低温胁迫下烤烟幼苗对喷施外源褪黑素的生理响应

为探讨不同低温胁迫条件下喷施外源褪黑素对烟苗生长的冷适应机制,以烟草品种云烟87为试验材料,探究苗期4片叶时喷施0.4 mmol/L褪黑素烟苗对2种低温胁迫条件下生长指标及生理指标的响应情况。结果表明：(1) 2种低温胁迫条件下烟苗生长量减少,根系活力下降,光合色素及生物量减小,以重度低温抑制效果最为明显。(2)喷施褪黑素可显著提高轻度低温胁迫下烟苗的生物量和光合色素含量,根系活力明显增强,渗透调节物质含量增加(P<0.05),并显著降低丙二醛含量及相对电导率(P<0.05)。(3)喷施外源褪黑素对提高重度低温胁迫下烟苗生长量及光合性能无显著作用,相对电导率和MDA含量变化不显著(P>0.05),仅有部分渗透调节物质含量和保护酶活性增加,且增幅低于轻度低温胁迫下喷施褪黑素。综上,叶面喷施0.40 mmol/L褪黑素能够有效保护低温胁迫下烟草幼苗的生长,尤其对轻度低温胁迫下的烟草幼苗作用最为显著。     

外源褪黑素对低温胁迫下烟草幼苗生理指标的影响

为研究外源褪黑素（melatonin，MT）对低温胁迫下烟草幼苗生理指标的影响，以‘云烟87’为试验材料，设置0、50、100、150、200 μmol·L-1共5个MT浓度处理，探究低温胁迫下，不同MT处理对烟草幼苗活性氧代谢、渗透物质含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明，低温胁迫下烟草幼苗生长受到抑制，外源褪黑素能显著降低低温胁迫下烟草幼苗叶片中超氧阴离子（O-2）产生速率、过氧化氢（H2O2）含量和丙二醛（MDA）含量，提高烟草幼苗叶片中脯氨酸、可溶性蛋白及可溶性糖含量，增强超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性，且100 μmol·L-1MT处理效果最佳。说明外源MT处理能够抑制低温条件下烟草幼苗叶片中活性氧的产生，降低膜脂过氧化水平，提高抗氧化酶活性，提高幼苗抵御低温胁迫的能力。     

喷施拉肖皂苷C提高烟草幼苗抗干旱胁迫能力的生理机制

为了揭示具有油菜素甾醇功能的拉肖皂苷C（Laxogenin C,LG-C）提高烟草抗旱能力的生理机制,以豫烟10号为供试材料,采用叶面喷施的水培实验,检测干旱胁迫下喷施LG-C对烟草幼苗脂质过氧化物水平、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性和光合特性的影响。结果表明,干旱胁迫处理后,烟草幼苗叶片丙二醛（MDA）的含量升高,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性增加,可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖的水平都有不同程度的增加,而光合作用受到抑制。喷施外源LG-C提高了干旱胁迫下SOD、POD和CAT的活性,增加了渗透调节物质的积累,同时增加了叶绿素含量,提高了光合速率和叶片含水量,降低了MDA含量和相对电导率。因此,LG-C能够通过积累渗透物质、提高抗氧化酶活性、增强光合能力,进而缓解干旱胁迫对烟草幼苗的危害。     

外源褪黑素对盐胁迫下芦苇幼苗生长和生理特性的影响

为了揭示外援褪黑素提高芦苇抗盐胁迫能力的生理机制,以芦苇幼苗为试验材料,探究叶片喷施外源褪黑素(0.01 mmol/L)对盐胁迫下(150 mmol/L NaCl)芦苇幼苗干物质积累、光合特性、抗氧化酶活性、渗透物质含量以及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的影响。结果表明:盐胁迫抑制了芦苇幼苗的生长和干物质积累,对幼苗造成严重的生理伤害。喷施外源褪黑素通过增加芦苇幼苗叶片叶绿素含量和提高光合性能,提高超氧化物岐化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性,增加脯氨酸、可溶性蛋白等渗透调节物质含量,降低活性氧和MDA含量,缓解盐胁迫对芦苇幼苗的生长抑制。因此,叶面喷施褪黑素通过提高盐胁迫下芦苇幼苗叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质积累量,有效清除过量的活性氧,缓解氧化损伤,来增强幼苗的抗盐胁迫能力。     

