24-表油菜素内酯对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统 及渗透调节物质的影响

【目的】探讨外源EBR（24-表油菜素内酯）对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统及渗透调节物质的影响。【方法】以欧亚种（Vitis vinifera L.）鲜食葡萄品种‘紫脆无核’营养袋扦插苗为试材,分别在4℃和0℃低温条件下,研究外源EBR对葡萄幼苗4种抗氧化酶活性（CAT、SOD、POD及APX）、超氧阴离子（ ）和丙二醛（MDA）含量以及渗透调节物质游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响。【结果】在两种低温胁迫条件下,外源EBR处理均使葡萄叶片抗氧化酶CAT、POD、SOD及APX活性升高,且总体与对照之间差异显著;同时也使葡萄叶片抗氧化物质GSH及AsA含量升高,在4℃和0℃条件下,GSH平均含量较对照分别升高5.4%及7.8%,AsA含量分别升高8.8%及13.0%;EBR处理使叶片 及MDA含量降低, 平均较对照分别降低28.5%及17.3%,MDA含量分别降低6.8%及7.5%;EBR处理明显提高了葡萄幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白含量,平均含量较对照分别提高8.4%和59.1%、3.5%和5.2%及18.6%和25.0%。【结论】在低温胁迫下,外源EBR通过提高抗氧化酶活性、抗氧化物质含量及渗透调节物质含量,减少了活性氧(ROS)的积累及膜脂过氧化产物MDA的产生,增强了葡萄幼苗耐低温胁迫的能力。     

24-表油菜素内酯对低氧胁迫下黄瓜幼苗根系抗氧化系统的影响

【目的】探讨外源EBR（24-表油菜素内酯）对低氧胁迫下黄瓜（Cucumis sativus L.）根系的生长和抗氧化系统的影响。【方法】采用营养液水培法,以抗低氧能力较强的黄瓜品种绿霸春4号和抗低氧能力较弱的品种中农8号为材料,研究根际低氧胁迫下外源施用EBR对黄瓜根系生长、ROS及抗氧化酶活性的影响。【结果】在低氧胁迫下,EBR处理显著促进了低氧胁迫下两品种黄瓜幼苗根系生长,提高了SOD、APX、GR活性及AsA、GSH含量,降低了O 、H2O2及MDA含量。【结论】外源EBR处理通过促进低氧胁迫下黄瓜幼苗根系中抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的提高,降低ROS含量,增强植株抗低氧胁迫的能力。     

外源一氧化氮对NaCl胁迫下番茄幼苗生理影响

 【目的】探明NO对NaCl胁迫下番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）幼苗的生长和叶片氧化损伤具有保护作用。【方法】在100 mmol·L-1 NaCl胁迫下，研究了0.05～0.8 mmol·L-1外源NO供体硝普钠 （SNP）处理对番茄幼苗生长、叶片保护酶活性和氧化损伤的影响。【结果】0.1 mmol·L-1 SNP处理缓解NaCl胁迫伤害的效果最好，显著提高了番茄幼苗生长，叶片叶绿素含量，保护酶SOD、POD、CAT、APX活性，脯氨酸和可溶性糖含量。显著降低了MDA和O2-含量。【结论】外源NO缓解番茄幼苗NaCl胁迫具有剂量效应，以0.1 mmol·L-1 SNP的效果最好，从而增强植株的耐盐性。     

