PEG6000模拟干旱胁迫对油菜幼苗生理生化指标的影响

[目的]研究干旱胁迫下油菜幼苗生理生化指标的变化,为作物耐旱机制与油菜抗旱品种的选育提供理论依据和实践参考。[方法]采用Hoagland营养液水培方法,以不同浓度PEG6000处理油菜幼苗,研究了模拟干旱胁迫对油菜幼苗过氧化氢酶活性、脯氨酸含量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量的变化规律。[结果]随着PEG6000处理浓度的增加,油菜幼苗叶片中的过氧化氢酶活性增强,可溶性糖含量、脯氨酸含量和丙二醛含量总体呈上升趋势,叶绿素含量和可溶性蛋白含量先逐渐增加后逐渐降低。[结论]过氧化氢酶活性、脯氨酸含量、丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量可以作为鉴定油菜抗旱性的生理指标。     

聚乙二醇渗透胁迫对藜幼苗叶片干旱诱导蛋白和可溶性蛋白的影响

[目的]探讨渗透胁迫对藜幼苗叶片干旱诱导蛋白和可溶性蛋白的影响。[方法]用浓度5%、10%、20%聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱对藜幼苗进行胁迫处理,测定相关生理参数的变化。[结果]SDS-PAGE电泳结果显示,PEG胁迫可引起藜叶片产生110.3、103.9、22.7、19.2 kD 4种新的蛋白谱带,其中110.3、103.9 kD蛋白谱带的量随PEG浓度的增加而增加。随着胁迫时间的延长,浓度5%PEG胁迫下叶片中可溶性蛋白含量的变化表现为缓慢上升的趋势,浓度10%、20%PEG胁迫下叶片中可溶性蛋白含量的变化表现为先升后降的趋势。[结论]藜在渗透胁迫下,可溶性蛋白质增加,并有新的蛋白质合成。     

外源褪黑素对干旱胁迫下苦荞幼苗生长及生理特性的影响

【目的】探究外源褪黑素（Melatonin,MT）对干旱胁迫下苦荞幼苗生长及生理特性的影响,为其在苦荞抗旱生理基础研究和应用上提供理论参考。【方法】以苦荞品种川荞2号为试验材料,采用15%聚乙二醇（PEG）模拟干旱胁迫,设CK（蒸馏水）、PEG、PEG+50 μmol/L MT、PEG+100 μmol/L MT和PEG+200 μmol/L MT共5个处理。测定不同处理苦荞幼苗的地上部分鲜干重、地下部分鲜干重、光合色素含量、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量,并利用熵权TOPSIS分析法和灰色关联度分析对外源MT处理干旱胁迫下苦荞幼苗生理指标进行综合评价。【结果】喷施不同浓度MT均可减轻干旱胁迫对苦荞幼苗生长的抑制,其中喷施100 μmol/L MT处理的效果较佳,苦荞幼苗地上部分鲜重、地下部分鲜重、地上部分干重、地下部分干重和根冠比等较PEG处理分别增加18.6%、38.6%、18.1%、136.4%和96.7%,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量分别提高35.0%、19.6%、48.3%和30.8%,过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性分别提高27.1%和74.4%,丙二醛（MDA）含量降低45.9%,脯氨酸和可溶性糖含量分别增加11.07%和50.2%。灰色关联度分析结果表明,外源MT主要通过提高POD活性及可溶性糖和类胡萝卜素含量等途径来减缓干旱胁迫对苦荞幼苗的伤害。【结论】100 μmol/L MT能有效缓解干旱胁迫对苦荞幼苗生长的抑制和损伤作用,提高苦荞幼苗抗旱性。     

