丛枝菌根对高温胁迫下牡丹生理生化的影响

采用盆栽试验,研究了高温胁迫下AM真菌对牡丹幼苗生理生化指标的影响.结果表明在相同高温下,接种真菌的幼苗根系活力、叶绿素(a+b)含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均高于对照,相对电导率、丙二醛含量均低于对照;随温度的升高,接种AM真菌处理的叶绿素(a+b)含量、可溶性蛋白含量下降幅度均低于对照,相对电导率、丙二醛含量增加幅度低于对照,游离脯氨酸含量、可溶性糖含量增加幅度高于对照,说明AM真菌提高了牡丹抗热性.     

根冠生长不均衡对玉米苗期旱后复水补偿性生长的影响

[目的]探讨旱后复水促进玉米补偿生长的生理机制。[方法]以郑单958为供试玉米品种,通过盆栽试验研究苗期不同水分处理（①充足供水;②干旱胁迫;③旱后复水）对玉米生物量、根系活力和可溶性糖含量的影响。[结果]处理①玉米地上部分生物量显著高于处理②、③;处理②可提高玉米的根冠比和根系可溶性糖含量,但明显降低了玉米地上和根系生物量;处理③可促进玉米的补偿性生长,提高水分利用效率,但却明显降低了玉米的根冠比和根系可溶性糖含量;复水前处理②、③玉米的根系活力显著高于处理①,但复水后处理③玉米的根系活力显著低于处理②。[结论]复水前玉米积累的较大根系生物量和较高可溶性糖含量是其复水后表现出补偿性生长的重要原因。     

自然干旱胁迫对米槁生理生化的影响

以贵州省罗甸县米槁为研究对象,进行盆栽控水自然干旱22 d及复水15 d处理,研究米槁叶片的相对含水量、水分饱和亏、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、淀粉含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性的变化趋势。结果表明:随着干旱时间的延长,米槁叶片的游离脯氨酸、可溶性蛋白质、可溶性糖、MDA含量在一定范围内都呈明显升高趋势,复水后降低;SOD、POD、CAT变化趋势比较一致,都呈先上升后下降趋势。可见土壤含水量直接影响植物各项生理指标,从而影响植物的正常生长发育。     

水分胁迫后梅杏桃脯氨酸脱落酸的累积及其与抗旱性的关系

抗旱性不同的梅、杏、桃对土壤干旱处理后的生理反应有相似的趋势,表现为叶片含水量降低,水势下降,蛋白质含量下降,可溶性糖含量上升,游离脯氨酸(PRO)急剧增加,游离态脱落酸(FABA)缓慢上升,复水后这些反应都有不同程度的恢复。干旱处理过程中,抗旱性最差的梅PRO累积能力高于抗旱性强的桃和杏,而ABA变化种类间差异不大。     

砂糖椰子对干旱和水分补偿的生理变化

为了研究干旱胁迫和复水对砂糖椰子（Arenga pinnata）幼苗叶片和根系的影响,以两年生砂糖椰子幼苗为材料,分别进行干旱胁迫0,7,14和21 d,再复水3和6 d,然后测定叶片和根系的超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸（Pro）含量、可溶性蛋白含量、丙二醛（MDA）含量、相对电导率以及叶绿素含量。结果表明,叶片的SOD活性在各个处理中均呈显著的波动性变化,根系的SOD活性在干旱胁迫和复水后都显著高于对照。叶片和根系的Pro含量在重度干旱胁迫下显著升高,复水后显著降低;而可溶性蛋白含量在中度和重度干旱胁迫时均显著减少,复水3 d后显著增加;叶片和根系的MDA含量变化趋势具有互补性;叶片和根系的相对电导率均随着干旱胁迫时间的延长而增加,在中度和重度干旱胁迫时显著高于其他处理,复水后减少;叶绿素含量在重度干旱胁迫时达到最高值。总之,在干旱胁迫下,叶片和根系不同指标变化规律不一样,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量和相对电导率在叶片和根系中的变化趋势相似,SOD活性和MDA含量的变化趋势不一致,表明砂糖椰子地上部和地下部对干旱胁迫的响应具有协同效应。     

