盐碱胁迫下白榆苗期遗传变异与优良家系选择

以8个盆栽当年生白榆家系苗为材料,分6次对其施盐碱溶液,使土壤含盐碱量从0.15%开始,逐渐递增到0.95%。统计每次施盐碱溶液后白榆不同家系叶片受害形态情况,测定施盐碱前和试验结束后的生长指标。结果表明,随着盐碱胁迫的增强,中重度受害率、死亡率、总受害率呈递增趋势,而轻度受害率变化很小。方差分析显示, 除轻度受害率外,其他叶片受害形态指标在盐碱浓度和家系因子上差异显著,但盐碱浓度因子对指标变异的贡献比家系因子大。根据盐碱胁迫受害症状和生长形态指标等对白榆各家系的耐盐碱能力进行评价,结果相似,选出2、7号为较耐盐碱家系,4、1、6、5号为盐碱胁迫敏感家系,3、8号为适中耐盐碱家系。      

. Genetic variation and selection of fine families of Ulmus pumila L. in seedling stage under saline-alkali stress.

以8个盆栽当年生白榆家系苗为材料,分6次对其施盐碱溶液,使土壤含盐碱量从0．15％开始,逐渐递增到0．95％。统计每次施盐碱溶液后白榆不同家系叶片受害形态情况,测定施盐碱前和试验结束后的生长指标。结果表明,随着盐碱胁迫的增强,中重度受害率、死亡率、总受害率呈递增趋势,而轻度受害率变化很小。方差分析显示,除轻度受害率外,其他叶片受害形态指标在盐碱浓度和家系因子上差异显著,但盐碱浓度因子对指标变异的贡献比家系因子大。根据盐碱胁迫受害症状和生长形态指标等对白榆各家系的耐盐碱能力进行评价,结果相似,选出2、7号为较耐盐碱家系,4、1、6、5号为盐碱胁迫敏感家系,3、8号为适中耐盐碱家系。     

叶绿素荧光动力学参数作为植物抗盐性评价指标的有效性

为探讨叶绿素荧光动力学参数作为植物抗盐性评价指标的有效性,以4个抗盐性不同的树种白榆、新疆枸杞、南蛇藤、小叶丁香的1年生实生苗为试验材料,测定几种抗盐性不同的植物盐胁迫下叶绿素荧光动力学参数最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、初始荧光(Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(φPSⅡ)和非光化学猝灭(NPQ)的变化.结果表明:盐碱胁迫对不同树种苗木PSⅡ的功能产生了抑制,随胁迫强度的增加,4个树种苗木Fm、Fv、Fv/Fm、φPSⅡ总体表现出下降的趋势;Fo表现出上升的趋势;NPQ有的树种呈下降的趋势,有的先升后降.研究表明,盐胁迫下几个树种Fm、Fv、F/Fm的变化与其抗盐性关系较为一致,因此,Fm、Fv、Fv/Fm可以作为不同木本植物抗盐性可靠的评价指标;盐胁迫下Fm、NPQ和φPSⅡ的变化与几个树种抗盐性之间没有普遍联系,不能作为评价木本植物抗盐性的有效指标.     

苏打盐碱胁迫对西伯利亚白刺光合和生长的影响

采用盆栽方法,对西伯利亚白刺进行苏打盐碱胁迫,并对其生长、气体交换参数、叶绿素荧光参数进行初步研究。结果表明:适中的土壤盐碱含量能促进西伯利亚白刺生物量、苗高绝对生长量的增加,在土壤盐碱含量为0.2%时,生物量达到最大,比对照提高27.3%;在高土壤盐碱含量下,净光合速率（Pn）下降主要是由非气孔限制因素造成的,叶片含水量（LWC）和叶绿素（Chl）含量下降是导致Pn下降的部分原因;胞间CO2浓度（Ci）上升的部分原因可能是气孔不均匀性开闭造成的;叶片类胡萝卜素（Car）含量随土壤盐碱含量提高,先降后升,非光化学猝灭系数(NPQ)变化不显著,表明西伯利亚白刺可以通过提高Car含量来保持较高的NPQ。生物量与Pn、表观光能利用效率（LUE）、表观CO2利用效率（CUE）、气孔限制值（Ls）、PSⅡ的潜在活性(Fv/F0)、PSⅡ原初反应的最大量子效率（Fv/Fm ）呈显著正相关;生物量、Pn、LUE、CUE、Fv/F0、Fv/Fm为第一类能够有效评价西伯利亚白刺耐苏打盐碱土能力的指标,Ls、Fm为第二类能够有效评价西伯利亚白刺耐苏打盐碱土能力的指标;评价植物耐盐性指标的有效性会因盐类型的不同而改变。      

