热锻炼对杜鹃花耐热性的影响

为探究热锻炼对杜鹃花Rhododendron耐热性的影响及作用机制,对经30℃热锻炼的杜鹃花品种‘状元红’Rhododendron ‘Zhuangyuan Hong’在不同热胁迫下（38℃,42℃）的叶片解剖结构、光合作用及生理生化特征变化进行分析。结果显示:在热胁迫下,经过热锻炼的叶片与未经热锻炼的叶片相比,解剖结构受损较轻,能保持较高的栅海比和结构紧密度（R_CT）;净光合速率（P_n）得到了提高,胞间二氧化碳摩尔分数（C_i）降低;过氧化氢（H₂O₂）及丙二醛（MDA）质量摩尔浓度均减少,渗透调节物质质量分数均减少;超氧化物歧化酶（SOD）活性降低,而过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性在38℃高温下均降低,在42℃高温下均增高。试验表明,热锻炼处理能较好地保持叶片结构的稳定,并能提高叶片光合速率,同时减轻细胞受损程度,一定程度上提高了杜鹃花品种‘状元红’植株的耐热性。     

4个杜鹃花品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

杜鹃花Rhododendron抗旱性较差,限制了它们在北方干旱地区园林绿化中的应用。研究杜鹃花的抗旱性可为它们在北方园林中的应用提供理论依据。以西洋杜鹃‘蓝茵’Rh.‘Lan Yin’‘国旗红’Rh.‘Quoqihong’‘爱丁堡’Rh.‘Aidingbao’‘粉珍珠’Rh.‘Fenzhenzhu’等4个杜鹃花品种为试验材料,研究其叶片解剖结构及不同程度干旱胁迫对杜鹃花品种叶片生理指标的影响,并用隶属函数法对其抗旱性进行评价,筛选与抗旱性关联较大的叶片解剖及生理指标。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,4个品种的总含水量、可溶性糖、脯氨酸质量分数等显著升高(P0.05),叶绿素、类胡萝卜素、可溶性蛋白质量分数、细胞膜稳定性等显著降低(P0.05),超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性等先显著增强后会受到一定的抑制(P0.05),‘蓝茵’和‘爱丁堡’的过氧化氢质量摩尔浓度随干旱胁迫的增加而下降,‘国旗红’和‘粉珍珠’的过氧化氢质量摩尔浓度先显著降低再显著升高(P0.05)。抗旱性为‘蓝茵’‘国旗红’‘粉珍珠’‘爱丁堡’。叶片解剖结构上,栅栏组织厚度、栅栏组织厚度与海绵组织厚度比和叶片结构紧密度与杜鹃花抗旱性关联紧密,对应的相关度分别为0.850,0.733,0.711。生理指标上,脯氨酸质量分数、叶片相对含水量和过氧化氢质量摩尔浓度与杜鹃花抗旱性关联紧密,对应的相关度为:0.893,0.703,0.699。以上6个指标可以作为评价杜鹃花抗旱性的主要指标。     

5个板栗品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

以迁西地区5个板栗品种‘紫珀’‘燕山早丰’‘迁西早红’‘迁西晚红’‘迁西壮栗’实生苗为试验材料,对土壤干旱胁迫0、10、20、30、40 d以及复水14 d后叶片中MDA质量摩尔浓度及SOD、POD活性,可溶性糖质量分数,叶片水势的变化进行了分析,并采用隶属函数法对5个品种的抗旱性进行综合评价。结果表明:随干旱时间的延长,5个板栗品种叶片MDA质量摩尔浓度呈增加趋势;干旱胁迫40 d,各品种叶片MDA质量摩尔浓度显著高于各自的对照。5个板栗品种叶片SOD活性呈降低-升高-降低的趋势,均在干旱胁迫30 d时达到最大值,且均高于各自的对照;干旱胁迫40 d,各品种叶片SOD活性显著低于各自的对照。5个板栗品种叶片POD活性呈升高-降低的趋势;叶片POD活性均在干旱胁迫10 d时达到最大值,除‘燕山早丰’显著高于对照外,其余4个品种均与对照差异不显著;干旱胁迫40 d,各品种叶片POD活性显著低于各自的对照。5个板栗品种叶片可溶性糖质量分数总体呈升高趋势;干旱胁迫40 d,5个板栗品种叶片可溶性糖质量分数均达到最大值,但与各自的对照差异不显著。5个板栗品种叶片水势均呈降低的趋势;干旱胁迫40 d,各品种叶片水势显著低于各自的对照。复水14 d后,5个板栗品种叶片MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数均有所降低。各品种板栗叶片SOD、POD活性,水势较干旱胁迫40 d时有所升高。经隶属函数法分析得出,5种板栗的抗旱性由大到小的顺序为‘燕山早丰’(0.52)、‘紫珀’(0.46)、‘迁西晚红’(0.42)、‘迁西早红’(0.36)、‘迁西壮栗’(0.34)。     

