根系边缘细胞对肉桂酸胁迫下黄瓜和黑籽南瓜活性氧代谢与根系活力的影响

【目的】了解肉桂酸（CA）胁迫下根系边缘细胞（RBC）对黄瓜和黑籽南瓜活性氧代谢与根系活力的影响,探索RBC增强根尖抵御CA胁迫的生理机制,阐明黑籽南瓜抵御CA胁迫能力强于黄瓜的原因。【方法】选用‘中农16’黄瓜和云南黑籽南瓜种子,采用悬空培养的方法,待根系长到5 mm时分成两组。组1：每隔1 h对黄瓜和黑籽南瓜的初生根分别喷施0和0.25 mmol·L^-1的CA水溶液（pH 6.0）;组2：种子的初生根先用小水流（蒸馏水）每4 h冲洗一次,去除RBC,再用0和0.25 m mol·L^-1的CA水溶液每1 h喷施根系1次。处理0、12、24和36 h时测量活性氧代谢指标;处理24 h时测量根系鲜重、根系呼吸速率和根系活力等指标。【结果】无CA胁迫时,有无RBC对根尖的鲜重和生理代谢没有显著影响。当根尖附着RBC时,CA胁迫导致黄瓜根系鲜重和根系活力下降,活性氧（ROS）水平和丙二醛（MDA）含量显著增加,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）及过氧化物酶（POD）的活性明显上升,呼吸速率和抗CN呼吸速率也明显上升;与黄瓜明显不同的是,CA胁迫对黑籽南瓜根系鲜重、根系活力、ROS水平、MDA含量、SOD、CAT及POD的活性、呼吸速率和抗CN呼吸速率影响均不显著。RBC去除后,CA胁迫对黄瓜根系的生理代谢影响趋势和RBC去除之前相一致,胁迫程度更大;黑籽南瓜受到CA胁迫的影响与黄瓜基本一致,较RBC去除前差异显著。【结论】RBC通过降低根系中ROS水平及MDA含量,减轻了CA对黄瓜和黑籽南瓜根系的毒害;黑籽南瓜的RBC防御CA对自身根系毒害的能力明显强于黄瓜;若根尖没有RBC保护,CA对黄瓜和黑籽南瓜均造成明显的毒害。     

不同基因型砧木对黄瓜产量、果霜及抗病性和抗寒性的影响

以不同基因型砧木品系为试材,研究其嫁接黄瓜产量、果霜以及抗病性和抗寒性。结果表明,不同基因型砧木对黄瓜枯萎病的抗性均达到高抗或免疫程度,对霜霉病的抗性均在22%左右,抗病性差异不明显;而对产量、抗寒性、果实表面果霜的影响差异明显,达到极显著水平,其中,A2、B1和A1综合表现优于黑籽南瓜,是优良的砧木类型。A2早期产量和总产量均显著高于黑籽南瓜;B1早期产量明显高于对照,总产量与之相近,但果实完全没有果霜;A1的早期产量和总产量与对照相近,但只有少数果实有果霜。     

5种白籽南瓜嫁接黄瓜不同叶位光合特性的比较

以新培育的5种白籽南瓜A1、A2、B1、B2和B3为试材,黑籽南瓜为对照,采用CIRAS-2型便携式光合作用系统,对其嫁接黄瓜结瓜盛期不同叶位光合特性进行比较。结果表明,A2和B1嫁接黄瓜中部和下部叶片的净光合速率均明显高于黑籽南瓜嫁接黄瓜相应叶位的叶片,第12叶位的叶片表现尤为明显,分别高出黑籽南瓜嫁接黄瓜相同叶位叶片的31.9%和32.3%;A2和B1嫁接黄瓜的雌花节率最高,分别高出黑籽南瓜嫁接黄瓜的25.2%和23.1%;A2和B1嫁接黄瓜的平均单株产量分别比黑籽南瓜嫁接黄瓜高26.3%和15.8%。     

