不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响

【目的】研究不同时期干旱胁迫导致甘薯减产的机理,为旱作地区甘薯生产提供理论依据和技术支撑。【方法】在人工控水条件下,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,每个品种设4个水分处理,分别为WW（全生育期正常灌水,对照）、DS1（发根分枝期干旱胁迫）、DS2（蔓薯并长期干旱胁迫）和DS3（快速膨大期干旱胁迫）,研究不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响。【结果】干旱胁迫导致甘薯薯干产量显著下降,早期干旱胁迫薯干产量下降幅度最大,济薯21（抗旱品种）的DS1、DS2和DS3处理产量分别比对照减产32.24%、30.68%和13.76%,济紫薯1号（不抗旱品种）分别比对照减产44.02%、39.54%和17.87%。功能叶、纤维根和块根抗氧化酶活性均在干旱胁迫后升高,且干旱胁迫时间越早,抗氧化酶活性升高的幅度越大;各生育时期纤维根的酶活性均高于块根和功能叶,说明甘薯纤维根对干旱胁迫的敏感性最强。干旱胁迫可导致甘薯功能叶相对电导率升高,功能叶、纤维根和块根的MDA含量升高,且胁迫时间越早,升高的幅度越大。【结论】干旱胁迫时间越早,功能叶、纤维根和块根的抗氧化酶系统受破坏程度越大,从而抑制了甘薯叶片和根系的正常生长,限制了块根的形成和膨大,发根分枝期是甘薯块根产量对水分最敏感的时期。     

不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响

【目的】研究不同时期干旱胁迫导致甘薯减产的机理,为旱作地区甘薯生产提供理论依据和技术支撑。【方法】在人工控水条件下,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,每个品种设4个水分处理,分别为WW(全生育期正常灌水,对照)、DS1(发根分枝期干旱胁迫)、DS2(蔓薯并长期干旱胁迫)和DS3(快速膨大期干旱胁迫),研究不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响。【结果】干旱胁迫导致甘薯薯干产量显著下降,早期干旱胁迫薯干产量下降幅度最大,济薯21(抗旱品种)的DS1、DS2和DS3处理产量分别比对照减产32.24%、30.68%和13.76%,济紫薯1号(不抗旱品种)分别比对照减产44.02%、39.54%和17.87%。功能叶、纤维根和块根抗氧化酶活性均在干旱胁迫后升高,且干旱胁迫时间越早,抗氧化酶活性升高的幅度越大;各生育时期纤维根的酶活性均高于块根和功能叶,说明甘薯纤维根对干旱胁迫的敏感性最强。干旱胁迫可导致甘薯功能叶相对电导率升高,功能叶、纤维根和块根的MDA含量升高,且胁迫时间越早,升高的幅度越大。【结论】干旱胁迫时间越早,功能叶、纤维根和块根的抗氧化酶系统受破坏程度越大,从而抑制了甘薯叶片和根系的正常生长,限制了块根的形成和膨大,发根分枝期是甘薯块根产量对水分最敏感的时期。     

6个甘薯品种抗旱性的比较筛选与综合评价

[目的]研究徐薯22号等6个甘薯品种(系)的抗旱性,为甘薯的抗旱育种和栽培提供理论依据。[方法]采用田间人工间隔灌水的方法施加干旱胁迫,测定干旱胁迫下的叶片丙二醛含量、游离脯氨酸含量、过氧化物酶活性,并应用隶属函数方法对测定的指标进行抗旱性分析和综合评价。[结果]6个不同抗旱性甘薯品种叶片丙二醛含量、游离脯氨酸含量、过氧化物酶活性在干旱胁迫下有显著变化。隶属函数法结果显示,不同品种抗旱性由强到弱排序依次为蜂蜜罐、韩国紫薯、商薯6号、徐067715、桂粉2号、徐薯22号。[结论]蜂蜜罐、韩国紫薯的抗旱性较好,而徐薯22号、桂粉2号的抗旱性相对较差。     

烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响（英文）

[目的]探究烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响。[方法]通过温室水培方式,采用PEG-6000模拟连续干旱法,研究了外源烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系的生理生化特性影响。[结果]与正常供水处理相比,干旱显著降低了济薯21和济黑1的根长、根表面积、根平均直径和根体积,但济黑1的根长、根表面积和根平均直径降幅较大,根体积的降幅较小;2个品种的SOD、POD、APX活性和MDA含量均增高,根系活力均降低,但济薯21的SOD、POD和APX活性增幅较大,MDA增幅较小,根系活力降幅较小;2个品种苗期根系的IAA、GAs和ZR含量显著降低,ABA含量显著增加,但济薯21苗期根系的IAA、GAs和ZR含量降幅较小,ABA含量增幅也较小。在干旱处理中,烯效唑对济黑1的根长、根表面积增幅较大,对其根体积的增幅较小;烯效唑对济黑1的SOD、POD、APX活性和根系活力增幅较大,MDA含量降幅也较大;烯效唑对济黑1苗期根系的IAA、ZR和ABA含量增幅均高于济薯21。[结论]耐旱性强的济薯21主要通过提高干旱胁迫下的抗氧化酶活性和维持较高的IAA、ZR和ABA含量,以提高细胞质膜完整性和植株根系活力;烯效唑对干旱条件下干旱敏感型济黑1的调控效果更明显。     

烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响

[目的]探究烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系生理生化特性的影响。[方法]通过温室水培方式,采用 PEG-6000模拟连续干旱法,研究了外源烯效唑对不同耐旱性甘薯苗期根系的生理生化特性影响。[结果]与正常供水处理相比,干旱显著降低了济薯21和济黑1的根长、根表面积、根平均直径和根体积,但济黑1的根长、根表面积和根平均直径降幅较大,根体积的降幅较小;2个品种的 SOD、POD、APX活性和 MDA含量均增高,根系活力均降低,但济薯21的 SOD、POD和 APX活性增幅较大,MDA增幅较小,根系活力降幅较小;2个品种苗期根系的 IAA、GAs和 ZR含量显著降低,ABA含量显著增加,但济薯21苗期根系的 IAA、GAs和ZR含量降幅较小, ABA含量增幅也较小。在干旱处理中,烯效唑对济黑1的根长、根表面积增幅较大,对其根体积的增幅较小;烯效唑对济黑1的 SOD、POD、APX活性和根系活力增幅较大, MDA含量降幅也较大;烯效唑对济黑1苗期根系的 IAA、ZR和 ABA含量增幅均高于济薯21。[结论]耐旱性强的济薯21主要通过提高干旱胁迫下的抗氧化酶活性和维持较高的 IAA、ZR和 ABA含量,以提高细胞质膜完整性和植株根系活力;烯效唑对干旱条件下干旱敏感型济黑1的调控效果更明显。     

甘薯叶绿素荧光参数与品种抗旱性的关系

[目的]研究水分胁迫对不同抗旱性甘薯品种的叶绿素荧光参数的影响及其机理。[方法]以抗旱性高的品种美国红和抗旱性差的姑娘薯为试材,将培养苗转入聚乙二醇（PEG-6000）的1/2 Hoagland培养液中进行根际水分胁迫处理,24 h后测定叶片的叶绿素含量和叶绿素荧光参数指标。[结果]水分胁迫处理后,抗旱品种美国红的叶绿素含量、PSⅡ原初光化学效率（Fv/Fm）、光系统Ⅱ电子传递量子效率（ΦPS2）下降幅度均显著小于不抗旱品种姑娘薯,而其非光化学猝灭系数（NPQ）相对增幅显著大于姑娘薯,这说明在水分胁迫下,美国红仍能保持较强的光合能力,其非光化学能量耗散的提高,有助于缓解环境胁迫对光合作用的影响。[结论]甘薯叶绿素荧光参数变化与品种抗旱性密切相关,利用其鉴定甘薯品种抗旱性是可行的。     

平榛抗旱性研究

为了评价平榛(Corylus heterphylla)的抗旱性,以优良抗旱植物紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)对照。测定干旱胁迫下2种植物叶片的脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、叶片相对含水量、叶绿素总含量及SOD活性等6项指标,结果表明:随着水分胁迫天数的增加,平榛的脯氨酸积累量多于紫穗槐;2种植物的丙二醛含量、相对电导率均呈上升趋势,表明细胞膜透性增大;叶片含水量呈下降趋势;叶绿素总含量略上升后下降;紫穗槐和平榛的SOD活性先后出现了2个峰值。综合分析表明,平榛的抗旱性优于紫穗槐。     