外源亚精胺对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化指标的影响

为探究外源亚精胺（spermidine，Spd）对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化指标的影响，以甜高粱品种辽甜1号为试验材料，室内盆栽条件下，采用不同浓度（0.6、1.2、1.8 mmol·L-1）的Spd喷施处理干旱胁迫（15% PEG 6000模拟）下的甜高粱幼苗，研究了外源Spd处理对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长、光合作用、有机渗透调节物质和抗氧化保护酶的变化。结果表明：干旱胁迫能显著抑制甜高粱幼苗的生长及生理生化指标的变化，而喷施不同浓度Spd可提高干旱胁迫下甜高粱幼苗叶片甜高粱幼苗生长、光合效率、有机渗透调节物质含量和抗氧化保护酶活性。与干旱胁迫处理相比，叶面喷施1.2 mmol·L-1 Spd 15 d后，甜高粱幼苗株高提高31.62%，鲜重提高58.29%，干重提高49.53%，叶面积提高30.96%，净光合速率提高135.40%，气孔导度提高138.60%，蒸腾速率提高158.54%，脯氨酸含量提高71.16%，丙二醛含量降低53.17%，超氧化物歧化酶活性提高39.69%。说明在干旱胁迫下，特定浓度（1.2 mmol·L-1）的外源Spd有利于缓解干旱胁迫对甜高粱生长的抑制作用，提高干旱胁迫下甜高粱幼苗的叶绿素含量和抗氧化物酶活性，降低膜脂过氧化程度，从而缓解了干旱胁迫对甜高粱的伤害，增强甜高粱幼苗的耐旱性。     

外源褪黑素对低温胁迫下烟草幼苗生理指标的影响

为研究外源褪黑素（melatonin,MT）对低温胁迫下烟草幼苗生理指标的影响,以‘云烟87’为试验材料,设置0、50、100、150、200 μmol·L-1共5个MT浓度处理,探究低温胁迫下,不同MT处理对烟草幼苗活性氧代谢、渗透物质含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明,低温胁迫下烟草幼苗生长受到抑制,外源褪黑素能显著降低低温胁迫下烟草幼苗叶片中超氧阴离子（O-2）产生速率、过氧化氢（H2O2）含量和丙二醛（MDA）含量,提高烟草幼苗叶片中脯氨酸、可溶性蛋白及可溶性糖含量,增强超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性,且100 μmol·L-1MT处理效果最佳。说明外源MT处理能够抑制低温条件下烟草幼苗叶片中活性氧的产生,降低膜脂过氧化水平,提高抗氧化酶活性,提高幼苗抵御低温胁迫的能力。     

BABA诱导烟草幼苗抵御干旱胁迫的研究

β-氨基丁酸(BABA)是一种高效的植物诱抗剂,能够增强植物对多种胁迫的抵御能力。通过施加外源BABA来减轻干旱胁迫对烟草幼苗的毒害,并从渗透调节物质,抗氧化酶系统来探讨其作用机理。结果表明,在干旱胁迫下,5 mmol·L-1 BABA可以有效地改善烟草幼苗生长状况,提高其相对含水量及存活率。BABA预处理不仅显著提高干旱胁迫下烟草幼苗渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,还增强烟草幼苗超氧化物酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性。此外,BABA预处理提高干旱胁迫下烟草幼苗过氧化氢(H2O2)含量,降低丙二醛(MDA)含量。综上,BABA诱导烟草幼苗抵御干旱胁迫是诱导植物渗透调节物质累积及抗氧化酶活性调节的综合结果。     

