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。     

不同水分处理对鲁麦23灌浆期生理生化特征的影响

[目的]研究不同水分条件对鲁麦23灌浆期生理生化特征的影响。[方法]以鲁麦23为试验材料,在正常浇水（4水,底墒水、冬水、拔节水、灌浆水）和干旱处理（1水,底墒水）2种栽培条件下,测定鲁麦23灌浆期水势、AGPase、SSS和SOD活性等各项生理生化指标。[结果]正常处理下,鲁麦23旗叶的脯氨酸含量、光合速率、籽粒蔗糖含量、淀粉合成酶活性以及抗衰老酶活性均高于干旱处理;干旱处理下,旗叶游离脯氨酸含量高于正常处理,旗叶水势、渗透势均低于正常处理,说明干旱胁迫破坏小麦旗叶正常生理生化过程,导致有机物合成受阻,加快衰老进程,从而造成产量降低。[结论]该研究为深入了解干旱胁迫下小麦生长发育特征提供了理论依据。     

花后干旱对春小麦光合特性及产量的影响

为研究花后干旱条件下春小麦光合特性及产量的变化,测定了不同水分胁迫条件下小麦叶片各项光合指标的变化。结果表明:旗叶的蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水分利用效率随着干旱程度的加剧变化显著,光合速率下降37.67%~86.45%;重度和中度胁迫下Pn的下降主要是非气孔因素造成的,而轻度胁迫下是气孔关闭引起的,最终导致植株早衰,影响小麦籽粒灌浆,使产量降低10.70%~21.20%。     

干旱胁迫对扁豆生长与生理特性的影响

该文以德州紫花扁豆品种为试材,研究了正常水分(对照)、轻度干旱胁迫与中度干旱胁迫等处理对扁豆生长与生理特性的影响。结果表明,轻度与中度干旱胁迫较对照能使扁豆叶片的相对含水量、株高、结荚数与单株产量呈逐渐下降的趋势,且随胁迫程度的加剧,降幅越来越大。同时,扁豆叶片的光合特性与叶绿素含量也表现出类似的变化趋势。此外,叶片的SOD和CAT活性在干旱胁迫条件下明显升高,叶片丙二醛含量与相对电导率也显著上升,且在中度干旱胁迫的升高幅度显著大于轻度胁迫,这表明干旱胁迫程度的增加对扁豆的细胞膜伤害较大,导致作物代谢紊乱而发生膜脂的过氧化。综上,干旱胁迫明显抑制了扁豆的生长、产量与光合生理特性,且在中度干旱胁迫的抑制程度显著大于轻度胁迫。     

干旱胁迫对桂叶山牵牛成熟苗生理生化的影响

【目的】研究桂叶山牵牛(Thunbergia laurifolia)成熟苗对干旱的生理生化应答机制。【方法】选用桂叶山牵牛成熟苗为试验材料,采用盆栽控水法,设置正常供水(CK)、中度干旱胁迫(MD)和重度干旱胁迫(SD)3个水分处理,测定相关形态指标、光合指标和叶绿体超微结构。【结果】与正常供水对照相比,随着干旱胁迫的不断加剧,各处理桂叶山牵牛的株高、地径、叶片数、叶长、叶宽和根冠比等形态指标均逐渐下降;各处理桂叶山牵牛的净光合速率日变化均存在光合"午休"现象。与对照相比,MD、SD处理水分利用率较高,分别为0.89、0.77 μmol/mmol,叶绿体超微结构均发生巨大变化。【结论】桂叶山牵牛成熟苗会通过降低光合作用、关闭气孔及提高水分利用效率等方式应对环境恶劣的干旱条件。桂叶山牵牛MD处理叶绿体结构发生了变化,SD处理叶绿体结构严重受损,但成熟苗未见有死亡,说明桂叶山牵牛成熟苗的耐旱性较强,可在园林中应用。     

干旱胁迫对超高产大豆主要光合生理指标的影响

为了探明超高产大豆干旱胁迫下的光合生理特性,以超高产大豆品种新大豆1号、中黄35号、铁丰31号和普通品种铁丰33号为供试材料,采用盆栽方式,设置对照(CK)和干旱胁迫两个水分处理水平,研究了花期、结荚期、鼓粒期干旱对超高产大豆品种光合生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫条件下,超高产大豆品种的叶面积指数(Leaf area index)、叶绿素含量(Chlorophyll content)、光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)均会下降。研究还发现,各生育时期干旱对不同的光合生理指标影响程度有所不同,花期干旱对叶面积指数、光合速率影响最大,结荚期干旱对气孔导度影响最大,鼓粒期干旱对叶绿素含量、叶面蒸腾速率影响最大。超高产品种在各生育时期遇到干旱时,光合生理指标降低的幅度均低于普通大豆品种,因此超高产大豆在光合生理结构上对干旱胁迫的响应机制优于普通大豆品种。     

