几种叶用芥菜发芽期耐盐性鉴定与分析

试验采用5种叶用芥菜进行梯度盐胁迫试验,观察盐胁迫对不同品种发芽期的影响。结果表明,在NaCl浓度≤100 mmol·L^-1时,各品种在发芽期能正常生长;当NaCl浓度≥150 mmol·L^-1时,各品种的生长都受到不同程度的抑制。对5个参试品种的耐盐性进行综合分析发现,其发芽期耐盐性大小依次为甬雪4号、甬雪3号>甬雪1号>科兴雪菜>大丰雪菜。     

外源钙对荷花适应盐胁迫的影响

研究盐胁迫条件下外源钙对荷花生长、生理生化指标和Ca²⁺相关基因表达量变化的影响,可以为深入研究荷花耐盐分子机理和利用分子辅助育种途径改良荷花资源的耐盐性提供理论指导。以凤舞、粉美人、红楼、鲜娇、春红和水晶粉七号为材料进行盆栽试验,设置5个盐分梯度,并采用盐害指数筛选盐敏感品种和盐抗性品种。外源钙处理后,研究其对盐胁迫(100 mmol·L^-1)下荷花生长过程和NnCIPK6基因表达量的影响。150、200 mmol·L^-1NaCl处理对荷花的生长有明显的抑制作用。盐胁迫下,随着外源钙施用量的增加,各项生理指标基本呈现先增后降的趋势。盐胁迫下荷花叶绿素含量均明显降低,盐敏感品种粉美人的降幅更为明显。在10、15 mmol·L^-1 CaCl₂处理下,超氧化物歧化酶(SOD)活性上升,活性氧清除能力提高,可溶性物质脯氨酸积累量增加,表明适宜浓度的外源钙能够缓解盐害。盐胁迫下粉美人、水晶粉七号的NnCIPK6基因表达量均呈明显升高趋势,以盐敏感品种粉美人的变化幅度最为显著。10 mmol·L^-1 CaCl₂处理对盐胁迫缓解效果较好,有利于改善荷花生长发育状况。     

盐胁迫对大豆种子萌发过程中子叶超微结构的影响

本研究以大豆品种浙农6号为试验材料,采用不同浓度(50、100和150 mmol·L^-1)的NaCl对大豆种子进行萌发处理,研究盐胁迫对大豆萌发相关生长指标及子叶细胞超微结构的影响。试验结果表明:对大豆发芽率、根长、下胚轴长和侧根数量等性状的抑制作用随着盐浓度的增加而升高。与对照组相比,50和100 mmol·L^-1处理对大豆发芽率影响较低,150 mmol·L^-1处理下大豆发芽率显著受到抑制。根长、下胚轴长和侧根数量受盐胁迫抑制明显,随盐浓度的增高均显著小于对照组。通过对萌发过程中子叶细胞超微结构进行观察,发现在不同盐浓度处理下,蛋白质贮藏液泡和油体降解转化速度都明显延缓,叶绿体、液泡、内质网、线粒体等细胞器形成速度随盐浓度增加而变慢。150 mmol·L^-1处理对萌发大豆的子叶超微结构影响最大,直至萌发8 d,子叶细胞内也还存在大量油体尚未降解转化,叶绿体、内质网、线粒体等细胞器仍未形成。综上所述,盐胁迫抑制大豆种子萌发期间子叶细胞内贮藏物质水解成小分子参与到合成其他物质的过程,影响叶绿体、内质网等细胞器的形成,导致根长、下胚轴长以及侧根数量等生长性状受到不同程度的影响,最终抑制大豆的萌发。     

