草莓新品种‘晶玉’抗炭疽病相关的生理因子分析

为研究草莓新品种‘晶玉’抗炭疽病的生理机制,以抗炭疽病草莓新品种‘晶玉’为研究材料,高抗品种‘甜查理’以及易感品种‘丰香’和‘红颜’为对照,通过检测接种炭疽菌后不同时间点的木质素、总酚、绿原酸、阿魏酸含量以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)活力的变化差异,发现感染炭疽病后,上述生理因子在抗、感品种中均有不同程度的增加,并且抗病品种中上述生理因子的峰值均高于感病品种,说明接菌处理后这些生理因子含量的增加可能是导致草莓产生抗炭疽病特性的机制之一。研究初步揭示,高木质素、总酚、绿原酸、阿魏酸含量以及PAL、PPO活力是与‘晶玉’具有较强抗炭疽病能力相关的生理因子,为深入研究‘晶玉’抗炭疽病的生物学机制提供了参考。     

草莓‘晶瑶’感染炭疽病后抗性生理指标分析

为分析炭疽菌侵染对草莓‘晶瑶’抗性生理指标的影响,研究检测了‘晶瑶’接种胶孢炭疽菌后,不同时间点的12个生理指标的变化情况。结果表明：在96 h检测范围内,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)活性以及可溶性总蛋白、维生素C、丙二醛(MDA)、木质素、总酚、绿原酸、阿魏酸含量总体表现为先升高后降低的变化趋势;MDA含量达到最高水平的时间早于PAL、总蛋白、总酚、阿魏酸,晚于SOD、POD、CAT、维生素C、木质素、绿原酸;MDA含量的提高倍数小于CAT、PAL、总蛋白,但大于其他8个抗性生理指标;高含量MDA的持续时间长于其他抗性指标。这些结果表明,炭疽菌侵染后,相对于丙二醛含量,其他抗性指标的提高幅度较小、持续时间较短,是与‘晶瑶’易感炭疽病相关的生理指标。该结果为深入研究‘晶瑶’的炭疽病发病机制以及进行诱抗等措施提高其抗性的研究提供了参考。     

东方百合接种百合灰霉菌后生理生化指标分析

为研究离体和田间检测确定的东方百合不同抗性品种接种百合灰霉菌后相关生理生化指标的变化与灰霉病抗性的关系,以高抗品种‘Sorbonne’、中抗品种‘Marco Polo’、‘Tiber’及高感品种‘Rodina’、‘Francia’为试材,人工接种百合灰霉菌后,分别测定侵染前后REC、MDA、Pro、可溶性糖含量以及SOD、POD、CAT酶活性和植物激素含量的变化。结果表明:接菌后,REC、Pro含量较接菌前下降;可溶性糖、SOD、POD含量均有不同幅度上升;同时发现测定接菌前和接菌后3 d MDA和CAT含量可作为初步鉴定高抗品种的指标。表明各抗感东方百合品种在不同时期应答百合灰霉菌胁迫的生理生化反应不同,感病与抗病品种的防御机制可能存在差异,这对百合抗灰霉病机理研究以及百合抗性品种的筛选提供了一定的科学指导。     

水稻苗期生理生化特性与品种抗旱性的关系

利用抗旱性不同的15个水稻品种,在干旱棚内通过苗期水分胁迫,研究了可溶性糖、脯氨酸、氨基酸(AA)、谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(AsA)、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等物质含量及超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等生理生化特性的变化.结果表明,苗期水分胁迫下水稻体内可溶性糖、脯氨酸、AA、GSH、AsA、可溶性蛋白、MDA含量增加,SOD、POD和CAT活性增强.相关分析表明,可溶性蛋白、AA、GSH、AsA和MDA含量及SOD、POD和CAT活性的相对值与稻苗反复干旱存活率呈显著或极显著的相关性.因此,水、旱条件下可溶性蛋白、AA、GSH、AsA和MDA含量及SOD、POD和CAT活性的相对值可作为水稻苗期抗旱性鉴定指标.通过逐步回归分析,建立了AsA、MDA和GSH 3项指标的相对值与稻苗反复干旱存活率的最优回归方程,利用最优回归方程对所选用的15个水稻品种进行了抗旱性预测,效果较好.     