富氢水浸种增强黄瓜幼苗耐冷性的作用及其生理机制

【目的】氢气(H2)是近年来发现的一种新型气体信号分子,它参与植物对高温、干旱、盐害、重金属等多种逆境胁迫的响应。探讨外源氢气(H_2)对黄瓜幼苗耐冷性的调控作用及其生理机制,为增强日光温室黄瓜对低温的适应能力提供技术指导。【方法】以‘津优35号’黄瓜品种为试材,用饱和富氢水(HRW,H_2供体)浸种,蒸馏水浸种作对照(CK),常温下育苗。幼苗长至2叶1心时转移至光照培养箱中进行低温(昼/夜温度8℃/5℃)处理,分别于处理后0、1、3和5 d后测定相关生理指标。【结果】低温胁迫可使黄瓜幼苗叶片的电解质渗漏率(EL)、冷害指数、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量及超氧阴离子(O_2~-)产生速率持续升高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性及还原型谷胱甘肽(GSH)、抗坏血酸(As A)、脯氨酸和可溶性糖含量先升高后降低,相对含水量呈下降趋势。与CK相比,低温胁迫下HRW处理的EL和冷害指数的增加幅度较小,H_2O_2和MDA含量及O_2~-产生速率较低,而SOD、POD、CAT、APX和GR活性及GSH和As A含量较高。胁迫结束时(5 d),HRW处理的EL比CK低11.3个百分点,冷害指数较CK低15.9%,H2O2和MDA含量分别比CK低29.4%和9.9%,O_2~-产生速率较CK低54.3%;而SOD、POD、CAT、APX和GR活性分别比CK高12.6%、20.1%、20.9%、53.0%和58.1%,GSH和As A含量分别较CK高24.0%和17.6%。低温下HRW处理的黄瓜幼苗叶片的相对含水量降低幅度明显小于CK,而脯氨酸和可溶性糖含量始终高于CK。胁迫5 d时,HRW的相对含水量比CK高6.4个百分点,脯氨酸和可溶性糖含量分别比CK高23.0%和41.5%。【结论】富氢水浸种可增强黄瓜幼苗耐冷性,其主要作用机理是:(1)增强低温下黄瓜幼苗抗氧化系统活性,减少活性氧(ROS)积累,从而减轻膜脂过氧化伤害;(2)通过提高低温下黄瓜幼苗叶片的渗透调节能力,减缓幼苗失水速度,以较长时间地维持生理功能。     

外源NO对镉胁迫下大豆幼苗生理特性的影响

为探究外源NO对大豆镉胁迫的缓解作用,以高浓度镉胁迫(0.5 mmol/L)下的大豆品种晋豆48号为试验材料,以外源硝普钠(SNP)为NO供体材料,研究不同浓度SNP(0、50、100、150、200、300μmol/L)对镉胁迫下大豆幼苗期生理特性的影响。结果表明,高浓度镉离子对大豆生长有严重抑制作用,施加100μmol/L SNP能够促进大豆幼苗生长,增加大豆幼苗光合色素含量,提高过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,降低根尖的O_2~-产生速率和H_2O_2含量。适宜浓度的NO可有效缓解镉胁迫对大豆幼苗的毒害。     

NaCl胁迫下外源亚精胺对马铃薯幼苗生理特征的影响

【目的】研究NaCl胁迫下外源亚精胺(Spd)对马铃薯幼苗生理特征的影响,为新疆盐渍化区域马铃薯种植提供技术参考。【方法】以晋薯16号马铃薯幼苗为材料,采用不同浓度NaCl模拟盐胁迫处理,研究外源亚精胺Spd对马铃薯植株生长、叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质含量的影响。【结果】盐胁迫抑制了马铃薯植株生长,使得超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等酶促类抗氧化酶活性表现为低盐胁迫促进,高盐胁迫抑制;抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(DSH)等非酶促类抗氧化酶含量均降低;脯氨酸、可溶性糖、氨基酸含量升高;外源亚精胺(Spd)通过提高叶绿素含量、根系活力,调节渗透调节物质含量,增强抗氧化酶活性等方式维持植物体的正常生理代谢功能。【结论】外源亚精胺(Spd)可提升马铃薯耐盐性,缓解盐胁迫对马铃薯植株的抑制作用,其中0.9 mmol/L Spd(S₃)浓度缓解效果最明显。     

水分胁迫对小麦幼苗中活性氧与细胞死亡的影响

【目的】研究水分胁迫迫对抗旱与干旱敏感型小麦幼苗叶片活性氧与细胞死亡的影响。【方法】本实验选用2个耐旱性差异显著的小麦品种为材料,分析水分胁迫对小麦幼苗中脯氨酸含量、活性氧水平和细胞死亡程度等指标的影响。【结果】水分胁迫对旱选10号的叶片含水量、叶片渗透势和生物量影响相对较小,其下降幅度均低于郑引1号;叶片中脯氨酸(Pro)含量和根系活力的上升幅度则显著高于郑引1号;而叶片中丙二醛(MDA)含量和相对电导率上升幅度显著低于郑引1号。水分胁迫下,旱选10号叶片与根尖部位的H_2O_2含量、O~-_2水平及细胞死亡率也显著低于郑引1号。【结论】说明在水分胁迫下,旱选10号可以通过减缓体内活性氧积累,增加脯氨酸含量与根系活力和降低细胞死亡程度,从而增强了其对胁迫的耐受能力。     

