热激对干旱胁迫中玉米幼苗的某些抗逆生理指标的影响

玉米幼苗经42℃下热激4 h后置于干旱胁迫中,发现热激处理不仅提高了玉米幼苗的存活率,而且幼苗的鲜重、株高、叶绿素含量及水势都有所增加,表明热激能提高玉米幼苗的抗旱性。同时热激也提高了干旱胁迫过程中的抗氧化酶GR的活性、可溶性蛋白质中热稳定蛋白质及游离脯氨酸的含量,而降低了质膜相对透性。表明热激可能通过GR、热稳定蛋白和脯氨酸的抗氧化作用保护细胞膜免受破坏或破坏程度受到削弱而提高植物抗旱性。     

碱蓬SgP5CS基因过表达提高拟南芥耐旱性

脯氨酸是植物中的渗透调节物质,Δ¹-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)是其合成过程中重要的调控因子。为探究P5CS基因功能,克隆了碱蓬SgP5CS基因并导入拟南芥,使其在拟南芥中过表达,然后进行相关指标测定和耐旱性鉴定。结果显示,干旱胁迫诱导2周后,SgP5CS过表达的拟南芥植株具有较长的根系,同时游离脯氨酸的含量显著增加,丙二醛含量显著降低,表明SgP5CS基因在拟南芥中过表达能够增强拟南芥耐旱性。研究结果为深入了解碱蓬中SgP5CS基因的功能及其在植物中的抗旱机制奠定了基础。     

热激对冷胁迫下玉米幼苗质膜透性和抗氧化酶活性的影响

以玉米幼苗为材料,研究热激对玉米幼苗在冷胁迫过程中的存活率、质膜透性、抗氧化酶活性的影响。结果表明,热激处理提高了玉米幼苗在冷胁迫中的存活率。表明热激能提高玉米幼苗的抗冷性。同时热激也提高了冷胁迫过程中的抗氧化酶如超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸专一性过氧化物酶（APX）、愈创木酚过氧化物酶（GPX）的活性,而降低冷胁迫过程中的质膜透性。表明热激通过抗氧化酶的抗氧化作用保护细胞免受破坏或破坏程度受到削弱,从而提高植物抗冷性。     

热胁迫下黄瓜幼苗生理生化指标变化及CSHSP70基因表达

选用2个黄瓜热敏材料和2个耐热材料研究了黄瓜幼苗在不同温度热胁迫下的生理表现,并用RT-PCR技术检测了黄瓜热激蛋白CSHSP70基因的表达.结果表明:随着热胁迫温度的增高,黄瓜幼苗叶片细胞膜透性增加,丙二醛含量升高,膜脂过氧化严重,膜伤害加剧,游离脯氨酸含量增加,超氧化物岐化酶活性增强,CSHSP70被诱导增强表达,耐热材料与热敏材料间表达存在差异.     

黄体酮对高温下玉米幼苗脂质过氧化及抗氧化酶系统的影响

为了探讨外源黄体酮对高温胁迫下玉米幼苗脂质过氧化及抗氧化酶系统的影响,以玉米驻玉309为材料,人工模拟高温条件下采用不同浓度外源黄体酮处理玉米幼苗,研究其电导率、丙二醛(MDA)含量、光合作用放氧速率、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性及CAT、SOD同工酶的变化。结果显示,10-9mol/L黄体酮处理玉米幼苗CAT活性为高温处理的2.4倍;10-7mol/L黄体酮处理玉米幼苗SOD、POD活性分别为高温处理的1.1倍、1.2倍;10-9mol/L、10-7mol/L黄体酮处理的幼苗高温下其外渗液相对电导率减少至高温处理的70%和65%,MDA含量减少至高温处理的69%和74%;10-7mol/L黄体酮处理的玉米幼苗其POD、CAT同工酶表达量和放氧速率明显增加,同时叶绿素荧光参数与对照(常温水处理)植株相比也有明显缓解。研究表明,10-9mol/L、10-7mol/L黄体酮处理可以提高高温胁迫下玉米幼苗抗氧化酶的活性及同工酶的表达,降低膜脂过氧化及电解质外渗率,改善光合作用。     