不同根砧嫁接黄瓜根系活力、产量及果实品质的比较

比较不同砧木嫁接黄瓜的根系活力、产量和品质,为新砧木品种的选育及推广提供理论依据。以新培育的白籽南瓜A1、A2、B1、B2和B3嫁接黄瓜为试材,黑籽南瓜嫁接黄瓜为对照,测定其根系活力、产量及果实品质。A2和B1嫁接黄瓜根系活力与对照相近,但雌花节率和平均单株产量明显高于对照,平均单株产量分别比对照高25.2%和23.1%;A2、B1和B3嫁接黄瓜果实营养品质优于对照;B1嫁接黄瓜果实表皮完全无霜,A1嫁接黄瓜有少数果实有霜,外观品质明显优于对照。A2和B1嫁接黄瓜的产量和品质均优于黒籽南瓜,为较好砧木。     

低温胁迫对黄瓜嫁接苗和自根苗保护酶活性的影响

研究了以黄瓜自根苗为对照，以黑籽南瓜为砧木的长春密刺黄瓜嫁接苗在5℃低温腔迫下叶片与根系SOD、CAT和POD活性的变化。结果表明，在低温胁有和低温胁迫过程中，嫁接苗叶片SOD、CAT活性都高于自根苗，而根系中酶活性两者差异较小。本研究发现，利用黑籽南瓜为砧木嫁接，可使长春密刺黄瓜嫁接苗地上部在低温胁迫下获得高于自根苗的保护酶活性，进而具有了比自根苗强的抗低温胁迫能力。     

盐胁迫下嫁接黄瓜和自根黄瓜幼苗的保护酶活性变化

以云南黑籽南瓜为砧木,以津绿4号黄瓜为接穗,研究了25,50,75 mmol/L NaCl胁迫下黑籽南瓜、嫁接黄瓜和自根黄瓜幼苗叶片中保护酶活性的变化以及黄瓜和黑籽南瓜种子的耐盐发芽能力.结果表明:在NaCl胁迫下,黑籽南瓜发芽率仍较高,而黄瓜发芽率明显下降.随着NaCl浓度的增大,各处理的POD和CAT活性均增强,黑籽南瓜的始终保持最高,嫁接黄瓜与黑籽南瓜接近,自根黄瓜最低.随着NaCl浓度的增大,各处理SOD活性都呈下降趋势,但黑籽南瓜下降幅度最小,自根黄瓜下降幅度最大,嫁接黄瓜与黑籽南瓜接近.嫁接黄瓜幼苗的耐盐性强于自根黄瓜幼苗,嫁接苗的耐盐性取决于砧木黑籽南瓜.     

不同砧木对嫁接黄瓜品质及产量的影响

[目的]筛选适宜栽培的黄瓜嫁接砧木。[方法]对4种黄瓜砧木与津优4号黄瓜接穗品种进行嫁接栽培试验,以黄瓜自根苗为对照(CK),研究了不同砧木嫁接对黄瓜生长发育、抗病性、品质及产量等的影响。[结果]黑籽南瓜砧木嫁接黄瓜植株的成活率最高(95.0%);4种砧木嫁接均能显著降低发病率,其生长势、产量均显著优于自根苗,但品质与自根苗无显著差异。[结论]黑籽南瓜砧木嫁接黄瓜在成活率、生长势、抗病性、品质和产量等方面表现优异,适宜作为黄瓜嫁接砧木进行推广。     

盐胁迫下嫁接黄瓜幼苗有机渗透调节物质含量及膜脂过氧化水平研究

以云南黑籽南瓜为砧木,以津绿4号黄瓜品种为接穗,进行黄瓜嫁接,研究了NaCl胁迫下嫁接黄瓜及自根黄瓜幼苗有机渗透调节物质的含量及膜脂过氧化水平.结果表明:在NaCl胁迫下,不同处理游离Pro和可溶性糖含量均有增加,嫁接苗与砧木接近,均明显高于自根苗;各处理的O2-产生速率及MDA含量随NaCl胁迫浓度的增大而上升,但嫁接苗和砧木的增加幅度较小,均低于自根黄瓜苗.结合盐胁迫条件下种子发芽试验,可认为嫁接黄瓜幼苗的耐盐性强于自根黄瓜幼苗.嫁接苗的耐盐性取决于砧木黑籽南瓜.     