甘薯抗旱鉴定及旱胁迫对甘薯叶片生理特性的影响

为挖掘抗旱甘薯基因资源,为甘薯抗旱育种及种植区域的拓宽提供科技支撑。本试验以全国各育种单位近年来选育的27个甘薯品种(系)为试验材料,在蒸发量远大于降雨量的新疆,设置正常灌水和干旱胁迫2个处理,采用抗旱指数法,对品种抗旱性进行鉴定评价。结果表明,根据抗旱指数及旱胁迫下鲜薯产量表现,筛选到抗旱指数高且产量高的种质材料6份(商薯9号、徐薯22、川薯20、湘薯15等),并且抗旱性好的品种随着旱胁迫时间的持续,具有较高的脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)活性、较低的丙二醛(MDA)含量;在本试验中,各品种抗旱指数与叶片Pro含量呈极显著正相关(r=0.83),与叶片POD活性呈显著正相关(r=0.65),与叶片MDA含量呈极显著负相关(r=-0.78)。利用抗旱指数进行甘薯抗旱鉴定评价,是一种简单实用的方法,可以有效评价甘薯抗旱性。     

水分胁迫对小麦幼苗中活性氧与细胞死亡的影响

【目的】研究水分胁迫迫对抗旱与干旱敏感型小麦幼苗叶片活性氧与细胞死亡的影响。【方法】本实验选用2个耐旱性差异显著的小麦品种为材料,分析水分胁迫对小麦幼苗中脯氨酸含量、活性氧水平和细胞死亡程度等指标的影响。【结果】水分胁迫对旱选10号的叶片含水量、叶片渗透势和生物量影响相对较小,其下降幅度均低于郑引1号;叶片中脯氨酸(Pro)含量和根系活力的上升幅度则显著高于郑引1号;而叶片中丙二醛(MDA)含量和相对电导率上升幅度显著低于郑引1号。水分胁迫下,旱选10号叶片与根尖部位的H_2O_2含量、O~-_2水平及细胞死亡率也显著低于郑引1号。【结论】说明在水分胁迫下,旱选10号可以通过减缓体内活性氧积累,增加脯氨酸含量与根系活力和降低细胞死亡程度,从而增强了其对胁迫的耐受能力。     

水分胁迫对不同肥水类型小麦幼苗期抗旱特性的影响

为给小麦抗旱鉴定指标的早期筛选、小麦品种的培育与利用提供科学依据,在聚乙二醇(PEG-6000)水分胁迫条件下研究了6个不同肥水类型小麦品种幼苗期叶片生理生化的变化。结果表明,小麦品种随着水分胁迫时间的延长,幼苗干旱存活率、根冠比和叶绿素含量均降低,脯氨酸含量和细胞质膜相对透性均升高,根系活力先呈现略微升高再下降的趋势。旱地品种‘青麦6号’、‘济旱5034’和‘鲁麦21’的幼苗干旱存活率、根冠比、叶绿素含量和SOD活性较高且下降较为缓慢,而细胞质膜相对透性较低;高肥水品种‘烟农24’和‘济麦22’受水分胁迫影响较大,上述抗旱指标变化幅度较大;中肥水品种‘烟农21’的上述抗旱指标变化幅度介于高肥水和旱地品种之间。‘青麦6号’具有较高的抗旱指数,在水分胁迫条件下能够保持较好的叶片结构和功能状况,因而抗旱性较强。     

不同浓度H_2对NaCl胁迫下甘薯苗生理指标的影响

以徐薯28为材料,采用水培法,研究了不同浓度(0、10%、25%、50%、75%、100%)氢气(H_2)对Na Cl胁迫下的甘薯[Dioscorea esculenta(Lour.)Burkill]叶片相对含水量、相对电导率、叶绿体色素含量、丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,200 mmol/L Na Cl胁迫下添加不同浓度的H_2后甘薯叶片的相对含水量、叶绿素含量均比仅用Na Cl处理组的高,其中50%H_2+Na Cl和75%H_2+Na Cl处理组的叶片相对含水量显著升高,75%H_2+Na Cl处理组的叶绿素含量与仅用Na Cl处理组相比显著升高;叶片的相对电导率值和MDA含量均比仅用Na Cl处理组的低,其中50%H_2+Na Cl和75%H_2+Na Cl处理组的相对电导率和MDA含量显著降低。选取最佳H_2浓度(75%),研究200 mmol/L Na Cl胁迫下徐薯28的MDA含量和POD活性。结果表明,9 d内,200 mmol/L Na Cl胁迫下添加H_2后MDA含量显著低于仅用Na Cl处理组;POD活性先升高后降低,并显著高于仅用Na Cl处理组的POD活性。这表明外源H_2的加入在一定程度上缓解了盐胁迫对徐薯28的伤害。     

甘薯抗旱鉴定及生理响应研究

[目的]通过引进国内外优异甘薯品种资源,研究自然干旱条件下甘薯的渗透条件能力和抗氧化酶活性指标,用于明确果实膨大期甘薯对抗旱的生理响应及抗旱性.[方法]在自然干旱条件下,果实膨大期进行持续性水分胁迫,对叶片细胞的POD、MDA进行胁迫鉴定.[结果]鉴定并筛选出抗旱性和产量兼顾的济26、商薯9号、徐106704可作为育种材料和生产用种.甘薯叶片细胞POD活性和MDA含量随胁迫时间的延长先增后降,均有较大幅度的变化;抗旱性好的品种POD活性一直较高,但其MDA含量在旱胁迫早期较高而在旱胁迫后期维持较低水平.[结论]POD活性和MDA含量与甘薯的抗旱性具有一定的相关性,可作为甘薯抗旱鉴定和筛选的辅助指标.     

