干旱胁迫对春大豆叶绿素含量和根系活力的影响

以抗旱性不同的3个春大豆品种为材料,对各生育时期不同干旱胁迫条件下叶片叶绿素含量、根系活力和根系相对含水率的变化进行了研究.结果表明:随干旱胁迫程度的增加,叶绿素含量、根系相对含水率显著降低;根系活力苗期＞开花期＞结荚期＞鼓粒期,根系相对含水率鼓粒期＞结荚期＞开花期＞苗期.在干旱胁迫条件下,叶绿素含量在苗期、根系活力在...     

水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种生理特性的影响

为了解燕麦抗旱生理机制,以抗旱性不同的燕麦品种蒙燕1号和坝莜3号为试验材料,采用盆栽方法研究了拔节期和抽穗期水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种生理特性的影响。结果表明,在拔节期,地上部各生理指标在水分处理间与品种间均无显著差异。在抽穗期,随着水分胁迫的加剧,燕麦叶片相对含水量升高,相对电导率、丙二醛含量下降,保护酶(POD、SOD)活性和可溶性蛋白先降低后升高。中度水分胁迫下,与蒙燕麦1号相比,坝莜3号的丙二醛含量、叶片相对含水量变化幅度较大,保护酶活性升幅较小;在其他水分处理下各生理指标在品种间差异不显著。适度控水下,蒙燕1号的可溶性蛋白含量降幅小于坝莜3号。在拔节期,重度水分胁迫下,坝莜3号的根系活力降幅大于蒙燕1号;两个品种分别在适度控水和中度水分胁迫下根系活力最大。在抽穗期,两个品种根系活力受水分胁迫影响较小。综合分析表明,抗旱性强的蒙燕1号在水分胁迫下能保持相对较优的生理状态,其代谢功能和保水能力较强。     

干旱胁迫下不同甘蔗品种叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的变化

我国80%以上的甘蔗种植在旱地,干旱缺水是影响甘蔗生产的主要因子。研究不同甘蔗品种的抗旱生理生化特性对于抗旱甘蔗品种选育和抗旱栽培技术研发具有重要意义。本研究采用桶栽方式,对抗旱性有差异的F172(抗旱性强)和YL6(不抗旱)2个甘蔗品种在苗期及伸长期分别进行不同程度的干旱胁迫及复水处理,探讨了不同甘蔗品种抗旱性与叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的关系。结果表明:抗旱性较强的甘蔗品种F172在干旱胁迫条件下叶片中氧自由基清除酶系中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗氧化保护酶过氧化氢酶(CAT)活性及非可溶性蛋白(ISP)、可溶性糖(SS)含量显著提高;与不抗旱甘蔗品种YL6相比,甘蔗品种F172叶片中丙二醛(MDA)、非可溶性糖(ISS)含量相对比较稳定;而不抗旱甘蔗品种YL6在干旱胁迫条件下叶片中氧自由基清除酶反应较迟钝,MDA和ISS含量上升幅度相对较大,而可溶性蛋白(SP)、ISP含量下降。说明甘蔗叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的差异是品种耐干旱胁迫存在差异的生理基础。      

干旱胁迫对野生和栽培大豆根系特征及生理指标的影响

以4份野生大豆(永5、永26、永46、永52)和4份栽培大豆(中黄13、冀豆12、秦皇10、秦皇29)为材料,用不同浓度(0%,10%,20%,30%)PEG6000模拟水分胁迫,探讨干旱胁迫对野生和栽培大豆幼苗根系特征和生理指标的影响.结果表明:随着干旱胁迫的增加,不同大豆材料的根系特性存在显著差异,大豆抗旱性与总根长、总根表面积、总根体积呈正相关,与平均根直径呈负相关;隶属函数综合评定结果表明4份野生大豆的抗旱性均强于栽培大豆,其中栽培大豆中黄13抗旱性最差.干旱胁迫下,野生大豆、栽培大豆的叶片相对含水量呈下降趋势,丙二醛含量均比0%PEG6000有所增加,但不同材料间叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性的表现趋势不同,说明野生大豆和栽培大豆的抗旱生理指标存在一定的差异.     