水分胁迫对水稻叶片可溶性糖和游离脯氨酸含量的影响

在营养液培养条件下,测定了水稻品种金优402幼苗叶片中可溶性糖、游离脯氨酸和游离氨基酸的含量。结果表明,经50g/L PEG-6000处理5d的植株,其叶片可溶性糖、游离脯氨酸和游离氨基酸总量均增加。PEG处理1d,可溶性糖和游离氨基酸总量上升到最大值,并分别达到对照的1.6倍和1.98倍;PEG处理3d,游离脯氨酸上升到最大值,达到对照的1.6倍,游离脯氨酸维持较高值的时间比可溶性糖多2d。可溶性糖、游离脯氨酸和游离氨基酸总量的累积在水分胁迫前期均表现为急剧上升的趋势,达到峰值后开始下降,下降的趋势为先剧烈后缓慢,最后在胁迫解除2d后减少到接近对照的水平。试验期间,水稻叶片中游离脯氨酸占游离氨基酸总量的百分数在处理与对照间无明显差异,两者均在4%左右。     

干旱胁迫及复水对银边常春藤生长和生理指标的影响

以银边常春藤为试验材料,采用盆栽控水法研究了干旱胁迫及旱后复水对其扦插苗生长及生理指标的影响。结果显示:与对照相比,随着干旱胁迫的加重,银边常春藤最长主茎增长率和叶片数增加率呈下降趋势,质膜相对透性和脯氨酸含量呈上升趋势,叶绿素含量和根系活力除重度胁迫与对照相比显著增加外,其他处理无差异;复水后叶绿素含量变化不大,质膜相对透性以及脯氨酸含量下降至正常水平,根系活力提高。因此,随着干旱胁迫加重,对银边常春藤的抑制作用加重,重度胁迫还使其观赏效果受到影响。复水后,各处理的银边常春藤生长均恢复,即重度胁迫对其生长和观赏效果有影响,但对其生存未造成威胁。     

土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱生理特性的影响

以盆栽3年生紫叶矮樱为试材,采用称重控水法,设对照(CK)、轻度干旱、中度干旱和重度干旱4个不同处理组,研究土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫下,紫叶矮樱的相对电导率、可溶性糖和脯氨酸含量升高;抗氧化酶SOD和POD酶活性升高,轻度和中度干旱胁迫SOD活性始终高于对照,重度干旱后期SOD酶活性低于对照,而POD酶活性在胁迫期间一直高于对照;可溶性蛋白含量随胁迫时间的延长先降低再升高。复水7 d后,抗氧化酶活性和脯氨酸含量显著提高,增强了紫叶矮樱的抗旱性。     

锌营养对烟草生长及抗性生理生化指标的影响

研究了不同锌营养水平下烟草外渗电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量和根系活力等相关抗性生理生化指标的变化情况。结果表明,锌浓度为0.1 mg/L处理后烟株长势较好,并且其外渗电导率、游离脯氨酸含量及丙二醛含量均低于其他处理,而可溶性糖、可溶性蛋白含量及根系活力均高于其他处理,说明该处理浓度对烟草自身抗性有明显的促进作用。     

干旱胁迫与复水对苦荞生长及叶片内源激素含量的影响

以耐旱型苦荞(迪庆苦荞)和旱敏感型苦荞(黑丰一号)为试验材料,采用盆栽人工控水试验,研究了干旱胁迫与复水对不同耐旱型苦荞品种的生理及形态指标的影响,为苦荞的抗旱稳产栽培提供理论依据。结果表明:干旱胁迫显著影响了苦荞生长,表现为株高、茎粗、叶面积、茎叶干重、根系体积、根系表面积、根系平均直径、根系干重、根系活力、根系可溶性蛋白含量均显著低于对照;花期复水后影响得到缓解,表现为各项指标均有所恢复。其中,茎叶干重恢复最佳,干旱胁迫下的迪庆苦荞与黑丰一号相比,茎叶干重增加了54.81%,复水处理与干旱处理相比,迪庆苦荞和黑丰一号分别显著增加了83.78%、47.28%。根系超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、丙二醛含量、迪庆苦荞的根系可溶性糖含量和游离脯氨酸含量均显著高于对照处理。干旱胁迫下苦荞叶片生长素(indole-3-acetic acid,IAA)含量显著降低,脱落酸(abscisic acid,ABA)含量显著升高,复水处理与干旱胁迫相比,迪庆苦荞和黑丰一号的IAA含量分别显著增加了25.50%、21.19%,ABA含量分别降低了20.15%、18.18%,表明复水有效地缓解了干旱对内源激素的影响。干旱抑制了苦荞的生长,但复水使两个品种的苦荞均产生了等量补偿效应和部分补偿效应,且耐旱品种(迪庆苦荞)的恢复程度比旱敏感品种(黑丰一号)更好。     