外施2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下番茄幼苗生长及生理特性的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯(EBL)缓解盐胁迫对番茄幼苗造成的胁迫伤害机制,研究10^-9 mol·L^-1 EBL喷施对75和150 mmol·L^-1 NaCl胁迫30 d番茄幼苗的光合作用、生物量及地上与根部K⁺/Na⁺比值等影响。结果显示,75和150 mmol·L^-1 NaCl均会降低番茄幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)及地上与根部K⁺/Na⁺比值,减少根、茎、叶的鲜、干重。外施EBL可有效提高2种浓度盐胁迫下番茄地上部和根部的K⁺/Na⁺比值,减轻Na⁺毒害,维持离子平衡,提高番茄叶片P_n、G_s及生物量,最终促进番茄生长。由此可见,外施EBL可有效增强番茄的耐盐性。     

外源一氧化氮供体硝普钠对番茄幼苗盐胁迫伤害的缓解作用

以硝普钠(SNP)为NO供体,番茄品种秦丰保冠幼苗为材料,研究50~800 μmol·L^-1 SNP对100 mmol·L^-1 NaCl下番茄幼苗生长、光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响。结果显示:1)盐胁迫下,不同浓度SNP处理的番茄幼苗生长抑制均能得到有效缓解,同时叶片叶绿素含量、光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、最大荧光(F_m)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)显著升高,初始荧光(F_o)和非光化学淬灭系数(qN)显著降低,且SNP浓度为100 μmol·L^-1时变幅均达最大;2)番茄幼苗在盐胁迫下叶片过氧化氢酶(CAT)活性变化不显著,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著升高,除400、800 μmol·L^-1 SNP处理抑制POD活性升高外,各浓度SNP处理均可促进上述3种酶活性的升高,并使叶片丙二醛含量和电解质渗出率显著降低,其中以100 μmol·L^-1 SNP处理时变化最显著。研究表明,外源NO供体SNP主要通过增强番茄幼苗叶片的光合能力来缓解盐胁迫对其造成的氧化伤害,进而提高了番茄植株的耐盐性。     

茶树根系XTHs和伸展蛋白对不同浓度铝的响应

为探索铝对茶树根系生长的影响,以一年生安吉白茶扦插苗为研究材料,比较不同铝浓度处理28 d后茶树根系生长的表型差异、生长参数,以及细胞壁相关蛋白XTHs[木葡聚糖内转糖苷酶(XET)/水解酶(XEH)]和伸展蛋白(Expansins)的响应。结果表明,与无铝对照相比,加铝处理的茶树根系在表型、生长参数上均表现出了促进生长的现象,尤其是0.4、1.0 mmol·L^-1的铝处理下与对照差异显著(P<0.05),根系总长分别增加了206%和209%、根尖数分别增加了175%和166%、根系表面积分别增加了227%和286%、根系体积分别增加了246%和385%。相应地,茶树根系中CsEXPB14、CsEXLA8基因表达量在0.4 mmol·L^-1铝处理下显著(P<0.05)高于对照与4.0 mmol·L^-1铝处理组。Expansins活性也在0.4 mmol·L^-1铝浓度下最高,较不加铝处理提高了84.3%。CsXTH14基因表达量在0.4、1.0 mmol·L^-1铝浓度下较对照显著(P<0.05)上调,XET酶活性亦表现出随铝浓度升高而增加的趋势,直至4.0 mmol·L^-1的铝浓度下才受到显著抑制。XTHs和 Expansins基因表达、XET和Expansins活性与根系生长呈正相关关系,表明一定浓度的铝(≤1 mmol·L^-1)处理,可以通过诱导XTHs和Expansins基因表达上调,提高XET和Expansins活性,促进茶树根系的生长。     