干旱胁迫对金花茶幼树生理特性的影响

以盆栽控水法对3年生金花茶幼树进行干旱胁迫,研究金花茶幼树各项生理指标的变化,结果表明:(1)轻度干旱胁迫即能引起金花茶叶片净光合速率(Pn)的下降,但土壤相对含水量降至20%并时未对3年生金花茶幼树成熟功能叶的光合系统造成不可逆的损伤;(2)轻、中度胁迫下,3年生金花茶幼树叶片相对含水量(LRWC)仅小幅降低,丙二醛(MDA)、叶绿素(Chl)、叶绿素a/b(Chl a/b)、可溶性糖(SS)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性与CK相比无显著差异,过氧化物酶(POD)活性在中度胁迫时较CK显著提高,类胡萝卜素(Car)含量在轻度胁迫15d时较CK显著提高,脯氨酸(Pro)含量在胁迫初期较CK显著提高,可溶性蛋白(SP)在轻度胁迫15d时较CK显著提高;(3)重度胁迫下,3年生金花茶幼树叶片除Car以外的各项生理指标均较CK有显著变化。说明轻、中度干旱(土壤相对含水量40%~65%)对金花茶幼树成熟叶的生理影响较小,重度干旱(土壤相对含水量20%~25%)对金花茶幼树成熟叶的各项生理指标影响较大。因此,在金花茶幼树栽培中应制定合理的水分管理措施,当土壤相对含水量低于25%时应及时补充水分,避免持续重度干旱造成严重影响。     

不同水分条件下不同抗旱基因型小麦的产量及旗叶光合特性比较

在不同水分条件下,对不同抗旱基因型小麦的产量及旗叶光合特性进行了比较研究。结果表明：在干旱胁迫条件下,洛旱2号的产量显著高于温麦6号,水处理条件下2个品种的光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度均高于旱处理;在干旱胁迫条件下,洛旱2号的光合速率、蒸腾速率和气孔导度下降幅度均小于温麦6号。     

花铃期干旱胁迫对不同棉花品种光合作用影响

【目的】研究干旱胁迫条件及对照下不同棉花品种之间光合性状差异,明确干旱胁迫对棉花光合性状的影响,筛选抗旱能力强的品种,为抗旱育种提供理论支持。【方法】以16N2、16N3、16N4、16N5、源棉6号共5个自育品种系为试验材料,在干旱胁迫与正常灌水两个环境下对棉花花铃期净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光合水分利用率等光合性状指标进行测量,研究其差异性及相关性。【结果】与正常灌水条件下相比,5份材料在干旱胁迫下除光合水分利用率,其它光合生理指标均呈下降趋势,不同品种抗旱系数存在不同差异,其中16N2光合速率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用率抗旱系数均较高,16N2具有较强耐旱性。【结论】干旱胁迫处理会降低蒸腾速率、气孔导度及光合速率等光合生理指标,但可以提高光合水分利用率。16N2花铃期光合性状抗旱系数最高,抗旱能力较强,可以作为抗旱育种的中间材料,为抗旱聚合育种奠定基础。     

干旱胁迫对金光杏梅幼苗生长及其生理生化指标的影响

以金光杏梅盆栽幼苗为试材,研究了不同程度干旱胁迫对其幼苗生长和生理生化指标的影响.结果表明:随着干旱胁迫程度的提高,金光杏梅幼苗株高、叶面积、叶鲜重、叶干重、茎干重、根干重、叶片相对含水量和叶绿素含量呈下降趋势;叶片电导率和丙二醛(MDA)、可溶性糖、脯氨酸含量以及POD活性都随干旱胁迫程度的加重而显著升高,重度干旱胁迫下,MDA含量比对照增加65.1%.SOD活性在轻度和中度干旱胁迫下上升,在严重干旱胁迫下下降.     