干旱胁迫对沙枣幼苗根茎叶保护酶系统的影响

在不同浓度PEG-6000溶液模拟的干旱胁迫条件下,对沙枣根茎叶中的SOD、CAT和POD 3种保护酶和丙二醛进行研究,结果表明:(1)随着干旱胁迫的加剧,沙枣叶中SOD酶活性和CAT酶活性均呈现上升趋势,但POD酶活性却先上升后下降;(2)沙枣茎中SOD酶活性在轻度胁迫下高于CK,中度和重度胁迫下却低于CK,POD酶活性和CAT酶活性却随着干旱胁迫的增加呈增加趋势,这说明虽然在中度和重度胁迫下,SOD酶活性有所下降,POD酶和CAT两种酶清除SOD转化的H2O2的能力还在增强;(3)随着干旱胁迫的加剧,沙枣根中SOD酶活性在轻度胁迫下高于CK,中度和重度胁迫下和CK差异不显著, 各干旱胁迫下POD酶活性均显著高于CK,但各干旱胁迫之间差异不显著, CAT酶活性先升高后下降,但仍高于CK;(4)轻度干旱胁迫下,沙枣根茎叶中膜质过氧化程度均较低,和CK差异不显著;中度胁迫下,沙枣根茎中膜质过氧化程度增高(茎>根),但重度干旱胁迫下,沙枣根茎叶中膜质过氧化程度均明显增高(叶>茎>根).     

水分胁迫对苦荞幼苗生理生化特性的影响

用30%PEG-6000模拟干旱环境对苦荞幼苗进行水分胁迫,研究水分胁迫对苦荞幼苗生理生化特性的影响。结果表明,在水分胁迫下,叶片相对含水量(RWC)下降,叶片POD活性、脯氨酸(Pro)和可溶性蛋白含量显著升高;复水后,RWC增加,POD活性、脯氨酸含量(Pro)下降,可溶性蛋白含量继续增加。研究还表明,在水分胁迫下膜脂过氧化产物MDA含量变化不显著。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结果表明,水分胁迫下叶片49.0 kD和45.5 kD的蛋白表达减弱,复水后表达恢复到正常水平。     

干旱胁迫及复水对‘波叶金桂’生理特性的影响

以‘波叶金桂’Osmanthus fragrans ‘Boyejingui’幼苗为材料,采用人工控制水分模拟干旱及复水的处理方法,对‘波叶金桂’在抗旱防御反应系统中渗透调节物质和抗氧化酶的生理响应调控机制进行了研究。结果显示:随着干旱胁迫时间延长,叶片相对含水量和叶水势均下降,干旱胁迫20 d时分别比对照降低了28.0%和76.9%（P < 0.05）;可溶性糖、甜菜碱和游离脯氨酸等渗透调节物质质量分数随干旱天数的增加而升高,干旱胁迫16 d可溶性糖和甜菜碱分别比对照增加了48.7%和53.5%（P < 0.05）,干旱胁迫20 d时,游离脯氨酸比对照增加了3.44倍（P < 0.05）;随着干旱胁迫时间延长,叶绿素（叶绿素a,叶绿素b和总叶绿素）质量分数呈降低的趋势,干旱胁迫20 d分别比对照降低了19.0%,16.2%和18.4%（P < 0.05）,叶绿素a/b趋势为先降低后增加;随着干旱胁迫时间的延长,超氧阴离子（O₂·-）,过氧化氢（H₂O₂）质量摩尔浓度逐渐增加,相应膜脂过氧化作用加强,膜被损伤,叶片的伤害率增加,干旱胁迫20 d时,各指标均达到最大值;过氧化物酶（POD）,过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）活性随着干旱胁迫延长表现为先升后降,干旱胁迫16 d时SOD和CAT分别比对照增加了31.7%和89.6%（P < 0.05）,POD活性比对照增加了1.36倍（P < 0.05）。复水6 d后,各指标都能得到一定程度的恢复。由此可见,在干旱胁迫前期,‘波叶金桂’通过增加渗透调节物质、抗氧化酶活性等保护自身不受干旱胁迫伤害;随着胁迫时间延长和胁迫度提高,抗氧化酶活性下降,可溶性糖和甜菜碱质量分数稍有减少,游离脯氨酸质量分数持续上升,说明渗透调节物质在抗旱胁迫中发挥主要作用,增加植物的抗干旱能力;复水后,‘波叶金桂’的各生理指标得到恢复,表现出较强的耐旱特性。     