外源褪黑素对高温胁迫下甜瓜幼苗抗氧化特性及其相关基因表达的影响

为了研究外源褪黑素诱导甜瓜幼苗耐热性的生理和分子机制,以‘农大甜5号’为试验材料,在人工气候培养箱内培养幼苗,用浓度为150μmol/L褪黑素喷施甜瓜幼苗叶片,高温胁迫36 h后,测定根系活力、抗氧化能力等相关生理指标以及抗逆基因表达。结果表明,高温胁迫对甜瓜幼苗生长有明显的抑制作用,热害指数高达92.59%,而叶面喷施外源褪黑素显著地降低热害指数。叶面喷施褪黑素后超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性普遍提高,而且与AsA-GSH循环相关酶的活性也有所升高,如抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)。此外,喷施外源褪黑素提高了甜瓜幼苗 HSP70、 HSP90、 HSP101、SOD、APX基因的表达水平。可见,高温胁迫下,叶面喷施褪黑素通过调节抗氧化途径和抗逆相关基因的表达从而提高甜瓜幼苗的耐热性,缓解高温对甜瓜幼苗的伤害。     

黄瓜幼苗对热胁迫的生理反应及叶绿素荧光特性

研究高温对黄瓜生长的影响,筛选简单可靠的耐热性鉴定指标,对于提高耐热育种效率具有重要意义.将5个黄瓜自交系分别在38℃和42℃热胁迫下处理3d,测定了处理前后黄瓜幼苗的生理指标及叶绿素荧光参数的变化,结果表明:热害指数较高的自交系,其细胞膜透性也较大;随着热胁迫温度的升高,超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(...     

表油菜素内酯对高温胁迫下甘蓝幼苗抗逆性的影响

以耐热甘蓝品种启夏和不耐热甘蓝品种苏甘25号为试材,研究表油菜素内酯处理对高温胁迫下甘蓝幼苗耐热性相关生理指标的影响。结果表明,高温胁迫下,表油菜素内酯增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,缓解了高温胁迫下MDA和H2O2的积累,增强了甘蓝抗氧化能力,提高了渗透调节物质脯氨酸和可溶性蛋白含量,有效缓解了高温胁迫对甘蓝幼苗的影响,其中以0.5 mg/L表油菜素内酯处理效果较显著。这表明,表油菜素内酯有利于降低高温胁迫对甘蓝幼苗的抑制作用。     

菜心耐热性评价及酶促抗氧化系统对高温胁迫的响应

为鉴定不同菜心品种的耐热性,以热害指数为评价指标对19份材料进行耐热性评价,并在此基础上研究了酶促抗氧化系统对人工模拟高温胁迫及恢复的响应。结果表明:通过热害指数分析,筛选出耐热品种5个、中等耐热品种11个、不耐热品种3个。对耐热品种CX10、中等耐热品种CX17和不耐热品种CX13进行人工模拟高温处理发现,37 ℃高温胁迫时菜心叶片的电导率、MDA含量显著升高,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量显著增加。从增加幅度来看,耐热材料中的电导率、MDA含量增幅明显低于不耐热材料,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量则以耐热材料中增幅最大。在胁迫恢复3 d时,与胁迫时相比,所有指标均呈下降趋势,但仍高于对照。以上结果说明,高温胁迫影响了菜心酶促抗氧化系统的正常代谢,即使高温解除后也不能恢复至正常状态,但耐热材料可通过调节自身的酶促系统减轻胁迫带来的伤害。     