不同浓度EGCG对NaCl胁迫下黄瓜种子萌发及其抗性的影响

以黄瓜为实验材料,研究不同浓度表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)对NaCl胁迫下黄瓜种子萌发、丙二醛(MDA)含量及胚根抗氧化酶活性的影响。结果表明,在非盐胁迫条件下,与对照相比,不同浓度 EGCG(10、100、1 000 μmol·L^-1)处理对黄瓜种子萌发、主根伸长及侧根的发生具有一定的浓度效应。在200 mmol·L^-1 NaCl处理条件下,对照组黄瓜种子萌发、主根伸长及侧根发生均显著受抑制,同时MDA含量和抗氧化酶活性显著上升;而不同浓度EGCG处理能明显缓解NaCl对黄瓜种子萌发、主根伸长及侧根发生造成的抑制作用,同时降低NaCl胁迫引起的MDA含量,以100 μmol·L^-1 EGCG处理效果最佳。测定黄瓜胚根抗氧化酶活性发现,不同浓度EGCG可能通过提高APX、CAT及SOD活性来降低NaCl胁迫下黄瓜的MDA含量。因此,外源添加EGCG可以促进黄瓜种子萌发,可能是通过提高胚根抗氧化酶活性来缓解NaCl引起的根系盐胁迫。     

棉花幼苗对盐胁迫的生理响应与耐盐机理

为探究不同耐盐性棉花品种幼苗对盐胁迫的生理响应特征,以棉花耐盐品种中9806和盐敏感品种中S9612为材料,采用水培法,设置4个NaCl浓度梯度(0、100、150、200 mmol·L^-1)来模拟不同强度盐胁迫条件。结果表明:随着盐浓度的增加,各棉花品种的可溶性糖(SS)含量上升,抗氧化酶活性呈先上升后下降的趋势;盐处理下,耐盐品种可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量增加量高于盐敏感品种;S1处理(100 mmol·L^-1 NaCl)中盐敏感品种丙二醛积累量较低,但在S2和S3处理(150、200 mmol·L^-1 NaCl)中,耐盐品种丙二醛含量增幅(5.35%~6.83%)低于盐敏感品种(36.93%~77.34%),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性增加量较大;低盐浓度(S1处理)下,盐敏感品种地上部分能够保持较少的Na⁺,高盐浓度(S2和S3处理)下,耐盐品种根中Na⁺增加量小于盐敏感品种,茎中K⁺、K⁺/Na⁺较高。综上表明,耐盐品种棉花通过增强渗透调节,提高抗氧化酶活性缓解膜脂过氧化,维持较高K⁺/Na⁺,从而提高棉花幼苗的耐盐性。     

衣藻对盐胁迫下小麦幼苗生长和生理指标的影响研究

盐胁迫是植物面临的最主要非生物胁迫之一。对农业生产而言,研究生物肥料对盐胁迫下植物生理指标的影响具有重要意义。目前,藻类生物肥料对盐碱土壤的影响已被广泛研究,但是其对盐胁迫下植物生理指标的影响鲜有报道。以德巴衣藻(Chlamydomonas debaryana)藻粉作为生物肥料,通过实验模拟在高盐胁迫环境下,向小麦幼苗沙土中添加不同浓度的衣藻藻粉(0.25、0.5、1.0、2.0 g·L^-1),并测定了小麦生物量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量和离子平衡等相关指标。结果表明,盐胁迫使小麦根长、茎长、干重和鲜重等各项指标均受到显著抑制,可溶性糖含量和可溶性蛋白含量降低,抗氧化酶活性降低,丙二醛含量升高。添加不同浓度衣藻藻粉后,小麦根长、茎长、干重和鲜重等各项指标均有明显增长,可溶性糖含量和可溶性蛋白含量增加,抗氧化酶活性升高,丙二醛含量降低。相关分析表明,衣藻藻粉能够促进小麦生长,显著改变小麦生理指标,提升其耐盐性。综合比较,1 g·L^-1藻粉处理组效果最为显著。     

紫花苜蓿MsOXO基因的克隆及表达分析

草酸氧化酶(OXO)在包括核盘菌在内的多种病原体的防御和植物改良中有重大作用。以紫花苜蓿为材料,克隆得到紫花苜蓿草酸氧化酶基因MsOXO。利用烟草瞬时表达进行亚细胞定位,结果显示,MsOXO定位在细胞壁上。qRT-PCR结果显示,MsOXO在紫花苜蓿的根、茎、叶中均有表达,但在根茎中表达量较低,这可能是根颈和茎基部更易被病菌侵染的原因。外源草酸50 μmol·L^-1处理根或100 μmol·L^-1处理茎及外源水杨酸100 μmol·L^-1处理根均可以诱导MsOXO基因的上调表达。     

