油棕幼苗对低温胁迫的生理响应及其抗寒力评价

在0～15℃温度范围内，测定10个油棕种质的叶绿素、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量及相对电导率等与抗寒性大小有关的生理生化指标，利用SAS8.1统计主成分分析法，对10份油棕种质的抗寒能力进行综合评价，结果表明：(1)丙二醛和相对电导率是反映油棕低温胁迫的最重要指标，其次是叶绿素和脯氨酸含量，再次为可溶性糖和蛋白质含量。(2)主成分分析结果表明，低温胁迫处理的10个油棕种质的综合抗寒力为：RYL38＞RYL36＞RYL31＞RYL33＞RYL39＞RYL34＞RYL32＞RYL37＞RYL40＞RYL35。     

野生大豆、半野生大豆和栽培大豆对苗期干旱胁迫的生理反应

以野生、半野生和栽培大豆为材料,在旱棚盆栽条件下进行苗期干旱胁迫试验.对叶绿素含量、光合速率、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖(WSS)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶( CAT)活性进行测定.结果表明,在干旱胁迫下,叶绿素含量、光合速率、可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性表现为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛含量、相对电导率、POD活性则表现为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.干旱胁迫下不同类型材料各生理指标与正常供水条件相比都发生不同程度的变化,叶绿素含量、光合速率降幅为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆;脯氨酸含量增幅为野生大豆＞半野生大豆＞栽培大豆;而丙二醛(MDA)含量、相对电导率、SOD活性、POD活性,CAT活性增幅变化顺序为野生大豆＜半野生大豆＜栽培大豆.在干旱胁迫下,野生大豆、半野生大豆和栽培大豆的生理指标发生显著变化,3种类型大豆的变化幅度差异显著.野生大豆在干旱胁迫下生理指标的表现优于半野生大豆和栽培大豆.     

低温胁迫下油棕幼苗的某些生理生化特性

观测盆栽油棕幼苗在低温胁迫下的一些生理指标变化.结果表明,随着温度的下降和低温胁迫时间的延长,油棕幼苗叶片相对含水量和可溶性蛋白含量不断下降;可溶性糖含量、脯氨酸含量、束缚水/自由水的比值、SOD、POD、CAT活性先上升而后下降;MDA含量和相对电导率不断增大;油棕幼苗正常生长的临界温度约为10℃,其可忍受低温的温度范围约为4～7℃;抗寒性弱的油棕幼苗品种在4℃下可忍受6 d左右.     

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。      

干旱胁迫对中粒种咖啡幼苗膜脂过氧化、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响

以苗龄约8个月的中粒种咖啡袋育苗为材料,测定3种干旱胁迫强度下咖啡幼苗叶片的生理指标变化,旨在了解其对干旱胁迫的生理响应。结果表明:在轻度干旱胁迫下(土壤相对含水量为55%~60%),与对照相比,中粒种咖啡幼苗叶片的可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性极显著增加,而丙二醛(MDA)含量和相对电导率没有显著变化。但在中度干旱或重度干旱胁迫下(土壤相对含水量为40%~45%或25%~30%),可溶性蛋白含量、SOD、POD、CAT活性显著或极显著减少,而可溶性糖、脯氨酸的积累减缓,MDA含量和相对电导率迅速上升。在适度干旱胁迫下,中粒种咖啡幼苗可通过提高抗氧化酶活性和渗透调节能力来增强其对干旱胁迫的耐性。     

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。     

干旱对两种金花茶幼苗抗氧化能力及渗透物质含量的影响

以龙州和显脉两种金花茶幼苗为材料,通过缺水方式进行干旱胁迫处理,以探讨金花茶幼苗抗氧化能力以及渗透含量变化对干旱胁迫的响应.结果表明:(1)随着干旱胁迫时间的延长,金花茶幼苗叶片的相对含水量、叶绿素含量逐渐减少,但相对电导率、H202、MDA、可溶性总糖、脯氨酸的含量却逐渐升高；叶片的抗氧化酶SOD、CAT活性呈先升后降的趋势.(2)干旱胁迫下,与显脉金花茶相比,龙州金花茶的叶绿素含量和抗氧化酶活性较高,其叶片的相对电导率、H202和MDA积累量低于显脉金花茶.说明叶片的高活性的抗氧化能力和渗透物质含量的增加促进龙州金花茶叶片的保水能力,减轻干旱胁迫伤害.     