长期土壤干旱下扬花期冬小麦部分生理生化反应及抗旱性分析

为明确冬小麦在扬花期对长期土壤干旱的生理生化响应及其与抗旱性的关系,以西农979等7个品种为材料,测定和分析了干旱胁迫条件下小麦扬花期功能叶部分生理生化指标和根系活力,并利用主成分分析、聚类分析对其抗旱性进行综合评价。结果表明,长期中度和严重干旱下,扬花期小麦功能叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、质膜相对透性、可溶性糖含量、脯氨酸含量和胞间CO2浓度均不同程度上升,根系活力、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均不同程度下降,可溶性蛋白含量的变化则因品种不同表现不一。通过综合分析,7个品种中,晋麦47和小偃22抗旱性较强,矮抗58、西农979、西农509抗旱性中等,郑麦9023和郑麦36抗旱性较弱。     

土壤干旱对抗旱品种洛麦9133拔节期生理特性的影响

为揭示冬小麦拔节期对干旱胁迫的响应机制,采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下洛麦9133拔节期的生理特性进行了研究.结果表明,拔节期叶水势、叶相对含水率、叶绿素含量、根系活力、蒸腾速率和光合速率均随土壤水分的减少而呈降低趋势;叶饱和亏、叶绿素a/b、叶片可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性、POD活性以及水分利用效率均呈增加趋势.这说明在干旱胁迫下,冬小麦通过降低水势、相对含水率、根系活力和蒸腾速率,增加渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸含量和增强POD活性等生理上的变化以提高抗旱性,从而使其适应干旱逆境.     

马铃薯对旱胁迫的反应

为探讨干旱胁迫对马铃薯生理机制的影响,以抗旱性不同的马铃薯品种台湾红皮、会-2和早大白为试材,研究干旱胁迫下马铃薯相关生理指标的变化。结果表明:随着胁迫时间的延长,质膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量增加,而抗坏血酸(AsA)含量降低,超氧化物岐化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性先升高后降低。抗旱性强的品种质膜相对透性、MDA含量增加的幅度较小,Pro含量增加幅度较大,AsA含量降低的幅度较小,SOD和POD的活性也较高,而抗旱性弱的品种则相反,这些指标及其变化可以作为鉴定马铃薯抗旱能力的依据。     

干旱胁迫对冬播马铃薯现蕾期生理生化指标的影响

云南省气候条件非常适合冬马铃薯栽培。为探明干旱胁迫对冬播马铃薯现蕾期生理生化指标的影响,并对马铃薯品种抗旱性进行鉴定,试验以云南省主栽的4个马铃薯品种(‘合作88’、‘丽薯6号’、‘宣薯2号’和‘会-2’)为试验材料,在干旱胁迫及对照(正常供水CK)条件下测定马铃薯各品种现蕾期的生理生化指标(脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性和丙二醛含量),并对各生理生化指标变幅进行模糊隶属函数分析。在干旱胁迫下,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性和丙二醛含量均较对照增加。除脯氨酸与超氧化物歧化酶活性外,各生理指标的变化存在品种间差异。4个马铃薯品种抗旱性由强到弱依次是:‘会-2’‘宣薯2号’‘合作88’‘丽薯6号’。干旱胁迫下4个马铃薯品种的生理响应存在差异,即品种抗旱性有差异。     

不同大豆品种苗期抗旱性比较

用不同浓度的PEG-6000对抗旱性不同的冀黄13、抚FG-17、晋豆19、冀nf-58和沈农96-18 5个大豆品种（系）进行渗透胁迫处理,研究了干旱条件对大豆幼苗叶片相对含水量、细胞膜相对透性、丙二醛含量、过氧化氢酶活性、脯氨酸含量等生理指标的影响。结果表明：随干旱程度加深,植物的相对含水量逐渐下降,细胞膜相对透性和丙二醛含量逐渐升高,过氧化氢酶活性先升后降,脯氨酸含量持续增大。以上述指标综合评价5个大豆品种的抗旱性,其顺序为：抚FG-17〉冀黄13〉晋豆19〉冀nf-58〉沈农96-18。     

干旱胁迫对扁穗牛鞭草叶片抗氧化系统及膜脂过氧化的影响

通过室内盆栽试验,以抗旱能力不同的H036、H042、广益、2003-5扁穗牛鞭草为材料,定期测定土壤含水量、叶片相对含水量、丙二醛（MDA）、电导率、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽（GSH）等生理指标,研究干旱胁迫下扁穗牛鞭草叶片膜脂过氧化作用、非酶类保护物质含量和保护酶活性的生理变化情况,探讨扁穗牛鞭草材料之间抗旱机制的差异。结果表明：在干旱胁迫期间,扁穗牛鞭草叶片的MDA含量升高,而两种有关活性氧清除的物质CAT和SOD活性先增强后减弱,而非酶类抗氧化物质GSH含量呈现下降趋势。与抗旱性弱的扁穗牛鞭草材料相比,抗旱性强的材料,酶活性相对较高,丙二醛含量较低,在恢复正常供水后,能较快达到正常水平。综上所述,抗旱性强的扁穗牛鞭草材料在干旱胁迫下酶类和非酶类抗氧化保护系统比抗旱性弱的强。     

