滇黄芩幼苗对增强UV-B辐射与干旱胁迫的生理响应

以滇黄芩(Scutellaria amoena C.H.Wright)幼苗为材料,采用盆栽试验,研究了模拟紫外线B波段(UV-B)增强辐射(280~320 nm)和干旱胁迫对滇黄芩幼苗叶片中的丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶(SOD、CAT、APX、GR)活性、游离脯氨酸和可溶性糖及类黄酮含量的影响;应用隶属函数值法,对单一胁迫与复合胁迫下的滇黄芩幼苗抗逆性进行综合评价。结果表明,增强UV-B辐射后植株体内的类黄酮含量、抗氧化酶活性、可溶性糖与游离脯氨酸含量均显著增加,MDA含量呈先升后降的变化趋势;干旱胁迫下植株体内SOD和CAT活性始终低于对照,MDA含量显著增加,SOD、APX、GR活性以及游离脯氨酸、可溶性糖、类黄酮含量呈先升后降的变化趋势。增强UV-B辐射与干旱复合胁迫对滇黄芩幼苗的影响,一方面表现为增强UV-B辐射与干旱协同促进了游离脯氨酸和可溶性糖含量的提高(处理20~30 d);另一方面表现为增强UV-B辐射削弱了干旱对滇黄芩幼苗造成的伤害,植株体内的抗氧化酶活性逐渐恢复或超过正常水平,类黄酮含量显著升高,使胁迫后期(30~40 d)的MDA含量下降。经隶属函数值法分析,得出滇黄芩幼苗的抗逆能力在4个处理里由高到低的顺序依次为增强UV-B辐射、增强UV-B辐射与干旱复合胁迫、对照、干旱胁迫。     

干旱胁迫下玉米幼苗对外源壳寡糖处理的生理响应

为明确干旱胁迫下玉米幼苗对外源壳寡糖处理的生理响应,以先玉335为供试材料,研究干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对玉米幼苗生长、抗氧化系统及渗透调节物质的影响.结果表明,干旱胁迫显著影响玉米植株的生长,显著降低叶片叶绿素的含量;而喷施壳寡糖能有效地缓解干旱带来的生长抑制作用,增加叶绿素含量.干旱胁迫下喷施壳寡糖,能显著地降低过氧化氢、MDA含量,增强抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT、APX),缓解干旱胁迫对细胞膜的伤害.同时,喷施壳寡糖能显著提高叶片内脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量,从而提高叶片的保水能力.因此,壳寡糖可通过降低植株的氧化损伤和提高保水能力来改善玉米幼苗对干旱胁迫的适应,从而提高其抗旱能力.     

茉莉酸合成抑制剂IBU对氯化镧调控玉米幼苗叶片抗盐性的影响

采用溶液培养的方法,研究茉莉酸合成抑制剂布洛芬(IBU)对氯化镧调控‘新单29’幼苗叶片抗盐性的影响。结果表明,与对照相比,盐胁迫显著提高玉米幼苗叶片的茉莉酸质量分数、MDA质量摩尔浓度、抗氧化酶SOD、CAT、POD、APX、DHAR活性、抗氧化物质GSH、AsA质量摩尔浓度及渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸质量分数,最终使玉米幼苗单株生物量干质量显著下降。与单独盐胁迫相比,氯化镧使‘新单29’玉米幼苗叶片茉莉酸质量分数、抗氧化酶CAT、APX、GR、DHAR活性、抗氧化物质AsA质量摩尔浓度及渗透调节物质脯氨酸质量分数显著提高,从而使MDA质量摩尔浓度显著下降,最终导致玉米幼苗单株生物量干质量显著增加。与LaCl_3+盐处理相比,加入不同浓度的茉莉酸合成抑制剂IBU使玉米幼苗叶片茉莉酸质量分数、抗氧化酶SOD、CAT、APX、GR、DHAR活性、抗氧化物质AsA质量摩尔浓度及渗透调节物质脯氨酸质量分数均显著降低,从而使叶片MDA质量摩尔浓度显著增加,导致单株生物量干质量显著降低。这说明,茉莉酸参与氯化镧对玉米幼苗叶片抗盐性的调控。     