干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响

为研究地被菊的抗旱能力,采用盆栽控水法进行干旱处理,研究不同程度干旱胁迫对地被菊光合生理特性及水分利用率的影响.结果表明,随着胁迫程度的加深,地被菊净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)呈下降趋势,轻度干旱胁迫下净光合速率与对照差异不显著.而胞间CO2浓度(Ci)在轻度干旱条件下下降,重度干旱胁迫下提高...     

CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响

 【目的】探讨黄瓜幼苗对CO2浓度倍增和干旱胁迫的光合响应机理。【方法】以‘津优1号’黄瓜水培幼苗为试材,采用裂区设计,主区设大气CO2浓度(约380 μmol?mol-1)和倍增CO2浓度(760±20 μmol?mol-1)2个CO2浓度处理,裂区设对照、中度和重度干旱胁迫3个水分处理,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响。【结果】(1)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)。在干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增可显著降低Tr和Gs、显著提高Pn,从而显著提高水分利用效率(WUE),而且CO2浓度与干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片的Pn、Tr、WUE和Gs均有显著的互作效应(P＜0.01);(2)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片表观量子效率(AQY)、最大同化速率(Amax)、最大羧化速率(Vcmax)、光饱和的电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)和光饱和点(LSP),提高了光补偿点(LCP)。CO2浓度倍增能显著提高对照和中度干旱胁迫条件下的AQY和Amax,在重度干旱胁迫条件下差异不显著。CO2浓度倍增可显著提高对照条件下的Vcmax、Jmax和TPU,降低CO2补偿点(Γ*)和呼吸速率(Rd),而在干旱胁迫条件下各项指标之间差异不显著(中度干旱胁迫条件下 Γ*显著降低4.9%除外)。【结论】中度干旱胁迫条件下黄瓜叶片Pn的降低主要是气孔限制,而重度干旱胁迫条件下则是气孔和非气孔因素共同作用的结果,干旱胁迫可导致黄瓜幼苗光合电子传递和光合磷酸化能力显著降低;CO2浓度倍增可通过提高黄瓜叶片的净光合速率和降低蒸腾速率来提高干旱胁迫条件下叶片水分利用效率,在适度的干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增也可以通过提高叶片表观量子效率和光饱和的最大同化速率而提高光合性能。因此,推测在干旱或半干旱地区,设施CO2施肥技术或未来逐渐升高的大气CO2浓度可在一定程度上改善作物的水分状况和增强抗旱能力,提高水分利用效率,从而部分缓解干旱胁迫引起的负面效应。     

水分胁迫对茶树光合作用的影响

以铁观音茶树品种为材料,测定其干旱胁迫过程中叶片光合作用和脱落酸（ＡＢＡ）含量的变化．结果表明：离体叶片,轻度水分胁迫,气孔导度下降是净光合速率、蒸腾速率下降的主要原因;严重水分胁迫,净光合速率下降是由叶肉细胞光合能力下降引起的．土壤自然干旱过程中,茶树叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率随着土壤水势下降而逐渐下降,ＡＢＡ含量逐渐提高;在－３８ｋＰａ开始水分胁迫,临时性萎蔫点在－５０ｋＰａ,永久性萎蔫点在－５８ｋＰａ;气孔导度与ＡＢＡ含量呈显著的负相关;复胁迫茶树经过抗旱锻炼后,其抗旱能力明显提高．     

2年生希蒙得木幼苗对干旱胁迫的光合生理响应

采用盆栽控水的方法,研究了不同程度干旱胁迫(干旱0 d6、d1、2 d、18 d)对2年生希蒙得木叶片光合特性的影响。结果表明,希蒙得木叶片相对含水量(LRWC)随土壤含水量(SWC)的降低而显著降低,且SWC与LRWC呈极显著正相关;叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和最大净光合速率(Pnmax)均随干旱时间的增加而显著降低,暗呼吸速率(Rd)显著增加,胞间CO2浓度(Ci)呈先降低(D12)后升高(D18)的趋势,但水分利用效率(WUE)与Ci呈相反的变化趋势;干旱12 d处理下希蒙得木叶片光合能力下降的主要原因可能是气孔限制,而干旱18 d后植株光合能力下降的主要原因可能是非气孔限制;此外,表观量子产量(AQY)和光饱和点(LSP)均随干旱胁迫程度的增加而显著下降,并伴随着光补偿点(LCP)的急剧升高。由此表明,干旱条件下,希蒙得木叶片水分严重亏缺,光合碳同化能力及对光环境的适应能力降低,这也可能是植株应对干旱逆境的生存策略。     