丛枝菌根真菌对杜鹃花耐热性的影响

为研究丛枝菌根真菌对杜鹃花耐热性的影响,以杜鹃花品种‘笔止’Rhododendron ‘Bi Zhi’为试验材料,利用人工气候法,研究根内球囊霉Glimus intraradices（Gi）,摩西球囊霉Glomus mosseae（Gm）和幼套球囊霉Glomus etunicatum（Ge）等3种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）在高温胁迫下对杜鹃花幼苗生理生化指标的影响,比较高温胁迫下接种前后杜鹃花叶片解剖结构中栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏海绵组织比的差异,筛选出最佳AMF。结果表明:高温胁迫下,接种AMF不仅延缓了叶片的可溶性糖、可溶性蛋白质、游离脯氨酸和叶绿素质量分数的下降,并且使细胞膜透性和丙二醛摩尔质量分数保持相对较低的水平。此外,接种AMF后杜鹃花叶片解剖结构受损较轻,栅栏海绵组织比明显提高。根据平均隶属函数度对AMF提高杜鹃花的耐热性进行评价,其从强到弱排序为Gi,Gm和Ge,其中接种Gi的效果最为显著。因此,AMF能在一定程度上提高杜鹃花品种‘笔止’的耐热性。     

PEG 6000模拟干旱胁迫对铁皮石斛幼苗生理和叶绿素荧光特性的影响

【目的】研究聚乙二醇6000(PEG 6000)模拟干旱对铁皮石斛Dendrobium candidum生理和叶绿素荧光特性的影响,为铁皮石斛的品种选育、产业化栽培和近野生栽培等提供参考。【方法】以铁皮石斛‘晶品1号’D. candidum‘Jingpin No. 1’幼苗为实验材料,通过不同质量分数PEG 6000 (5%、10%、20%、30%)模拟干旱胁迫处理铁皮石斛幼苗,观察铁皮石斛幼苗茎段和叶片细胞结构,并检测铁皮石斛叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数、叶绿素质量分数及叶绿素荧光参数的动态变化。【结果】(1)高质量分数PEG 6000 (20%～30%)处理后铁皮石斛茎段和叶片细胞内叶绿素质量分数减少。(2)PEG 6000模拟干旱胁迫处理对铁皮石斛幼苗可溶性糖和可溶性蛋白、MDA、POD和CAT有显著影响(P<0.05)。可溶性糖质量分数随着PEG 6000质量分数的增加和处理时间的延长均呈上升趋势,到第12天时达最高值;可溶性蛋白则呈下降趋势;MDA质量摩尔浓度、POD活性和CAT活...     

旱涝交替胁迫对杜鹃花生理特性的影响

以对旱涝交替胁迫敏感性不同的2个杜鹃花品种为材料,通过对其旱涝交替胁迫下光合参数、丙二醛(MDA)含量、细胞膜相对透性、渗透调节物质及保护酶活性等的测定,研究旱涝交替胁迫对杜鹃花生理特性的影响。结果表明,旱涝交替胁迫下,2个杜鹃花品种叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、水分利用率(WUE)、PSII最大光化学效率(F_v/F_m)均较处理前显著下降。随着旱涝交替胁迫时间的延长,MDA含量、细胞膜相对透性、脯氨酸(Pro)含量呈上升趋势,可溶性糖含量、POD、CAT活性则先上升后下降。与抗性强的杜鹃花品种状元红相比,敏感品种琉球红在旱涝交替胁迫下P_n、T_r、G_s、WUE、F_v/F_m、叶绿素含量下降幅度大,SOD、POD、CAT活性、Pro和可溶性糖含量增加幅度小,MDA含量、细胞膜相对透性增加幅度大。状元红在旱涝交替胁迫下能保持叶绿素含量的稳定,维持一定水平的净光合速率和水分利用率,保持膜系统处于相对完好的状态,能保持较高的抗氧化酶活性以清除活性氧,保持较高的脯氨酸含量以维持渗透调节系统的稳定性是其抗性强的部分原因。     