大豆不同抗旱性品种根系性状的比较研究 Ⅱ.生理功能

1985—1986年,分别以夏播和春播大豆为材料,研究大豆不同抗旱品种根系的生理功能.结果表明:大豆抗旱品种根系内可溶性糖和游离氨基酸的含量较高,并在开花结荚期出现高峰。根细胞的基态渗透浓度较大,渗透吸水能力较强.根系的伤流液较多,伤流液的电导率也较高。抗旱品种叶片含水量多,水势较高。     

硅对干旱胁迫下野生大豆幼苗生长和生理特性的影响

为探讨外源硅对干旱胁迫下野生大豆生长的影响,以野生大豆为试验材料,研究不同浓度外源硅对干旱胁迫下大豆幼苗的生长及生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫会使野生大豆鲜重、干重、叶绿素含量、根系活力及SOD、CAT、POD活性降低,细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量增加。随着硅处理浓度的不断升高,野生大豆鲜重、干重、叶绿素含量、根系活力逐渐增加;低浓度硅胁迫提高了SOD、CAT、POD活性,降低了细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量,随着硅胁迫浓度的不断提高,SOD、CAT、POD活性逐渐下降,细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量先下降再升高。说明一定浓度的外源硅能有效促进干旱胁迫下野生大豆幼苗的生长,提高抗氧化酶活性,降低细胞膜透性、MDA、游离脯氨酸及可溶性糖含量,能够缓解干旱胁迫对野生大豆幼苗的危害,提高野生大豆抗旱能力。     

施钾对增强大豆抗旱性的影响

施钾提高了大豆植株含钾量，产生一系列的抗旱特性如：根，茎，叶的维管束的发达，利于吸收和贮存水分及养分。由于细胞壁和厚角组织厚，保水力强，在高温条件下，能抗高温。质膜透性小，气孔阻力大，蒸腾速度减慢，束缚水含量高等。故大豆施钾可提高抗旱性而增产。     

大豆抗旱性鉴定指标评价的研究

选用10个不同生态类型的大豆品种,采用盆栽播种,分别在正常供水与水分胁迫条件下,测定并分析了花荚期与品种抗旱性有关的多项生理生化指标,并结合大田试验对材料进行抗旱性综合评价.结果表明:株高、单株荚数、单株粒数、单株粒重、分枝数、株重、地上干物重和根干重等生态形态指标及相对电导率、RWC、光合速率、各种保护酶的活性等生理生化指标都可作为抗旱性综合评定的指标性状.生理生化和形态多个指标相结合进行品种的评价和选择是较好的抗旱育种方法.     

基于相对生长率的大豆旱灾系统敏感性定量评估研究

针对大豆旱灾系统敏感性定量评估的复杂性与重要性,依托新马桥农水综合试验站开展大豆防雨棚盆栽受旱胁迫专项试验,分析了大豆不同生育期受旱胁迫对根(冠)干物质积累及根冠比的影响,运用作物生长解析法构建了基于相对生长率(RGR)的大豆旱灾系统敏感性函数,实现对大豆旱灾系统敏感性的定量评估。结果表明:大豆苗期受旱胁迫会出现相对生长率较大幅度的降低,但随着受旱胁迫度的增大对大豆生长和干物质积累的抑制作用增强不明显,且受旱胁迫会激发自身适应受旱胁迫的机制而可能对后期生长发育有利,宜根据时机控制该生育期水分供给,保证苗全即可;大豆分枝期旱灾系统敏感性较强,但该生育期内轻度受旱胁迫对大豆生长发育影响不明显,宜保证该生育期水分供给高于轻度受旱胁迫(土壤含水率田间持水含水率的55%),以保障大豆株壮、枝多;大豆花荚期是水分和养分需求最大的时期,该生育期旱灾系统较敏感,特别是重度受旱胁迫时系统敏感性最大,宜充分保证该生育期的水分供给(土壤含水率田间持水含水率的75%),以保障大豆花多、荚多、粒多;大豆鼓粒成熟期由于营养生长基本停止、干物质积累几乎停滞,导致基于总干物质相对生长率旱灾系统敏感性最小,但该期是产量形成的关键期,宜保证该生育期尤其鼓粒期的水分供给(土壤含水率田间持水含水率的75%),以保障完熟期粒多、粒重。     

