环境胁迫下邻羟基苯甲酸对杉木幼苗电导率的影响

通过水培方法,用PEG模拟水分胁迫及1/2 Hoagland培养液、缺钙和缺磷模拟营养胁迫,研究环境因子胁迫下的杉木自毒物质邻羟基苯甲酸对1年生杉木幼苗的毒害作用。结果表明,无论是营养胁迫还是水分胁迫,杉木幼苗的电导率均增加,表明在水分和营养胁迫下邻羟基苯甲酸加深了对杉木幼苗的毒害作用。     

水分胁迫对不同基质所育水稻秧苗生长和生理特性的影响

在盆栽条件下,研究营养土和有机基质两种基质所育水稻秧苗移栽后受水分胁迫时植株生长和有关生理特性的变化。结果表明:水分胁迫对两种基质所育秧苗叶片、根系的生长及植株重量均有影响,有机基质秧苗所受影响较营养土秧苗小;中度水分胁迫下两种基质所育的秧苗根冠比均有所提高,重度水分胁迫下两种基质所育秧苗的根冠比显著下降。中度水分胁迫条件下,两种基质所育秧苗的可溶性总糖、还原糖含量略高于对照(正常水分条件),有机基质秧苗增加的幅度大于营养土秧苗,重度水分胁迫条件下情况则与此相反;水分胁迫导致两种秧苗蛋白质含量下降,有机基质秧苗下降的幅度小于营养土秧苗;水分胁迫下,有机基质秧苗脯氨酸含量和超氧化物歧化酶活性增加的幅度大于营养土秧苗,而丙二醛含量则相反。有机基质秧苗较营养土秧苗更能适应水分胁迫,具有更高的抗旱能力。     

铜和营养缺失对海州香薷两个种群生长、耐性及矿质营养吸收的差异影响

以来自铜矿区(CS)和非矿区(UCS)两个海州香薷种群为对象,通过室内水培实验,分析了两种群幼苗在铜及营养缺失胁迫下植物生长、铜富集及矿质营养含量的差异。结果显示,铜、低营养胁迫及其相互作用对非矿区种群生长具有明显的抑制作用,而对矿区种群的影响则远比非矿区种群小,且较低铜浓度(25μmol/L Cu)明显促进了矿区种群的生长;从耐性指数结果看,矿区种群铜耐性指数和营养胁迫耐性指数均高于非矿区种群。这表明矿区种群不仅进化为铜耐受种群,同时也进化成营养胁迫耐受种群。低营养胁迫明显促进了植物对铜的吸收和运转,如在低营养胁迫和25μmol/L Cu复合处理下,矿区种群根铜含量约为单一铜处理的25倍,非矿区种群是单一铜处理5倍多。低营养胁迫和过量铜显著减少了非矿区种群矿质营养元素如P, Mg, K和Mn的吸收积累,而矿区种群则仍然能保持相对稳定;在铜和营养缺失复合作用下,两个种群矿质营养除Ca 和部分Fe外,均显著减少,但矿区种群减少程度明显比非矿区种群小。这些结果表明,矿区种群在胁迫条件下具有保持营养相对稳定和平衡的能力,这种能力使其能在高铜污染和营养缺乏的土壤中正常生长和定居。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4 -N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4 -N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

高温胁迫下氮素营养对小麦幼苗叶片中活性氧代谢的影响

以早衰型小麦品种L14为材料,研究高温胁迫下氮素营养与活性氧代谢的关系,结果表明：在轻度和严重高温胁迫下,氮素营养均能提高活性氧代谢相关酶(SOD、CAT)的活性,降低膜脂过氧化的伤害。但是活性氧代谢非酶组分的变化各异,其中在37℃轻度高温胁迫时,随着氮素浓度的增加,AsA含量明显升高,GSH反应不敏感；42℃高温胁迫时,氮素营养明显降低AsA和GSH的含量。说明在低于大约37℃的胁迫温度下,氮素营养才能够提高活性氧的清除能力,减少活性氧的伤害作用,从而缓解高温胁迫。     

水分胁迫和不同形态氮素营养对苗期水稻光合特性的影响

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性.结果表明:水分胁迫对供NH4+-N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标.NH4+-N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量.水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率.     