高温胁迫下西洋杜鹃的生理响应及耐热性

以西洋杜鹃‘铁红’、‘粉红’、‘梅红’、‘普红’4个品种(系)扦插苗为试材,分别在38℃/28℃(昼/夜)和43℃/32℃(昼/夜)下胁迫4 d,之后转入25℃/22℃(昼/夜)恢复,以研究不同高温下西洋杜鹃的耐热性及其叶片对高温胁迫的生理生化响应。结果表明,在43和38℃胁迫下,植株遭受严重形态伤害,43℃胁迫对植株造成伤害的速度和程度明显大于38℃。相对电导率、MDA含量和氧自由基含量随胁迫时间延长、胁迫温度升高而增加;叶绿素含量变化趋势则相反;可溶性蛋白含量和SOD活性呈现先升后降趋势;脯氨酸含量在胁迫4 d后与初始值相比并无显著差异,不适合应用于西洋杜鹃的耐热品种筛选。对7个单项指标的耐热系数进行主成分分析,可溶性蛋白、MDA和相对电导率3项指标的累积贡献率达96.8%。耐热性综合评价,4个供试品种(系)耐热性顺序为:‘铁红’>‘普红’>‘梅红’>‘粉红’。     

2个蝴蝶兰品种对低温胁迫的生理响应

以2年生‘绿熊’和‘安娜’蝴蝶兰品种为试验材料,测定其在低温(5℃)下处理12、24、48 h后叶片净光合速率、气孔导度、相对电导率、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛等的含量及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性,分析低温胁迫对不同蝴蝶兰品种叶片表观症状、光合特性、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响。结果表明:5℃低温胁迫显著降低了‘绿熊’和‘安娜’的净光合速率、气孔导度,并增加了丙二醛、脯氨酸、可溶性糖等的含量,相对电导率值及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶酶活性,并随着处理时间的增加,其变化程度逐渐加深,但‘绿熊’净光合速率降低幅度低于‘安娜’,且其叶片形态、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量显著高于‘安娜’。由于在5℃低温条件下,‘绿熊’叶片的表观症状良好,且净光合速率、气孔导度、过氧化氢酶活性、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量等显著高于‘安娜’,表明‘绿熊’的抗冷性优于‘安娜’。     

4个杜鹃花品种的耐荫性

以杜鹃花Rhododendron 4个品种‘琉球红’ ‘Liuqiu Hong’ ‘胭脂蜜’ ‘Yanzhi Mi’ ‘紫萼’ ‘Zi E’和‘状元红’ ‘Zhuangyuan Hong’为试验材料,研究了不同遮光处理（全光照、55%遮光和90%遮光）对杜鹃花植株形态、生理特性和光合特性的影响。结果表明:随着遮光程度的增加,各杜鹃品种的株高、叶长、叶宽、叶绿素质量分数等呈增加趋势,遮光处理与全光照对比差异显著（P < 0.05）,而叶片厚度,叶绿素a/b,比叶质量和单位面积含水量等呈下降趋势,与全光照对比差异显著（P < 0.05）;4个杜鹃花品种的光饱和点为800.0~1 200.0 μmol·m-2·s-1,光补偿点为10.0~25.0 μmol·m-2·s-1,暗呼吸速率为0.3~0.9 μmol·m-2·s-1。随着遮光程度的增加,三者均呈下降趋势,而表观量子效率并无明显下降。且在55%遮光处理表观量子效率增大,说明所参试的杜鹃花品种有一定的耐荫性,不同品种对光的适应能力存在差异性。通过隶属函数分析法对4个杜鹃花品种的耐荫性强弱进行综合排序,其顺序依次为‘状元红’＞‘胭脂蜜’＞‘紫萼’＞‘琉球红’。     