‘84K’杨组氨酸激酶基因PaHK3a的表达及功能分析

  目的  干旱、高盐等逆境胁迫严重影响了植物的生长发育。研究表明,组氨酸激酶在植物逆境响应中起重要作用。本研究对银腺杨‘84K’组氨酸激酶基因PaHK3a在不同组织的表达模式分析,检测了其对生长素、细胞分裂素等植物激素处理下及人工干旱、盐碱等非生物胁迫下的表达,结合干旱、盐碱条件下丙二醛（MDA）及保护酶活性等生化指标,对该基因的功能进行了初步鉴定,为杨树抗逆分子育种研究奠定基础。  方法  以‘84K’杨无菌苗为材料,通过实时定量PCR（qRT-PCR）技术分析PaHK3a基因在不同组织的表达模式。对‘84K’杨无菌苗进行浓度为10 mmol/L植物激素处理（ABA、6-BA、IBA、GA3及水杨酸（SA））及非生物胁迫处理（42 ℃高温、0 ℃低温、200 mmol/L NaCl和5% PEG6000）,采用qRT-PCR技术分析PaHK3a基因对不同植物激素及非生物胁迫的表达响应;进一步对温室‘84K’杨进行自然干旱处理（6、8、10 d）、200 mmol/L NaCl（2、4、6 d）处理,测定不同胁迫时间点叶片PaHK3a基因的表达,以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性及MDA含量,并分析PaHK3a基因表达与生理指标的相关性,初步鉴定杨树PaHK3a基因的功能。  结果  qRT-PCR结果显示,PaHK3a基因在叶片中表达量最高,根部中等,茎段最低。与正常条件下相比,在高温、低温、NaCl及PEG模拟干旱处理时,PaHK3a基因表达量与对照相比明显增高,分别为对照的2.63、1.49、1.54、1.58倍。用IBA诱导处理时,基因表达量与对照相比差异不大,而在6-BA、ABA、GA3及SA处理时,基因表达量与对照相比均呈现显著下调。在温室干旱、盐碱胁迫处理过程中,PaHK3a基因表达均显著高于对照,呈现先上升后下降的表达模式,MDA含量也呈现类似的趋势,而SOD活性则随处理时间的延长而持续升高,POD活性在干旱胁迫时先上升后下降,而高盐胁迫时呈上升趋势。生理指标与PaHK3a基因表达量相关系分析发现,在干旱和盐胁迫下,PaHK3a基因表达量与叶片MDA含量、SOD活性和POD活性均呈正相关。  结论  PaHK3a基因在‘84K’杨根茎叶中均有表达,且叶中表达量最高;PaHK3a基因表达受细胞分裂素6-BA、GA3及ABA及SA等植物激素的负调控,同时,受温度胁迫、盐胁迫、水分胁迫等非生物胁迫正调控;温室人工干旱盐碱胁迫过程中,PaHK3a基因表达量升高,且与叶片MDA含量、SOD活性、POD活性均具有正相关性。研究结果初步显示,杨树PaHK3a基因参与杨树植物激素激素信号响应,并在抗逆境胁迫过程中发挥重要调控作用。      