γ-氨基丁酸对盐胁迫下番茄活性氧代谢及叶绿素荧光参数的影响

 【目的】探讨外源γ-氨基丁酸(GABA)对提高番茄耐盐性的作用。【方法】采用营养液水培法,以番茄‘金棚1号’为材料,研究外源添加GABA(5 mmol?L-1)对NaCl(50 mmol?L-1)胁迫下番茄幼苗的生长、活性氧代谢、叶绿素含量、净光合速率(Pn)及叶绿素荧光参数的影响。【结果】在正常营养液中添加GABA对番茄幼苗的生长、APX、AsA、H2O2、MDA影响不大,但显著提高了SOD、POD、CAT、GR活性及 的积累;此外,叶绿素含量、Pn、最大光化学效率(Fv/Fm)和非光化学猝灭系数(NPQ)没有发生显著变化,而Chla/b、光合电子传递速率(ETR)、光系统Ⅱ实际量子效率(фPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)明显提高;NaCl胁迫下,外源GABA明显提高了番茄叶片生长速率、SOD、POD、APX、GR的活性以及AsA、GSH含量,减少了 、H2O2和膜脂过氧化产物MDA的积累,但对CAT影响不明显;外源添加GABA处理显著提高了盐胁迫下叶绿素含量、Pn、Fv/Fm、ETR、фPSⅡ和qP,而NPQ显著降低,维持较高的光系统Ⅱ活性。【结论】NaCl胁迫下,外源添加GABA通过促进抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的提高,降低H2O2和MDA的积累,保护了细胞膜结构的稳定性,从而减轻盐胁迫对番茄光系统Ⅱ的伤害,增强番茄的耐盐性。     

外源褪黑素和硅对盐胁迫下芹菜幼苗生长及生理特性的影响

为了探究外源褪黑素和硅对芹菜幼苗耐盐性的调节作用并明确其作用途径,以西芹皇后为试验材料,研究盐胁迫条件下单独和复配喷施外源褪黑素和硅对芹菜幼苗生长、光合作用、抗氧化系统及渗透调节系统的影响。结果表明,盐胁迫会显著抑制芹菜幼苗生长和光合作用,显著提升超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT),抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量均显著增加;单独或复配施用外源褪黑素和硅均可显著促进盐胁迫下芹菜幼苗生长,显著提高叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr),抗氧化酶(SOD、POD、CAT及APX)活性得到进一步增强,显著抑制了MDA及H_2O_2在叶片中的积累,以二者配施效果最佳。盐胁迫处理条件下,二者配施处理的芹菜幼苗株高、茎粗、叶面积、干质量、Pn、Gs、Tr、SOD、POD、CAT、APX活性、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量分别增加22.24%、24.33%、46.74%、14.89%、59.30%、82.40%、54.11%、33.18%、40.35%、30.95%、66.43%、48.64%、58.94%、44.09%;MDA和H_2O_2含量分别降低42.94%和29.93%。表明外源褪黑素和硅可通过提高盐胁迫下芹菜幼苗的光合作用、活性氧清除能力和渗透平衡调节能力来缓解盐害并提高耐盐性,且二者具有一定的协同增效作用。     

