湖南省石漠化地区常绿藤本植物抗寒性研究初探

为研究目前应用于石漠化治理的常绿藤本植物抗寒适应性,以6种2 a生离体枝条为试材,测定不同低温处理叶片的电解质渗出率,可溶性蛋白质和丙二醛(MDA)的含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明:低温胁迫下6种常绿藤本植物叶片的电解质渗出率呈明显的"S"型上升趋势,拟合Logistic方程得出6种常绿藤本植物半致死温度(LT50);随着温度的降低,叶片内MDA含量持续上升,可溶性蛋白质含量、SOD活性表现出先升后降的趋势,络石和皱叶忍冬的CAT活性一直维持较低水平而其他常绿藤本植物显著高于对照,POD活性总体呈上升趋势。根据隶属函数法,求出隶属函数值,判定6种常绿藤本植物均可在湖南用于石漠化治理,而常春油麻藤和皱叶忍冬在湘北及湘西应用时需谨慎。     

3种藤本植物对自然干旱胁迫的生理生化响应

为绿化植物栽培及其抗旱品种筛选提供参考,以五叶地锦、花叶常春藤和常春油麻藤3种藤本植物的2年生实生苗为试验材料,采用盆栽试验研究自然干旱胁迫0~16d对植物生理生化指标的影响。结果表明:随着干旱胁迫时间延长,3种藤本植物叶片的水分饱和亏缺上升,相对含水量下降,且品种间差异显著;在干旱胁迫16d(极重度干旱)时,五叶地锦和花叶常春藤叶片的相对含水量下降较少。自然干旱胁迫对常春油麻藤叶片叶绿素含量的影响较小;随着干旱胁迫时间延长,3种植物的相对电导率和丙二醛含量均不同程度增加,游离脯氨酸含量增加显著,超氧化物歧化酶活性呈先增加后降低趋势,且五叶地锦和常春油麻藤的超氧化物歧化酶活性增幅显著。3种藤本植物均具有一定抗旱能力,对自然干旱胁迫的生理生化响应差异显著,但五叶地锦和花叶常春藤的抗旱能力强于常春油麻藤。     

5种藤本植物的抗寒性研究初探

为研究藤本植物在低温胁迫下植株的生理、生化变化,对中华常春藤(Hedera nepalensis)、南蛇藤(Celastrus orbiculatus Thunb.)、藤本月季(Rosah ybrida ClimbingRoses)、云南黄馨(Jasminum mesnyi Hance)、扶芳藤(Euonymus ortunei)5种藤本植物在不同低温处理下植物叶片的细胞膜透性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白质含量进行测定.结果表明:随着温度的降低,胁迫时间的延长,5种植物的叶片细胞膜透性增加,SOD活性增大,可溶性蛋白质含量呈上升趋势;试验表明,这3种变化指标可用于5种植物叶片的抗寒性测定;在这5种植物中,扶芳藤较抗寒,云南黄馨、藤本月季、中华常春藤抗寒性居中,南蛇藤抗寒性最差.     

6种常见彩叶灌木对干旱胁迫的生理响应

以金边黄杨、紫叶小檗、金叶女贞、洒金柏、洒金珊瑚树、石楠6种常见的彩叶灌木为试验材料,采用PEG-6000模拟干旱的方法,研究不同干旱强度胁迫对彩叶灌木膜脂过氧化、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响,利用隶属函数法对耐旱性进行综合评价。结果表明,随着干旱胁迫程度的加剧,彩叶灌木叶片的相对电导率、MDA含量逐渐上升,6种彩叶灌木的相对电导率较对照提高492.21%~886.62%,MDA含量较对照提高72.19%~144.02%;彩叶灌木叶片的保护酶活性先上升后下降,其中,中度胁迫的叶片SOD活性较对照提高96.36%~172.17%,POD活性较对照提高124.80%~221.61%,CAT活性较对照提高61.32%~111.22%;彩叶灌木叶片的渗透调节物质含量逐渐上升,其中脯氨酸含量较对照提高291.59%~462.37%,可溶性糖含量较对照提高41.88%~99.73%,可溶性蛋白含量较对照提高93.91%~178.76%;6种彩叶灌木的评价隶属函数值为0.29~0.45。6种常见彩叶灌木耐旱性由强到弱依次为金叶女贞石楠洒金珊瑚树紫叶小檗洒金柏金边黄杨。     