百合鳞茎形成的生理生化研究

为研究建立高效稳定的百合鳞茎形成体系,以自繁的东方百合(Lilium Oriental Hybrid)品种‘索蚌’为材料,研究SOD、POD、CAT 3种抗氧化酶的活性变化以及可溶性蛋白和可溶性糖含量变化对百合鳞茎发生过程中的生理生化机制。结果表明,在百合鳞茎发生发育过程中,SOD与POD活性升高,而CAT酶活性的变化与SOD、POD活性变化趋势正好相反;可溶性蛋白累积和可溶性糖变化与百合鳞茎形成密切相关。因此,在百合鳞茎形成过程中,SOD、POD、CAT酶活性变化与鳞茎诱导及其发育密切相关,其中SOD、POD酶在百合鳞茎形成的过程中起着主导作用;可溶性糖和可溶性蛋白质累积变化为百合鳞茎形成提供物质和能量基础。     

白粉病菌对不同甜瓜品种幼苗生理生化指标的影响

为研究甜瓜白粉病菌对不同甜瓜品种生理指标的影响,本研究以高抗甜瓜白粉病品种‘16-6’、中抗甜瓜白粉病品种‘04-38’和高感甜瓜白粉病品种‘15B-42’幼苗为材料,测定病原菌接种1、3、5、7、9 d后甜瓜幼苗叶片中抗氧化防御性功能酶活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、可溶性蛋白、叶绿素以及光合指标的变化。结果表明,接种白粉病菌后,除了超氧化物歧化酶(SOD)活性,3个甜瓜品种幼苗叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、多酚氧化酶(PPO)以及苯丙氨酸解氨酶(PAL) 5个防御性酶的活性以及MDA含量均呈先升高后降低的变化趋势,且整体升高幅度表现为抗病品种大于感病品种;3个甜瓜品种幼苗叶片的可溶性蛋白和叶绿素含量以及净光合速率(net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO_2浓度(intercellular CO_2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration ratio Tr)和气孔限制值(stomatal limitation value,Ls) 5个光合指标均有不同程度的下降,且抗病甜瓜品种的下降幅度明显小于感病品种。     

不同抗性花生品种接种疮痂病菌后其生理特性及产量的变化

为了研究不同抗性花生品种对疮痂病的抗性差异,在田间试验条件下,采用喷雾法研究抗病品种‘贺油13’、感病品种‘泉花10号’接种疮痂病菌后其叶片生理特性及产量的变化。结果表明：可溶性糖含量在接种后呈先升高后降低的趋势,抗病品种其可溶性糖含量均高于其对照,而感病品种与其对照相比均有所下降,说明花生叶片中可溶性糖含量与植株抗病性有一定的相关性。抗感花生品种接菌后叶片可溶性蛋白质含量均高于其对照,但感病品种比抗病品种的峰值出现的要早,表明感病品种对病菌的侵染较敏感,品种的抗病性与对病菌侵染的反应呈负相关。接菌后抗感品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先升高后降低的变化趋势,与其相应的对照相比,抗病品种比感病品种降低的幅度相对较小;花生叶片过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性随生育进程的推进整体呈现先下降后升高再降低的变化趋势,其相应的对照相比,接种后抗病品种的CAT和POD活性表现相对较高,由此说明保护酶在花生对疮痂病的抗性机制中起了重要作用。接种后2个品种叶片丙二醛(MDA)含量有所增加,表明其质膜受到不同程度的伤害。产量结果研究表明,接菌后抗、感品种均有所减产,但感病品种‘泉花10号’减产幅度较大。     

不同熟性马铃薯各生育时期功能叶生理指标变化的研究

为了探讨不同熟性马铃薯各生育时期功能叶几种酶活性及脂质过氧化水平的变化情况,并为早熟马铃薯品种的选育提供参考。以马铃薯早熟品种‘东农303’和中晚熟品种‘延薯4号’为试验材料,测定了马铃薯功能叶的超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等三种酶的活性和丙二醛(MDA)含量。马铃薯功能叶的SOD活性在整个生育时期始终呈上升趋势;MDA含量在苗期最高,然后急剧下降,在块茎形成期略有上升;CAT活性在苗期最高,之后下降,在花期和块茎形成期间变化微弱;POD活性在现蕾期达到最高,之后下降,块茎形成期活性最低。‘东农303’的SOD、CAT及POD的酶活性在全生育期中都高于‘延薯4号’,说明尽管早熟品种生育时期较短,但其功能叶的生理生化功能仍很旺盛。     

