不显著。干旱胁迫下叶绿素初始荧光(Fo)明显升高,而φPSⅡ、ETR和Fv/Fm出现不同程度的降低,Fv/Fo先增高后降低,在重度干旱胁迫下变化幅度较大。轻度干旱胁迫下紫花苜蓿会产生一定的应激反应来维持较高的光合速率,复水后地上生物量有所增加,说明适度干旱可以使紫花苜蓿产生超补偿效应促进生长。在不同干旱处理下金皇后表现出更强的抗旱性。     

甘蔗品种抗旱性光合生理指标及其综合评价

利用相关、主成分、聚类和判别分析, 研究有关生理生化指标与甘蔗抗旱性关系. 结果表明: (1)中度水分胁迫下, MDA含量和PMP有不同程度地提高, 而Fv/Fm、 Fv/Fo、ΔFv/Fo、ΔFv/Ft和T1/2 有不同程度地降低, 变化的幅度因供试品种基因型而异. (2)PMP与MDA含量呈极显著正相关, 而与Fv/Fm、 Fv/Fo及ΔFv/Fo呈显著负相关; Fv/Fm与F     

水分胁迫下玉米杂交种光合抗旱指数与抗旱性评价研究

通过筛选抗旱玉米品种和抗旱评价指标,进而对其进行生理生化研究,最终实现干旱半干旱地区玉米抗旱节水,是研究玉米高产高效的重要课题。采用盆栽试验方法,选用辽宁省近几年最新选育的12个玉米杂交种,在水分胁迫条件下,对苗期、抽雄吐丝期和灌浆期玉米形态和光合生理等性状特征进行了研究和分析,找出了不同时期水分胁迫下光合抗旱指数与产量抗旱指数的相关性,筛选出了抗旱性较强的玉米品种。结果如下：苗期水分胁迫缩短了58％供试品种抽雄至散粉期时间,延长了83％供试品种的ASI,而铁研120在水分胁迫处理后ASI比对照短,且和其他品种相比,该品种苗期叶片叶绿素含量较高。相关分析表明,灌浆期水分胁迫处理,光合抗旱指数与产量均呈正相关关系,其中,蒸腾速率抗旱指数与产量抗旱指数相关性较强。不同水分胁迫时期的产量抗旱等级划分结果显示,铁研120和铁研58综合抗旱性较强,在苗期、抽雄吐丝期和灌浆期受到水分胁迫,在籽粒成熟期均能获得较高产量。     

外源2,4-表油菜素内酯对NaCl胁迫下燕麦幼苗光合特性的影响

为探明外源2,4-表油菜素内酯(EBR)对NaCl胁迫下燕麦光合作用的调控机理,以加燕2号、青引2号燕麦为材料,在100 mmol/L NaCl胁迫下,研究外源EBR对燕麦幼苗光合气体交换参数、荧光动力学参数、光合电子传递速率及PSⅡ光能分配情况的影响。结果表明:NaCl胁迫显著降低了燕麦幼苗的光合色素含量,抑制了PSⅡ反应中心活性,导致燕麦幼苗PSⅡ光化学效率下降,净光合速率(Pn)显著降低。和NaCl胁迫相比较,添加外源EBR后,燕麦幼苗叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和类胡萝卜素(Chlx·c)含量显著增加;燕麦幼苗的Pn、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)显著升高,胞间CO_2浓度(Ci)显著降低,最大荧光(Fm)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ实际光合效率(ФPSⅡ)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、天线色素转化效率(Fv′/Fm′)、表观光合电子传递速率(ETR)及PSⅡ光化学反应能(P)显著升高,初始荧光(Fo)、非光化学淬灭系数(NPQ)及反应中心耗散能(E)、天线耗散能(D)显著降低。综上所述,外源EBR能够显著提高NaCl胁迫下燕麦幼苗PSⅡ反应中心的实际光化学效率,有效缓解NaCl胁迫对燕麦幼苗所产生的光抑制和PSⅡ反应中心损伤程度,提高燕麦幼苗的碳同化效率和光合能力,说明外源BRs对盐胁迫下燕麦光合作用起到正向调控作用,能够有效缓解盐胁迫对燕麦幼苗所造成的伤害。     