水分胁迫条件下不同形态氮素营养对水稻叶片光合效率的调控机理研究

 【目的】研究不同形态氮素和水分胁迫耦合作用下水稻的光合生理特性。【方法】采用营养液培养及聚乙二醇（PEG，6000）模拟水分胁迫的方法，研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻叶片光合特性及1，5-二磷酸核酮糖羧化酶（Rubisco）含量的变化规律，分析羧化效率（CE）、全氮含量、可溶性蛋白与Rubisco含量之间的关系。【结果】在水分胁迫条件下，NH4+-N营养水稻新完全展开叶中Rubisco含量与非水分胁迫下的相比显著增加，单位Rubisco活性（CE/Rubisco含量）与非水分胁迫条件下相应供氮形态处理相比下降了13.3%；而NO3--N营养水稻的Rubisco含量则明显降低，单位Rubisco活性下降了23.0%。因此，水分胁迫对NH4+-N营养水稻单位Rubisco活性的抑制作用小于供NO3--N营养水稻；其次，水分胁迫提高了NH4+-N营养水稻新完全展开叶的全氮含量，而对NO3--N营养水稻则无明显影响；此外，水分胁迫虽然也明显增加了3种形态氮素营养条件下水稻新完全展开叶中可溶性蛋白的含量，但其对NH4+-N营养水稻的Rubisco含量占可溶性蛋白的比例无显著影响，而对NO3--N营养水稻则有显著的降低效应。【结论】水分胁迫对供NH4+-N营养水稻光合效率的抑制效应小于供NO3--N营养水稻。     

氮素形态及水分胁迫对水稻根系水分吸收的影响机制

采用室内营养液培养及PEG6000模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养(铵态氮和硝态氮)和水分条件对4种基因型水稻汕优63、扬稻6号、86优8、武运粳7号根系生理特性和水分吸收途径的影响。结果表明,在2种水分条件下,供铵营养水稻整株生物量均显著高于硝营养水稻,在水分胁迫条件下表现出较强的抗旱性。水分胁迫条件下供铵态氮营养水稻的根系具有较高的根系活力、吸收面积和水分吸收能力。在非水分胁迫条件下,供铵态氮和硝态氮营养水稻根系水分吸收和运输途径相同;水分胁迫后,硝营养水稻的水分运输途径以运输阻力较大的质外体途径为主,尤其在粳稻品种中表现显著。就不同基因型水稻品种而言,籼稻品种在供铵态氮营养时地上部干重显著高于粳稻品种,且籼稻品种在水分胁迫条件下供铵态氮营养时根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力也显著高于粳稻品种,表现出较强的水分吸收能力。     

维生素C对亚硝酸盐胁迫下匙吻鲟仔鱼非特异性免疫及抗氧化能力的影响

为初步探究水体中添加不同剂量维生素C对匙吻鲟内源营养期及混合营养期仔鱼抗亚硝酸盐胁迫能力的影响,采用生化方法测定不同条件下仔鱼溶菌酶(LZM)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)活性,丙二醛(MDA)含量和总抗氧化能力(T-AOC)在内源营养期及混合营养期的动态变化。结果显示:以卵黄为营养的内源营养期,LZM、AKP、ACP活性和T-AOC随维生素C质量浓度的增加呈现升高趋势,且90 mg/L和120 mg/L维生素C组显著高于对照组和胁迫组;以卵黄和外源饵料作营养的混合营养期,LZM、AKP、ACP活性随维生素C质量浓度的增加呈现"升高—降低"趋势。90 mg/L维生素C组LZM、AKP、ACP活性和T-AOC从内源营养期到混合营养期显著上升,上升率分别为71.8%、33.7%、48.4%和61.1%。MDA含量随维生素C质量浓度的增加而降低,且在同一取样时间下显著低于胁迫组,维生素C添加组MDA含量从内源营养期到混合营养期无显著变化。综上,在亚硝酸盐胁迫下,90 mg/L维生素C浸泡对匙吻鲟仔鱼内源营养期及混合营养期保护效果较好;亚硝酸盐胁迫可导致匙吻鲟内源营养期及混合营养期仔鱼机体的氧化损伤及抗氧化能力的不平衡,但不同质量浓度维生素C浸泡可以在一定程度上缓解亚硝酸盐胁迫的负面影响。     

有机基质育秧对秧苗素质及其抗旱性的影响

以营养土所育秧苗为对照,研究了有机基质所育秧苗的素质及其对干旱胁迫的生理反应.结果表明:有机基质所育秧苗素质明显优于营养土所育秧苗.在中度干旱胁迫条件下,有机基质所育秧苗体内可溶性总糖、还原糖、蔗糖和可溶性蛋白质含量均显著高于营养土所育秧苗;在重度干旱胁迫下,有机基质所育秧苗体内可溶性总糖、还原糖、果糖、蔗糖和可溶性蛋白质含量均显著或极显著高于营养土所育秧苗.在中度干旱胁迫条件下,有机基质所育秧苗水稻叶片的脯氨酸含量和SOD活性增加的幅度大于营养土所育秧苗.说明有机基质所育秧苗更能适应干旱胁迫,具有更强的抗旱能力.     