5-氨基乙酰丙酸(ALA)对秦岭高山杜鹃耐热性的诱导效应

在40℃高温胁迫下,测定秦岭高山杜鹃幼苗在不同浓度ALA(25、50、75、100、125 mg/L)处理后幼苗热害指数,叶片叶绿素、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果发现,ALA可以提高高温胁迫下秦岭高山杜鹃幼苗叶片叶绿素含量及SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量,促进叶片内游离脯氨酸含量的积累,并在一定程度上降低热害指数。其中,50 mg/L ALA叶面喷施处理时对提高秦岭高山杜鹃耐热性相对效果最好。结果表明,叶面喷施ALA可以降低秦岭高山杜鹃的热害指数,缓解热损伤,提高植株的耐热性。     

软枣猕猴桃对低温胁迫的生理响应

[目的]探明软枣猕猴桃对低温胁迫生理变化规律,为引种、抗寒品种选育提供理论依据.[方法]以野生软枣猕猴桃幼苗为试材,通过4℃低温处理,以25℃(常温)为对照,测定软枣猕猴桃叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)的含量以及抗氧化酶(SOD、CAT、POD)的活性变化.[结果]随着低温胁迫时间的延长,幼苗叶片叶绿素含量呈现先增后减趋势,MDA含量增加;可溶性糖含量上升,可溶性蛋白、脯氨酸含量呈先增后减趋势;SOD、POD活性均下降,CAT活性先升后降.[结论]综合各项指标表明,叶片在低温胁迫过程中,叶绿素含量降低,膜脂过氧化反应加剧,MDA积累,可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质以及抗氧化酶起到了不同程度的保护作用.     

高温胁迫对猕猴桃幼苗叶片某些生理效应的影响

在45℃下对猕猴桃一年生盆栽苗进行2,4,6,8,10h的高温胁迫,测定高温胁迫下叶绿素含量、相对膜透性、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶活性和抗氧化剂含量及热激蛋白等生理生化指标。结果表明,高温胁迫下叶绿素含量下降,相对膜透性增大,MDA含量增加;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸还原酶(APX)活性均在胁迫初期呈上升趋势,随处理时间延长,活性下降;随胁迫时间延长,还原型谷胱甘肽(GSH)含量先升后降,抗坏血酸(ASA)含量总体呈下降趋势,谷胱甘肽还原酶(GR)和脯氨酸含量一直呈上升趋势;热激蛋白(HSP)在高温下被诱导。     

低磷胁迫对玉米自交系及其杂交种苗期生理特性的影响

以玉米自交系Mo17,B73及其杂交种Mo17×B73和B73×Mo17作为试验材料,设正常磷和低磷2种处理水平,对玉米苗期生理指标进行研究。结果表明,低磷胁迫下,玉米叶绿素含量、POD活性、MDA和脯氨酸含量均升高,可溶性蛋白含量下降,SOD活性在玉米自交系中下降,而在杂交种中却升高;各生理指标的耐低磷指数,除SOD活性在杂交种和自交系间存在显著性差异外,其他指标品种间差异均不显著;多数指标耐低磷指数都表现为自交系Mo17最小,杂交种较高。     

二化螟幼虫热胁迫响应的转录组分析

二化螟(Chilo suppressalis)对温度的适应能力很强,在高温环境下,二化螟幼虫体内能产生热激蛋白、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶等抗氧化物质来消除氧化应激反应对其身体的伤害。本研究旨在通过高通量测序技术对分别置于38 ℃和26 ℃中2 h的二化螟幼虫进行比较转录组学分析,从转录组水平揭示短时高温胁迫对二化螟幼虫的影响。分析结果显示,所有样品的转录组序列比对到参考基因组上的序列占总体的百分比均超过89%,在参考基因组中有唯一比对位置的测序序列占总体的百分比均高于82%,有多个比对位置的序列占总体的百分比均不超过9%。通过差异表达分析得到387个差异表达基因,其中,热激蛋白和细胞色素P450这两类与二化螟热胁迫响应相关的基因为上调表达。对上调的差异基因进行KEGG富集分析,发现内质网内蛋白质加工、寿命调节通路-多物种、植物病原体相互作用和抗原处理及呈现这4条通路为显著富集。本研究揭示了二化螟幼虫热胁迫响应相关基因的总体表达特征,同时可为二化螟热胁迫响应的相关试验提供参考。     