两种锦带花品种对干旱胁迫的生理响应

以‘金亮’锦带(Weigela florida‘Goldrush’)和‘宝石’锦带(Weigela florida‘Ruby’)为研究对象,利用20%聚乙二醇-6000(PEG-6000)人工模拟水分胁迫环境,设置4个胁迫梯度(持续0、6、12、24 h),研究在胁迫过程中植物叶片的相对含水量、细胞膜透性、丙二醛质量摩尔浓度、蛋白质和可溶性糖质量分数的变化。结果表明:经过PEG-6000处理后,随着胁迫时间的增大,叶片电导率呈上升趋势,叶片相对含水量均呈逐渐下降的趋势;‘金亮’锦带蛋白质质量分数呈现先升高后降低的趋势,而‘宝石’锦带则呈现先降低后升高最后又降低的趋势;‘金亮’锦带可溶性糖质量分数则呈逐渐升高的变化趋势,‘宝石’锦带可溶性糖质量分数则均呈先升高后降低的趋势,‘宝石’丙二醛质量摩尔浓度则均呈现先降低后升高的趋势。     

低温胁迫对“琉球红”杜鹃生理特性的影响

[目的]研究"琉球红"对低温的耐受能力。[方法]试验采用盆栽方法,以"琉球红"杜鹃为试验材料,研究了"琉球红"杜鹃叶片中3种保护酶活性[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)]、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量等理化指标,在0、-3和-6℃(T_1、T_2和T_3)低温条件下,处理1、2、3、4、5、6 d时的变化情况。[结果]在低温胁迫下"琉球红"杜鹃叶片中MDA含量,可溶性蛋白含量,及"琉球红"杜鹃叶片保护酶CAT、POD和SOD活性先升高,且在低温胁迫4 d时,MDA含量、可溶性蛋白含量和酶活性达到最高,随着低温胁迫时间的增加,MDA含量、可溶性蛋白含量和保护酶活性开始下降,在低温胁迫6 d时达到最低,且杜鹃叶片出现轻微萎蔫情况与对照变化较为明显。试验证明"琉球红"杜鹃在-6℃低温胁迫3 d内保持着正常的生理指标,在低温胁迫3 d后,包括外部形态特征、保护酶活性均发生较明显变化。在低温胁迫下"琉球红"杜鹃通过提高保护酶活性及可溶性蛋白含量等,减少了活性氧(ROS)的积累和膜脂过氧化产物的产生,增强了"琉球红"杜鹃耐低温胁迫的能力,但是随着低温胁迫时间的增加,植物细胞受到不可逆的破坏,导致抗氧化酶活性下降,试验表明,"琉球红"杜鹃能耐受的较低温度为-3℃。[结论]该研究可为宁波及周边城市将"琉球红"作为绿化植物提供参考。     

4个杜鹃品种的抗旱性比较及生理响应

以4个5年生杜鹃品种为试验材料,采用盆栽控水法研究杜鹃植株在不同干旱程度下的形态与生理响应。旱害指数结果表明:‘国旗红’抗旱性最强,‘玉蝴蝶’次之,胭脂蜜抗旱性最弱。随着干旱胁迫程度加深,杜鹃的相对含水量显著下降(P<0.05);丙二醛(MDA)含量、相对电导率随干旱胁迫程度加深呈上升趋势;而过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性糖含量则因品种的不同而表现出不同的结果,‘国旗红’、‘大青莲’、‘胭脂蜜’的CAT活性在重度胁迫后下降,这时可能已经达到植株耐受干旱的极限,清除氧自由基的能力降低。通过相关性和主成分分析发现CAT活性、可溶性糖、MDA含量、相对电导率、相对含水量与杜鹃抗旱性密切相关。采用隶属函数法对4个杜鹃品种的抗旱性进行综合评价,结果表明,4个品种抗旱性强弱依次为‘国旗红’>‘玉蝴蝶’>‘大青莲’>‘胭脂蜜’,与旱害指数结果一致。     