干旱胁迫对黄瓜幼苗生理指标的影响

【目的】研究干旱胁迫下黄瓜幼苗生理生化指标的变化,为探讨作物耐旱机制及黄瓜抗旱选育奠定基础。【方法】采用Hoagland营养液水培法,以不同浓度PEG-6000处理黄瓜幼苗,研究模拟干旱胁迫对黄瓜幼苗超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸含量、丙二醛（MDA）和可溶性蛋白含量的影响。【结果】随着PEG-6000处理浓度的增加,黄瓜幼苗叶片中的脯氨酸含量和MDA含量均呈上升趋势,SOD活性和可溶性蛋白含量呈先增加后降低的变化趋势。【结论】脯氨酸、MDA、可溶性蛋白含量及SOD活性可以作为鉴定黄瓜抗旱性的生理指标。     

干旱胁迫对文冠果幼苗生长及生理指标的影响

干旱是山西省常见的逆境胁迫之一。通过观察文冠果幼苗在不同程度干旱胁迫下生长发育和生理指标变化情况,探明文冠果幼苗对干旱的生长与生理适应。结果表明,随着文冠果幼苗干旱胁迫程度的增加,文冠果株高、地径随之减少,幼苗叶片中的叶绿素含量逐渐减少,而可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量逐渐增高,在设计梯度内未出现胁迫死亡以及生理特征发生转折的变化。说明株高、地径和叶绿素的减少以及可溶性糖、脯氨酸、丙二醛的增加作为文冠果对干旱胁迫的响应,其一定程度的变化可以提高文冠果幼苗对干旱的适应性。     

PEG模拟干旱胁迫对光叶珙桐幼苗叶片细胞渗透调节物质的影响

[目的]研究干旱胁迫条件下光叶珙桐叶片细胞渗透调节物质含量的变化。[方法]采用PEG模拟干旱胁迫,分析光叶珙桐幼苗叶片可溶性多糖、可溶性蛋白质等含量变化与干旱耐受力的关系。[结果]光叶珙桐幼苗叶片可溶性多糖、可溶性蛋白质等可溶性有机物含量随着胁迫强度的增加和胁迫时间的延长而呈规律性变化。[结论]可溶性有机物含量变化可以作为光叶珙桐抗旱性研究的有效指标之一。     

外源褪黑素对干旱胁迫小麦发芽及幼苗生理特性的影响

【目的】明确适宜浓度褪黑素（melatonin）对小麦幼苗的抗旱生理效应,为旱地小麦高产提供依据。【方法】用PEG-6000模拟干旱,选用抗旱性不同的小麦品种济麦22（抗旱性一般）和衡观35（抗旱品种）为试材,设置对照（CK）、20% PEG（PEG）、20% PEG+10 μmol/L褪黑素（T-10）、20% PEG+100 μmol/L褪黑素（T-100）、20% PEG+300 μmol/L褪黑素（T-300）5个处理,研究褪黑素对小麦种子发芽和形态的影响,选择有明显改善PEG胁迫的褪黑素浓度,研究褪黑素对小麦幼苗的抗旱调控作用。【结果】T-100和T-300均不同程度地改善了PEG胁迫下小麦种子的发芽指标和种子形态,尤其T-300可显著提高PEG胁迫下两个小麦品种的发芽势、发芽率、幼苗干质量,使其迅速恢复至对照水平;显著提高胚根长、胚芽长、幼苗含水量,但未恢复至对照水平。T-10对干旱胁迫小麦发芽状况无显著改善。T-300显著增加干旱胁迫下两个小麦品种幼苗的净光合速率,显著增加济麦22的蒸腾速率和衡观35的瞬时水分利用效率、F_m′,降低了衡观35的F_o。衡观 35的蒸腾速率明显低于济麦22,而水分利用效率明显高于济麦22。 T-300显著降低了干旱胁迫下济麦22的MDA含量、POD活性、可溶性糖含量,而显著增强其SOD活性、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量和根系活力。衡观35本身抗旱性强,干旱胁迫下的MDA含量未升高,POD活性低于济麦22;施加褪黑素后SOD活性、根系活力显著增加,可溶性糖含量增至对照水平。【结论】300 μmol/L 褪黑素可明显改善PEG干旱胁迫下的小麦发芽状况,是改善干旱胁迫下小麦萌发的有效浓度。衡观35在褪黑素调节下抗旱恢复能力强于济麦22。     