不同小麦品种抗旱机制与花期旗叶光合特性的关系

在田间水、旱处理条件下 ,比较了不同抗旱类型小麦品种的抗旱性 ,分析了供试品种抗旱性与开花期旗叶的光合特性的关系。结果表明 ,供试品种在正常水分处理条件下 ,开花期光合速率 (Pn)无明显差别 ;而在旱处理条件下 ,开花期光合速率、气孔导度 (gs)差别很大 ,幅度分别在 7～ 2 3μmol·m- 2 ·s- 1、 5 9 5～ 98 2mmol·m- 2 ·s- 1,抗旱性较强的品种晋麦 33、河农 85 9在开花期保持较强的光合速率、气孔导度 ,有利于其适应旱胁迫 ;冀麦 32 35、中麦 9号开花期光合速率、气孔导度受到很大抑制 ,可能是其抗旱性较差的因素之一 ;昌乐 5号、温麦 6号虽然在开花期保持较高的光合速率、气孔导度 ,但其抗旱系数 (DRC)、抗旱指数 (DRI)都很低 ,说明开花期的光合特性对其影响并不大 ,其抗旱性差是开花期以后生理代谢过程受到影响的结果     

水分和高温复合胁迫对水稻幼苗光合生理特性的影响

以水稻“迁星1号”幼苗为材料,进行水分(PEG6000浓度分别为0%,10%,15%,20%)和高温(35,40℃)双重胁迫处理,研究水分和高温复合胁迫对水稻幼苗光合生理特性的影响,为探索调控植物光合生理措施、规避高温干旱复合逆境伤害提供理论依据。结果表明,轻度水分胁迫(PEG6000浓度为10%)下,35℃高温处理的水稻幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)胞间CO2浓度(Ci)、总叶绿素(Chla+b)含量、叶绿素a/b(Chla/b)、初始荧光产量(Fo)、最大荧光产量(Fm)和PS II最大光化学量子产量(Fv/Fm)与对照相比无显著变化;40℃高温处理的水稻幼苗在3种水分胁迫下,Pn,gs,Ci,Chla+b,Chla/b,Fm和Fv/Fm显著低于对照,Fo显著高于对照。说明35℃高温处理水稻幼苗光合生理特性在轻度水分胁迫下未受到明显抑制,表现出对水分胁迫具有一定的适应性;随着胁迫温度的升高,40℃高温处理的水稻幼苗对水分胁迫的适应性显著下降,其光合生理特性受到明显抑制。     

玉米叶片光合生理与抗旱性关系研究

在水分胁迫条件下,对玉米叶片净光舍速率、叶绿素含量及叶绿素荧光参数的变化进行了研究.结果表明:玉米叶片净光合速率(Pn)、叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、总叶绿素含量(Chl)、叶绿素a/b比值(Chl a/b)、最大荧光(Fm)和PsⅡ光化学效率(Fv/Fm)比对照均有所下降,基础荧光(Fo)增加;Pn和Ctd a/b比值占对照百分率与品种抗旱性呈极显著正相关(r=0.8807**,P<0.01;r=0.8804**,P<0.01),Fo占对照百分率与品种抗旱性则呈显著负相关(r=-0.764 0*,P<0.05),Fm和Fv/Fm占对照百分率与品种抗旱性则呈显著正相关(r=0.711 6*,P<0.05;r=0.772 3*,P<0.05).因此,净光合速率、叶绿素a/b比值、Fo、Fin和Fv/,m可以用来评定不同玉米品种的抗旱性.     