对肥水条件反应不同的大豆品种根系性状的比较研究

采用盆栽方法，对黑龙江省和吉林省的3份抗旱性大豆品种和5份喜肥水性大豆品种的根系性状进行了比较研究。结果表明：不同特性大豆品种的根系性状存在差异，与喜肥水性大豆品种相比，抗旱性大豆品种根系比较发达，具有相对较大的根系重量、较大的根体积、较强的根系吸收活性及较发达的主根和下部侧根。     

抗旱剂对大豆出苗及幼苗生长的效应

在干旱胁迫下，抗旱拌种剂加浸种剂复合处理能够提高大豆种子的发芽率，促进幼苗根系生长，增加根冠比，加强水分的吸收和利用。同时能提高叶绿素和可溶性糖含量，幼苗体内脯氨酸含量降低，植株保水力明显增强。试验结果表明抗旱剂浸种8h后2％拌种处理效果最好。     

不同土壤水分条件下吲哚丁酸钾对大豆根系形态建成及生理代谢的影响

为了研究吲哚丁酸钾（IBA-K）在减轻干旱对大豆根系的伤害中的作用,以垦丰16（干旱敏感型）和合丰50（耐旱型）为材料,采用盆栽法研究IBA-K拌种对两个品种大豆在正常供水、干旱和复水条件下根系形态建成及生理代谢的影响。结果表明,与正常供水相比,干旱胁迫抑制了大豆根系的生长发育,而IBA-K处理后,大豆根系干物质积累量、形态建成、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量在不同土壤水分条件下均高于其干旱对照,膜受损程度减轻。IBA-K处理下,大豆根系SOD活性、POD活性、可溶性糖和脯氨酸含量在干旱条件下均显著高于其干旱对照;MDA含量、相对电导率显著低于其干旱对照。IBA-K处理下的两个品种大豆根表面积、根平均直径、根体积、POD活性和CAT活性在复水条件下分别高于其干旱对照,均未达到显著性差异。复水后,IBA-K处理下的垦丰16根干重和总根长分别较其干旱对照显著增加了3.13%和24.51%,合丰50根干重和总根长较其干旱对照未达到显著性差异。IBA-K处理下的合丰50相对电导率和MDA含量分别较其干旱对照显著降低11.80%和15.09%,SOD活性和可溶性糖含量分别较其干旱对照显著增加14.90%和3.94%,垦丰16相对电导率、MDA含量、SOD活性和可溶性糖含量较其干旱对照未达到显著性差异。IBA-K处理下的两个品种大豆根系脯氨酸含量分别较其干旱对照显著增加了10.62%和10.70%。IBA-K处理和不同土壤水分处理对两个品种大豆根系形态和生理指标存在显著或极显著影响,二者间的交互作用无明显调控作用。综上,IBA-K通过提高根系干物质积累量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,降低MDA含量和相对电导率,减轻干旱胁迫对苗期大豆根系的伤害。     

弱干旱下H2O2稳态调控大豆抗旱性的信号作用研究

研究弱干旱胁迫下H₂O₂稳态调控大豆抗旱性的信号作用,为大豆抗旱栽培提供理论依据。以大豆科丰1号为材料,用0.5%和5%的PEG-6000模拟不同程度的干旱,测定干旱胁迫下大豆叶片中相对含水量、膜脂过氧化程度、活性氧水平、抗氧化酶活性以及抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环中抗氧化剂含量及相关酶活性。结果表明：干旱胁迫增加了大豆叶片中活性氧的含量,促进了叶片膜脂过氧化,降低了叶片相对含水量;弱干旱胁迫下叶片H₂O₂积累并在抗氧化酶和抗氧化剂的共同作用下形成持续的稳态,产生信号作用,诱导植株在更强干旱胁迫下抗氧化酶活性以及AsA含量的进一步提高,显著降低了丙二醛和H₂O₂含量,提高了抗旱性,维持了叶片相对含水量的稳定。该信号作用同时具备时效性,会随着弱胁迫时间的延长而减弱。