亚精胺对渗透胁迫的玉米幼苗叶片NADPH氧化酶和抗氧化酶活性的影响

为了探讨多胺增强植物抗旱性的机理,研究了渗透胁迫下,玉米品种农大108(抗旱性较强)和掖单13号(抗旱性较弱)幼苗叶片中亚精胺(spermidine:Spd)含量与质膜NADPH氧化酶和3种抗氧化酶——超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化.结果表明,渗透胁迫48 h,抗旱性弱的掖单13号幼苗叶片的NADPH氧化酶活性的上升幅度明显大于抗旱性强的农大108,而农大108幼苗叶片Spd含量以及SOD,CAT和APX活性的上升幅度明显大于掖单13号.外源Spd处理明显提高了掖单13号幼苗叶片的Spd含量以及SOD,CAT和APX活性,也明显抑制了NADPH氧化酶活性的上升.Spd的生物合成专一性抑制剂——甲基乙二醛-双(鸟嘌呤腙)(MGBG)处理,则明显抑制了渗透胁迫下农大108叶片中SOD,CAT和APX活性以及Spd含量的上升,也明显提高了NADPH氧化酶活性.结果还表明,渗透胁迫下玉米幼苗叶片的Spd可能通过抑制NADPH氧化酶活性以及促进抗氧化酶活性而降低叶片内的活性氧水平,从而减轻活性氧对幼苗的伤害.     

增强UV-B辐射和干旱对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响

 【目的】通过研究增强UV-B辐射和干旱胁迫对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响,为筛选高产、抗旱、抗UV-B辐射春小麦新品种提供依据。【方法】设置干旱、增强UV-B辐射以及二者复合处理处理西北干旱区三个不同的主栽春小麦品种,检测和分析旗叶面积、叶片厚度、叶面积指数、生物量、根冠比、产量和收获指数等生理指标。【结果】增强UV-B辐射可抑制春小麦分蘖,而适度干旱胁迫可促进春小麦分蘖;增强UV-B辐射和干旱胁迫条件下,定西-24、陇春-8139、和尚头生物量分别降低22%,21%和15%,,平均降低20%;复合作用对产量和生物量的影响与增强UV-B辐射和干旱胁迫分别处理相比,没有明显的减少;干旱胁迫较增强UV-B辐射和二者的复合作用对收获指数和产量的负面影响稍小;干旱胁迫使和尚头和定西-24收获指数增加10%,陇春-8139增加23%;而增强UV-B辐射下和尚头的收获指数下降10%,定西-24和陇春-8139的收获指数均提高10%。说明不同品种春小麦在干旱胁迫、增强UV-B辐射以及二者复合作用下,光合产物向生殖器官的分配比例不同。【结论】春小麦对干旱和增强UV-B辐射胁迫的响应存在品种间的差异性;3个品种对干旱胁迫和增强UV-B辐射的响应趋势基本一致; 干旱胁迫和增强UV-B辐射对3个品种生长都具有抑制效应,但品种间存在一定的敏感性差异。在干旱胁迫和增强UV-B辐射作用下,陇春-8139较定西-24、和尚头分蘖少,但千粒重、收获指数和产量最高。因此,陇春-8139在抗旱、抗UV-B辐射和增产方面比其他2个品种具有更大的优势。     

干旱胁迫对玉米幼苗抗氧化物酶及GAPDH的影响

为寻找山西耐旱的玉米品种,本试验选择目前主要的8个玉米栽培品种,通过人工控制水量模拟干旱胁迫,分析8个品种过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）及甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）的变化。研究结果表明,与对照组相比,干旱胁迫诱导大丰14、大丰26、大丰30幼苗中CAT、APX和GAPDH活性增加;金科玉3308和DF2010的APX活性下降;大丰133和金科玉3308的GAPDH活性下降。由此可知,大丰14、大丰26、大丰30玉米幼苗对干旱胁迫表现出一定的抗性,这对玉米的抗旱筛选具有指导性意义。     