黄瓜和黑籽南瓜幼苗RBCs对低温胁迫的应答差异

为探索低温胁迫对黄瓜和黑籽南瓜根系边缘细胞(Root border cells,RBCs)生理特性的影响,以2种瓜类作物的幼苗为试材,研究25和15℃对二者RBCs的数量、活率、黏胶层厚度、凋亡率及根系活力的影响。结果表明:15℃胁迫下,黄瓜RBCs数目和黏胶层厚度的增加程度低于黑籽南瓜,RBCs凋亡率则明显高于黑籽南瓜。此外低温也降低了二者RBCs的活性,黄瓜RBCs活性降低的更明显。RBCs附着根尖时,15℃处理的黄瓜的根系活力明显降低,为对照的28.9%;黑籽南瓜的根系活力变化不明显。去除RBCs后,15℃处理的黄瓜和黑籽南瓜根系活力分别下降了42.6%和27.5%,且均较25℃时差异显著。总之,RBCs能增强植物抵御低温的能力,黑籽南瓜RBCs抵御低温胁迫的能力强于黄瓜。     

不同砧木嫁接对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长、渗透调节和酶活性的影响

采用'超丰8848'和'黑籽南瓜'作砧木,'津春2号'黄瓜作接穗嫁接,以'津春2号'自根苗为对照,研究了NaCl胁迫时不同砧木嫁接黄瓜苗生长及生理特性的影响.结果表明,NaCl胁迫下,嫁接苗地上部和根干重、叶面积、茎粗受抑制的程度显著低于自根苗;嫁接苗叶片中MDA、H2O2含量、超氧阴离子产生速率显著低于自根苗,而叶片中可溶性糖含量、地上部含水量、SOD、POD、CAT、APX活性显著高于自根苗.NaCl胁迫下,'超丰8848'嫁接苗生长受抑制程度、叶片中MDA、H2O2含量显著低于'黑籽南瓜'嫁接苗,脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、地上部含水量、SOD、POD、CAT、APX、GR活性显著高于'黑籽南瓜'嫁接苗.具有更好的渗透调节和抗氧化能力是'超丰8848'嫁接苗耐盐性高于'黑籽南瓜'嫁接苗的重要原因.     

寡糖素对黄瓜幼苗抗低温胁迫的影响

[目的]探讨寡糖素提高作物抗逆性的机理。[方法]以黄瓜幼苗为材料,在低温胁迫下,通过测定喷施不同浓度(13、17、20、25和40μg/ml)寡糖素后叶片SOD和POD活性、MDA含量及电导率变化,研究了寡糖素对黄瓜幼苗抗低温胁迫的影响。[结果]喷施不同浓度寡糖素的黄瓜叶片细胞SOD和POD酶活性均高于对照,MDA含量和电导率均低于对照,其中喷施20μg/ml寡糖素的效果最佳,2种酶活性分别高于对照44.7%和92.5%,MDA含量和电导率分别低于对照45.4%和26.3%。寡糖素是通过提高叶片内SOD和POD保护性酶的活性,使植物细胞内自由基维持在较低水平,从而减少电解质外渗和对细胞膜的伤害,提高了细胞的自我恢复和调节能力。[结论]寡糖素提高了黄瓜幼苗抗低温胁迫的能力,以喷施浓度为20μg/ml效果较好。     

低温胁迫对胡芦巴幼苗抗氧化酶活性和膜脂过氧化的影响

[目的]从抗氧化能力的角度揭示胡芦巴幼苗抗寒机理。[方法]以胡芦巴幼苗为材料,研究0℃低温胁迫下胡芦巴幼苗叶和根中抗氧化酶SOD、CAT、POD活性及丙二醛（MDA）含量的变化。[结果]随着低温处理时间的延长,胡芦巴幼苗SOD、POD活性呈现上升-下降-上升趋势,活性在6h处达到小高峰后下降,12h之后又开始上升,并于48h时达最大值;CAT活性呈现先升后降趋势,在12h时达到峰值。叶中抗氧化酶活性变化幅度及峰值均大于根。MDA含量呈现先升后降趋势,在处理24h时达到峰值,且叶中MDA含量小于根。[结论]三种抗氧化酶协同作用抵抗低温胁迫的伤害;叶对低温胁迫的响应反应比根强。     

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.     