4种藤本植物的抗旱性比较

以4种藤本植物的2年生实生苗为材料,采用盆栽试验方法,观测4种藤本植物的生长指标及形态特征,测定干旱胁迫对4种藤本植物叶片相关生理生化指标的影响。结果表明,干旱胁迫下,美国凌霄的细胞膜透性和丙二醛含量增加最快,常春藤的脯氨酸含量增加最快;随着干旱时间持续,美国凌霄的超氧化物歧化酶(SOD)活性持续下降,常春藤的SOD活性变化较平缓,花叶络石和黄金络石的各指标变化趋势都居于中间。模糊数学隶属函数法综合评价,4种藤本植物抗旱能力大小顺序为常春藤黄金络石花叶络石美国凌霄。     

钙效应剂对北海道黄杨叶片抗寒生理的影响

为进一步了解钙效应剂对4℃低温胁迫过程中北海道黄杨叶片抗寒生理生化指标的影响,以北海道黄杨扦插植株为材料,在低温胁迫前用水、CaC12、EGTA和LaCl3浇灌植株,然后观察4℃低温胁迫过程中叶片脯氨酸和可溶性蛋白质含量、抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性以及MDA含量的变化。结果表明,与水处理的植株相比,适宜浓度的Ca2+(10mmol/L)能显著提高低温胁迫过程中叶片脯氨酸和可溶性蛋白质含量;在低温胁迫初期可促进SOD、POD和CAT活性的增加,减缓MDA含量的增加;在低温胁迫后期EGTA和LaCl3能抑制叶片脯氨酸和可溶性蛋白质含量的升高,降低叶片抗氧化酶活性,导致MDA含量升高,加剧低温对膜的伤害。     

叶面喷施水杨酸对红掌植株抗寒性的影响

将红掌植株经0,100,200,300,400和500 mg·L-1水杨酸(salicylic acid, SA)常温25℃ 预处理1 d后再经6 ℃低温胁迫2 d后测定其相对电导率, 结果表明,当SA浓度为300 mg·L-1时 ,相对电导率比对照下降了20.38% , 抗寒效果显著。 测定此浓度下SA对红掌叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,结果表明,SA处理可降低红掌叶片在低温胁迫下的相对电导率和MDA含量,增强Pro的累积量,提高SOD和CAT的活性,增加POD活性的稳定性,表明SA处理可以提高红掌叶片的抗氧化酶活性和脯氨酸含量,降低膜脂过氧化反应,减少细胞膜的伤害程度,从而提高红掌植株的抗寒性。     

低温胁迫对两种樟树抗寒性生理的影响

以猴樟和芳樟叶片为试材,通过低温处理研究了两种树木叶片MDA、脯氨酸、可溶性蛋白质及SOD活性和电导率的变化。结果表明:随着处理温度的降低,两种樟树的电解质外渗率呈"S"型上升;两种樟树的SOD活性及脯氨酸含量呈现先升后降的变化;可溶性糖、可溶性蛋白质及MDA含量则均呈现先降后升再降的变化;采用Fuzzy数学隶属函数综合评判法对猴樟和芳樟的抗寒性进行综合评判猴樟的抗寒性大于芳樟,这与利用电解质外渗率结合Logistic方程得出猴樟和芳樟的半致死温度(LT50)分别为-12.43、-10.71℃结果相一致;以猴樟为例,对低温胁迫过程中各抗寒指标隶属函数值进行的综合评判结果显示其抗寒性分抗寒性减弱期、增强期及减弱期。     

外源ABA对低温胁迫下蝴蝶兰叶片生理指标的影响

为研究脱落酸(ABA)对蝴蝶兰抗寒性的影响,以蝴蝶兰中苗为试材,叶面喷施50 mg.L-1脱落酸(ABA)1 d后,于6℃低温胁迫4 d,以清水喷施为对照,在低温处理0,1,2,3和4 d后测定叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明:喷施ABA可以延缓蝴蝶兰叶片的相对电导率和MDA含量的上升,减少Pro的累积量,提高CAT和SOD的活性。说明喷施ABA提高了蝴蝶兰叶片的抗氧化酶活性,减少了膜脂过氧化产物的积累,降低了细胞膜透性,从而减轻了低温胁迫的伤害。     

