专家介绍

潘幸来，男，1949年出生，山西万荣人，硕±。现任山西省农业科学院棉花研究所研究员。主要从事小麦高产优质分子标记育种、生态农业理论与实践、根一茵微生态技术、小麦叶蛋白质组学、叶细胞凋亡、miRNA、山西数字农业等研究。育成舜麦1718、舜麦612、晋麦61号、晋麦56号、晋麦50号；育成舜麦紫秆、舜麦1718D、舜麦T3、舜麦Glu—Nulls、舜麦APs等特用种质材料：参加育成晋麦21号等。     

水分胁迫对兰花品种“霞光”抗氧化系统的影响

[目的]研究水分胁迫对兰花品种"霞光"抗氧化系统的影响。[方法]以兰花品种"霞光"为试验材料,在水分胁迫下研究植株开花初期的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的变化。[结果]兰花品种"霞光"植株MDA含量以及SOD、POD和CAT活性随着水分胁迫时间的延长呈上升趋势。每隔10 d浇水1次的处理已经对兰花品种"霞光"植株产生了膜脂氧化的伤害,每隔20 d浇水1次处理兰花植株的MDA含量以及SOD、POD和CAT活性均达到最大值,表明植株通过调节抗氧化物酶活性的合成代谢来应对水分胁迫。[结论]研究结果可为兰花品种"霞光"的生产栽培提供指导。     

污水灌溉对小麦生物学性状的影响

试验用不同浓度的临汾市污水浇灌旱地晋麦79号和水地临优2069号2个小麦品种,通过盆栽试验,研究在不同浓度污水处理下,小麦幼苗早期生长发育及部分生理指标的变化,结果表明:低浓度污水浇灌的小麦幼苗株高、根长、根数上比对照增加,鲜重和干重高于对照,而高浓度污水则相反。随着污水浓度的增大,小麦叶片内MDA含量不断升高,SOD活性逐渐降低。旱地晋麦79号的POD活性表现为随污水浓度的增大而降低,水地临优2069号的POD活性呈先上升后下降的趋势,不同品种小麦表现出不同的抗性。低浓度污水浇灌的小麦,其叶片内游离的脯氨酸含量升高,但随污水浓度的增大又迅速降低。处理1、处理2的2个小麦品种在各项指标中表现出一定的优势,因此,适合临汾市的清污混灌比例应为1:1和1:2。     

盐胁迫对5种抗旱型小麦苗期生理特性的影响

[目的]探讨盐胁迫对不同抗旱型小麦品种苗期叶片抗氧化酶活性和相关生理指标的影响,为耐盐抗旱型小麦品种筛选和抗盐机制研究提供科学依据.[方法]选取5种抗旱型小麦品种(晋麦47、长4642、长6350、长6154和长6878),通过水培试验模拟不同盐胁迫处理(T1:Hoagland营养液+100 mmol/L NaCl;T2:1/2浓度Hoagland营养液+200 mmol/L NaCl;CK:1/2浓度Hoagland营养液)对小麦幼苗期的伤害效应,分别在胁迫第3 d和第7 d测定植株超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及叶片丙二醛(MDA)和脯氨酸含量,分析不同抗旱型小麦对盐胁迫的响应差异.[结果]不同抗旱型小麦品种对不同盐胁迫浓度及胁迫时间的响应存在差异,其中晋麦47的叶片SOD活性在低盐浓度(T1处理)胁迫下被激活,随着盐浓度升高及胁迫时间延长,SOD活性又逐渐降低,叶片POD活性和MDA含量相对处于较低水平.方差分析结果表明,取样时间对小麦叶片SOD活性的影响极显著(P<0.01,下同),叶片POD活性在不同盐胁迫处理、不同品种、采样时间及盐胁迫处理和品种互作间均存在极显著差异;叶片MDA含量在不同盐胁迫处理、不同品种和采样时间间存在极显著差异;脯氨酸含量在不同盐胁迫处理、采样时间间存在极显著差异.相关性分析结果表明,叶片MDA含量与SOD活性无明显相关性,而与POD活性及叶片和根系脯氨酸含量均呈极显著正相关.[结论]叶片POD活性和MDA含量可作为小麦的耐盐性筛选指标.5个抗旱型小麦品种中,晋麦47在苗期具有相对较强的耐盐性,适合在盐碱地推广种植.     