根际pH调控下景天三七对铅积累及铅胁迫的生理响应

为探索不同根际pH下,景天三七对重金属铅的忍耐指数和植株各个部位铅含量的积累规律,并找到提高植株对Pb²⁺耐受性的pH值。在不同根际pH(5、6、7、8)条件下,采用水培试验,研究景天三七在不同铅浓度(0、20、60、100、140 mg·L^-1)下对铅积累与铅胁迫的生理响应。结果表明:1)在相同pH条件下,随着铅浓度的增加,景天三七根长、株高和干质量均逐渐减小,生长受到抑制,忍耐指数逐渐下降;叶绿素含量呈现先增加后降低的趋势,谷胱甘肽(GSH)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性逐渐降低,MDA含量逐渐增加;根、茎、叶中铅含量随着铅浓度的增加而逐渐增加,且铅积累量表现为根>茎>叶。2)在相同Pb²⁺浓度条件下,随着pH的增加,根长、株高和干质量表现为先增加后降低的趋势;当pH=6时,植株生长较好,忍耐指数最高;忍耐指数、叶绿素含量、GSH含量和SOD、POD、CAT活性均表现出先增加后降低的趋势,且pH=6时达最大值;MDA含量变化则相反,pH=6时达最小值;根、茎、叶的铅含量逐渐降低。综上,景天三七生长受pH及Pb²⁺浓度的影响,pH影响Pb²⁺的吸收,根际pH为6时能提高植物对铅的耐受性,且Pb²⁺为20 mg·L^-1时,对铅的耐受性最强。     

钙对枳生长发育及柑橘溃疡病抗性的影响

【背景】柑橘溃疡病是由柑橘黄单胞杆菌柑橘致病变种（Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc）引起的细菌性病害,可侵染枝、叶、果,危害几乎所有的柑橘主栽品种。前期对湖南省39个柑橘园的调查结果显示柑橘果园土壤酸化和交换性钙缺乏严重,叶片中均存在钙缺乏现象。钙是植物所需大量元素之一,钙缺乏会造成植物营养失衡,生长势下降,植物免疫水平受影响。然而,钙元素对柑橘溃疡病抗性的影响尚不明确。【目的】分析对柑橘溃疡病敏感的枳（Poncirus trifoliata）在不同钙浓度处理下叶片注射接种Xcc后的致病差异,探讨钙在Xcc侵染枳叶片过程中的作用。【方法】采用沙培法对枳实生苗进行0、0.75、3、30 mmol·L^-1钙浓度处理,分别测定枳生长期的生物量、叶绿素a和b浓度、根系和叶片钙元素含量、观察根系活性氧（ROS）的产生和胼胝质沉积,并分析枳叶片接种Xcc后细胞壁合成相关基因及免疫途径相关基因诱导表达变化特征。【结果】以3 mmol·L^-1钙处理为对照,0、0.75和30 mmol·L^-1钙处理后,枳地上部和地下部生长发育均受抑制,叶绿素a和b浓度降低;根系与叶片中的钙含量与外源钙施加量成正比;不同钙浓度处理后根系中产生ROS和胼胝质沉积,在3 mmol·L^-1处理时达到最大值;枳叶片接种Xcc后,随着钙浓度增加,叶片症状逐渐减轻,但Xcc的生长量无明显差异;相较于3 mmol·L^-1处理,参与细胞壁合成相关基因PtCESA4在0 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导先上调表达后下调表达,在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导上调表达,PtPME和PtFLA在0 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导下调表达,在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导上调表达;叶片接种Xcc 0、2、4、6 dpi后免疫途径相关基因PtGSL、PtGST1、PtWRKY22在30 mmol·L^-1处理下受Xcc诱导表达水平高于0 和3 mmol·L^-1处理。【结论】钙缺乏和过量均会影响枳生长发育,引起叶片失绿,根系产生ROS和胼胝质沉积均有所减少。施钙后接种Xcc,叶片表面的感病症状明显减弱,但菌含量与对照无显著差异。钙可能通过调控细胞壁合成相关基因促使细胞壁增厚,从而抑制Xcc突破叶片表皮形成典型症状。     