风沙流胁迫对霸王幼苗生理特征的影响

【目的】研究风沙流胁迫对霸王幼苗生理特征的影响,阐述霸王幼苗耐受风沙流胁迫的能力及其阈值,为揭示霸王幼苗遭受风沙流胁迫致死机理提供理论依据。【方法】以霸王1年生盆栽幼苗为试验材料,在风沙环境风洞中模拟风沙流胁迫条件,以风速表示胁迫程度,即分别在0,8,11和14m/s风速条件下吹袭20min,依次表示对照、轻度、中度和重度风沙流胁迫处理,研究风沙流胁迫对霸王幼苗叶片叶绿素以及丙二醛含量、抗氧化酶活性、渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量的影响。【结果】在轻度和中度风沙流胁迫条件下,霸王叶片的抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(POD)活性随胁迫程度的增强呈升高趋势,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性糖和脯氨酸含量变化不明显,叶绿素含量降低,丙二醛含量升高;在重度风沙流胁迫条件下,霸王叶片APX和POD活性均有不同程度减弱,而SOD和CAT活性略有增强,可溶性糖、脯氨酸和叶绿素含量升高,丙二醛含量降低。【结论】轻度和中度风沙流胁迫使霸王幼苗受到一定程度损伤,但未引起渗透胁迫,APX和POD通过清除活性氧,降低了风沙流胁迫对霸王幼苗的氧化损害;重度风沙流胁迫使霸王幼苗受到严重损伤,引发SOD和CAT活性增强,可溶性糖和脯氨酸含量增大,细胞液外流,渗透胁迫严重,最终使幼苗干枯死亡。     

外源亚精胺对高温胁迫下生姜叶片内源激素及叶绿体超微结构的影响

【目的】生姜具喜温怕热的特性,生产中极易遭受高温伤害。本文旨在通过研究高温胁迫条件下外源亚精胺（Spd）与内源激素的关系,以及对叶绿体的保护作用,探讨外源Spd缓解生姜高温胁迫的生理机制。【方法】以砂培莱芜大姜为试材,置光周期12 h/12 h、昼夜温度28℃/18℃和38℃/28℃的光照培养箱内,分别采用0.5 mmol·L^-1Spd处理生姜根系,在处理后0、5、10、15和20 d时测定功能叶片的相对含水量、叶绿素含量、MDA含量、电解质渗透率、叶绿素荧光参数、活性氧（ROS）和内源激素代谢等相关指标,并于处理后第20 天观察叶绿体及类囊体超微结构。【结果】高温胁迫导致生姜叶片叶绿体和类囊体严重受损,叶绿素含量降低;随着高温胁迫时间的延长,叶片F_v/F_m、Ф_PSII、F_v′/F_m′、q_P和P持续降低,NPQ、β/α-1和D显著升高;主要表现为PSII反应中心的光化学活性降低,致使光能过剩,诱发 和H₂O₂大量积累,导致叶片MDA含量和电解质渗透率升高。高温胁迫下SOD活性、ABA含量和脯氨酸含量先升后降;APX活性、CTK含量和KT含量持续下降。外源添加Spd可恢复叶片相对含水量和叶绿素含量,降低MDA含量和电解质渗透率,维持叶绿体和类囊体结构的完整性,促使叶绿素荧光参数趋于正常水平,提高高温胁迫下抗氧化酶活性及内源激素水平,进而降低ROS水平,缓解高温对生姜幼苗产生的伤害。【结论】38℃/28℃的高温胁迫导致生姜叶片受损,叶绿体和PSII功能紊乱,活性氧和内源激素水平异常;外源添加0.5 mmol·L^-1Spd可降低高温胁迫下生姜叶片损伤程度,维护叶绿体的正常生理功能,维持内源激素的正常代谢,进而提高生姜植株的耐热性。     

酸枣种质资源耐盐碱砧木筛选

【目的】测定不同种源地酸枣植株根蘖苗,在相同盐碱条件下的表现和内在指标,综合评价不同酸枣植株根蘖苗的耐盐碱性,为新疆南疆地区红枣耐盐碱砧木的选育和推广提供参考。【方法】筛选出的10份优良酸枣品系,经过根蘖繁殖后的150株酸枣幼苗为试材,用浓度为0.6%的混合盐碱液浇灌30 d,观察在混合盐碱液胁迫下不同品系酸枣根蘖苗外观表现,测定其叶片叶绿素和渗透调节物质含量。【结果】混合盐碱胁迫下,不同酸枣根蘖苗的外观指标中苗高、根长、单株鲜重以及叶片生理等差异明显,茎粗无显著差异;不同酸枣根蘖苗在同一浓度混合盐碱液浇灌处理下叶片叶绿素含量、可溶性总糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量之间存在显著差异,Pro含量无显著差异。【结论】根据隶属函数综合评价结果对不同品系酸枣根蘖苗进行排序,耐盐碱性由强到弱顺序为S10>S9>S1>S3>S6,筛选出根蘖苗S10为最耐盐碱材料,可将其母株无性繁殖扩繁进行推广应用。     