污水灌溉对小麦幼苗抗氧化酶活性的影响

采用土培的方法研究污水胁迫对小麦幼苗抗氧化酶(CAT、SOD、POD)活性、细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量的影响.结果表明,低浓度污水处理能激活小麦幼苗叶片抗氧化酶活性;高浓度污水可使小麦幼苗叶片的抗氧化酶活性显著降低,并促进MDA积累和膜通透性增加.     

渗透胁迫下小麦幼苗叶片中亚精胺与抗氧化酶的关系

为了探讨多胺提高作物抗旱性的机理,在渗透胁迫下,研究小麦品种豫麦18(抗旱性较强)和扬麦9号(抗旱性较弱)幼苗叶中亚精胺(Spd)含量与三种抗氧化酶——超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化。结果表明:渗透胁迫2 d,扬麦9号幼苗叶片的丙二醛(MDA)的上升幅度明显高于豫麦18,豫麦18幼苗叶片Spd含量以及SOD、CAT和APX活性的上升幅度明显大于扬麦9号;外源Spd处理,明显提高了扬麦9号幼苗叶片的Spd含量以及SOD、CAT和APX活性,也明显抑制其MDA含量的上升。Spd的生物合成专一性抑制剂——甲基乙二醛-双(鸟嘌呤腙)(MGBG)预处理豫麦18,再进行渗透胁迫,则明显抑制其渗透胁迫下叶片中SOD、CAT和APX活性以及Spd含量的上升,也明显促进了MDA含量的上升。从而表明,渗透胁迫下小麦幼苗叶片的Spd可能通过促进抗氧化酶活性,从而减轻活性氧对幼苗的伤害。     

亚精胺对水分胁迫下稻茬小麦幼苗抗氧化特性及根系活力的影响

为探讨亚精胺对水分胁迫下小麦幼苗生理的影响,以信麦9号小麦品种为材料,在Hoagland营养液培养条件下进行盆栽试验,设置正常供水(CK)、水分胁迫(WL)和水分胁迫+1 mmol/L亚精胺(WL+Spd)3个处理,分析了水分胁迫对小麦根系活力、叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明,水分胁迫下小麦幼苗的相对干质量增长速率、可溶性蛋白含量、根系活力和叶片抗氧化酶活性均显著下降,而叶片的丙二醛(MDA)含量、相对电解质渗透率(RELR)和游离脯氨酸(Pro)含量均显著上升。喷施Spd后小麦幼苗的相对干质量增长速率、叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和根系活力均有明显提高,MDA含量和RELR下降,而叶片中可溶性蛋白和Pro的增幅不显著;与水分胁迫处理相比,WL+Spd处理的小麦幼苗相对干质量增长速率、SOD活性、POD活性和根系活力分别提高了17.4%、24.8%、12.3%、45.1%,MDA含量和RELR分别下降了34.8%、11.8%。试验表明,Spd通过提高小麦叶片中抗氧化代谢酶活性来降低MDA含量,提高可溶性蛋白和Pro的积累量,从而缓解水分胁迫对小麦幼苗的伤害。     

盐胁迫下不同品种小麦苗期抗氧化保护酶活性的变化

[目的]研究在盐胁迫下小麦苗期叶片的抗氧化保护酶活性变化,为耐盐小麦品种选育提供依据。[方法]采用盆栽试验,设置0(对照)、100、150、200、250和300 mmol/L 6个盐浓度处理,测定盐胁迫下石4185和豫麦47的苗期抗氧化保护酶活性等指标。[结果]石4185的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均比豫麦47高。[结论]石4185比豫麦47具有更强的抗氧化保护系统,具有更强的耐受盐胁迫的能力。     