低温胁迫对玉米发芽及幼苗生理特性的影响

为探究低温胁迫对玉米发芽及幼苗生理特性影响,文章以杂交玉米品种天农9和天合1为试验材料,采用低温培养(发芽期6℃,苗期4℃)方法,分析低温胁迫下玉米发芽(发芽率)、幼苗农艺性状(株高、根长、地上部及地下部干鲜重)和生理生化指标(SPAD值、Pn、MDA含量、POD活性、SOD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量)变化。结果表明,低温胁迫抑制玉米种子发芽和幼苗生长,降低幼苗株高、根长、地上部地下部干鲜重、叶绿素含量和净光合速率提高MDA含量、POD活性、SOD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量。不同品种间差异显著,天合1对低温胁迫更敏感。研究成果为解决玉米生产冷害问题提供理论依据。     

PEG胁迫下玉米自交系苗期抗旱性鉴定及评价

在人工气候室利用水培试验,对17个玉米自交系进行苗期PEG胁迫,测定对照(正常水分)与PEG胁迫处理的叶片相对含水量、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸(Pro)含量及单株干质量,并采用模糊隶属函数和聚类分析方法对17个玉米自交系进行抗旱性评价和分类,以期筛选出苗期抗旱的玉米种质,建立抗旱性评价体系。结果表明,与对照相比,PEG胁迫下,除PSⅡ最大光化学量子产量Fv/Fm外,其他指标均发生显著变化,表现为叶片相对含水量下降,SOD和POD活性、Pro含量增加,单株干质量增加,说明玉米通过增加Pro含量、提高SOD和POD活性来应对干旱胁迫;同时,PEG胁迫下玉米自交系间的所有指标差异总体均达到了显著水平。隶属函数抗旱性评价与聚类分析将郑7024、郑588、L269、吉853归为中抗旱型玉米自交系,其他自交系均归为弱抗旱型玉米自交系。     

盐胁迫下玉米苗期农艺性状和脯氨酸含量变化的研究

玉米是重要的粮食和饲料作物,但在盐碱地上很难获得高产,盐胁迫是最主要的限制因子。研究玉米在盐胁迫下的性状表现,建立玉米耐盐筛选的技术指标体系,对耐盐机理及分子育种研究有重要意义。本研究采用室内沙培盆栽的方法,对3个不同玉米自交系进行苗期的NaCl梯度胁迫处理,对出苗时间、苗高、地上部鲜重,根系鲜重及游离脯氨酸含量等性状进行考察,分析各性状与盐胁迫处理浓度之间的相关关系。结果表明,3个不同品种中,黄早四和TL94B的耐盐性相对较强,87-1的耐盐性相对较弱;100￣120mM为玉米盐胁迫筛选的下限临界浓度,200￣220mM为玉米盐胁迫筛选的上限临界浓度;出苗时间、苗高、地上部鲜重、根系鲜重、脯氨酸含量等指标与盐浓度的相关性均达到P<0.01的极显著水平,都可作为玉米的耐盐性鉴定的依据;研究还发现,游离脯氨酸含量随盐胁迫浓度升高而升高,但盐浓度超过临界上限后,脯氨酸含量反而下降。     

CaCl_2浸种对玉米幼苗双胁迫抗性的研究

用0.5%CaCl2溶液浸玉米种子,幼苗受5℃低温和75 mmol.L-1 Na2CO3溶液培养48 h,测定各项生理指标。研究结果表明,用CaCl2浸种的玉米幼苗在双胁迫下的叶绿素含量、根系活力、过氧化物酶活性和脯氨酸含量均高于对照组,而相对电导率低于对照组,可见Ca2+有助于提高抗逆性。因此,这些生理指标可以作为玉米苗期抗低温和盐碱能力的评价指标。