外源ABA对烟草苗期冷胁迫伤害的缓解效应研究

为探究外源脱落酸(ABA)对冷胁迫烟草幼苗的缓解效应，本研究以‘云烟97’为试材，分析了外源ABA对烟草幼苗叶片细胞膜透性、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明，冷胁迫会增大烟草幼苗叶片细胞膜透性，随冷胁迫时间延长，膜透性逐渐增大，对烟苗产生伤害；叶面喷施ABA能维持细胞膜的相对稳定性，减轻冷胁迫对烟苗的伤害度，在冷胁迫1～4 d时，伤害度分别降低了33.36、36.78、58.60和1.86倍，显著小于未喷施外源ABA的冷胁迫处理。冷胁迫处理增加叶片丙二醛(MDA)含量，诱导抗氧化酶活性的增强，引起渗透调节物质含量的增加；而叶面喷施ABA处理能提高叶片中抗氧化酶活性，抑制MDA的过量积累，始终维持较高的渗透调节物质含量。综上，外源ABA通过调节植株保护酶活性和渗透调节水平等提高烟草幼苗抗冷性。     

干旱胁迫下外源褪黑素对烟草幼苗生理特性的影响

为了揭示外源褪黑素(MT)提高烟草抗旱能力的生理效应,以豫烟10号为供试材料,采用水培实验,探究了干旱胁迫下不同浓度(50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L、500μmol/L) MT对烟草幼苗膜脂过氧化物、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性及光合特性的影响。结果表明:干旱胁迫对烟草幼苗的生理功能造成严重损害,50μmol/L和500μmol/L MT处理对干旱胁迫的缓解效果不佳,而100μmol/L MT处理能够提高叶绿素含量和光合速率,增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,清除活性氧自由基,降低丙二醛(MDA)含量,增加可溶性蛋白和脯氨酸渗透调节物质的积累,提高叶片含水率,降低失水率,有效缓解了干旱胁迫的伤害。     

茶氨酸诱导烟草幼苗抵御干旱胁迫的研究

通过施用茶氨酸来减轻干旱胁迫对烟草幼苗的毒害,并从抗氧化物质和抗氧化酶来探讨其作用机理。结果表明,在干旱胁迫下,0.25 mmol·L-1茶氨酸能显著改善烟草幼苗的生长情况,提高其存活率;外源茶氨酸预处理不仅能显著提高干旱胁迫下烟草幼苗谷胱甘肽(GSH)含量,还参与调节烟草幼苗超氧化物酶(SOD)过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸还原酶(APX)活性,降低相对电导率、脯氨酸、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量。茶氨酸诱导烟草幼苗抵御干旱胁迫是通过激发植物体抗氧化物质及抗氧化酶活性调节的综合结果。     

Influence of drought hardening on the resistance physiology of potato seedlings under drought stress

In this paper, the influence of drought hardening on the growth, development, resistance physiology, leaf microstructure and stomatal behavior of potato seedlings under drought stress was studied, and the mechanism of drought hardening improvement of potato seedling drought resistance was elucidated. We found that drought stress had several adverse effects on potato seedlings, yet drought hardening alleviated the decrease in relative water content (RWC), net photosynthetic rate (P_n) and chlorophyll content and inhibited the increase in relative electric conductivity and malondialdehyde (MDA) content. Compared with contrast seedlings, drought-hardened seedlings also had enhanced root vigor, increased antioxidant enzyme activity and higher levels of abscisic acid (ABA), proline (Pro), soluble sugars and polyamines (PAs) under drought stress. In addition, the stomatal density of potato seedling leaves increased significantly, while the leaf area, stomatal size and stomatal aperture decreased with drought hardening treatment. These changes led to reduced leaf transpiration rate (T_r) and improved water utilization efficiency (WUE). The changes in leaf microstructure also had a positive effect on the drought resistance of the drought-hardened potato seedlings. So it can be concluded that through increasing the content of some endogenous hormones, osmotic regulatory substances and the activities of antioxidant enzymes, the resistance physiology of drought-hardened potato seedlings was enhanced.     