多胺对渗透胁迫下玉米幼苗叶片生理生化指标的影响

[目的]探讨多胺增强植物抗旱性的机理,为多胺作为外源生长调节物质在玉米抗旱过程中的应用提供理论基础。[方法]以聚乙二醇（PEG-6000）模拟自然干旱,用外源Spd处理抗旱性不同的2个玉米品种农大108和掖单13,检测渗透胁迫下2个品种幼苗叶片中相对含水量及可溶性蛋白含量的变化。[结果]渗透胁迫7 d,抗旱性弱的掖单13玉米幼苗叶片的相对含水量和可溶性蛋白含量的下降幅度明显大于抗旱性较强的品种农大108;外源Spd处理明显抑制在胁迫条件下掖单13幼苗叶片相对含水量的下降,并且提高了其在胁迫条件下可溶性蛋白的含量。[结论]外源Spd处理,通过提高渗透胁迫下玉米幼苗叶片内蛋白质的含量,提高了玉米幼苗的抗渗透胁迫能力。     

水分胁迫下玉米幼苗对外源原儿茶醛的生理响应

以玉米(Zea may L.)品种"郑单958"为材料,采用0.15 g.mL-1聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫,研究外源原儿茶醛根施预处理对玉米幼苗叶片相对含水量(RWC)、活性氧代谢系统、抗氧化酶类以及渗透调节物含量的影响。结果表明,0.15 g.mL-1PEG-6000胁迫16 h,玉米叶片的活性氧代谢系统(丙二醛含量、细胞膜透性、超氧阴离子自由基水平)、超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化物酶(POD)活性、以及主要渗透调节物(可溶性蛋白、可溶性糖)均极显著升高,而RWC、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性极显著降低;原儿茶醛(0.5~25 mg.L-1)预处理可极显著抑制水分胁迫下玉米幼苗叶片活性氧代谢系统以及渗透调节物含量的上升,并诱导SOD、POD和APX等抗氧化酶类活性提高,提高叶片RWC。说明原儿茶醛能够提高玉米幼苗的抗氧化能力,减少水分胁迫诱导的活性氧自由基积累,缓解膜脂过氧化,有效增强植株抗水分胁迫的能力。     

干旱胁迫对细穗柽柳幼苗生长和生理生化指标的影响

为探讨细穗柽柳耐旱机制,采用盆栽试验,以2 a生细穗柽柳幼苗为材料,分析了不同干旱胁迫程度对细穗柽柳幼苗生长和生理指标的影响。结果表明：细穗柽柳幼苗生长受干旱胁迫后,植株高度和地径生长速率降低;叶片相对含水率和叶绿素含量随着干旱胁迫程度提高逐渐降低;叶片相对电导率、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量均呈上升趋势;叶片超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性也呈上升趋势,过氧化氢酶活性先增强后下降。综上所述,细穗柽柳幼苗在干旱胁迫下能通过调节自身的酶活性及渗透调节物质含量来缓解干旱胁迫造成的伤害,表现出较强的抗旱能力,适宜在干旱地区种植和推广。     

干旱高温协同胁迫对玉米幼苗抗氧化防护系统的影响

研究了干旱高温协同胁迫对玉米幼苗叶片和根中抗氧化防护系统所产生的影响.结果表明,干旱高温同时胁迫显著诱导了玉米幼苗叶片和根中抗氧化防护酶活性,如超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱苷肽还原酶(GR)活性的提高.但时于叶片,高温对这几种酶活性的影响强于干旱;而对于根,干旱对这几种酶活性的影响强于高温.     

