干旱胁迫下外源ABA对观赏海棠叶片可溶性蛋白和脱水素积累的影响

以抗旱性较强的观赏海棠品种‘王族’和抗旱性较弱的品种‘红丽’幼树为试材,采用"喷施ABA+干旱处理"和"喷水+干旱处理(对照)"2个处理组,测试不同干旱条件下ABA处理的观赏海棠叶片相对含水量(RWC)、相对电导率(REC)、可溶性蛋白含量(SPC)、可溶性蛋白和脱水素表达情况。结果显示:与对照相比,ABA处理的‘王族’叶片RWC显著升高,REC和SPC显著降低,而‘红丽’的相应指标变化则相反。SDS-PAGE分析表明:ABA处理分别引起了干旱处理过程中‘王族’叶片14.8,18.0,46.2,50.9,78.1,145.2ku和‘红丽’叶片14.4,18.0,32.8,46.2,89.6,141.0ku可溶性蛋白的变化。免疫蛋白印迹法测定结果表明:干旱处理分别诱导‘王族’叶片14.8,51.0ku和‘红丽’叶片14.4,32.8ku脱水素的积累;ABA处理显著地的诱导2品种叶片干旱处理开始时脱水素的积累,并降低干旱处理7天后‘王族’叶片14.8,51.0ku和‘红丽’叶片14.4ku的积累。ABA能够诱导正常水分条件下观赏海棠叶片脱水素的表达,但当植株处于干旱胁迫时,ABA抑制其叶片中被诱导的脱水素的积累,并且此抑制作用与品种间抗旱性呈正相关性。     

科罗拉多蓝杉叶绿素荧光参数对土壤干旱胁迫的响应

以3a生的科罗拉多蓝杉盆栽苗为实验材料,采用人工给水和自然耗水结合法模拟自然条件下土壤干旱过程,土壤相对含水量(RWC)控制在13.3%～83.3%之间,分析科罗拉多蓝杉叶片光合作用和荧光参数对土壤干旱胁迫的响应过程及其机制。结果表明:随着RWC的降低,科罗拉多蓝杉叶片气体交换参数均呈现先升高后降低的变化趋势,其中,叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、气孔导度(Gs)均在RWC5(56.3%)时达到最大值。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)随着RWC的降低,呈先增加后降低趋势,在RWC5时达到最大值,而丙二醛(MDA)呈相反的变化趋势。回归分析表明,Pn和WUE均与RWC呈一元二次方程(P0.01),科罗拉多蓝杉叶片叶绿素荧光参数随着RWC呈先增加后降低趋势,在RWC5时达到最大值,当RWC超过56.3%时,叶绿素荧光参数急剧下降。总的来说,科罗拉多蓝杉叶绿素荧光参数对土壤干旱胁迫具有明显的阈值响应,响应的阈值点大约为56.3%。     

辽西半干旱地区大扁杏光合特性的研究

以辽西地区种植的大扁杏为研究对象,通过设置不同干旱胁迫梯度,以研究在干旱状态下大扁杏光合指标的变化。结果表明:大扁杏的气孔导度(Cs),净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)随着干旱的加剧而逐渐下降,而水分利用效率(WUE)逐渐上升。各光合指标的日变化除了水分利用效率(WUE)处,其他指标都在对照处理之下。     

干旱对南五味子和海南红豆幼苗气体交换参数的影响

对海南红豆和南五味子的1年生实生苗在不同强度干旱胁迫下的叶片气体交换参数进行研究。结果表明:随着干旱胁迫的加强,南五味子和海南红豆的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片水分利用率(WUE)不断下降,而胞间CO2浓度(Ci)为先下降后上升,气孔限制值(Ls)呈现先上升后下降;重度胁迫时海南红豆的Pn、Gs、Tr和WUE均比南五味子大,说明前者对干旱有更强的适应性。     

辽东楤木光合和蒸腾作用对光照和土壤水分的响应

测定了不同土壤水分下辽东楤木光合作用与蒸腾作用的光响应过程,结果表明:辽东楤木的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶片水分利用效率(WUE)、最大净光合速率(Pnmax)和光合量子效率(Ф)对土壤水分的变化都有明显的阈值响应。根据Pn和WUE对土壤含水量的响应得出:维持辽东楤木较高Pn的RWC在43.5%~85.3%(MWC在11.4%~22.3%),最适宜的RWC为64.4%(MWC为16.8%);维持辽东楤木较高WUE的RWC在34.1%~78.7%(MWC在8.9%~20.5%)之间,最适宜的RWC为56.4%(MWC为14.8%)。因此,辽东楤木适宜的土壤水分RWC在43.5%~78.7%(MWC在11.4%~20.5%)之间。     