主分量分析在苜蓿品种幼苗抗旱性评定中的应用

在实验室条件下,用聚乙二醇(PEG—6000)溶液模拟干旱条件,测定了10个苜蓿品种幼苗的组织相对含水量、地上部分干物质产量、相对生长率、细胞膜透性、过氧化物酶活性、游离脯氨酸含量、叶片持水力、高渗溶液下种子发芽率、反复干旱幼苗成活率,并作了根、茎、叶的比较解剖。应用主分量分析的方法对国产10个苜蓿品种幼苗的抗旱性进行了综合评定。     

土壤缓慢脱水对冬小麦渗透调节,光合作用和膜脂过氧化的影响

两个小麦品种叶片渗透调节能力随土壤缓慢脱水而增加，昌乐５号约为０．２９ＭＰａ，鲁麦５号约为０．１９ＭＰａ。随着土壤脱水的加剧，光合作用受抑制的原因有一个从气孔限制向叶肉细胞光合活性限制的转变过程。渗透调节对干旱条件下光合作用的维持和供水后光合作用的恢复都有一定的贡献。用改良法测定两二醇含量，结果表明，抗旱品种昌乐５号的丙二醇含量没有增加，这与其内源保护酶（ＳＯＤ）活性在严重干旱条件下较高有关。相反，鲁麦５号在严重干旱条件下由于其ＳＯＤ酶活性下降，丙二醇含量显著高于对照，表明发生了膜脂过氧化。     

干旱胁迫对花荚期大豆叶片细胞膜透性和渗透调节物质含量的影响

以抗旱性不同的豫豆6号和周豆11号为材料,研究了干旱胁迫下花荚期大豆叶片渗透调节能力与大豆抗旱性的关系。结果表明:随着干旱胁迫的加剧,渗透调节物质中可溶性糖(WSS)、游离脯氨酸(Pro)含量显著增加,质膜透性也不断增大,且抗旱性较强的豫豆6号WSS和游离Pro含量高于抗旱性较弱的周豆11号,而MDA含量和相对电导率则小于周豆11号。     

水分胁迫对黄芩植株生理生化指标的影响

通过研究水分胁迫下黄芩的部分生理生化特性,发现随着干旱胁迫的增强,叶片含水量、比叶重和叶绿素含量不断降低,表明黄芩叶片保水能力弱,在水分胁迫后持续失水;而渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖的含量不断升高,表明黄芩可以通过渗透物质的调节来阻止或缓解水分胁迫的伤害;在高水分含量和重度干旱胁迫下净光合速率是不断下降;根、茎和叶中的次生代谢物质黄芩苷的含量变化不一致,根中的黄芩苷的含量不断上升,茎和叶中的黄芩苷含量在前期的胁迫下不断升高,但当重度胁迫时则呈下降趋势。说明脯氡酸和可溶性糖与黄芩的抗旱性密切相关,适度干旱有利于其次生代谢物质的增加。     

艾纳香幼苗对夏季干旱胁迫生理响应

以有性繁殖1年龄艾纳香幼苗为研究对象,研究其水分胁迫响应机理,寻求艾纳香生长最佳栽培条件。于2014年5月开始为期4个月四梯度干旱处理试验,对不同水分胁迫下艾纳香生理指标分析。结果表明,对照组艾纳香长势最好;轻度干旱胁迫下,缺水对艾纳香影响不显著,丙二醛含量虽少量增加,但植株最大程度利用有限水分,通过降低叶绿素、可溶性淀粉含量,增加可溶性糖和游离脯氨酸含量,适当增加抗氧化酶活性,增强根系活力等方式对抗轻度缺水。中度和重度胁迫下,植物细胞受损,丙二醛含量增加,根系活力减弱,植株生长缓慢,艾纳香通过可溶性糖、可溶性淀粉等渗透物质增加维持细胞渗透势平衡,降低水分胁迫造成的细胞受损,通过抗氧化酶清除过氧化氢等有害物质保持细胞活性。中度干旱胁迫下,植株虽可生长,但长势不良;重度胁迫下,艾纳香叶片掉落甚至植株死亡。夏季艾纳香幼苗管理应保证水分供应充足。