盐胁迫对台湾桤木幼苗光合作用和荧光特性的影响

为探讨台湾桤木的耐盐机制,以1年生台湾桤木实生幼苗为试验材料,采用盆栽加盐的方式模拟盐胁迫,设置0.1%、0.2%、0.4%、0.6%及0(CK)5个盐分梯度,研究台湾桤木幼苗在盐胁迫下的光合作用和荧光特性。结果表明,盐胁迫使叶绿素含量降低,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)逐渐降低,而胞间CO2浓度(Ci)增大,各处理间差异极显著,主要光合参数Pn、Gs、Tr、Ci两两之间相关性极显著;PSⅡ潜在光化学活性(Fv/F0)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)随着盐胁迫逐渐下降,非光化学淬灭系数(NPQ)增大,初始荧光(F0)与Fv/F0、Fv/Fm相关性显著,F0与PSⅡ光化学量子产额(Yield)、光化学淬灭系数(qP)相关性极显著,Fv/F0与Fv/Fm、Yield两两之间相关关系极显著。因此认为,盐胁迫期间Pn降低主要由于非气孔限制因素;桤木幼苗通过增强热耗散的方式来缓解逆境对光合作用的影响;胁迫2个月后,低盐胁迫(0.1%)具有比CK更大的光合能力。     

干旱胁迫与复水对棉花叶片光谱、光合和荧光参数的影响

【目的】明确持续干旱胁迫对棉花叶片光谱、光合和荧光特征的影响,为筛选水分敏感指标提供理论依据。【方法】以转基因抗虫棉银瑞361为试材,采用盆栽控水方式,测定持续干旱与复水条件下棉花叶片光谱、光合和荧光参数。【结果】两年试验结果表明,随着干旱胁迫时间的延长叶片相对含水量（RWC）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）、PSⅡ实际光化学量子产量（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）、光化学反射指数（PRI）呈下降趋势,气孔限制值（Ls）先上升后下降,非光化学淬灭系数（NPQ）则呈上升趋势,复水后除RWC外,其它指标都未恢复到初始状态。与初始状态相比,Pn、Gs、Tr、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、PRI在干旱胁迫第4天时,两年平均下降了53.1%、79.9%、66.0%、3.8%、11.0%、5.7%、18.4%;Ls、NPQ在第4天时,两年平均上升了98.1%、28.6%。综合两年数据,只有Pn、Gs、Tr、Ls、Fv/Fm、PRI在第4天时与初始状态差异极显著,与RWC的R2分别为0.7640、0.7058、0.5625、0.3665、0.7319、0.4378。【结论】Pn、Gs、Tr、Ls、Fv/Fm、PRI均能在干旱胁迫初期灵敏地反映棉花叶片水分状况;在持续干旱胁迫中,Pn、Gs、Fv/Fm能更灵敏、准确地反映棉花叶片水分状况。     

NaCl胁迫对两个葡萄品种叶片光合特性的影响

[目的]研究NaCl胁迫对两个葡萄新品种火洲红玉、火洲黑玉光合特性的影响,为筛选耐盐新品种提供理论依据.[方法]采用水培法,对两个葡萄品种进行不同浓度NaCl胁迫(0、2、3、4 g/L)处理,8d后测定叶片中的叶绿素相对含量(SPAD)值、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr).[结果]在NaCl≤3 g/L时,两品种SPAD值较对照显著升高,至4 g/L时,SPAD值均下降,火洲红玉SPAD值显著低于对照;随NaCl浓度升高,火洲黑玉的Fo值升高但较对照无显著性差异,Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm值呈下降趋势但均与对照无显著性差异;火洲红玉Fo值在NaCl≥3 g/L时较对照显著升高,Fm、ΦPSⅡ、Fv/Fm值较对照显著下降;火洲黑玉Ci在2 g/L时,较对照显著降低,在NaCl≥3 g/L时Ci升高但与对照无显著性差异,Gs在各处理下较对照均无显著性差异,Pn和Tr较对照均显著降低;火洲红玉Ci均显著高于对照,Gs、Pn、Tr均显著低于对照.[结论]火洲黑玉在4 g/L NaCl处理时,SPAD值较对照显著下降,Pn、Tr较对照显著降低,其他指标均与对照无显著性差异,火洲红玉在NaCl≥3 g/L时各项指标均与对照存在显著差异,火洲黑玉耐盐性较火洲红玉好.     