干旱胁迫对4个油茶品种光合特性的影响

为了科学判断不同油茶品种的抗旱性差异,从而为油茶产业在干旱区域的推广提供参考,以桂无1号、桂无4号、岑软2号和岑软3号共4个油茶品种为材料,分别设置PEG 6000(10%,20%,30%)模拟干旱胁迫,给予持续12、24、36 h干旱胁迫以及营养液恢复12 h处理,测定各处理的光合生理指标。结果表明,干旱胁迫下,4个油茶品种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)以及气孔导度(Gs)均显著下降;除岑软2号中度和重度胁迫处理中胞间CO2浓度(Ci)持续增加外,其余处理Ci呈现"先降低后升高"的变化趋势;水分利用效率(WUE)的变化较为波动,岑软2号和岑软3号整体处于较高水平。复水后,岑软3号多个光合生理指标有恢复迹象。隶属函数分析结果表明,4个油茶品种的抗旱能力由强到弱依次为岑软3号、岑软2号、桂无4号、桂无1号。     

干旱胁迫及复水对假苹婆和苹婆光合特性的影响

以1年生的假苹婆(Sterculialanceolata)和苹婆(Sterculianobililis)小苗为材料,进行了为期16d的干旱胁迫试验,0~8d进行干旱处理,8~16d进行复水处理,通过测定两种幼苗的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)等光合特性指标,分析了干旱胁迫及复水对两个树种的影响。结果表明:在4种测定指标中,苹婆均比假苹婆低,但整体波动幅度较假苹婆小。综合来看,当干旱胁迫发生时,在光合特性方面,苹婆的抗逆性表现要稍好于同一时期的假苹婆。     

沙柳和黄柳光合特征及干旱胁迫下的光响应研究

研究沙柳、黄柳光合特征及其对干旱胁迫的响应,为我国北方沙区植被恢复提供理论支持。生长季,以人工栽植的沙柳、黄柳为研究对象,利用LI-6400XT光合仪测定沙柳、黄柳叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)等指标的日进程,并设置4个控水梯度,分析干旱胁迫对沙柳、黄柳光合参数的影响,以及光合速率对干旱胁迫的响应。结果显示,沙柳的Pn、Gs、Ci、Tr值均大于黄柳,而WUE则为沙柳小于黄柳。干旱胁迫对沙柳、黄柳光合速率的影响基本一致,随干旱胁迫程度增加,沙柳、黄柳的最大光合速率(Pm)、暗呼吸速率(Rd)、光饱和点(Lm)反而下降,而光补偿点(Lc)变化趋势相反。在干旱胁迫下,土壤水分作为限制沙柳和黄柳光合作用的主导因子,导致叶片光合、蒸腾等生理活动降低。     

干旱胁迫对竹柳光合特性的影响

采用盆栽控水的方法,设置5个处理对竹柳幼树进行干旱胁迫实验(分别为浇水到土壤田间持水量的80%后,依次停水16 d、12 d、8 d、4 d和0 d),分析了竹柳在不同干旱胁迫处理下的光合指标,并探讨了胁迫结束后复水对竹柳光合指标的影响。结果表明:(1)随干旱胁迫强度的增大,竹柳的净光合速率(Pn)显著降低(P0.05),气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)总体上呈下降趋势,胞间二氧化碳浓度(Ci)先降低后升高;(2)对胁迫后的竹柳恢复浇水,竹柳的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)显著增加;(3)竹柳通过叶片变黄,萎蔫卷曲,干枯脱落,顶芽萎蔫下垂的避旱策略来应对干旱胁迫。     