干旱胁迫对麻疯树幼苗光合特性及生长的影响

采用盆栽控水的方法,研究了不同程度干旱胁迫对麻疯树幼苗叶片光合特性及植株生长的影响。结果表明:麻疯树幼苗叶片相对含水量(LRWC)、苗高生长量(△H)、地径生长量(△D)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均随胁迫时间的增加而下降;水分利用效率(WUE)在轻度和中度干旱胁迫下升高,重度干旱胁迫下极显著降低(P<0.01);胞间CO2浓度(Ci)在轻度和中度干旱胁迫下有所降低,重度干旱时极显著上升(P<0.01)。说明在轻度和中度干旱胁迫下麻疯树幼苗光合能力下降的主要原因是气孔限制,而重度干旱胁迫下光合能力下降的主要原因是非气孔限制。在轻度和中度干旱时麻疯树幼苗以降低光合生长和蒸腾耗水、提高水分利用效率来适应环境、维持生命,但长势变弱,而严重干旱时麻疯树幼苗的生长受到土壤水分的严重限制。     

Improvement of Drought Tolerance in Transgenic Tobacco Plants by a Dehydrin-Like Gene Transfer

A full-length cDNA of dehydrin BcDh2 from Boea crassifolia and its antisense nucleotide sequence have been transferred into tobacco (Nicotiana tabacum) NC89 under the control of a caulifower mosaic virus 35S promoter. Under a progressive water stress, photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conductance of the sense and antisense plants reduced, and those of the control reduced much more. Photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal conductance of all plants tested increased significantly 24 hours later after recoveried water supply, and those of the sense and antisense plants were higher than control. These indicated that overexpression of a dehydrin gene in tobacco may improve tolerance to water stress for plants, however, antisense BcDh2 gene in transgenic plant did not influence physiological conditions. The results of germination experiment of the transgenic seeds showed that on MS medium with different concentration PEG (8000), sense seed could more endure drought than control, while antisense seed was sensitive to drought. The results suggested that the overexpression of a dehydrin gene in tobacco might improve the tolerance to water stress for plants.     

水分胁迫对甜菜幼苗光合作用的影响

以HI0466(抗旱性强)和农大甜研4号(对照)为材料,研究了水分胁迫对其幼苗光合作用的影响.结果表明:水分胁迫下2个品种叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(E)均呈下降趋势,但下降幅度不同,HI0466的净光合速率降幅较小而气孔导度和蒸腾速率降幅较大;Ci/Ca比值出现了先下降后上升,表明轻度水分胁迫下叶片Pn下降是气孔限制因素,重度干旱胁迫下Pn降低主要由非气孔因素引起.     

土壤干旱对小麦幼苗光合、蒸腾速率及水分利用效率的影响

采用盆栽试验对土壤干旱下不同品种冬小麦幼苗光合、蒸腾速率和水分利用效率进行了研究。结果表明,各品种幼苗叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度均随土壤水分的减少而呈降低趋势,叶片水分利用效率呈增加趋势。统计分析表明,冬小麦幼苗叶片光合速率、蒸腾速率和水分利用效率(WUE)与土壤水分之间均存在显著线性关系,说明土壤干旱对不同品种冬小麦幼苗光合速率、蒸腾速率和水分利用效率具有重要影响。     

土壤水分含量对Larrea tridentata苗木光合生理特性的影响

为了进一步了解Larrea tridentata对干旱胁迫的响应和适应能力,对其经营管理、栽培措施及水分的高效利用提供理论依据,该文在不同土壤水分含量下,使用Li-6400便携式光合作用测定系统对叶片的光合作用、蒸腾、气孔导度等生理指标进行测定,并测定光响应曲线。结果表明:在供水良好的情况下,L.tridentata的净光合速率与蒸腾速率日变化都呈双峰曲线,有明显的“午休”现象,随着干旱胁迫的加重都变成单峰曲线,日平均值明显降低,特别是蒸腾降到极低水平,反映出苗木具有很强的减少水分损失的能力;随着土壤干旱胁迫的加重,光合作用的变化以气孔调节为主,说明L.tridentata以气孔调节适应干旱的能力很强;L.tridentata光饱和点高,属于强阳性树种,可利用的光强区域很宽;干旱对L.tridentata叶片的光化学过程的影响不是很大,当土壤水势达到-2.415 MPa时,L.tridentata的光合器仍没有受到任何损害;水分亏缺能适当地提高L.tridentata的水分利用效率,说明L.tridentata抵御干旱的能力很强。