高温胁迫下高山杜鹃的生理生化响应

通过对不同温度胁迫后的高山杜鹃叶子的各项生理指标的测定,探讨其生理指标的敏感因子、伤害或保护机理,摸索出高山杜鹃适宜的胁迫温度,为杜鹃的引种驯化和人工栽培提供依据。采用人工模拟气候鉴定法,对高山杜鹃热害指数及生理生化指标进行测定及分析。与对照相比,高山杜鹃的SOD、CAT和POD活性随温度的升高而升高,同一温度下SOD、CAT和POD的活性随时间推移呈先升高后降低的趋势,MDA质量摩尔浓度呈不断升高的趋势,而叶绿素质量分数不断降低,且单因素方差分析显示,以上各生理指标受温度影响显著。综上,温度对高山杜鹃的影响较大,能极大改变其细胞膜通透性及降低叶绿素质量分数,而高山杜鹃幼苗能通过增强POD、SOD、CAT的活性清除因胁迫积累的过氧化氢及活性氧,以维持细胞内活性氧产生和清除之间的平衡,保护细胞膜的稳定性,进而提高对高温逆境的抗性。     

人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

豌豆根对热胁迫的生理响应

[目的]探讨豌豆根部对热胁迫的生理响应,进而分析高温对豌豆生长发育影响的生理学基础。[方法]通过测定热驯（37℃）、热驯预处理再热胁迫（37~44℃）和直接热胁迫（44℃）的豌豆幼苗根的一些生理指标变化,探讨热胁迫对根生长、细胞膜损伤、膜脂过氧化物和抗氧化剂的影响。[结果]热胁迫（44℃）可抑制幼苗根生长,导致相对含水量（RWC）、细胞膜热稳定性（MTS）和抗坏血酸（AsA）含量下降,致使膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）含量升高 经37℃热驯预处理再44℃胁迫处理的幼苗的根长、MTS和AsA含量明显高于直接热胁迫处理的。[结论]热驯预处理能适当提高豌豆根对后继热胁迫的耐性。高温胁迫对豌豆根部造成的不利影响,将直接影响地上部分的生长发育,进而影响豌豆产量。     

油菜素内酯对秦岭高山杜鹃耐热性的影响

以野生高山杜鹃幼苗为试材,研究不同质量浓度[0(对照)、0.05、0.10、0.50、1.00、1.50 mg/L]油菜素内酯(BR)对高山杜鹃热害指数及生理生化指标的影响。结果表明:在高温胁迫下,随着BR质量浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及脯氨酸、可溶性蛋白含量均呈现先升后降的趋势,且BR质量浓度在0.5 mg/L时脯氨酸含量、可溶性蛋白含量最高分别为32.8μg/g、2.5 mg/g,SOD、POD、CAT活性最高分别为89.6、84.5、25.5 U/g;MDA含量呈现先降后升的趋势,且BR质量浓度在0.5 mg/L时效果最为明显,MDA含量在高温胁迫72 h比对照组降低40.49%;不同质量浓度BR均能降低热害指数,缓解高温对高山杜鹃幼苗的伤害。BR质量浓度为0.50 mg/L时对高温胁迫下高山杜鹃各项生理生化特征有较好的缓解作用,可减轻高温对杜鹃的热伤害,提高其耐热性。     

热驯预处理对热胁迫下油菜下胚轴一些生理指标变化的影响

[目的]探讨热驯预处理对热胁迫下油菜下胚轴的影响。[方法]以油菜幼苗下胚轴为研究材料,通过测定热驯（37℃）、经热驯再热胁迫（37℃→44℃）和直接热胁迫（44℃）下油菜幼苗下胚轴生长量、抗坏血酸（ASA）、丙二醛（MDA）、相对含水量（RWC）及相对电导率的变化,研究热驯预处理对热胁迫下油菜幼苗下胚轴生理的影响。[结果]随着胁迫温度的升高,油菜下胚轴的生长量降低,下胚轴受损程度增加。经热驯预处理再高温胁迫,油菜下胚轴生长量、抗坏血酸含量和相对含水量明显高于直接高温胁迫的,丙二醛含量、细胞膜受损和膜脂过氧化程度则明显低于后者。[结论]热驯提高了耐热性,使下胚轴的生长得到了一定保护。