表油菜素内酯诱导下粗枝云杉胚性组织的生理响应

为了探索粗枝云杉胚性组织对表油菜素内酯的生理生化响应,本研究以粗枝云杉3个基因型未成熟胚为供试材料,通过在诱导培养基中添加不同浓度EBR(0,0.5μmol/L,1.0μmol/L),经诱导后获得胚性组织,然后进行增殖培养,在同一增殖周期的第0 d和第10 d时,比较胚性组织中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性以及丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量的变化,结果表明,实验组与对照组相比,在第0天时,胚性组织中POD活性、CAT活性、MDA含量以及可溶性蛋白含量均升高了,而SOD活性降低了;在第10天时,胚性组织中SOD活性、CAT活性、MDA含量以及可溶性蛋白含量均升高了,而POD活性降低了。研究结果为探讨粗枝云杉胚性组织的生理生化变化建立基础资料,也为提高粗枝云杉胚性组织诱导率提供参考依据。     

盐胁迫对冬小麦花后抗氧化酶、渗透调节物质的影响

探究小麦花后遭遇盐胁迫下,小麦抗氧化酶、渗透调节物质的变化。本试验以‘青麦6号’、‘济麦22’为材料,以普通土壤为对照,设置2‰、4‰2个NaCl浓度盐胁迫梯度。利用土壤水分用时域水分测定仪(TDR)严格控制0~40 cm土层灌水量,获取冬小麦花后0、7、14、21、28天的小麦旗叶,测定旗叶中超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化。结果表明,随盐浓度及胁迫时间的增加,叶片SOD活性、POD活性、可溶性蛋白含量不同程度的减小;MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量不同程度地升高。‘青麦6号’具有较好的抗盐性,游离脯氨酸含量与小麦耐盐性呈正相关关系,SOD、POD、MDA能够作为作物抗逆性的衡量标准。     

不同小豆品种(系)叶片衰老与活性氧代谢

以高产小豆品种(系)2000-75、冀红9218和低产品种(系)红宝1号、湾选1号为材料,研究小豆开花至成熟期主茎开花节叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、酶促防御系统保护性酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和丙二醛(MDA)积累量的变化规律。结果表明,小豆开花后,随着衰老进程的推进,主茎开花节位叶片自下向上依次衰老,其叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性均呈下降趋势,POD活性、MDA积累量持续上升。与低产品种(系)相比,高产品种(系)主茎开花节位叶片衰老缓慢,生育后期仍保持较高的叶绿素、可溶性蛋白含量和SOD、CAT活性,籽粒产量高。相关分析表明,小豆产量与生育后期各节位叶片的叶绿素、可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性呈极显著正相关,POD活性和MDA含量与产量呈现显著负相关。研究表明,小豆生育后期,有效控制和延迟叶片衰老,对籽粒产量形成具有重要作用。     

高温胁迫对蝴蝶兰幼苗形态和生理特性的影响

在40℃/30℃(d/n)高温条件下分别进行0d、2d、4d、6d 的处理,观察了蝴蝶兰幼苗的形态变化,研究了蝴蝶兰兰幼苗叶片某些生理生化指标的变化。结果表明,随胁迫时间的延长,超氧阴离子自由基(O2-.)产生速率加快,丙二醛（MDA）含量增加,细胞膜脂过氧化作用明显加强;可溶性糖含量、脯氨酸含量逐渐增加;高温胁迫2d,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性迅速上升,但相对电导率的增加并不大,叶绿素含量的下降也较小,与对照处理的相比差异不显著,说明蝴蝶兰幼苗可通过增加可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量以及SOD、POD、CAT活性来提高其耐热性。之后可溶性蛋白含量、叶绿素含量以及SOD、POD、CAT活性显著下降,相对电导率急剧上升。     

不同低温下核桃枝条抗寒性生理生化指标分析

为了加快山西省核桃抗寒育种的进程,深入挖掘核桃抗寒资源,为核桃生产育种提供理论依据,以山西省主要推广的核桃品种‘礼品1号’、‘礼品2号’、‘中林1号’、‘中林5号’、‘辽核1号’、‘辽核3号’和‘晋龙1号’7个品种为试材,对其被迫休眠期1年生枝条在不同低温条件下的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)酶活性等部分抗寒性生理生化进行了测定比较。结果表明：随处理温度的降低,所测指标中可溶性蛋白含量和POD酶活性呈现“降—升—降”的变化。可溶性糖、脯氨酸含量、SOD酶活性的变化幅度不大。‘礼品1号’和‘礼品2号’在可溶性糖、脯氨酸含量变化幅度较大。综合分析各品种抗寒性生理生化指标,可推测其抗寒性强弱顺序：‘礼品2号’最强,‘礼品1号’次之,‘辽核3号’和‘中林5号’抗寒性居中,‘晋龙1号’、‘中林1号’、‘辽核1号’依次降低。     