摩素淳对苹果幼苗生长及抗旱性的影响

采用盆栽控水的方法研究了干旱条件下叶面喷施摩素淳对苹果幼苗生长和抗旱性的影响。结果表明,在正常和干旱条件下,摩素淳均能促进苹果幼苗的生长,且干旱条件下的促进效果较为显著。正常和干旱条件下摩素淳能明显提高光合速率和水分利用效率,促进有机物质的积累。在干旱条件下摩素淳能增加游离氨基酸、可溶性糖和脯氨酸3种有机渗透调节物质的含量,维持或提高SOD和CAT活性,降低膜相对透性和MDA含量,防止或降低了膜脂过氧化作用对膜的伤害。这说明,干旱条件下摩素淳能提高苹果树苗的渗透调节能力,恢复或维持正常代谢水平,提高植物的抗旱性。     

烤烟伸根期生理特性对干旱胁迫的响应及其抗旱性评价

针对西南地区春末夏初干旱频发的现状,以抗旱性不同的烤烟品种红花大金元（红大,抗旱性强）和云烟87（云87,抗旱性弱）为材料,采用防雨旱棚池栽的方式,对烤烟伸根期进行相同灌溉定额不同灌溉时间处理,分析不同干旱胁迫对烤烟抗逆基因表达、抗旱生理生化、烟叶色素含量、烟叶光合特征等的影响。结果表明：受干旱胁迫影响,烤烟叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b、类胡萝卜素、叶片含水量、蒸腾速率、气孔导度和净光合速率均呈下降趋势,SOD活性、胞间CO2浓度、脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量与NtSOD、NtPOD、NtCAT、NtP5CS、NtLEA5、NtNCED1相对表达量呈上升趋势。烤烟伸根期干旱胁迫破坏叶绿体脂膜结构,降低烟叶光合色素含量,进而由非气孔因素限制导致烤烟净光合速率下降。烤烟通过渗透调节和自由氧清除两种方式减缓干旱胁迫对烤烟伸根期生长发育的影响。干旱胁迫下NtP5CS、NtLEA5和NtNCED1等控制ABA、脯氨酸合成的基因上调表达,增加烟叶脯氨酸含量,降低液泡渗透势,减少烟叶失水。同时干旱胁迫使NtSOD、NtPOD、NtCAT基因上调表达,增强抗氧化酶活性,消除烤烟体内因干旱胁迫产生的自由氧。主成分分析得到三个主成分,累计贡献率达到91.3%,其中脯氨酸、SOD活性、可溶性糖、NtSOD、NtPOD、NtCAT、NtP5CS和NtLEA5被划分为第一主成分,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、叶绿素a/b和类胡萝卜素被划分为第二主成分,净光合速率和叶片含水量被划分为第三主成分。红大抗旱性主成分得分4.608,比云87高40.8%。第一主成分“烤烟抗旱生理生化与基因表达因子”的变化与烤烟品种抗旱性密切相关,在烤烟抗旱育种时可作为烤烟伸根期抗旱性鉴定的主要鉴选指标,第二主成分“烟叶光合色素因子”和第三主成分“烤烟光合速率与叶片水势因子”可作为次要鉴选指标。     

干旱胁迫对细穗柽柳幼苗生长和生理生化指标的影响

为探讨细穗柽柳耐旱机制,采用盆栽试验,以2 a生细穗柽柳幼苗为材料,分析了不同干旱胁迫程度对细穗柽柳幼苗生长和生理指标的影响。结果表明：细穗柽柳幼苗生长受干旱胁迫后,植株高度和地径生长速率降低;叶片相对含水率和叶绿素含量随着干旱胁迫程度提高逐渐降低;叶片相对电导率、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量均呈上升趋势;叶片超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性也呈上升趋势,过氧化氢酶活性先增强后下降。综上所述,细穗柽柳幼苗在干旱胁迫下能通过调节自身的酶活性及渗透调节物质含量来缓解干旱胁迫造成的伤害,表现出较强的抗旱能力,适宜在干旱地区种植和推广。