黔产药用植物桔梗的抗旱生理适应特性

以贵州药用植物桔梗为研究对象,选择引种于酸性土和石灰土的不同种苗,利用聚乙二醇6000(PEG-6000)人工模拟水分胁迫环境,设置3个胁迫强度处理(轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫)和3个胁迫持续时间处理(持续24、48、72h),研究种苗叶片相对含水量、叶片相对电导率、脯氨酸含量、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和可溶性糖含量的变化.结果表明,(1)种苗叶片的相对含水量、相对电导率、脯氨酸含量、叶绿素含量、SOD活性和可溶性糖含量可以作为评价植物抗旱性的依据;(2)石灰土种苗的抗旱能力大于酸性土种苗.本研究为药用植物桔梗在贵州省喀斯特地区大面积推广种植提供了理论依据,也为高抗旱品种的选育奠定了理论基础.     

山西小麦地方品种幼苗期抗旱性的鉴定

小麦幼苗长至二叶一心时,以200 g/L PEG-6000胁迫处理72 h,测定幼苗最大根长、根冠比、叶片相对含水量、相对电导率、SOD和POD活性以及MDA含量;采用模糊隶属函数与抗旱系数相结合的方法对各品种苗期的抗旱性进行综合分析;利用灰色关联度分析各个形态、生理指标与抗旱性的关系.结果表明:1)PEG胁迫下,9个小麦品种的最大根长、根冠比、相对电导率、SOD和POD活性及MDA含量均比对照高,而叶片相对含水量较对照低,而且差异均达到显著或极显著水平.2)利用隶属函数和抗旱系数相结合的方法对品种苗期抗旱性进行综合分析,各品种苗期的抗旱性表现依次为:白和尚头＞晋麦47＞竹杆青＞小红麦＞四月黄＞红皮冬麦＞灯笼红＞中麦9号＞忻县冬麦.3)SOD活性与苗期抗旱性关联度最大,其次为最大根长.     

4个观赏甘薯品种的抗旱性比较

为了研究观赏甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam]的抗旱性,对干旱胁迫下4个观赏甘薯品种的形态和生理生化指标进行测定。结果表明,随着干旱胁迫程度的加剧,主蔓长增量、叶片厚度、相对含水量、叶绿素含量呈下降趋势,相对电导率、MDA、可溶性糖、脯氨酸含量呈上升趋势,SOD、POD和CAT活性以及可溶性蛋白含量随着干旱胁迫的加剧呈先升后降的变化趋势。通过主成分分析对抗旱指标进行归类,然后利用隶属函数法及权重对观赏甘薯的抗旱性进行综合评价,抗旱性由强到弱依次是:丘比特、紫贵人、金灿灿、边儿红。     

水分胁迫对不同肥水类型小麦幼苗期抗旱特性的影响

为给小麦抗旱鉴定指标的早期筛选、小麦品种的培育与利用提供科学依据,在聚乙二醇（PEG-6000）水分胁迫条件下研究了6个不同肥水类型小麦品种幼苗期叶片生理生化的变化。结果表明,小麦品种随着水分胁迫时间的延长,幼苗干旱存活率、根冠比和叶绿素含量均降低,脯氨酸含量和细胞质膜相对透性均升高,根系活力先呈现略微升高再下降的趋势。旱地品种‘青麦6号’、‘济旱5034’和‘鲁麦21’的幼苗干旱存活率、根冠比、叶绿素含量和SOD活性较高且下降较为缓慢,而细胞质膜相对透性较低;高肥水品种‘烟农24’和‘济麦22’受水分胁迫影响较大,上述抗旱指标变化幅度较大;中肥水品种‘烟农21’的上述抗旱指标变化幅度介于高肥水和旱地品种之间。‘青麦6号’具有较高的抗旱指数,在水分胁迫条件下能够保持较好的叶片结构和功能状况,因而抗旱性较强。     