转AlHAK1基因棉花耐盐能力分析

为了获得超表达獐茅Al HAK1基因棉花纯合系并验证其耐盐能力,对转Al HAK1基因T3代材料进行了PCR与RT-PCR鉴定,并在水培条件下研究了纯合系植株长势、根系形态参数、离子含量和相关抗氧化酶活性变化。结果表明在盐胁迫条件下,转基因植株偏高,较野生型增加了16.5%,同时转基因植株根系形态参数总根长、比根长和根表面积分别增加了62.23%、40.02%和29.22%,而根的平均直径降低了22.22%,均达到了差异显著水平(P0.05)。此外,在盐胁迫条件下,转基因幼苗能维持根和叶中较高的K+含量,较低的Na+含量和较高的K+/Na+,其超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化酶(POD)活性均比野生型植株有所提高。该结果进一步表明供试外源Al HAK1基因在棉花中超表达,提高了转基因棉花耐盐能力,为培育适应盐渍化土壤环境下生长的棉花新品种提供重要的种质资源。     

干旱胁迫下小麦根冠生物量变化及其与抗旱性的关系

以12个小麦品种为研究材料,分析了盆栽条件下于生殖生长期进行干旱胁迫后根冠性状的变化。结果表明,干旱胁迫在不同程度上降低了小麦产量、株高、根系和地上部干重,增大了根冠比,同时,减少了穗数,但对干粒重的影响较小。其中,变化比较大的是地上部干重和根冠比。相关分析表明,根系干重、穗数和地上部干重的变化与产量的变化呈极显著正相关,根系干重的变化又与穗数和地上部干重变化呈极显著正相关。这些性状的变化密切关系到抗旱指数(DJ),除千粒重、根冠比的变化率与DI的相关性未达到显著水平以外,其余性状的变化率与DI达到了显著或极显著相关。在直接影响DI的性状变化中,地上部干重变化率(0．6197)、穗数变化率(0．6025)对DI起着明显的正效应,而根干重变化率(-0．3514)则起负效应,株高变化率的负效应较小(-0．0296);根系干重、穗数和株高的变化率主要通过对地上部干重的影响,以及地上部干重变化率对穗数和根系干重变化率的影响间接对DI起作用：这些结果说明,在干旱条件下,协调小麦根冠平衡,最大程度发挥根系和地上部叶片的功能,才有利于提高产量.     

不同水分处理对剑麻幼苗地上部和根系生长影响

通过盆栽试验,研究了不同水分处理对剑麻幼苗生长和根系活力的影响。结果表明:轻度水分胁迫有利于剑麻根系的生长,不同处理的剑麻最大根长、根条数、根体积、根鲜重和根干重均表现为:轻度胁迫充足供水重度胁迫;在轻度干旱胁迫下,剑麻根系活力没有受到显著影响,而严重水分胁迫则显著降低根系活力;不同水分处理对剑麻地上部生长影响较为显著,严重胁迫降低了植株株高、株鲜重、株干重,轻度胁迫对剑麻植株地上部生长没有显著影响。     

长白落叶松HD-Zip基因对外源激素的响应模式

长白落叶松LoHDZ1和LoHDZ3,其分别属于HD-Zip I和HD-Zip II亚家族,在长白落叶松(Larixolgensis Henry)幼苗施加外源激素后的不同组织部位中(根、茎、叶)基因表达量不同。经GA3及ABA处理之后,LoHDZ1与LoHDZ3基因基本呈现下调表达趋势,在IAA处理后与对照相比表达量增加。根据基因表达量的变化,初步分析LoHDZ1可能参与调控植物生长发育,LoHDZ3可能参与调控植物对胁迫的应答并调节生长发育部分过程。     

扬花萝卜幼苗在Cr~(3+)污染环境下生长情况的研究

采用砂培法,研究了扬花萝卜幼苗受到Cr~(3+)污染胁迫后,植株的干质量、鲜质量,根冠比,叶绿素a、b和总蛋白质含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)的活性的变化情况。结果表明,在Cr~(3+)(≤50 mg·L~(-1))胁迫下,植株的叶绿素含量、根长、株高、根冠比等均大于对照组;而高浓度Cr~(3+)(100,200,400mg·L~(-1))胁迫使叶绿素的含量减少,根长和株高生长受到抑制,根冠比呈下降趋势。在Cr~(3+)(≤100 mg·L~(-1))胁迫下,植株干质量、鲜质量和总蛋白质的含量略有增加,而随着Cr~(3+)胁迫浓度增加,植株的干质量、鲜质量和总蛋白质的含量呈现下降趋势。SOD活性随Cr~(3+)浓度变化呈现规律性变化,先变高后变低,这表现出扬花萝卜幼苗对低浓度Cr~(3+)有一定抗性作用。     