孕穗期低温条件下ABA对水稻结实率及叶片生理特性的影响

为了明确ABA对孕穗期低温下水稻结实率及叶片生理特性的调控效应,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天）处理,并喷施不同浓度的脱落酸(ABA),研究低温条件下ABA对不同水稻结实率的调控效应,同时探讨了ABA和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’的结实率变化不大,‘龙粳11’的结实率显著降低,20 mg/L的ABA能够有效缓解低温伤害,相对提高低温胁迫下水稻的结实率。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’。ABA可提高冷敏品种的抗氧化酶活性、可溶性糖和可溶性蛋白的含量,同时可降低MDA含量和相对电导率。这说明ABA可以通过调控水稻抗氧化酶、可溶性糖等生理指标的活性及含量,进而提高冷敏水稻品种的耐冷性。     

NaCl胁迫对马铃薯组培苗生理生化的影响

为探究盐胁迫对马铃薯生理的影响,以耐盐品种‘陇薯5号’组培苗为试材,采取添加0 mmol/L,100 mmol/L,300 mmol/L,500 mmol/L,700 mmol/L和900 mmol/L NaCl的MS培养基模拟盐胁迫的方法,筛选盐胁迫生理测定的适宜盐浓度,并测定适宜胁迫浓度下(0 mmol/L NaCl为对照)、胁迫不同时间(0, 20 h, 24 h,48 h, 72 h和96 h)的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)等抗氧化酶的活性,膜脂过氧化物质丙二醛(MDA)含量,脯氨酸(PRO)、可溶性蛋白和可溶性糖等可溶性物质的含量。结果表明,这7项参数可以作为马铃薯耐盐性鉴定的生理指标,CAT活性与其他指标呈负相关,其他各指标彼此之间均显著或极显著正相关;与对照相比CAT活性整体呈下降趋势,POD活性和SOD活性相对含量上升;MDA含量增幅较小;在24 h时与对照相比,PRO、可溶性蛋白和可溶性糖含量增幅分别为-1%、45.3%和83.8%,而在48 h当PRO相对增幅达380%时,可溶性蛋白和可溶性糖相对增量减少。因此盐胁迫下马铃薯可能通过提高抗氧化酶活性,增加并有序调节可溶性物质来增强耐盐性。本研究为深入研究马铃薯盐胁迫生理机制,筛选和培育耐盐品种提供参考。     

高温胁迫对2种兜兰叶片生理生化指标的影响

为筛选并评价兜兰的耐热性指标,以广州迁地引种的‘魔帝’兜兰和‘肉饼’兜兰为材料,通过研究其生理指标叶绿素相对含量(SPAD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量,研究其在高温胁迫后（25、32、38℃分别处理5、10、15天）的生理生化反应,利用表观观测和隶属函数法综合分析其耐热性。结果表明,同一栽培条件下,耐热性综合评价,‘肉饼’兜兰>‘魔帝’兜兰。对7个生理指标的耐热系数进行主成分分析,SPAD、CAT和POD 3项指标的累积贡献率达66.92%。研究结果可为2种兜兰在迁地引种及其园林绿化中的应用提供理论依据。     

外源亚精胺对盐胁迫下甜高粱(Sorghum bicolor)幼苗的影响

为探究外源亚精胺(spermidine,Spd)对盐胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化的影响,以‘辽甜1号’甜高粱为试验材料,采用不同浓度(0.5 mmol/L,1.0 mmol/L,1.5 mmol/L)的Spd喷施处理165 mmol/L NaCl胁迫下的甜高粱幼苗,测定处理7 d和15 d后甜高粱幼苗的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量和净光合速率(Net photosynthetic rate,Pn)、气孔导度(stomatal conductance,Gs)、胞间CO2浓度(intercellular CO2 concentration,Ci)、蒸腾速率(transpiration rate,Tr)以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性等生理生化指标,测定处理15 d后甜高粱幼苗的株高、鲜重、干重及幼苗相对含水量。结果表明,盐胁迫显著抑制了甜高粱幼苗的生长及生理生化指标,喷施不同浓度Spd可提高盐胁迫下甜高粱幼苗叶片叶绿素含量、Pn、Gs、Tr,降低Ci,提高可溶性糖、可溶性蛋白和Pro含量,降低MDA含量,提高SOD、POD、CAT和APX活性。说明在盐胁迫下外源喷施Spd能够增强甜高粱幼苗的光合作用,促进幼苗生长,同时增加渗透调节物质含量,提高抗氧化物酶活性以稳定细胞内环境,从而增强甜高粱幼苗的耐盐性,其中1.0 mmol/L的Spd处理效果最佳。本研究为利用外源Spd缓解植物盐胁迫伤害提供科学依据,为提高甜高粱幼苗的耐盐性提供一种新的手段。     