干旱胁迫对不同柑橘砧木叶片抗氧化系统的影响

[目的]研究干旱胁迫对不同柑橘砧木叶片抗氧化系统的影响。[方法]采用盆栽方法控制盆土水分含量,研究不同程度干旱胁迫对山东枳壳、宁明桔、阳朔金宝酸桔、滑皮金桔、桂枳一号叶片中抗氧化酶系统（SOD、POD和CAT）的活性以及对蛋白质、GSH、MDA和O2-·含量的影响。[结果]所试5个品种的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素（a＋b）含量随着干旱胁迫程度的增加均有不同程度的降低,重度胁迫条件下与对照间的差异显著;5个品种的SOD、CAT、POD活性随着干旱胁迫程度的增加均有不同程度的升高;干旱胁迫还引起5个品种可溶性蛋白质含量的降低,显著提高了O2-·、GSH、MDA含量。[结论]该研究结果对干旱、半干旱地区柑橘砧木品种的选择具有重要意义。     

不同抗寒性小麦品种分蘖节低温抗氧化效应分析

冷冻逆境中清除活性氧(ROS)对小麦抗寒性具有重要作用。文章采用3个抗寒性不同小麦品种(东农冬麦1号、济麦22和中国春),通过人工冷冻和田间越冬试验,分析不同冷冻温度下分蘖节中抗氧化物及H_2O_2、MDA变化,结果表明,随着温度下降,分蘖节H_2O_2含量持续上升,抗寒性强小麦品种H_2O_2含量较低;在-10℃之前MDA含量快速上升,表现应激反应,降低至较低水平,深度冷冻时含量上升,抗寒性强品种MDA含量低于不抗寒品种;分蘖节中POD酶活性和GSH含量在较高水平持续时间长,抗寒品种高于不抗寒品种;SOD和CAT酶活性均快速上升后持续降低,CAT酶活性品种间差异显著(P0.05);在APX酶活性与ASA含量上,品种间差异在田间试验中保持至12月14日。H_2O_2含量持续上升与CAT和SOD酶活性下降有关。各抗氧化物质均可防止脂质过氧化,利于增强小麦抗寒性。小麦抗氧化物质遗传差异可作为培育强抗寒冬小麦品种选择依据。     

脱落酸和多效唑对水分胁迫条件下小麦幼苗活性氧代谢的影响

本文以上培小麦幼苗为材料，研究了脱落酸（ＡＢＡ）和多效唑（ＰＰ３３３）对土壤于旱条件下小麦幼苗活性氧代谢的影响。结果表明，喷施ＡＢＡ和ＰＰ３３３后，过氧化物酶（ＰＯＤ）和过氧化氢酶（ＣＡＴ）活性升高加快；超氧物歧化酶（ＳＯＤ）活性前期上升缓慢，但后期超过对照；丙二醛（ＭＤＡ）含量减少，叶片含水量和水势提高。表明ＡＢＡ和ＰＰ３３３可以提高小麦幼苗的抗旱性，且ＰＰ３３３和ＡＢＡ的作用相似。     

乙烯促进与抑制剂对旱后复水玉米生长、保护酶活性及膜脂过氧化的影响

 以玉米品种郑单958为材料,研究了不同程度干旱胁迫与复水条件下乙烯促进与抑制剂处理对春玉米生长、叶片保护酶系活性变化及其对膜脂过氧化作用的影响。结果表明：（1）乙烯利有利于控制玉米的株高,并提高轻度干旱条件下玉米的根重和生物量,而AgNO3（硝酸银）处理的玉米在轻度与重度干旱条件下,生物量明显降低。（2）乙烯利处理可明显抑制水分胁迫条件下玉米MDA（丙二醛）的合成,降低相对电导率,提高可溶性蛋白含量,而AgNO3处理的效果则与乙烯利刚好相反。（3）乙烯利处理可明显提高SOD（超氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）和POD（过氧化物酶）的活性,而AgNO3处理在一定程度上抑制SOD、CAT和POD的活性。     