水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种根部生理特性的影响

为了了解燕麦抗旱生理机制,以抗旱性不同的燕麦品种‘蒙燕1号’和‘坝莜3号’为试验材料,采用盆栽方式,研究拔节期和抽穗期水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种根部生理特性的影响。结果表明,在拔节期抗旱品种‘蒙燕1号’在重度胁迫下根部可溶性蛋白合成受抑制,弱抗品种‘坝莜3号’在中度胁迫下就受到抑制,在抽穗期随着水分胁迫加剧,弱抗品种‘坝莜3号’可溶性蛋白含量下降幅度大于抗旱品种‘蒙燕1号’;在2个生育时期,可溶性糖、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)活性和相对电导率均随胁迫梯度加剧而升高;重度胁迫下丙二醛(MDA)在拔节期和抽穗期,‘蒙燕1号’分别上升了39.79%、14.88%,而‘坝莜3号’分别上升了188%、45.98%;在拔节期重度胁迫下,‘蒙燕1号’的POD活性上升27.4%,而‘坝莜3号’上升了98%;抽穗期,在中度胁迫下‘坝莜3号’品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性下降33.16%,而‘蒙燕1号’品种仍维持较高水平仅下降4.05%。综合分析表明,拔节期,中度胁迫下抗旱品种‘蒙燕1号’的根部生理特性受影响较小,具有较优的抗旱生理特性。     

干旱胁迫下陆地棉光合叶绿素荧光参数与产量品质间的关联性分析

本研究在控制水肥条件下,以不同抗旱性的14份陆地棉为材料,通过测定现蕾期叶片的SPAD值、光合叶绿素荧光参数、吐絮期产量、分析光合叶绿素荧光参数与产量品质间的相关性,筛选出与抗旱性密切相关的指标.结果 表明,陆地棉18k0205的蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、光合速率(Pn)、光系统Ⅱ有效量子产量ΦPSⅡ和田间产量均高于其他陆地棉材料,而18K0319的纤维长度和断裂比强度均高于其他材料,这两个材料可作为优异抗旱种质资源进行育种实践.14份材料的光合叶绿素荧光参数与产量品质间的相关性分析表明,净光合速率(Pn)与衣分呈显著负相关,水分利用效率(WUE)与纤维长度呈显著正相关,与马克隆值呈显著负相关.光系统Ⅱ的有效量子产量ΦPSⅡ与衣分呈显著负相关.灰色关联度分析表明,产量与Fv/Fm、SPAD、单铃重紧密关联,关联系数0.85以上;纤维长度与WUE、Fv/Fm、Fm、SPAD紧密关联,关联系数0.90以上;衣分与SPAD、单铃重、Fv/Fm紧密关联,关联系数0.88以上;纤维断裂比强度与SPAD、qP、ΦPSⅡ紧密关联,关联系数0.89以上;马克隆值与FV/Fm、ΦPSⅡ、Gi紧密关联,关联系数0.87以上.研究结果表明陆地棉产量及纤维品质性状与Fv/Fm、SPAD、单铃重、ΦPSⅡ等重要性状紧密关联,上述研究结果为棉花抗旱种质资源筛选和鉴定提供一定的参考依据.     

高温胁迫下不同杜鹃品种PSII活性变化及其耐热性比较

为了解杜鹃光合机构对高温的响应机制与筛选耐热品种,以7 个杜鹃品种‘胭脂蜜’、‘吐蕊玫瑰’、‘小青莲’、‘夏锦袍’、‘锦袍’、‘艳春’与‘紫鹤’为材料,研究了3 种高温(30℃/28℃、35℃/30℃、38℃/35℃)胁迫下,供试杜鹃品种的外观形态与叶绿素荧光参数Fo（初始荧光）、Fv/Fo（PSII 潜在活性）、Fv/Fm（最大光化学效率）、Fv’/Fm’（PSII 反应中心激发能捕获效率）与NPQ（非光化学猝灭系数）的变化。结果表明：供试杜鹃品种随着胁迫时间增加Fo 上升,Fv/Fo、Fv/Fm与Fv’/Fm’下降,变化幅度与胁迫强度及时间成正比;NPQ表现为前期下降后期升高,耐热性强的杜鹃品种叶绿素荧光参数变化幅度小而耐热性差的品种变化幅度大,与外观表现一致。隶属函数综合分析表明,‘胭脂蜜’、‘吐蕊玫瑰’、‘小青莲’耐热性较强,可部分替代常规品种‘紫鹤’应用于城市绿化。     