羽衣甘蓝对低温的生理响应与耐寒性综合评价

以24个羽衣甘蓝品种为试验材料,测定低温胁迫后叶片相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标,以各项指标的耐寒系数衡量羽衣甘蓝品种的耐寒性,并利用主成分分析和隶属函数分析法对其耐寒性进行综合评价。结果表明:经过低温胁迫后,叶片相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、MDA含量、SOD活性均高于对照,且各品种间差异显著。参试品种的综合分值(D值)介于0.15到0.60之间。根据D值将24个品种分为4类:Y108、Y4389、霓裳和Y93,耐寒性极强;名古屋红、瑞羽6号、Y92、Y122、Y4382、Y90和Y114,耐寒性强;Y4330、Y4496、Y130、Y4467和Y105,耐寒性中等;红欧、瑞羽11号、白鸥、白鸽、Y9197、Y9196、Y112和名古屋白,耐寒性弱。相关性分析结果显示,D值与植株叶片可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性呈极显著正相关(P0.01),与可溶性蛋白质含量呈显著正相关(P0.05)。因此,植株叶片的可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性、可溶性蛋白质含量可以用于综合评价羽衣甘蓝的耐寒性。     

壳聚糖对苜蓿抗寒性及抗寒保护物质含量的影响

为探究科尔沁沙地紫花苜蓿抗寒性对壳聚糖施用水平的响应,以‘公农1号’紫花苜蓿为材料,采用单因素随机区组试验设计,于秋季喷施含量为0、50、100、150、200 μg·g^-1的壳聚糖,将紫花苜蓿越冬材料模拟低温冷冻条件（-20 ℃）和冷藏（4 ℃）处理,检测紫花苜蓿根颈的相对电导率以及可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖和果糖含量的变化。结果表明,在低温冷冻条件下,100 μg·g^-1壳聚糖处理时,紫花苜蓿根颈的相对电导率最低,为31.49%,而脯氨酸、蔗糖和果糖含量均为最高,分别为8.05、88.17和86.32 μg·g^-1;150 μg·g^-1壳聚糖处理时,紫花苜蓿根颈的可溶性蛋白含量最高,为27.19 mg·g^-1。相关性分析结果表明,不同低温胁迫处理下紫花苜蓿根颈中可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖、果糖与相对电导率的关系均为负相关。在低温冷冻胁迫条件下,壳聚糖通过提高苜蓿根颈的可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖、果糖含量,可以降低相对电导率,提高苜蓿抗寒性。在科尔沁沙地秋季喷施100~150 μg·g^-1壳聚糖有利于苜蓿安全越冬。     

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。     

菊花玻璃化苗与正常苗的生理特性比较

以菊花组培苗为试材,对菊花玻璃化苗和正常苗的生理特性进行比较。测定了组织含水量、叶绿素、可溶性糖、蔗糖、可溶性蛋白5个指标。玻璃化苗的组织含水量、可溶性糖含量高于正常苗,叶绿素a、叶绿素b、蔗糖、可溶性蛋白含量明显低于正常苗。说明玻璃化苗与正常苗在光合能力、蛋白质合成和糖代谢方面显著不同。     

水稻幼苗获得性耐热性研究

[目的]研究水稻幼苗获得性耐热性诱导过程中的生理生化变化。[方法]以水稻幼苗为材料,设置45℃高温胁迫、35℃高温驯化90min后于25℃恢复120min,再进行45℃胁迫120min2种处理方法,研究高温驯化对水稻幼苗耐热性以及幼苗根、茎生长、细胞膜透性、相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量的影响。[结果]45℃高温导致水稻根和茎的生长受到抑制,相对电导率、相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白以及可溶性糖含量下降。35℃高温驯化能够减轻水稻幼苗根、茎生长抑制和膜损伤程度,并使相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白和可溶性糖含量维持在相对较高水平,水稻幼苗耐热性得到提高。相对电导率、相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白和可溶性糖含量可考虑作为该水稻品种苗期耐热性的鉴定指标。     

冷胁迫对山茶部分生理指标的影响

[目的]筛选耐冷的山茶品种。[方法]研究正常温度(25℃)和低温胁迫(-10℃)条件下山茶品种部分耐冷生理指标(叶片相对电导率、相对含水量、可溶性蛋白含量)的变化。[结果]耐冷山茶品种在冷胁迫条件下叶片相对电导率的变化幅度明显小于不耐冷品种,而叶片相对含水量和可溶性蛋白含量的变化均大于不耐冷品种。这表明叶片相对电导率、相对含水量和可溶性蛋白含量均可作为山茶品种耐冷性的筛选指标。[结论]该研究结果可为山茶耐冷品种的进一步筛选提供理论依据,也为其他园林植物的耐冷筛选提供了理论指导。     

高温胁迫对几种乔木树种生理生化特性的影响

利用人工气候箱控制温度,在相对湿度40％的条件下,分别在30℃、35℃、39℃、41℃的高温胁迫下,对盆栽臭椿、白蜡、光皮树、黄连木、构树5个树种离体叶片的生理生化特性进行研究.结果表明:在试验温度范围内,臭椿、黄连木和构树的相对电导率最大值出现在35℃时,分别为50.43％、94.30％和81.26％;光皮树和白蜡的...     