PEG干旱胁迫对沙冬青幼苗生长与生理特性的影响研究

为了测定不同浓度PEG干旱胁迫下沙冬青幼苗的膜透性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、SOD、POD、CAT三种酶的酶活性及游离脯氨酸含量的变化,本试验设5种不同浓度的PEG干旱胁迫处理,测定沙冬青幼苗的相关生理指标。结果表明:随着PEG浓度的增加,(1)沙冬青幼苗的生长与胁迫程度呈负相关,随PEG浓度增加,幼苗逐渐矮小枯黄,死亡率增大;(2)沙冬青幼苗的相对电导率、丙二醛含量持续上升;(3)可溶性蛋白和脯氨酸的含量呈现先上升后下降趋势;(4)超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的酶活性均表现出先上升后下降的趋势。幼苗在10%PEG胁迫下,POD和CAT酶活性最高,15%PEG时SOD酶活性最高。从实验结果可以看出,低浓度(5%-15%)PEG胁迫下,沙冬青幼苗表现出较强的抗旱性,可以通过自身调节维持正常生长,当PEG浓度增至20%以上时,其生长受到严重影响。     

NaCl对PEG诱导的干旱胁迫下棉花幼苗生长及光合作用的影响

本试验以棉花幼苗为材料,设置PEG、PEG+NaCl以及空白对照3个处理,测定了不同处理下棉花幼苗的生长状况、叶片光合作用等生理指标的变化,探究干旱条件下NaCl对棉花幼苗生长和光合作用的影响。结果表明,PEG诱导的干旱胁迫可以明显抑制棉花幼苗的生长,降低叶片的净光合速率;然而,与PEG胁迫相比,PEG+NaCl胁迫下棉花幼苗的光合作用有一定改善、生物量积累也明显增加。可见,在干旱胁迫下,适量的NaCl可以在一定程度上缓解干旱对棉花幼苗生长和光合作用的不利影响。     

水分胁迫对新疆不同小麦品种幼苗生理特性的影响

[目的]研究PEG胁迫下小麦幼苗形态和生理指标的变化,了解不同基因型小麦品种苗期的抗旱特性.[方法]选取11份新疆主栽小麦品种,采用PEG模拟干旱胁迫的方法,对光合速率、蒸腾速率、过氧化物酶等生理指标进行研究.[结果]干旱胁迫对参试材料的形态指标和生理指标均产生了显著的影响,不同基因型小麦的生理指标总体变化趋势一致,但变化程度明显不同.干旱胁迫下,11个小麦品种光合速率、叶绿素含量、蒸腾速率和气孔导度均呈下降趋势,过氧化物酶含量、丙二醛含量和脯氨酸含量均呈升高趋势.[结论]小麦幼苗应对干旱胁迫时,基因型是影响其各指标变化的重要因素,不同基因型小麦通过不同的生理机制或调控方式来适应逆境.     

黄瓜幼苗干旱-低温交叉适应与渗透调节的关系

 【目的】探讨干旱诱导黄瓜幼苗对低温胁迫的交叉适应机理。【方法】以‘津优3号’幼苗为试材,用10 %聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱预处理黄瓜幼苗2 d,未经预处理的作对照。恢复2 d后在光照培养箱中进行低温(昼/夜温度8℃/5℃)处理。【结果】低温胁迫可使黄瓜幼苗叶片的相对含水量、水势和渗透势显著降低,可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白的含量明显增加。胁迫前经PEG预处理,黄瓜幼苗叶片的相对含水量、水势和渗透势的降低幅度明显减小,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量则显著增加。低温胁迫结束时(7 d)时,PEG处理黄瓜幼苗叶片的相对含水量比对照高24.7个百分点,水势和渗透势分别比对照高0.35 MPa和0.13 MPa;脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质含量分别比对照高41.4 %、80.8 %和260.7 %。【结论】干旱预处理可诱导黄瓜幼苗对低温胁迫的交叉适应性,这种适应性与渗透调节能力的增强有关。     