施氮水平对4个景观树种光合特性及抗旱性影响

为探讨施氮水平对景观树种光合特性的影响及其抗旱性提升方面的应用潜力,以深山含笑、秋枫、美丽异木棉、紫薇为研究对象,采用盆栽法,测定并分析了0、0.4、0.8、1.2、1.6 g/L硝酸铵处理下4个树种幼苗的光合参数及其对干旱胁迫下施用0、0.4、0.8、1.2 g/L硝酸铵的生长、生理响应差异。结果显示：(1)各施氮水平对各树种幼苗叶片净光合速率(Pn)日变化趋势无明显影响,其中深山含笑、紫薇存在光抑制现象;施氮显著影响了4个树种幼苗叶片Pn、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、叶绿素含量(Cc),且存在“低促高抑”的现象。(2)Pn与Tr呈极显著正相关线性关系,Pn、Tr分别与Gs呈显著正相关线性关系,Pn与Ci、Cc均无明显相关性(P>0.05),但Ci与Cc显著线性正相关。(3)在40%土壤含水率条件下,供试4个树种幼苗均遭受到了干旱胁迫,幼苗存活率下降,生物量增量降低,叶片水分亏缺率增大,Pn、Tr、Gs、Ci、Cc减小,超氧化物歧化酶活性减弱,丙二醛含量升高。(4)采用11个指标进行评价,干旱胁迫下深山含笑、紫薇以0.8 g/L硝酸铵处理的生长...     

电导法配合叶片SPAD值鉴定橡胶树无性系的抗旱性

以田间鉴定为依据,选择橡胶树6个优树无性系为材料,对叶片的相对电导率、相对含水量、持水力及SPAD值进行测定。结果表明,在干旱胁迫期间,橡胶树不同无性系的叶片相对电导率和含水量存在极显著差异,表现出抗旱性强的无性系其相对电导率低,相对含水量高,测定的SPAD值也相对较高;相关性分析表明,SPAD值与胁迫后电导率上升幅度、相对含水量及胁迫21 h持水力间呈显著相关(P0.05)。运用电导法配合叶片SPAD值对橡胶树种质资源的抗旱性进行规模化筛选简便快捷,结果具有一定可靠性。     

乌桕幼苗耐旱性研究

采用PEC,6000模拟干旱胁迫和自然干旱胁迫两种方法,通过测定土壤含水量、叶片电导率、叶片丙二醛含量等指标,分析比较不同品种乌桕幼苗在干旱胁迫下的生理生化变化及耐旱性。结果表明：鸟桕幼苗优13和优24耐旱性较强,优23子代幼苗耐旱性最弱。PEC6000模拟干旱胁迫与自然干旱胁迫试验结果基本一致,可以在一定程度上反映正常的干旱胁迫。     

干旱胁迫下侧柏、苦楝等树种的生理生化响应及抗旱性评价

采用盆栽试验研究干旱胁迫条件下5种树种侧柏、苦楝、栾树、黄连木、乌桕1年实生苗的抗旱生理生化指标丙二醛(MDA)、电导率(EC)、叶绿素(Chl.)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶活性(POD)等的变化。在研究生理生化指标与抗旱性关系的基础上,采用隶属函数法对上述指标进行综合分析,得出其抗旱能力从大到小的顺序为:侧柏、栾树、黄连木、乌桕、苦楝,这一结果与5种植物的实际表现一致。     

3树种抗旱性的灰色关联分析

运用灰色关联分析法,对红柳、侧柏和合头草等3个树种的抗旱性与9项抗旱指标的相关性进行了分析。关联度分析结果表明:叶绿素含量、叶水势、叶片相对含水量以及电导率与3个树种的关联度分别为0.767 4、0.700 5、0.679 3和0.628 7,它们可作为3个树种重要的抗旱评价指标。     

珍稀濒危植物杜鹃红山茶嫁接苗对水分胁迫的生理响应

在温室中采用模拟干旱的方法,研究杜鹃红山茶(Camellia changii)嫁接苗对水分胁迫的生理响应。研究表明:在干旱和复水过程中,叶片相对含水量、叶绿素含量、电导率、MDA、SOD、POD、CAT等生理指标的代谢情况虽各有不同,但变化指向适应干旱的环境,杜鹃红山茶嫁接苗可以适应20 d以内持续干旱的环境而不致死亡,复水后可以迅速恢复正常生长。研究认为,杜鹃红山茶嫁接苗具有较强的抗旱性,可在城市园林中推广应用。     