香樟叶叶绿素的提取及对液态食品中金黄色葡萄球菌的抑制作用

以香樟叶叶绿素提取量为指标,采用超声波辅助有机溶剂法研究永州香樟叶叶绿素的提取工艺,并初步探索提取的香樟叶叶绿素对液态食品中金黄色葡萄球菌的抑制作用。结果表明,香樟叶叶绿素的最适提取工艺为丙酮-乙醇(2:1,体积比)为溶剂,料液比1:20 g·mL^-1,超声时间8.8 min,浸提温度50 ℃,浸提时间3.9 h,连续提取2次。在此条件下,香樟叶叶绿素的平均提取量为4.667 mg·g^-1。抑菌实验表明,在盐水体系中以10 mmol·L^-1的香樟叶叶绿素杀菌效果最好。     

基于主成分分析及隶属函数法的巨菌草幼苗耐盐碱性评价

模拟不同浓度的混合盐碱胁迫环境,测定巨菌草幼苗的株高生长量(H)、含水量(MC)、相对含水量(RWC)、水分饱和亏(WSD)、丙二醛含量(MDA)、过氧化氢酶活性(CAT)、超氧化物歧化酶活性(SOD)、可溶性糖含量(SS)、游离脯氨酸含量(Pro)、可溶性蛋白含量(SP)、叶绿素含量(Chl)(含叶绿素a含量Chla、叶绿素b含量Chlb)的变化,对其抗盐碱性进行综合评价。结果表明:随盐碱浓度升高,不同混合盐碱胁迫下巨菌草幼苗的H、RWC不同程度地下降,CAT、SOD活性,以及SS、SP、Pro含量变化不一。当组配的溶液中NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃浓度比为1:2:1、总盐碱浓度为30 mmol·L^-1时,供试巨菌草的隶属函数综合得分最高,为0.893,说明巨菌草在该环境下耐受性较好。     

外源草酸缓解马尾松根系铝毒

以耐铝型(FJ5)和铝敏感型(GD20)马尾松幼苗为材料,采用水培法研究外源添加草酸对铝胁迫下马尾松幼苗根系形态及生理特性的影响,并探讨控制草酸缓解马尾松根系铝毒害的主导生理因子,旨在为土壤酸化地区调控马尾松铝毒害提供理论依据。结果表明,铝胁迫下马尾松幼苗总根长、根表面积、根系体积、根系活力等均有所降低,根系抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶)活性、渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸)含量均显著(P<0.05)升高,膜质过氧化程度加剧,且GD20比FJ5的变化更强烈,说明活性铝可对马尾松幼苗产生一定的毒害,且对铝敏感型的毒害作用更大。外源添加草酸后,马尾松根系活力升高,根系中丙二醛和渗透调节物质含量降低,抗氧化酶活性维持较高水平,当草酸浓度≤0.2 mmol·L^-1时,根系铝和根尖铝的含量减低,且GD20的变化幅度大于FJ5,说明外源草酸能有效缓解马尾松幼苗受到的铝毒害作用,且对铝敏感型的缓解效果好于耐铝型。外源添加不同浓度的草酸对马尾松根系生理指标的作用效果不同,以外源添加草酸浓度为0.2 mmol·L^-1时缓解铝毒害效果最好。主成分分析结果显示,脯氨酸和可溶性蛋白含量可能是控制草酸缓解马尾松铝毒害的主导生理因子。