干旱胁迫对金钗石斛幼苗生理生化的影响

用加有不同浓度聚乙二醇(PEG6000)(0,5%,10%,15%,20%,25%)的MS培养液模拟干旱胁迫,胁迫时间分别为3 d9、d和15 d,并测定干旱胁迫对金钗石斛幼苗生理生化特性的影响。结果表明:干旱胁迫可以引起金钗石斛幼苗脯氨酸、可溶性糖的积累,降低可溶性蛋白质相对含量,增大细胞质膜的相对透性;随着胁迫强度和时间的增加,各生理生化特性变化明显。     

外源CTS对干旱胁迫下黄瓜幼苗生理生化指标的影响

为研究壳聚糖(CTS)对黄瓜幼苗抗旱性的影响,以黄瓜"秋宝1号"幼苗为试材,叶面喷施150 mg/L CTS后,用聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫,测定叶绿素含量,叶片相对水含量,过氧化氢酶(CAT)活性,丙二醛(MDA)含量,脯氨酸、可溶性蛋白和糖的含量。结果表明:与干旱胁迫相比,CTS处理后的黄瓜幼苗叶绿素含量增加了6.7%,叶片相对水含量增加了27.9%,CAT活性提高了49.0%,MDA含量降低了53.7%,游离脯氨酸增加了144.2%,可溶性蛋白和糖含量分别增加了26.1%和17.3%。总之CTS可以通过提高黄瓜幼苗光合利用率,提高保护酶活性和增加渗透调节物质含量来减少干旱胁迫的影响。     

美容杜鹃种子萌发及对干旱渗透胁迫的响应研究

本研究以美容杜鹃为试材,探讨了PEG模拟干旱渗透胁迫下美容杜鹃种子萌发情况及美容杜鹃幼苗的叶绿素含量、POD酶活性、MDA含量的变化,来评价美容杜鹃的抗旱性。结果表明,随着干旱渗透胁迫程度的增大,种子发芽率、发芽势下降,200 g/L的PEG胁迫下,发芽率、发芽势只能达到对照的21.98%、22.73%,250 g/L的PEG下,种子完全没有萌发。另外,在用不同浓度的PEG处理幼苗时,各指标在250 g/L时变化最明显。MDA含量在处理第2 d、第8 d与对照相比增加104.73%、148.94%;总叶绿素含量在处理第4天与对照相比下降86.44%;POD酶活性在处理第4天与对照相比提高50.10%。总之,随着胁迫浓度的增大和时间的延长,美容杜鹃种子的发芽率、发芽势均逐渐下降,美容杜鹃幼苗的渗透胁迫损伤程度变大,尤以250 g/L时最为明显。     

干旱胁迫对红宝石海棠根系形态及生理特性的影响

为探讨干旱胁迫对红宝石海棠根系的影响，以盆栽控水法，对1年生红宝石海棠幼树进行干旱胁迫，设置5个水分梯度，相对含水量分别为85%±5%（CK）、70%±5%（T1）、55%±5%（T2）、40%±5%（T3）和25%±5%（T4），分析干旱胁迫对根系的形态特征、活力和生理特性的影响。结果表明，轻度干旱胁迫显著提高红宝石海棠根系的总长度、表面积、总体积和根尖数，持续增加胁迫强度则显著降低这些形态指标值。根系活力随胁迫程度增加呈先上升后下降的趋势，重度胁迫处理（T4）较对照（CK）降低151.96%。根系中脯氨酸（prolin, Pro）、可溶性糖（soluble sugar, SS）和丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量随干旱胁迫程度增强而升高，T4分别较CK提高1.37、1.68和2.82倍；可溶性蛋白（soluble protein, SP）含量随干旱胁迫强度增加呈先升高后降低趋势；随胁迫程度加剧根系中的过氧化物酶（peroxidase, POD）活性不断上升，过氧化氢酶（catalase, CAT）活性则呈先上升后下降的趋势。因此，在红宝石海棠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55%时应及时浇水，否则将影响根系的发育，进而影响红宝石海棠生长。     