不同谷子品种抗衰老生理特性研究

为了研究不同谷子品种叶片衰老过程中生理指标的变化规律,评价其抗衰老能力。以5 个谷子品种为材料,研究开花至成熟期叶片的叶绿素含量、叶片净光合速率、可溶性蛋白质含量、叶片保护酶POD、SOD、CAT活性和MDA积累量的动态变化规律。结果表明,不同谷子品种从开花到成熟各项生理生化指标变化规律一致。叶片叶绿素含量、净光合速率和可溶性蛋白质含量均在开花10 天后呈下降趋势,但是POD、SOD和CAT 等保护酶活性呈先升高后降低变化,MDA含量在开花10 天后呈升高趋势,采用隶属函数法对开花后50 天的各项生理指标进行抗衰老综合评价,从强到弱排序为‘安4585’＞‘豫谷17’＞‘济谷14’＞‘豫谷11’＞‘保谷18’。通过研究表明隶属函数法可以进行谷子抗衰老评价,该研究为谷子抗衰老评价提供了参考。     

干旱对不同类型冬小麦根系可溶性物质、相关酶活性及地上部形态的影响

为研究干旱对不同类型冬小麦根系抗氧化酶和渗透物质的影响,以水肥型冬小麦品种‘济麦22’、抗旱节水型冬小麦品种‘青麦6号’为材料,通过PVC土柱试验,设置全生育期正常浇水和不浇水2个处理,观察拔节、挑旗、开花、灌浆期小麦的超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)等渗透调节物质及地上部形态的变化。随着生育时期的进行,冬小麦的群体数量、根系内过氧化物酶(POD)活性、可溶性糖含量呈逐渐降低的趋势;根系内SOD活性、脯氨酸含量呈先增加后减少的趋势;MDA含量呈逐渐增加的趋势。2个冬小麦品种在不同控水条件下表现出不同的变化趋势,‘济麦22’在满足水分条件下根系内的SOD活性、POD活性以及可溶性糖含量显著大于‘青麦6号’。但在全生育期不浇水处理下,‘青麦6号’的群体数量、SOD活性、POD活性、可溶性糖含量以及脯氨酸含量均表现出显著增加的趋势。干旱胁迫下,‘青麦6号’在根系方面表现出较强的抗氧化能力与调节细胞渗透势的能力,以实现维持体内水分平衡、增强对干旱胁迫的适应性。     

干旱胁迫对云南陆稻幼苗生理特性的影响

为揭示干旱胁迫对陆稻幼苗生理生化特性的影响,此研究以‘白花山’、‘旱谷’和‘小红米’3 个具有不同抗旱能力的陆稻品种为试验材料,采用PEG模拟水分胁迫法,对其5 个理化指标在水分胁迫下的变化规律进行研究。结果表明,SOD、POD与CAT等保护酶在轻度的PEG渗透胁迫下,3 个供试陆稻品种的抗氧化酶活性均表现为先升高后下降的趋势;而在严重胁迫下,大部分品种表现为先少量上升后剧烈下降或直接下降的趋势,严重胁迫T3、中度胁迫T2、轻度胁迫T1 对保护酶活力的影响表现为T3＞T1＞T2,且在各浓度的PEG模拟干旱胁迫下其保护酶的活性均表现为高抗品种‘白花山’＞中抗品种‘旱谷’＞低抗品种‘小红米’。MDA含量随着胁迫程度的加深以及胁迫时间延长不断上升的趋势,且上升的速度表现为低抗品种‘小红米’＞中抗品种‘旱谷’＞高抗品种‘白花山’。可溶性糖的总体趋势表现为高抗品种‘白花山’＞中抗品种‘旱谷’＞低抗品种‘小红米’、T3＞T2＞T1＞T0(CK)。由此可以看出,陆稻在干旱胁迫下通过增加渗透调解物质含量,降低水势来提高其抗旱能力;并通过增强抗氧化酶活性,提高抗氧化能力,来减轻干旱胁迫所带来的伤害。