干旱胁迫对美国白蜡幼苗生理指标的影响

以美国白蜡2 a生实生苗为材料,采用盆栽方式进行干旱胁迫试验,测定苗木相对含水量、水分饱和亏、叶绿素含量及细胞质膜透性等生理指标,结果表明:从控水开始至12 d时,其叶片叶绿素含量从4.797 2 mg·g-1下降到3.693 2 mg·g-1,降低了23%;而相对电导率从39.11%上升到58.31%,上升了49.09%,相对电导率变化较大,但叶绿素含量相对稳定,膜系统未受到较严重损伤;胁迫12 d时叶片干鲜比仅比对照增加了9.73%,干旱致死临界点土壤含水量在5%以下,具有较强抗旱性。维持幼苗正常生长的临界土壤含水量为10%。     

干旱胁迫下保水剂对澳洲坚果生长及水分特征参数的影响

以‘HAES788’澳洲坚果品种为供试材料,采用盆栽的方式模拟自然干旱,研究土壤干旱过程中保水剂对澳洲坚果植株生长、叶绿素及叶片水分特征参数的影响。结果表明:在干旱胁迫下,无论施用保水剂与否,随着水分胁迫时间延长,植株生长均受到了抑制;保水剂处理的植株,其组织密度增加,叶片饱和亏缺小,叶片相对含水量增加;叶绿素a和叶绿素b和总叶绿素含量都显著增加。     

不同水分条件下麻疯树幼苗的光合生理适应性研究

通过研究干旱和复水对麻疯树幼苗叶片的相对含水量、气体交换特性和叶绿素荧光特性的影响,结果表明:随着基质含水量的减小,麻疯树叶片相对含水量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度持续下降,胞间CO₂浓度先下降后上升;最大荧光产量、PSII最大光量子产量、光化学猝灭系数和PSⅡ实际量子效率均呈现下降趋势,初始荧光有小幅上升。复水后,气体交换参数和荧光参数能很快恢复,植株可以成活,表明麻疯树有很强的自我调节能力,对基质干旱有极强的适应能力。当基质含水量从21.91%下降到15.22%时,各参数均无显著差异(P＞0.05);当基质含水量从8.70%下降到6.83%时,各参数均有显著变化(P<0.05)。基质含水量为8.70%以上时,麻疯树碳同化能力降低的原因主要是气孔限制;基质含水量在8.70%以下时,光合效率的降低主要受非气孔限制。     

Effects of water stress on growth,dry matter allocation and water-use efficiency of a leguminous species, <Emphasis Type="Italic">Sophora davidii</Emphasis>

The adaptation responses to different water conditions and the drought tolerance of Sophora davidii seedlings were assessed in a greenhouse experiment. Two-month-old seedlings were subjected to the following water supplies for 95 days: 100, 80, 60, 40 and 20% of field water capacity. The seedlings at 100% FC had the greatest productivity, height, basal diameter, branch number, leaf number and leaf area. Water supply <80% FC was the threshold of drought-initiated negative effects on seedling growth, yield and physiological processes; these parameters were severely reduced at 20% FC, however, there was no plant death during the experiment. Moreover, water stress decreased leaf relative water content, specific leaf area, leaf area ratio, and water-use efficiency (WUE), whereas it increased the biomass allocation to roots, which resulted in a higher root:stem mass ratio under drought. The S. davidii seedlings tolerated drought by maintaining high leaf relative water content and by reducing branching and leaf expansion. However, low productivity and WUE at 20% FC suggested that seedlings did not produce high biomass under severe drought. Therefore, prior to introducing S. davidii in forestation efforts, a water supply >40% FC is recommended for seedlings to maintain growth and productivity. These results provide insights into limitations and opportunities for establishment of S. davidii in arid regions.     

巴东木莲幼苗对干旱胁迫的生长和生理响应

采用盆栽人工模拟控水法干旱胁迫,探讨巴东木莲Manglietia patungensis幼苗的生长和生理特性对干旱胁迫的响应情况,随着干旱胁迫的加剧,巴东木莲幼苗苗高、地径和生物量逐渐降低,可溶性蛋白含量逐渐升高,叶绿素含量在对照处理略高,在轻度胁迫处理和中度胁迫处理明显降低。随着胁迫时间的延长,巴东木莲幼苗叶片组织相对含水量降低,丙二醛含量先升后降再升,脯氨酸含量逐渐升高,保护酶SOD活性均呈先增加而后降低的变化趋势。研究表明:在不同程度的干旱胁迫条件下,巴东木莲幼苗的生长受到一定程度的抑制,但能够通过调节自身的保护酶系统活性和渗透调节物质含量来减轻干旱伤害,维持植物体的正常生理代谢功能,从而表现出一定的抗旱耐旱潜力。