ＰＥＧ处理对蛇皮果幼苗的生理响应及酶变化研究

以蛇皮果幼苗为试验材料,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）,研究干旱胁迫对蛇皮果幼苗生理生化指标的影响。结果表明：随着 ＰＥＧ胁迫浓度的增加和胁迫持续时间延长,蛇皮果幼苗叶片相对含水量都表现下降的趋势,各胁迫处理都显著高于对照 （Ｐ＜０５）;叶片相对电导率呈上升的趋势,在处理 ４８,７２ｈ时,各浓度处理分别达到显著差异 （Ｐ＜０５）;叶片丙二醛和脯氨酸的含量均都有不同程度升高,重度胁迫处理时含量最高。不同浓度 ＰＥＧ处理在胁迫 ２４,４８,７２ｈ时,ＳＯＤ活性在处理 ２４ｈ表现最高,ＰＯＤ活性都表现为轻度胁迫时最高,ＰＰＯ酶活性都分别表现为随着胁迫浓度的增加而增强。在各种指标中,相对电导率、脯氨酸含量、丙二醛含量较为直观,可以作为评价蛇皮果苗木抗旱性的依据。     

干旱胁迫对甘草幼苗活性氧代谢及保护酶活性的影响

研究干旱胁迫对甘草(Glycyrrhiza spp.)幼苗活性氧代谢及保护酶活性的影响.采用聚已二醇(PEG6000)渗透胁迫的方法,测定了不同浓度PEG(5%,10%,15%)模拟干旱胁迫对乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensisLis ch.)、光果甘草(Glycyrrhiza glabra L.)、胀果甘草(Glycyrrhiza inflata L.)幼苗体内的超氧阴离子自由基(O2.-)产生速率、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白含量及保护酶(SOD、POD、CAT)活性的影响.随着干旱胁迫程度的加剧,3种甘草幼苗O2.-产生速率、H2O2含量先上升后下降,MDA和可溶性蛋白则持续上升,SOD和POD活性先升后降,CAT活性则出现持续上升的变化趋势.虽然干旱胁迫会导致甘草体内形成较多自由基,使细胞膜系统受到一定破坏,但甘草体内的保护酶防御系统可以被有效调动以清除和防御自由基的伤害,从而保护细胞免受更大的损伤.     

干旱胁迫对黄檗幼苗生理及叶片中小檗碱含量的影响

以黄檗幼苗为实验材料,采用3种浓度的聚乙二醇(PEG 8000)模拟干旱胁迫,研究黄檗幼苗的生理适应特征和叶中小檗碱含量的变化。结果表明:在5%、10%和20%的PEG胁迫下,丙二醛（MDA）含量变化各异。在5% PEG胁迫处理下,MDA含量不但没有增加,反而减少,而且在整个胁迫进程中一直低于胁迫前的水平（P0.05）,在10% PEG处理下,MDA的含量较处理前有所增加,但增加量也较少,只是在处理9 h时才有明显增加（P0.05）,20% PEG胁迫处理下,MDA含量呈单峰曲线;质膜透性都随胁迫时间变化呈波动上升趋势,PEG浓度越大对膜伤害程度越大;脯氨酸含量都是先降低后上升,高浓度变化幅度较大;SOD活性都是先升高后降低,PEG浓度越高变化幅度越大,活性高峰出现的时间越早;叶片中小檗碱的含量随胁迫时间先升高后降低,高浓度含量高峰出现时间较早,低浓度含量高峰出现时间较晚,但含量最大值较高。