24-表油菜素内酯对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统 及渗透调节物质的影响

【目的】探讨外源EBR（24-表油菜素内酯）对低温胁迫下葡萄幼苗抗氧化系统及渗透调节物质的影响。【方法】以欧亚种（Vitis vinifera L.）鲜食葡萄品种‘紫脆无核’营养袋扦插苗为试材,分别在4℃和0℃低温条件下,研究外源EBR对葡萄幼苗4种抗氧化酶活性（CAT、SOD、POD及APX）、超氧阴离子（ ）和丙二醛（MDA）含量以及渗透调节物质游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响。【结果】在两种低温胁迫条件下,外源EBR处理均使葡萄叶片抗氧化酶CAT、POD、SOD及APX活性升高,且总体与对照之间差异显著;同时也使葡萄叶片抗氧化物质GSH及AsA含量升高,在4℃和0℃条件下,GSH平均含量较对照分别升高5.4%及7.8%,AsA含量分别升高8.8%及13.0%;EBR处理使叶片 及MDA含量降低, 平均较对照分别降低28.5%及17.3%,MDA含量分别降低6.8%及7.5%;EBR处理明显提高了葡萄幼苗叶片脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白含量,平均含量较对照分别提高8.4%和59.1%、3.5%和5.2%及18.6%和25.0%。【结论】在低温胁迫下,外源EBR通过提高抗氧化酶活性、抗氧化物质含量及渗透调节物质含量,减少了活性氧(ROS)的积累及膜脂过氧化产物MDA的产生,增强了葡萄幼苗耐低温胁迫的能力。     

不同pH磷酸缓冲液对冬小麦花后干旱胁迫的减缓效应研究

为进一步明确pH缓冲液对冬小麦抗逆性的影响效应与机制,在温室盆栽环境下,于花后设置正常水分和干旱胁迫两种条件,考察了pH 5.5和pH 7.5磷酸缓冲液处理对干旱胁迫下旗叶的相对电导率、光合性状、抗氧化酶活性等指标及产量的影响。结果表明:干旱胁迫显著增加了旗叶相对电导率,但pH 5.5和pH 7.5缓冲液处理下旗叶相对电导率增加幅度较小,其质膜相对较稳定;2种缓冲液处理均减轻了干旱对旗叶光合性能的影响,表现在处理后叶片光合速率、叶绿素荧光参数(Fv/Fm)、SPAD值均显著高于喷水对照,特别是pH 5.5缓冲液处理效应更为明显;干旱胁迫诱导增强了旗叶CAT、POD和SOD等抗氧化酶活性,两种缓冲液处理进一步提高了CAT和POD的活性,其中pH 5.5缓冲液处理对CAT、pH 7.5缓冲液处理对POD相对影响效应更明显;干旱胁迫显著降低了穗粒重,但两种缓冲液处理的穗粒重降低幅度较小,其产量均显著高于喷水对照。综合研究认为,pH缓冲液处理能稳定细胞膜,增强旗叶抗氧化能力,能在一定程度上维持干旱胁迫下叶片的光合能力,减轻干旱胁迫对产量的不利影响。     

An Investigation to the Vermicompost Efficacy on the Activity Level of Antioxidant Enzymes and Photosynthetic Pigments of Borage (<Emphasis Type="Italic">Borago officinalis</Emphasis> L.) under Salinity Stress Conditions

Salinity stress is one of the most important factors that limit the growth and yield of agricultural crops in arid and semi-arid regions. Activation of the antioxidant system in plants acts as a defense mechanism to build tolerance against salinity. The present factorial experiment was carried out in a completely randomized design. with four replications to evaluate the effect of salinity and application of vermicompost on the activity level of antioxidant enzymes and photosynthetic pigments borage (Borage officinalis L.) under salinity stress conditions. The study treatments consist of four vermicompost levels (0, 5, 10 and 15 wt % potted soil in dry weight) and four salinity levels (0 (control), 4, 8 and 12 ds/m sodium chloride (NaCl)). The results of analysis of variance (ANOVA) showed the considerable influence of salinity stress and vermicompost on the activity level of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), glutathione peroxidase (GPX), catalase (CAT) and total chlorophyll enzymes. The findings indicated that incremental salinity increased the activity level of antioxidant enzymes and decreased photosynthetic pigments. The results showed that the use of vermicompost fertilizer raised the levels of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoids significantly compared to the control. Based on the comparison of means of the interactions between salinity stress and vermicompost the maximum activity of antioxidant enzymes was obtained by 15 wt % vermicompost treatment at the salinity level of 12 ds/m NaCl. Therefore, the use of vermicompost as an organic fertilizer, in addition to increasing the activity of antioxidant enzymes and photosynthetic pigments, can be a good way to reduce the negative effects of high levels of sodium and chlorine in soils on the growth of borage.     