香蕉越冬期ATPase和保护酶的活性及膜脂过氧化

在越冬期，随着气温的降低香蕉叶片腺苷三磷酸酶（ＡＴＰａｓｅ）活性明显提高，３月份后气温上升，活性开始下降．越冬期间超氧物岐化酶（ＳＯＤ）、过氧化氢酶（ＣＡＴ）、过氧化物酶（ＰＯＤ）活性呈下降趋势，膜脂过氧化产物ＭＤＡ含量呈上升趋势，其中台湾蕉ＳＯＤ、ＣＡＴ、ＰＯＤ活性下降幅度比柴蕉大．ＡＴＰａｓｅ水解活性和ＭＤＡ含量明显高于柴蕉，经ＰＰ３３３处理的台湾蕉，ＳＯＤ、ＣＡＴ、ＰＯＤ活性分别比对照提高６６．７７％、８６．４４％和２３７．７６％，ＡＴＰａｓｅ活性下降２４．１５％，ＭＤＡ含量下降２１．６７％，在一定程度上提高了香蕉的抗寒性     

外源水杨酸对低温胁迫椰子幼苗生理特性的影响

[目的]研究外源水杨酸(SA)对低温胁迫下不同品种椰子幼苗抗寒生理指标的影响,为提高椰子幼苗抗寒能力及选育抗寒椰子新品种提供参考依据.[方法]以1年生文椰78F1、文椰2号、文椰3号和文椰4号幼苗为研究材料,分别喷施100.0、150.0、200.0和250.0 mg/L外源SA,测定分析其4℃低温胁迫1~5 d叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量.[结果]4个外源SA处理的椰子幼苗在4℃低温胁迫5 d内,叶片的SOD、CAT和POD活性及Pro含量均高于相应的清水对照(CK),且总体上均呈先上升后下降的变化趋势;MDA含量均低于CK,且呈先下降后上升的变化趋势;4℃胁迫第2 d,喷施150.0 mg/L SA的文椰78F1、文椰2号、文椰3号和文椰4号幼苗叶片SOD、CAT和POD活性及Pro含量最高,均显著高于相应的CK和其他浓度处理(P<0.05,下同),MDA含量最低,均显著低于相应的CK和其他浓度处理,其中以文椰78F1幼苗的SOD、CAT和POD活性及Pro含量更高,MDA含量更低.同一低温胁迫时间不同浓度SA处理中,总体上也以150.0 mg/L SA处理各椰子品种幼苗的SOD、CAT和POD活性及Pro含量最高,MDA含量最低,在4个椰子品种中,以文椰78F1幼苗的SOD、CAT和POD活性及Pro含量更高,MDA含量更低,其次为200.0和250.0 mg/L SA处理,100.0 mg/L SA处理的5个抗寒指标变化不明显.[结论]喷施150.0 mg/L外源SA能提高椰子幼苗的抗寒性,尤其对文椰78F1幼苗的抗寒效果更佳,可在椰子抗寒育苗及抗寒椰子新品种选育中推广应用.     

水杨酸对冷藏期枇杷保护酶系统酶活性的影响

[目的]研究不同浓度水杨酸(SA)溶液对冷藏期枇杷膜脂过氧化及衰老的影响。[方法]以"大五星"枇杷果实为试材,分别用0.1、0.30、.5 g/L的水杨酸(SA)溶液和清水(CK)浸果20 min,果实风干后在4~8℃下贮藏20 d,每隔5 d取样测定果实中丙二醛(MDA)含量及保护酶活性的变化。[结果]贮藏20 d后,0.1、0.30、.5 g/L SA处理的枇杷果实MDA含量分别增加了31.30%、38.26%、49.57%,均低于CK(53.04%)。SA处理后,枇杷果实SOD活性的下降幅度小于CK,CAT活性的下降速度低于CK,POD活性低于CK,其中,0.1 g/L SA处理的效果最好。[结论]0.1 g/L SA处理可明显提高冷藏期枇杷果实的SOD和CAT活性,抑制POD活性上升,降低MDA含量,延缓果实衰老。     