24-表油菜素内酯对葡萄叶片抵御霜霉菌侵染的影响

【目的】研究外源24-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)处理对霜霉菌侵染葡萄叶片的影响,为探究葡萄霜霉病的致病机理提供参考。【方法】试验以欧亚种酿酒葡萄(Vitis vinifera.L)赤霞珠(Cabernet Sauvignon)叶片为材料,在霜霉菌侵染离体葡萄叶片的初期,研究不同浓度的EBR处理(0.1、0.5和1.0 mg·L~(-1) EBR)对葡萄叶片霜霉病发病率和病情指数、霜霉菌菌丝生长、孢囊梗的形成、气孔周围孢子数量、葡萄叶片气孔开度和内源激素含量的影响及相互关系。【结果】EBR各处理均显著抑制了接种霜霉菌0.5 h后葡萄叶片气孔开度,以及接种后1 d和2 d病菌菌丝的发育。0.5和1.0 mg·L~(-1) EBR处理均显著抑制了接种霜霉菌0.5 h后叶片气孔周围的游动孢子数量和3 d后菌丝体在侵染区域的覆盖面积;接种4 d后,EBR各处理均显著抑制了霜霉菌孢子囊数量以及叶片发病率与病情指数,且0.5 mg·L~(-1)和1.0 mg·L~(-1) EBR处理降低发病率和病情指数的幅度最大,发病率分别比CK降低51.4%和45.0%,病情指数分别降低71.2%和62.9%。总体而言,0.5 mg·L~(-1)和1.0 mg·L~(-1) EBR处理抑制霜霉菌生长发育较为显著,且二者之间无显著性差异。0.5 mg·L~(-1) EBR处理的叶片脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)含量与CK之间均存在显著差异,气孔孔径与SA含量,ABA含量与JA含量呈显著正相关。【结论】EBR处理提高了葡萄叶片抵御霜霉菌侵染的能力,可能与其抑制病菌发育,改变寄主内源激素含量,从而促进气孔关闭等因素有关。     

不同浓度GSNO对盐胁迫下番茄幼苗生长的影响

【目的】 研究不同浓度S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)对盐胁迫下番茄幼苗生长的影响,筛选出提高番茄耐盐性的适宜施用浓度。【方法】 选用番茄品种中蔬4号。采用营养液栽培法。NaCl(100 mmol/L)胁迫下,番茄幼苗叶面分别喷施不同浓度的GSNO(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mmol/L)。测定分析不同浓度外源GSNO对盐胁迫下番茄幼苗生长及根系活力、叶绿素及丙二醛(MDA)含量、电解质渗透率和脯氨酸(Pro)含量的影响。【结果】 (1)NaCl胁迫显著降低了番茄幼苗的株高、茎粗、地上部和地下部干重、鲜重、根系活力、叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量;显著提高了番茄幼苗的丙二醛含量和脯氨酸含量;对电解质渗透率无显著影响;(2)外源施用0.1~0.3 mmol/L GSNO可通过不同程度地提高叶绿素含量、根系活力和脯氨酸含量,降低膜脂过氧化和膜完整性的破坏程度而有效缓解盐胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用和提高盐适应性,而实验施用的高浓度(0.5~0.6 mmol/L)GSNO的施用虽对盐胁迫下番茄幼苗的已造成伤害,但尚未达到抑制盐胁迫下番茄幼苗生长的作用。【结论】 NaCl胁迫显著影响了番茄幼苗的正常生长,外源施加适宜浓度的GSNO能有效缓解盐胁迫对番茄幼苗的影响。以0.1 mmol/L GSNO施用效果最佳。     