板栗总苞多酚对AA肉鸡生长、抗氧化性能影响

【目的】氧化应激在畜牧业生产中普遍存在,诱发氧化应激的因素很多,热应激是诱发氧化应激反应的重要因素之一,氧化应激能够影响动物生长性能,甚至造成动物死亡,带来严重的经济损失。近年来,植物多酚因其具有多种生物学功效日益而受到关注。故研究不同剂量板栗总苞多酚对常温和高温热应激条件下肉鸡生长、抗氧化性能的影响。【方法】研究包括两个试验。试验一:将400只1日龄健康爱拔益加(AA)雄性雏鸡随机分成5组,每组4个重复,每个重复20只鸡:Ⅰ组为空白对照组,饲喂基础日粮;Ⅱ组为阳性对照组,饲喂日粮为基础日粮中添加0.15%2,6-二叔丁基对甲苯酚(BHT)添加剂预混料(其中BHT含量0.015%);Ⅲ—Ⅴ组为板栗总苞多酚试验组,饲喂日粮为基础日粮中分别添加0.2%、0.3%和0.4%板栗总苞多酚提取物。试验一:常温条件下饲养42d,根据AA肉鸡饲养程序和免疫程序进行饲养管理。每周末称体重和采食饲料重,测定各组AA肉鸡不同阶段生长性能指标。试验二:将400只28日龄的AA雄性肉鸡按试验一分组,在常温下适应一周后,开始连续7d的高温热应激。高温3d、7d称重、屠宰、取样。测定高温热应激条件下,板栗总苞多酚对AA肉鸡生长性能、屠宰指标和血清抗氧化指标的影响。【结果】试验一结果表明,常温条件下,板栗总苞多酚对肉鸡生长性能无显著影响(P0.05)。试验二表明,在初始体重相同的情况下,热应激一周后,Ⅳ、Ⅴ组体重显著高于Ⅰ组(P0.05);Ⅳ组平均日增重(ADG)和平均日采食量(ADFI)均显著高于Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组(P0.05);Ⅳ和Ⅴ组料重比(F/G)显著低于Ⅰ组(P0.05);各组间死亡率差异趋于显著(P=0.059)并以V组最低。板栗总苞多酚对AA肉鸡屠宰指标无显著差异(P0.05)。高温热应激3d的肉鸡,各试验组血清总抗氧化能力(T-AOC)含量虽有波动,但是差异均不显著(P0.05);Ⅳ组血清的总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力显著高于Ⅰ组(P0.05);Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组丙二醛(MDA)含量显著低于Ⅰ组(P0.05),Ⅱ组居中间,和所有的组相比都不显著(P0.05);相对于Ⅰ组,Ⅱ-Ⅴ组谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力均显著升高(P0.05)。高温热应激7d时,Ⅳ组血清T-AOC显著高于Ⅰ组和Ⅱ组,Ⅲ组显著高于Ⅱ组(P0.05);相对于Ⅰ组,其他各组血清中T-SOD活力均显著增高,Ⅱ组效果最好,显著高于IV和V组(P0.05);而对于血清MDA各组之间差异均不显著(P0.05);GSH-Px活力在各组间变异较小,只有Ⅲ组显著高于Ⅴ组(P0.05)。【结论】日粮中添加板栗总苞多酚在常温饲养条件良好的情况下对肉鸡生长性能无显著影响,但在高温热应激条件下,添加0.3%的板栗总苞多酚能够显著提高肉鸡抗氧化能力、缓解高温热应激造成的影响。     