水分胁迫对不同紫花苜蓿品种幼苗生长特性和根系ABA含量的影响

为探讨水分胁迫对3个紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种的生长特性和根系ABA浓度的影响,在温室可控条件下,采用盆栽停水法设置轻度(停水7d)、中度(停水14d)和重度(停水21d)3个水分胁迫水平,对敖汉、中苜1号和三得利3个紫花苜蓿品种进行处理,并分别测量叶片水势、相对含水量、气孔导度、根系ABA含量、地上生物量、根冠比及Fv/Fm。结果表明:随着水分胁迫程度增加,紫花苜蓿的地上生物量、Fv/Fm、叶水势、叶片相对含水量和气孔导度下降,根冠比和根系ABA含量升高。品种间的地上生物量和根系ABA含量差异显著(P0.05),Fv/Fm和根冠比无显著差异(P0.05);敖汉和三得利的气孔导度和土壤体积含水量呈线性正相关,中苜1号则是二项式相关;3个紫花苜蓿品种的气孔导度与叶水势以及气孔导度与ABA含量皆呈指数相关。3个品种对水分胁迫的响应存在显著差异,中苜1号的抗旱性最强,其地上生物量和根系ABA含量最高,敖汉次之,三得利最弱。     

干旱胁迫下陇薯系列马铃薯幼苗叶片抗逆生理指标比较及抗旱性评价

为了比较陇薯系列马铃薯品种的抗旱性,以陇薯系列和LK99的幼苗为材料,用PEG溶液模拟干旱胁迫,将所有参试品种的根系在20%PEG溶液浸泡2 h后,对叶片相对含水量、叶绿素含量和丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性进行测定和显著性分析。结果表明,参试品种叶片各测定指标间有较大差异,但不同指标与抗旱性之间没有一致的相关性,单一指标不能完全反映抗旱性的强弱。隶属函数法综合评价结果显示,各品种的抗旱性从强到弱依次为陇薯10号、陇薯4号、陇薯7号、陇薯5号、陇薯8号、陇薯12号、陇薯9号、陇薯6号、陇薯3号、陇薯14号、LK99、陇薯11号。     

自然干旱胁迫下紫花苜蓿叶片和根部ABA的代谢变化

[目的]为苜蓿的抗旱栽培及抗旱品种的选育提供理论依据。[方法]以紫花苜蓿为材料,正常供水处理为对照,研究离体干旱条件下其根系和叶片的水分及ABA含量变化。[结果]正常供水条件下,紫花苜蓿根部ABA含量低于叶片;干旱胁迫3h后,叶片ABA含量显著高于对照,之后呈下降趋势,而根部ABA含量呈增加趋势,干旱胁迫6h时根部ABA含量增加至最高,为对照ABA含量的3倍多。随着干旱时间的延长,苜蓿叶片相对含水量（RWC）下降,干旱胁迫3h后,叶片RWC从82.5%下降到56.4%;干旱胁迫6h时,叶片RWC仅为33.5%,而根部RWC变化较小。[结论]水分胁迫下,植物根部ABA可作为信号分子对植物地上部的生长发育起调控作用。     

干旱胁迫下嫁接对辣椒幼苗生长及生理特性的影响

以辣椒品种红缨枪为砧木、奥黛丽为接穗进行嫁接,采用水培方式,以奥黛丽辣椒自根苗为对照,模拟干旱处理(1/2日本山崎甜椒营养液+10%PEG)与正常营养液培养(1/2倍日本山崎甜椒营养液),研究干旱胁迫下嫁接对辣椒幼苗生长、水分代谢、抗氧化特性的影响。结果表明,与正常培养条件(CK)相比,干旱胁迫显著抑制辣椒自根苗的生物量与叶绿素含量的积累,并显著提高自根苗的丙二醛含量及相对电导率,降低SOD、POD、CAT的活性,自根苗叶片的相对含水量、叶片水势、根系活力、根系水力学导度在干旱胁迫下分别显著降低34.55%、42.37%、28.13%、96.85%(P<0.05)。在干旱胁迫下,嫁接苗的生物量与叶绿素含量显著高于自根苗,嫁接苗的SOD、POD、CAT活性较自根苗显著上升,丙二醛含量、相对电导率显著下降,且嫁接苗的根系活力、叶片相对含水量较自根苗分别显著提高20.36%、39.03%(P<0.05)。因此,干旱胁迫下,辣椒幼苗的抗氧化系统与水分代谢会受到不同程度的破坏,幼苗的生长发育受阻;嫁接处理可有效提高辣椒幼苗的抗旱能力,干旱胁迫下嫁接苗生物量、叶绿素含量的积累比自根苗显...