棉花叶绿素荧光诱导动力学参数遗传分析

选用6个荧光参数有显著差异的棉花品种(系),采用NCⅡ遗传交配设计配制9个组合,应用AD模型对其盛花期叶片叶绿素荧光诱导动力学参数进行了遗传分析。结果表明,棉花叶片叶绿素荧光诱导动力学参数中Fv/Fm、Fv/Fo与NPQ以显性方差为主,qP以加性方差为主。Fv/Fo具有较高的狭义遗传率,Fv/Fm和Fv/Fo的广义遗传率均达到极显著水平。Fv/Fm、Fv/Fo与产量间均存在很高的加性相关,显性相关均为负值且达到极显著水平,与纤维长度、麦克隆值相关性也较高。qP、NPQ与主要经济性状间的相关系数为负值。     

不同甘薯品种抗旱性评价及耐旱指标筛选

在人工控水条件下,以15个甘薯品种为试验材料,设置干旱胁迫和正常灌水2个处理,研究了干旱胁迫条件下不同甘薯品种产量和农艺性状差异。根据产量抗旱系数法分级,抗旱品种(抗旱系数≥0.6)为济薯21、济薯25、济徐23、济薯15、烟薯25;中等抗旱品种(0.4≤抗旱系数0.6)为徐薯18、济薯26、北京553、济紫薯2号、济薯18;不抗旱品种(抗旱系数0.4)为郑薯20、济紫薯3号、济薯22、济紫薯1号、凌紫。干旱胁迫导致甘薯的叶片数、蔓长、叶面积系数和生物量下降,品种间降幅不同,抗旱性强的品种降幅小,抗旱性弱的品种降幅大。这些农艺性状指标与甘薯品种的抗旱性呈显著正相关,可作为甘薯品种抗旱性鉴定的指标。徐薯18可作为甘薯品种抗旱性鉴定的标准品种。     

渗透胁迫对4个玉米品种种子萌发及幼苗生长的影响

用高渗溶液甘露醇模拟干旱胁迫,对三峡库区主要的4个玉米品种进行发芽和幼苗培养试验.结果表明,干旱胁迫下所有玉米品种的发芽率、苗高、根长、根数、苗鲜重、根鲜重、根冠比等性状都比正常水分下有所下降,品种间表现出较大差异.根据各项指标的试验结果,综合评价玉米品种的抗旱性,初步认定抗旱较强品种为红玛瑙.     

不同抗旱性花生品种根系形态及生理特性

以12个花生品种为试验材料, 在人工控水条件下, 通过苗期及结荚期干旱试验, 对比分析花生品种苗期根系性状与抗旱性的关系。结果表明, 花生苗期与结荚期抗旱性基本一致。利用产量抗旱系数可把12个花生品种的抗旱性划分为强、中、弱3级, 抗旱性强的品种为A596、山花11和如皋西洋生, 中度抗旱品种为花育20、农大818、海花1号、山花9号和79266, 抗旱性弱的品种有ICG6848、白沙1016、花17和蓬莱一窝猴。山花11可作为花生强抗旱性鉴定的标准品种, 79266可作为花生弱抗旱性鉴定的标准品种。山花9号、山花11、花育20的根系抗旱机制为较大的根量及根系吸收能力, 而A596、如皋西洋生、农大818、山花11为较强的根系抗氧化能力及膜稳定性。相关分析表明, 苗期重度干旱胁迫下的单株根系干重、体积、总吸收面积、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量与品种抗旱系数的相关性达极显著水平, 对照与重度干旱胁迫下的以上性状呈极显著正相关。因此, 在花生出苗后10 d进行40%土壤相对含水量的干旱胁迫, 持续胁迫至出苗24 d的单株根系干重、体积、总吸收面积、根尖SOD活性和MDA含量可鉴定花生品种的根系抗旱能力, 正常水分下的性状值也能反映根系性状的抗旱级别。山花11可作为花生根系形态及生理优异抗旱性状鉴定的标准品种。