铅对山梨和山荆子光合作用和叶绿素荧光特性的影响

以北方阔叶树种山梨(Pyrus ussuriensis)和山荆子(Malus baccata)1年生苗木为材料,采用土壤和风化砂混合物作为盆栽基质,设置0(CK)、100、500、1 000、2 000mg.kg-15种土壤铅浓度,研究了土壤铅胁迫对苗木叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:随着土壤铅胁迫浓度增加,山梨的净光合速率(Pn)持续下降,气孔导度(Gs)先升后降、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)持续升高;同时山荆子的Pn和Gs先升后降,Ci在100mg.kg-1出现谷值,随后逐渐升高,Tr持续升高;随土壤铅处理浓度的增加,山梨的Fv/Fm、Fv/Fo和qN逐渐增加,山荆子逐渐下降,qP和ФPSⅡ二者均表现为先升后降。研究发现,铅污染胁迫导致的Pn的下降是由非气孔限制因素所致;铅污染对山梨叶绿素荧光特性起促进作用,对山荆子影响不显著(p<0.05);综合各项参数山梨对土壤铅的耐性>山荆子。     

大蒜根系水浸液处理对连作甜瓜光合及荧光特性的影响

【研究目的】为更有效的缓解甜瓜连作障碍问题,研究甜瓜与大蒜间互作效应在理论和应用上都有重要的意义。【方法】以甜瓜品种‘金蜜’为试材,盆栽于连作与非连作土壤中,用大蒜根系水浸液处理幼苗,处理后30天,测定叶绿素含量、气体交换和叶绿素荧光参数。【结果】连作使甜瓜叶片光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)下降,使甜瓜叶片初始荧光强度(Fo)增加,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)下降。大蒜根系水浸液处理连作与非连作甜瓜,均提高叶片光合色素含量、Pn、Gs、Ci、Tr、Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP,降低Fo。【结论】甜瓜不适宜连作,大蒜根系水浸液能促进甜瓜生长,缓解甜瓜的连作障碍。     

外源γ-氨基丁酸对盐碱胁迫下甜瓜幼苗光合作用影响

为了探讨外源γ-氨基丁酸对盐胁迫下甜瓜的生长发育的影响,以甜瓜品种一品天下208为材料,采用水培法研究了外源γ-氨基丁酸(GABA)对盐碱胁迫下甜瓜幼苗的干物质积累、叶绿素含量、光合参数以及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:盐碱胁迫下甜瓜幼苗的干物质积累量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、PSII的最大光化学效率(Fv/Fm)、光合电子传递速率(ETR)、PSII的实际量子效率(ФPSII)、光化学猝灭系数(qP)显著降低(P0.05),而非光化学猝灭系数(NPQ)、气孔限制值(Ls)显著升高(P0.05);叶面喷施外源γ-氨基丁酸(GABA)可显著提高盐胁迫下甜瓜幼苗的干物质积累、叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、Ci、Fv/Fm、ETR、ФPSII、qP(P0.05),降低NPQ、Ls(P0.05)。研究表明外源GABA可提高盐碱胁迫下甜瓜幼苗叶片的光合能力,增加植株的干物质积累,有效地缓解盐碱胁迫对甜瓜幼苗生长的抑制作用。     

不同棉花基因型幼苗耐寒性分析及其鉴定指标筛选

【目的】研究不同基因型棉花幼苗耐寒特性,筛选耐低温鉴定指标,建立可靠的棉花耐寒性数学评价模型,为棉花耐寒新品种选育、推广及大规模品种耐寒性评价奠定基础。【方法】以15个棉花品种（系）为试验材料,对其在低温胁迫（5℃、12 h）及恢复处理（25℃、24 h）下幼苗叶片的光合气体交换参数、叶绿素荧光动力学参数、叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量和相对电导率等12个生理指标进行测定,以各单项指标的耐寒系数作为衡量耐寒性的依据,运用主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法对其耐寒性进行综合评价。【结果】通过主成分分析将12个单项生理指标转换为7个相互独立的综合指标;通过隶属函数法和聚类分析将15个棉花品种（系）按耐寒性强弱划分为3类;通过逐步回归建立棉花幼苗耐寒性评价数学模型,D=0.275-0.244Fo1+0.206Fv/Fm1+0.326gs2-0.056SS+0.225MDA+0.038REC（R2=0.995）,估计精度大于94.25%,并筛选出6个耐寒性鉴定指标,分别是Fo1、Fv/Fm1、gs2、SS、MDA和REC。【结论】耐寒性强的棉花品种(系)幼苗叶片在低温胁迫下受到伤害较轻,能保持较高的光合电子传递能力,经常温恢复后叶片气孔导度较高,便于光合气体交换,有助于光合能力的恢复;在相同逆境下,通过测定Fo1、Fv/Fm1、gs2、SS、MDA和REC等6个鉴定指标,可进行棉花品种耐寒性强弱的快速鉴定和预测。     