盐胁迫下内源NO对黄瓜幼苗活性氧代谢和光合特性的影响

【目的】探讨盐胁迫下黄瓜幼苗内源一氧化氮(NO)的生理生化调节机理及其调控途径,为揭示黄瓜的抗盐机理和生产应用提供参考。【方法】以黄瓜幼苗为研究对象,采用一氧化氮合成酶抑制剂(L-NAME,L-硝基精氨酸甲酯)、硝酸还原酶抑制剂(tungstate,钨酸钠)和一氧化氮清除剂(c PTIO,4-羧基苯-4,4,5,5-四甲基咪唑-1-氧-3-氧化物)处理盐胁迫下的黄瓜幼苗,研究处理对黄瓜幼苗叶片内源NO含量、活性氧代谢、光合参数和叶绿素荧光参数的影响。【结果】盐胁迫可诱导黄瓜幼苗叶片内源NO含量增加,采用200μmol·L~(-1) L-NAME、100μmol·L~(-1) tungstate和200μmol·L~(-1) c PTIO处理均抑制了盐胁迫下的黄瓜幼苗叶片中抗氧化酶(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT))的活性,降低了游离脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白质的含量,增加了丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子自由基(O_2·~-)产生速率和质膜透性,使细胞膜脂过氧化加剧,加重了盐胁迫对黄瓜幼苗的损伤。同时,气体交换参数Pn、Gs、Tr、Ci显著降低,叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSⅡ、q P降低,NPQ显著升高,导致叶片光合机构受损,叶片光合速率下降。【结论】在盐胁迫条件下,内源NO的变化可能直接调节了黄瓜幼苗的抗氧化能力,有效地缓解了脂膜过氧化伤害和对叶片光合机构的损伤,且黄瓜幼苗的活性氧代谢和光合特性主要通过一氧化氮合酶途径调控。     

大豆GmbZIP16的抗旱功能验证及分析

【目的】通过分析干旱条件下大豆的转录组数据,筛选获得大豆锌指蛋白GmbZIP16,对其进行功能验证,确定GmbZIP16参与大豆抵抗干旱的分子机理。【方法】大豆干旱转录组数据分析得到上调倍数较高的锌指蛋白GmbZIP16,以大豆cDNA为模板克隆获得GmbZIP16。并通过In-Fusion连接酶技术,构建pCAMBIA1302- GmbZIP16和pCAMBIA3301-GmbZIP16表达载体。通过液氮冷冻法将重组载体pCAMBIA1302- GmbZIP16和pCAMBIA3301-GmbZIP16分别转入农杆菌GV3101和大豆发根农杆菌K599的感受态细胞中,通过农杆菌侵染拟南芥花序以及大豆子叶节技术,产生过表达拟南芥植株以及过表达大豆毛状根复合体植株。通过半定量RT-PCR和qRT-PCR分析,确定GmbZIP16在转基因拟南芥和大豆毛状根中能够超表达。分别将正常条件下生长2周龄的转基因和野生型拟南芥植株转移至含有不同PEG浓度（6% PEG和8% PEG）的MS0培养基上继续培养7 d,观察转基因拟南芥和对照野生型拟南芥之间的生物量差异;利用qRT-PCR分析转基因拟南芥和野生型拟南芥植物体中胁迫相关的基因表达情况。将生长良好的转GmbZIP16大豆毛状根复合体施加25% PEG处理1周后,分别采取转GmbZIP16大豆毛状根复合体和转空载体大豆毛状根复合体的叶片,用酶标仪测定植株的脯氨酸、丙二醛和叶绿素的含量。【结果】通过PCR技术扩增得到正确的GmbZIP16序列,通过农杆菌转化技术得到2个稳定过表达的转GmbZIP16拟南芥株系。通过对转基因拟南芥的表型鉴定发现转基因拟南芥在干旱处理下的生物量（鲜重和根长）及存活率比野生型显著提高。在过表达GmbZIP16拟南芥植株中,一些与胁迫相关的基因的表达要高于在野生型,如RD29B、DREB2A和P5CS。转GmbZIP16大豆毛状根复合体植株在25% PEG处理1周后,大豆毛状根复合体叶片中叶绿素和脯氨酸的含量要显著高于转空载体大豆毛状根复合体叶片中叶绿素和脯氨酸的含量,而转GmbZIP16大豆毛状根复合体叶片中丙二醛的含量显著低于转空载体大豆毛状根复合体叶片中丙二醛的含量。【结论】在拟南芥中过表达大豆GmbZIP16提高了转基因拟南芥的抗旱性。过表达GmbZIP16可以提高转基因大豆毛状根复合体对干旱的抗性。GmbZIP16提高植物的抗旱性主要是通过影响与抗逆相关基因的表达来实现的。     