PEG诱导水分胁迫下喜旱莲子草的生理适应性

采用PEG-6000模拟水分胁迫处理外来入侵种喜旱莲子草(Alternanthera Philoxeroides)(Mart.)Griseb.)无性繁殖体,测定了5 d中叶片Chl、膜透性、可溶性蛋白含量、MDA含量及几种抗氧化酶活性,旨在探讨喜旱莲子草对不同强度胁迫的生理适应性机制.结果表明:-0.15 MPa PEG胁迫下Chl、膜透性、MDA含量变化很小;-0.30 MPa PEG胁迫下膜透性和MDA含量均小幅升高,Chl含量先升后降,-0.50 MPa PEG胁迫下,Chl含量呈下降趋势,膜透性和MDA含量在第5日达到峰值.可溶性蛋白含量在3种处理中均先升后降,但基本都维持在处理前水平之上.SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性在-0.15 MPa PEG胁迫下维持不变或略有上升,在-0.30 MPa和-0.50 MPa PEG胁迫下呈先升后降的变化趋势,但活性峰值出现在不同的处理时期,且降低后的各酶活性仍维持在一定水平上.实验表明,在低水分胁迫下,喜旱莲子草通过其体内活性氧清除系统活性的维持或升高来解除活性氧毒害,以保证活性氧的产生和猝灭处于动态平衡.即使是高渗透胁迫,喜旱莲子草通过抗氧化酶之间的相互协调在一定时期仍能维持活性氧代谢平衡,并阻止或减弱膜脂过氧化的伤害.但随着较高强度胁迫处理时间的增加,抗氧化酶活性降低,膜脂过氧化增加.     

烟草幼苗根系抗氧化系统对渗透胁迫的生理响应

用不同渗透势的PEG-6000对2个烟草品种幼苗根系进行渗透胁迫处理,研究了根系质膜透性,MDA含量和抗氧化系统的变化情况。结果表明,根系质膜透性随渗透胁迫强度的加强而增大,根中MDA含量和H2O2含量增加。渗透胁迫期间几种保护酶活性变化不同,SOD和CAT活性呈先升后降的变化趋势,POD活性上升,而抗坏血酸过氧化物酶(ASP)活性下降。根中抗氧化物质(ASA和GSH)在低渗透胁迫下含量增加,高渗透胁迫下含量下降。渗透胁迫期间根系抗氧化酶和抗氧化物质含量与膜脂过氧化水平及膜透性呈一定的负相关性。2个供试品种的抗氧化系统对PEG-6000渗透胁迫的反应存在一定差异。     

外源亚精胺对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化指标的影响

为探究外源亚精胺（spermidine，Spd）对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长及生理生化指标的影响，以甜高粱品种辽甜1号为试验材料，室内盆栽条件下，采用不同浓度（0.6、1.2、1.8 mmol·L-1）的Spd喷施处理干旱胁迫（15% PEG 6000模拟）下的甜高粱幼苗，研究了外源Spd处理对干旱胁迫下甜高粱幼苗生长、光合作用、有机渗透调节物质和抗氧化保护酶的变化。结果表明：干旱胁迫能显著抑制甜高粱幼苗的生长及生理生化指标的变化，而喷施不同浓度Spd可提高干旱胁迫下甜高粱幼苗叶片甜高粱幼苗生长、光合效率、有机渗透调节物质含量和抗氧化保护酶活性。与干旱胁迫处理相比，叶面喷施1.2 mmol·L-1 Spd 15 d后，甜高粱幼苗株高提高31.62%，鲜重提高58.29%，干重提高49.53%，叶面积提高30.96%，净光合速率提高135.40%，气孔导度提高138.60%，蒸腾速率提高158.54%，脯氨酸含量提高71.16%，丙二醛含量降低53.17%，超氧化物歧化酶活性提高39.69%。说明在干旱胁迫下，特定浓度（1.2 mmol·L-1）的外源Spd有利于缓解干旱胁迫对甜高粱生长的抑制作用，提高干旱胁迫下甜高粱幼苗的叶绿素含量和抗氧化物酶活性，降低膜脂过氧化程度，从而缓解了干旱胁迫对甜高粱的伤害，增强甜高粱幼苗的耐旱性。     