高温胁迫对2个冬小麦品种幼苗的影响

[目的]比较高温胁迫对2个冬小麦品种幼苗的影响,为进一步研究其耐性机制奠定基础。[方法]采用盘栽法,以冬小麦品种济麦19和临麦2号为材料,在苗期用40℃高温胁迫处理7 d,比较2品种的株高、干重、PSII的光化学效率（Fv/Fm）、相对电导率、色素含量等指标。[结果]与对照相比,高温胁迫导致临麦2号的花青素、叶绿素和类胡萝卜素含量降低,相对电导率增加;Fv/Fm值和株高降低;并导致其干重显著降低。高温胁迫除导致济麦19的株高受到抑制外,对其他指标没有影响。[结论]冬小麦济麦19的耐高温胁迫能力比临麦2号强。     

土壤水分对越冬期间冬小麦叶绿素荧光参数的影响

采用两个抗寒性不同的冬小麦品种为试验材料,设置了土壤绝对含水量15%±2%、30%±2%、45%±2%和对照(35%～40%,CK)正常管理等4个水分处理,6个取样时期,对越冬期冬小麦叶片的叶绿素荧光参数,Fo(初始荧光)、Fm(最大荧光)、Fv/Fm(最大量子产量)、Yield(实际量子产量)进行了测定.结果表明.品...     

中华金叶榆不同无性系光合特性和叶绿素荧光参数日变化研究

为了研究中华金叶榆不同无性系间的性状及光合特性的差异,选育优良无性系,以从中华金叶榆子一代中选择并培育的三个性状不同无性系（A、B和C）的嫁接苗为试材,以中华金叶榆母本嫁接苗为对照,对其形态特征、光合特性和叶绿素荧光参数日变化进行了研究。结果表明：各无性系和对照间的形态特征存在明显不同;净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳（Ci）日变化均存在差异。净光合速率日均值从大到小依次为：无性系C（12.35 μmol/m2·s）>对照（11.99 μmol/m2·s）>无性系B（11.98 μmol/m2·s）>无性系A（10.80 μmol/m2·s）,从理论上解释了无性系C生长速率较快,而无性系A生长速率较低原因。各无性系和对照的Fo、Fm以及Fv/Fm的日变化规律均存在明显差异。Fm和Fv/Fm都表现出下降后又上升的趋势,表明光合作用受到暂时抑制,但光合机构并没有受到损伤。不同无性的耐光抑制能力不同,无性系A受到的光抑制最强,无性系C受到光抑制最弱。     

种植方式对冬小麦光合特性及理化性质的影响

[目的]通过盆栽实验,探讨不同种植方式下冬小麦在水分胁迫期间光合特性和理化性质的变化及它们之间的相关性,以期为旱地节水农业的持续发展提供理论及实践上的依据.[方法]在冬小麦花期水分胁迫自然加重条件下,选择5个时间点,每点按3次重复随机选取各处理小麦旗叶,测定其叶绿素荧光诱导动力学参数与叶片丙二醛和脯氨酸含量.[结果]水分胁迫下各处理冬小麦Fv/ Fm与Fv/F0值均降低,且两者呈显著正相关关系.单播时,耐旱性强的A品种Fv/ Fm、Fv/F0下降幅度与丙二醛、脯氨酸增加幅度均明显小于耐旱性弱的B品种;混播时,两品种间各指标变化幅度差异减小.同一品种不同种植方式相比较,单播时的A品种Fv/ Fm、Fv/F0下降幅度与丙二醛增加幅度小于混播状态,脯氨酸增加幅度大于混播状态;单播时的B品种Fv/Fm、Fv/F0下降幅度与丙二醛、脯氨酸增加幅度均大于混播状态.单播方式下叶片脯氨酸含量与Fv Fm之间的显著相关关系存在于耐旱性弱的B品种,而不存在于耐旱性强的A品种,混播方式下这种相关关系被打破.丙二醛含量与Fv/ Fm之间无论品种和种植方式的改变其相关均不显著.[结论]单一种植时耐旱性越强的品种对水分胁迫（干旱）的反应越不敏感,对干旱的防御机制也越健全,混合种植时耐旱性强的品种反而由于其个体水分竞争力较弱,使其受水分胁迫程度加剧,抑制了耐旱力的发挥.耐旱力较弱的品种则在这种竞争中由于其较强的水分竞争力而受益,减弱了水分胁迫对其生理的抑制,也使得品种间的耐旱性差别有所减小.另外,不能单独将脯氨酸含量作为植物抗旱性的评价指标.     