镧对低温胁迫萝卜幼苗保护酶系统的影响

[目的]研究低温冷害对萝卜幼苗活性氧代谢保护酶系统的影响及稀土镧对植物抗冷性的诱导。[方法]以白沙短叶13-6早萝卜的幼苗为试料,采用模拟低温冷害的实验法,通过测定抗氧化保护酶系统中的SODP、OD、CAT以及常用的MDA含量变化,研究镧对低温胁迫萝卜幼苗的缓解作用。[结果]以相对电导率为指标筛选出LaCl3最佳浓度为10 mg/L。在10和5℃低温条件下,MDA含量明显上升,SOD先上升再下降。POD、CAT活性随胁迫温度的降低,也呈先升后降趋势。在低温胁迫过程中,加入稀土镧处理后发现,SOD、POD、CAT酶活性呈现下降趋势,MDA含量明显下降。[结论]适当浓度的稀土镧处理能诱导萝卜幼苗对低温胁迫产生抗性,减轻低温对萝卜幼苗的伤害。     

低温胁迫对长绿期金银木抗寒生理的影响

[目的]探究低温胁迫对长绿期金银木的影响机制。[方法]以长绿期金银木和金银木为材料,测定12 h低温胁迫下相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等生理指标的变化。[结果]低温胁迫后长绿期金银木的相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和过氧化物酶(POD)活性均高于金银木。[结论]长绿期金银木在低温胁迫下体内能保持较高的保护酶活性,消除超氧阴离子自由基的毒害作用,从而表现出比金银木更强的耐寒性,保持更长的绿期。     

模拟霜冻条件对黄瓜幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

[目的]分析防霜冻技术对模拟霜冻过程中黄瓜幼苗形态、抗氧化酶活性和细胞膜透性的影响,为黄瓜防霜冻技术推广应用提供技术支持.[方法]在模拟自然霜冻条件下对黄瓜幼苗进行防霜冻技术处理(TR),在降温处理后不同时期调查黄瓜幼苗的株高、茎粗、叶长和叶宽及统计冷害指数,并在温度降至10 ℃/5 ℃前1 d(-1 d)及下降至10℃/5℃后1、3和5 d测定其抗氧化酶活性等生理指标.[结果]在模拟自然霜冻条件下,降温处理后3 d TR组黄瓜幼苗的相对株高为106.00%,显著高于对照组(CK,95.50%)(P<0.05,下同),相对茎粗、相对叶长和相对叶宽与CK组无显著差异(P>0.05,下同);降温处理后5 d TR组的冷害指数为40.67%,显著低于CK组.降温处理-1 d,TR组黄瓜幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著高于CK组,降温处理后1~3 d,SOD和CAT活性呈上升趋势,且高于CK组,但差异不显著;过氧化物酶(POD)活性在降温处理的-1~2 d高于CK组,在降温处理后3~5 d低于CK组,但差异均不显著;TR组与CK组的过氧化氢(H2O2)含量在降温处理的-1~5 d均呈上升趋势,TR组的H2O2含量低于CK组;TR组的丙二醛(MDA)含量在降温处理前后变化不明显,但在降温处理后1和5 d显著低于CK组.[结论]在霜冻来临前对黄瓜幼苗进行防霜冻技术处理,能有效提高其对霜冻的耐受性,显著减轻黄瓜冷害程度.     

PVDC包膜处理对黄瓜低温贮藏冷害的影响

[目的]探求在冷害温度下PVDC包膜处理对黄瓜冷害的影响。[方法]以"青绿一号"品种黄瓜为试材,以黄瓜发生的冷害温度4和7℃作为试验的贮藏温度,每种温度下采用PVDC包膜处理,着重考察了贮藏过程中与冷害相关的各指标(冷害指数、冷害发生率、丙二醛含量、膜渗透率、CAT活性、POD活性)的变化情况。[结果]试验表明,包膜处理对黄瓜冷害的影响与对照相比有显著性差异。在黄瓜冷害温度下,PVDC包膜处理黄瓜的冷害指数与冷害发病率保持较低;延缓黄瓜细胞膜渗透率及丙二醛含量随时间的升高;延缓黄瓜CAT、POD活性随时间的降低。[结论]黄瓜在处于冷害温度范围内运输时,可通过PVDC包膜处理的方法减轻冷害的影响。