干旱和低磷胁迫对大豆叶保护酶活性的影响

采用水培和盆栽试验法,测定不同程度干旱水平下,不同磷素营养基因型大豆叶片中MDA含量、SOD、CAT和POD活性。结果表明,干旱胁迫能显著增强MDA含量,导致细胞膜伤害加剧。SOD、POD与CAT协同作用,具有减缓MDA积累的作用。干旱胁迫下,磷素能有效地增强SOD、POD和CAT活性,减少MDA积累。     

Effects of High Temperature on Antioxidant Enzymes and Lipid Peroxidation in Flag Leaves of Wheat During Grain Filling Period

On the basis of the phytotron, the effects of high temperature （daily average temperature 25, 30, 35 and 40℃, respectively） on antioxidant enzymes and lipid peroxidation in flag leaves of wheat at 50% relative air moisture during grain fastest filling stage [19-21 days after anthesis （DAA）] were studied. The wheat cultivars tested were Yangmai 9 with weak-gluten and Yangmai 12 with medium-gluten. Compared with 25℃, the higher the temperature was, the higher was the MDA content in flag leaves, while lower were the SOD, POD, and CAT activities. SOD and CAT activities in Yangmai 12 appeared to be more sensitive to high temperature than that in Yangmai 9. But POD activity in Yangmai 12 was less sensitive to high temperature. MDA content in Yangmai 12 was higher than that in Yangmai 9. The 1000-grain weight declined with increase in temperature.     

山西小麦地方品种幼苗期抗旱性的鉴定

小麦幼苗长至二叶一心时,以200 g/L PEG-6000胁迫处理72 h,测定幼苗最大根长、根冠比、叶片相对含水量、相对电导率、SOD和POD活性以及MDA含量;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对各品种苗期的抗旱性进行综合分析;利用灰色关联度分析各个形态、生理指标与抗旱性的关系.结果表明:1)PEG胁迫下,9个小麦品种的最大根长、根冠比、相对电导率、SOD和POD活性及MDA含量均比对照高,而叶片相对含水量较对照低,而且差异均达到显著或极显著水平.2)利用隶属函数和抗旱系数相结合的方法对品种苗期抗旱性进行综合分析,各品种苗期的抗旱性表现依次为:白和尚头＞晋麦47＞竹杆青＞小红麦＞四月黄＞红皮冬麦＞灯笼红＞中麦9号＞忻县冬麦.3)SOD活性与苗期抗旱性关联度最大,其次为最大根长.     

干旱和盐分交叉胁迫对皂角幼苗膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以1 a生皂角(Gleditsia sinensis)实生苗为材料,采用盆栽方法研究了干旱和盐分交叉胁迫对其膜质过氧化和保护酶活性的影响。结果表明:盐旱交叉胁迫下,丙二醛(MDA)含量、膜透性呈上升趋势,MDA含量最高上升了165%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性先上升后下降,活性最低值与最大值相比,SOD下降了70%,CAT下降了80%,POD变化不大;在相同的处理下,随着处理时间的延长,膜透性和MDA含量呈上升趋势,SOD、POD活性均下降,CAT活性先上升后下降。分析认为,皂角幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性,适度的干旱胁迫可增加皂角的抗盐能力。     

干旱胁迫对花荚期大豆叶片保护酶活性和膜脂过氧化作用的影响

以2个不同耐旱性大豆品种为材料,研究了干旱胁迫对大豆花荚期叶片保护酶活性和膜脂过氧化作用的影响。结果表明:随着干旱胁迫的增强,质膜透性和MDA含量逐渐增加,SOD、POD和CAT活性表现为先升后降趋势;耐旱性品种比不耐旱性品种具有较低的质膜透性和MDA含量,同时具有较高的SOD、CAT和POD活性;重度干旱胁迫下POD活性高于SOD、CAT活性。