水稻镉积累基因型差异及其对镉胁迫的反应

对40份来源不同杂交组合的育种高代水稻品系,同田进行种植,收获后测定其糙米的镉含量,分析结果表明:镉含量变异幅度为0.008～0.073mg/kg,不同品系存在极显著的差异.从中筛选出镉积累差异极端的6个品系,在0,0.5,1.0mmol/L3个镉胁迫水平条件下,对其农艺性状、抽穗期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量进行了测定.结果表明:镉胁迫使所有品系株高、单株穗数、穗长、每穗实粒数、结实率、千粒重、单株产量受到一定的抑制,不同品系受抑制程度不一,同一品系不同胁迫条件下反应也不同,高镉水平胁迫下抑制更为明显.氧化物酶系统的测定表明:胁迫条件下材料SOD,CAT,POD,MDA都发生了变化,SOD,CAT,MDA的变化与积累类型有一定的关联.     

水稻铅积累基因型差异及其对铅胁迫的反应

对40份来源不同杂交组合的高代水稻品系进行同田种植,收获后测定其糙米的铅含量。结果表明,铅含量变异幅度为0.086~0.357 mg/kg,且不同品系存在差异。从中筛选出铅积累差异极端的6个品系,在2、4 mM 2个铅水平胁迫条件下,对其农艺性状、抽穗期超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)含量进行了调查测定,结果表明,2种铅胁迫条件下,株高、单株穗数、穗长、每穗实粒数、结实率、千粒重、单株产量与对照相比均受到一定的抑制,不同品系受抑制程度不一,同一品系不同胁迫条件下反应也不同,高铅水平胁迫下抑制更为明显。抗氧化酶的测定表明:胁迫条件下材料SOD、CAT、POD、MDA都发生了变化,SOD、CAT、MDA的变化与积累类型关联;低胁迫水平下低积累类型品系SOD活性升高幅度大,高胁迫水平下降低幅度小;2种胁迫条件下高积累类型品系CAT活性提高,而低积累类型品系降低;高水平胁迫时,所有品系叶片MDA含量都增加,低积累型品系增加幅度大。     

镉胁迫下福美双对小麦幼苗镉积累及生理特征的影响

为探明Cd胁迫下喷施杀菌剂福美双对小麦幼苗Cd积累及生理特征的影响，本研究以常规冬小麦品种为供试作物，采用水培法，在不同浓度Cd胁迫下，于小麦苗期分别喷施高（400倍稀释液）、低（800倍稀释液）两个剂量的福美双制剂，研究福美双对小麦幼苗Cd积累、分布以及抗氧化系统和光合作用等生理特征的影响。结果显示：在Cd积累方面，施用福美双提高了小麦地上部Cd和S的含量，最高增幅分别为73.8%和151.2%。同一Cd浓度胁迫下，随着福美双施用剂量的提高，Cd在小麦亚细胞各器官中的含量增加，在细胞壁中的占比升高，在细胞可溶性组份中的占比减少； Cd由氯化钠提取态向乙醇提取态和水提取态转变。喷施福美双对麦苗地上部鲜质量和根系长度无显著影响。在光合作用方面，Cd胁迫下喷施福美双提高了小麦叶片光合速率、叶绿素a和叶绿素b含量，最高增幅分别为62.7%、36.0%和89.5%。在抗氧化作用方面，Cd胁迫下喷施福美双提高了小麦叶片MDA、H₂O₂和CAT含量，最高增幅分别为27.1%、123.6%和464.3%； SOD含量下降，最大降幅为20.1%。研究表明，施用福美双促进了小麦幼苗地上部Cd积累，提高了植株的光合作用，但降低了植株的抗氧化能力并加剧了Cd胁迫，高剂量条件下的施药效应更加显著，建议在镉污染麦田防治病害尽量不施用或少施用福美双。