不同立地基生枝年龄对笃斯越桔有机营养特性的影响

以大兴安岭地区3种立地类型(山地、水湿地、塔头草甸)中的笃斯越桔为试材,通过分析不同年龄笃斯越桔的叶片、枝条有机营养(可溶性总糖、淀粉、可溶性蛋白)质量分数特性、其与新梢生长之间的关系,研究了不同立地条件下,笃斯越桔基生枝、叶片中有机营养的分布规律;有机营养与笃斯越桔植株衰老、更新、生长发育的关系。结果表明:(1)笃斯越桔植株中,除叶片蔗糖质量分数略低于枝条蔗糖质量分数外,其余有机营养质量分数(可溶性总糖、淀粉、可溶性蛋白)均在叶片中较高。(2)立地类型对笃斯越桔有机营养质量分数影响显著。除蔗糖质量分数在山地类型中较高外;可溶性总糖、淀粉、可溶性蛋白质量分数均在山地类型较低。(3)笃斯越桔叶片和枝条的蔗糖、可溶性总糖、淀粉质量分数均在3年(S2)~5年(S4)生枝时期较高。笃斯越桔叶片的可溶性蛋白质量分数在年龄较大的枝条中较高;枝条的可溶性蛋白质量分数在年龄较大的枝条中较低。(4)简单相关分析结果表明:笃斯越桔新梢生长量与枝条可溶性蛋白质量分数呈极显著正相关;与蔗糖质量分数呈显著负相关。(5)典型相关分析结果表明:不同立地条件下,新梢生长量与枝条年龄、叶片可溶性总糖质量分数/淀粉质量分数有关,且与枝条年龄呈负相关。     

低温胁迫对竹子3种渗透调节物质的影响

以8种竹子离体叶片为材料进行低温胁迫试验,研究低温胁迫对竹子3种渗透调节物质含量的影响.结果表明:低温胁迫导致竹子叶片组织中可溶性蛋白、可溶性糖及游离脯氨酸含量均有明显变化.-25℃条件下,8个供试竹种可溶性蛋白为2.37～5.18mg/g、可溶性糖为21.22～52.27 mg/g、游离脯氨酸为139.75～1 21...     

外源甜菜碱对低温胁迫下油茶生理特性的影响

为探究外源甜菜碱缓解油茶低温胁迫的生理机制，以“大别山1号”油茶为材料，在人工气候室模拟自然低温进行低温变温处理，低温胁迫前以清水为对照，设置2个外源甜菜碱浓度（10、15 mmol·L^-1）处理，分别于低温胁迫前1天、低温胁迫的第1、第3、第5天和恢复温度1 d后测定相对电导率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、SOD酶活性、超氧阴离子含量的日变化。结果表明，低温胁迫下油茶相对电导率、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、SOD酶活性、超氧阴离子的含量随胁迫时间的延长而增加，恢复温度后上述指标均有所下降。3种处理上述指标的日变化趋势较为一致，均呈现先降低后增加的趋势，即与胁迫温度日变化相关。与清水对照处理相比，外源甜菜碱能够显著（P<0.05）缓解低温胁迫下油茶相对电导率的升高，增加可溶性糖、可溶性蛋白的含量，提高SOD酶活性，降低超氧阴离子的含量，从而增强油茶对低温胁迫的抗性。综合分析表明，10 mmol·L^-1甜菜碱处理对提高油茶耐低温能力的效果最为显著。     

光周期诱导菊花成花及成花逆转过程中生理代谢的变化

本试验以切花菊品种神马为试材,研究了不同光周期处理过程中菊花叶片可溶性总糖、蔗糖、可溶性蛋白、RNA和DNA等含量的变化。结果表明,长日照处理的菊花未形成花芽,始终保持营养生长,其叶片可溶性总糖、蔗糖、可溶性蛋白、RNA和DNA含量没有明显变化,一直保持较稳定水平。短日照处理的菊花叶片可溶性总糖和蔗糖比长日照处理减少,可溶性蛋白质、RNA和DNA含量都比长日照处理增加。先短日照后长日照处理的菊花在短日照期间形成的花芽在转入长日照时花芽停止发育和膨大,最终未开花,其叶片可溶性总糖含量比长日照处理减少,处理第15d以后比短日照处理增加,而蔗糖、可溶性蛋白、DNA和RNA含量比其它处理明显增加。