干旱胁迫对不同抗旱大豆品种生理特性及生长参数的影响

为了明确干旱胁迫对不同抗旱大豆品种生理特性及植株生长参数的影响,选取了抗旱(RD)和不抗旱(SD)品种为材料,利用盆栽方法,分析大豆营养生长期在水分胁迫下对不同品种大豆生理生化指标及生长参数的影响。结果显示,在正常浇水条件下,RD和SD品种植株叶片中与抗旱相关的生理生化指标差异不明显,而在水分胁迫15 d后,RD植株叶片中SOD和POD活性分别为SD植株叶片的1.34~1.45倍和1.46~1.69倍,SD植株叶片中的过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)为RD植株叶片中的1.80~2.35倍1.09~1.46倍。另外,在干旱胁迫条件下,发现RD地上部和根部生物量均明显高SD品种,且其根系形态参数明显优于SD品种。实验结果表明在干旱胁迫条件下,抗旱品种植株通过调节体内生理变化和优化根系形态参数来响应外界环境,从而保证在干旱条件下植株能正常生长,提高干旱胁迫的响应能力。     

非生物胁迫下植物根系的蛋白质组学研究进展

非生物胁迫是制约植物生长发育、影响作物产量和质量的关键因素,探讨非生物胁迫对植物生长发育的影响是研究植物抗逆机制的重要内容之一,对于开展逆境胁迫耐受性植物育种有着重要意义。综述了植物根系在非生物胁迫下蛋白质组学的研究进展,探讨了非生物胁迫下植物根系蛋白质水平的动态变化,描述了特定蛋白质网络及其相关应答机制,并对非生物胁迫下植物根系的蛋白质组学研究进行了展望。     

植物根系应答盐碱胁迫机理研究进展

土壤盐碱化问题日益严峻,已经成为全球范围内制约植物生长发育的主要环境因子之一。根系在植物应答逆境胁迫中具有重要的调节作用,但是多年来对于植物抗逆性的研究往往集中于地上,根系作为环境胁迫下最先感知并作出反应的器官,其耐逆机理还不明确。基于此,本文从根系构型、结构、生长、生理和分子生物学等多角度对国内外植物根系应答土壤盐碱胁迫机理进行了综述,并提出了不足与展望,旨为深层次揭示植物根系功能和耐盐碱胁迫机理提供一定的科学依据。     

干旱胁迫对顶果木生理特性及根系形态特征的影响

通过盆栽试验,用Win Rhizo根系分析软件,分析不同模拟干旱胁迫条件对顶果木(Acrocarpus fraxinifoliusa Wight ex Arn.)根系生长和生理动态的影响。结果表明,干旱胁迫降低了顶果木叶片CAT活性及MDA含量,升高了SOD、POD活性,这些生理变化能有效降低植物细胞膜脂过氧化的程度,提高了顶果木抗干旱胁迫的能力。并且根半径在逐渐降低,根系皮层和维管束厚度随干旱胁迫程度的加重总体趋势在变薄,这有利于水分与营养物质的输送。说明顶果木具备一定的抗旱能力,可在广西大力推广种植。     

干旱胁迫对不同种源云南松幼苗生物量与根系形态的影响

通过盆栽控水，采用双因素随机区组设计研究了9个不同地理种源云南松幼苗生物量分配和根系形态对干旱胁迫的响应，比较了干旱胁迫下幼苗生物量及其分配以及根系形态在种源间的差异，并通过隶属函数法对不同种源幼苗干旱适应性进行了初步评价。结果表明:1）干旱胁迫下，各种源云南松幼苗地径下降明显，苗高未发生显著变化，各器官生物量和总生物量多呈下降趋势，干旱胁迫并没有导致幼苗根生物量分配比和根冠比的增加，但根系长、比根长、根表面积和比根面积在干旱胁迫下增加显著。2）不同种源云南松幼苗地径、苗高、生物量及其分配比和根系形态在干旱处理下均存在显著差异，其中地径和苗高分别以西昌和双柏种源最大，各器官生物量和总生物量以双柏、西昌和册亨种源较高，察隅种源各器官和总生物量较低，但该种源具有最大的根生物量分配比和根冠比；会泽种源根长、根表面积、比根长和比根面积均最大。研究发现，在土壤水分限制条件下，云南松幼苗以根系形态变化代替根系生物量增加的策略来适应干旱，各种源云南松幼苗生长对干旱胁迫响应的差异可能是由种源地理气候因子长期影响所形成的不同适应性策略所导致。经平均隶属函数值法初步评价了不同种源云南松幼苗对干旱适应性的强弱，结果显示，西藏察隅、云南会泽和四川西昌种源对土壤干旱的适应性较强，云南双柏、贵州册亨、云南云龙种源居中，而云南新平、永仁和禄丰种源适应性较弱。