抽穗开花期高温对水稻剑叶理化特性的影响

 【目的】探明水稻功能叶在高温胁迫下的生理反应及适应机理。【方法】在人工气候室对两个耐热性不同的水稻品系进行高温处理（8:00～17:00，37℃，17:00～8:00，30℃）,研究高温胁迫对水稻剑叶叶绿素含量、光合特性、热稳定蛋白和膜透性等理化特性的影响。【结果】高温胁迫下，水稻剑叶叶绿素含量和叶绿素a/b值下降，胁迫后恢复期间稍有回升，耐热品系996叶绿素含量高于热敏感品系4628。高温使剑叶净光合速率和气孔导度下降，细胞间CO2浓度上升，与热敏感品系4628相比，耐热品系996在高温胁迫下能保持较高的光合特性；高温使水稻剑叶中可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和游离脯氨酸含量下降，热稳定蛋白含量上升；热敏感品系4628剑叶中丙二醛含量和膜透性在高温胁迫下增幅大于耐热品系996。【结论】高温胁迫下水稻剑叶中能保持较高的光合特性及叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白质、游离脯氨酸和热稳定蛋白含量以及较低的膜透性和MDA含量，是耐高温品种的生理基础。     

不同耐冷性杂草稻和栽培稻抗氧化系统对冷水胁迫的响应

【目的】从孕穗期到抽穗开花是水稻对温度最为敏感的阶段,这一阶段的低温冷害严重制约了东北地区水稻生长和种植面积的进一步扩大,探明水稻耐冷生理机制,将为东北水稻生产提供重要保障。探索耐冷性不同的杂草稻和栽培稻在冷水胁迫下开花期剑叶的活性氧代谢、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的变化规律,为耐冷性水稻品种的选育和栽培提供理论依据。【方法】以耐冷性强的杂草稻WR03-45、栽培稻丽江新团黑谷和冷敏感的杂草稻WR03-26、栽培稻秀子糯为试验材料,采用盆栽方法,根据剑叶叶枕距判断主穗进入孕穗期的时间,于孕穗期在冷水池中进行低温处理,未经冷水处理的参试材料作为对照。在开花期,剪取参试材料的剑叶保存于-85℃的超低温冰箱中,用于测定超氧阴离子自由基（）产生速率、过氧化氢（H₂O₂）含量、丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR） 5种抗氧化酶活性和还原型抗坏血酸（AsA）、还原型谷胱甘肽（GSH）两种抗氧化剂含量,研究孕穗期低温冷害对剑叶的活性氧（ROS）积累、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量的影响。【结果】冷水胁迫下,冷敏感的杂草稻WR03-26开花期剑叶仅有CAT和GR活性显著增加,冷敏感的栽培稻秀子糯开花期剑叶SOD、CAT和GR活性显著增加;WR03-26和秀子糯剑叶的AsA和GSH含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值与对照无显著差异;WR03-26和秀子糯剑叶产生速率显著增加,H₂O₂含量极显著增加,膜脂过氧化产物MDA含量显著增加。耐冷性强的杂草稻WR03-45开花期剑叶SOD活性显著升高,POD、APX、CAT和GR极显著升高,耐冷性强的栽培稻丽江新团黑谷开花期剑叶SOD、POD和APX活性显著升高,CAT和GR活性极显著升高;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶的抗氧化剂（AsA和GSH）含量及AsA/DHA值和GSH/GSSG值在冷水胁迫下显著高于对照;WR03-45和丽江新团黑谷剑叶产生速率、H₂O₂含量和MDA含量与对照相比无显著差异。【结论】冷水胁迫下,耐冷性强的水稻通过提高抗氧化酶活性和抗氧化剂含量,减少ROS的积累以及膜脂过氧化,增强对冷水胁迫的耐性。水稻的耐冷性与胁迫下抗氧化系统清除ROS的能力有关,杂草稻WR03-45作为一种强耐冷性的种质资源可以用于栽培稻耐冷性的遗传改良。