低温胁迫下美洲黑杨与大青杨杂种无性系若干生理指标变化研究

以美洲黑杨与大青杨6个杂种无性系1年生扦插苗为材料,对其5 ℃ 连续5 d低温胁迫过程中若干生理指标的变化规律进行研究。结果表明,随着胁迫时间的延长,6个无性系叶绿素含量和最大光能转换效率逐渐降低,丙二醛含量保持逐渐上升趋势,而可溶性糖与可溶性蛋白含量均呈现出先上升后下降的趋势。此外,各指标6 个无性系间差异明显:无性系DU146 和DU147 叶绿素含量、最大光能转换效率、可溶性糖以及可溶性蛋白含量在胁迫过程中均相对较高,而丙二醛含量及其增加倍数相对较低,说明其具有较强的光合作用及低温耐受能力;其次是无性系DU136 和DU165;而无性系DU135 和DU150光合作用及低温耐受能力较弱。      

不同烤烟品种苗期质膜渗透性和光合作用对低温的响应

通过对低温（11℃和15℃）下NC82、新品系、云烟85和K326这4个品种烤烟苗期生理生化指标的测定,结果表明,（1）烟草幼苗经11℃、15℃持续低温处理,其质膜相对透性和丙二醛含量的应答反应强烈,都表现出大幅升高。15℃胁迫4d后丙二醛含量有所下降,表现出较强的自我调节能力;11℃在胁迫后7d后,烟苗相对电导率均高于50%,处于半致死状态。（2）15℃低温胁迫7d后,叶绿素含量、最大光化学效率略有回升,PSII反应中心逐渐恢复。低温下光合能力恢复要稍晚于质膜的自我修复,仍可作为抗寒性指标评价烟苗物质和能量的状况。     

低温胁迫下苦瓜苗期生理变化与耐冷性评价的关系分析

[目的]分析低温胁迫下苦瓜苗期生理变化与耐冷性评价的关系,筛选适宜苦瓜苗期耐冷性评价的取材时期,为提高苦瓜耐冷性评价的准确性和可靠性提供参考依据.[方法]对已知耐冷性存在差异的苦瓜材料MC108、MC45和MC6幼苗进行10℃低温胁迫,分别测定其叶片在胁迫0、2、4、6、8和10 d时的生理指标,绘图显示生理指标的变化情况,结合隶属函数值对各胁迫时期苦瓜耐冷性的评价结果,筛选适宜苦瓜苗期耐冷性评价的取材时期.[结果]耐冷性存在差异的苦瓜材料对冷害胁迫反应机制不同,与低温胁迫0 d(对照)相比,低温胁迫第10 d时冷敏材料MC6的可溶性蛋白含量降幅较大,脯氨酸(Pro)含量增加量更多;与MC45和MC6相比,低温胁迫0、2、4、6、8和10 d时耐冷材料MC108的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性变幅相对较小.除丙二醛(MDA)含量峰值出现的时间不同外,MC108、MC45和MC6的Pro、 可溶性蛋白含量及SOD、POD活性降低的共同时间点均为低温胁迫处理第10 d.结合隶属函数值对苦瓜耐冷性的评价结果判断,低温胁迫处理第10 d的叶片生理指标适宜作为其苗期耐冷性评价指标.[结论]苦瓜材料幼苗进行10℃低温胁迫处理第10 d是进行苗期耐冷性评价的适宜取材时期.     

干旱胁迫对苗期甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响

[目的]研究干旱胁迫对甘蔗叶片水分和叶绿素荧光参数的影响,为甘蔗生产及评价研究提供依据。[方法]选取7个抗旱性不同的甘蔗品种,在苗期进行干旱胁迫,并测定胁迫条件下甘蔗叶片水分含量和叶绿素荧光参数的变化。[结果]甘蔗叶片水势和相对含水量与土壤相对含水量存在一定的内在联系,耐旱强的品种对土壤水分的利用率较高;相关分析和因子分析表明苗期干旱存活率、Fv/Fm、叶片水势和相对含水量可被用作抗旱性评价指标。[结论]水势表现为一个相对独立的影响因子,对甘蔗抗旱性有支配作用,并验证了Fv/Fm作为甘蔗抗旱评价指标的可靠性。