低温胁迫下不同浓度ABA对4个油棕新品种幼苗生理特性的影响

探讨低温胁迫下不同品种油棕幼苗ABA合成酶基因NCED3表达特性及不同浓度ABA对其幼苗生长和生理的影响,为提高不同品种油棕幼苗抗寒能力提供理论依据。以油棕新品种Ni、C×N、B×E、D×N为材料,对其进行低温胁迫处理（15、10、5 ℃,5 d）,利用实时荧光定量PCR（qPCR）检测4种油棕幼苗的NCED3基因表达特性;然后,10 ℃低温胁迫下对4种油棕幼苗外施不同浓度ABA（50~300 μmol/L ABA）,测定其可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化物酶（POD）活性等生理指标。结果表明,低温胁迫可触发4种油棕幼苗ABA合成酶基因NCED3的过量表达,外施50~300 μmol/L ABA均降低幼苗质膜透性和SOD酶活性,抑制MDA和H₂O₂含量上升,缓解低温胁迫引起的膜脂过氧化,提高可溶性蛋白、可溶性糖含量和POD活性,进而提高油棕幼苗抗寒性。4个品种中,B×E材料的耐寒能力较强。     

外源5-氨基乙酰丙酸对干旱胁迫下降香黄檀幼苗生长、根系生理特性的影响

以1.5年生降香黄檀幼苗为试材,通过溶液培养的方式,研究不同浓度(0、10、25、50、100 mg/L)的5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)对聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫条件下降香黄檀幼苗的生长发育、根系性状、光合色素含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、有机渗透调节物质含量等生理生化指标的影响。结果表明:PEG-6000胁迫14 d后,降香黄檀幼苗的苗高、地径、根、茎、叶干重、叶片相对含水量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量显著下降,MDA含量显著上升,而抗氧化酶(SOD、POD)活性和有机渗透调节物质含量(可溶性糖、可溶性蛋白质)、根系活力明显下降。同时,一定浓度的外源5-ALA降低了PEG-6000引起的降香黄檀幼苗生理上的干旱胁迫,其中以25 mg/L处理时效果最好,且与PEG处理相比,叶片相对含水量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、SOD与POD活性、可溶性糖与可溶性蛋白含量、根系活力分别提高了157.95%、34.44%、33.33%、24.49%、84.66%,87.66%、59.23%、76.8%、62.72%,MDA含量则降低了37.81%。因此,根系施用外源5-ALA可促进干旱胁迫下降香黄檀幼苗的生长,并可通过提高根系的抗氧化酶活性和渗透调节物质含量来增加其抗旱性,其适宜浓度为25 mg/L。     

木薯品种新选048耐旱生理特性研究

以木薯新品种新选048为材料,采用干旱胁迫方法,测定各个生育时期与水分代谢和耐旱相关的各项生理指标,研究该品种耐旱的生理特性。结果表明,不同的水分处理显著影响木薯的株高、茎粗、叶片的自由水/束缚水、脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、MDA含量、保护酶活性、叶绿素含量以及细胞膜透性;随着水分胁迫的增强与胁迫时间的延长,木薯叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性蛋白质含量、电解质相对外渗率、SOD活性、CAT活性等均不断上升,而POD活性先下降后上升,可溶性糖含量先上升后下降。随着水分胁迫程度的加深,木薯的株高、茎粗、叶绿素含量以及自由水/束缚水不断下降;而随着水分胁迫时间的延长,自由水/束缚水不断下降,叶绿素含量先上升后下降,但是变化幅度都比较小。可见,在干旱胁迫下,脯氨酸含量、丙二醛含量、可溶性蛋白质含量、电解质相对外渗率、SOD活性、CAT活性等提高,自由水/束缚水降低,这些指标可以作为木薯耐旱性评价的主要生理指标。     

干旱处理对不同品种茶树生理特性影响及抗旱性综合评价

以龙井43、槠叶齐、宁州2号和白叶1号两年生盆栽扦插茶苗为试验材料进行自然干旱处理,测定其在干旱胁迫及复水下的生长适应规律,探讨干旱处理对不同品种茶树叶片生理特性的影响,并利用隶属函数值法对这4个品种耐旱性进行综合评价。结果表明,随着干旱处理时间延长,4个品种土壤体积含水量逐渐降低,植株表现脱水症状,叶片相对含水量逐渐降低,MDA含量逐渐升高,SOD活性逐渐降低,POD和CAT活性呈先升后降趋势,净光合速率和蒸腾速率逐渐降低,水分利用效率呈先升后降趋势,叶绿素和类胡萝卜素总量逐渐升高。复水后,4个品种土壤体积含水量和叶片相对含水量升高,MDA含量降低,龙井43 POD活性升高,其他品种均降低,SOD活性变化趋势与POD相反,4个品种CAT活性均降低,净光合速率均无显著变化,蒸腾速率和水分利用效率均升高,除槠叶齐叶绿素和类胡萝卜素总量升高外,其他均降低。通过模糊隶属函数值法综合评价该4个品种抗旱性,结果表明,耐旱性强弱依次为龙井43>宁州2号>槠叶齐>白叶1号。本研究为抗旱茶树品种的筛选以及抗旱育种提供参考及理论依据。     

木薯抗旱机制研究进展

从木薯营养器官特性、生理生化特性、抗旱分子生物学与抗旱基因等3个方面对国内外木薯抗旱和耐旱机制及研究现状进行综述,提出了今后研究木薯抗旱机制的重点和方向。     

不同花生品种的抗旱性比较鉴定

通过研究花生种子在盛花期与抗旱性密切相关的形态指标与生理指标，对9个不同的花生品种（系）进行了抗旱性鉴定，并用隶属函数法对花生品种的抗旱性进行了综合评价。结果表明，同一花生品种在干旱与正常供水条件下相比较，其株高、单株叶面积、根冠比、比叶重、根茎叶干重及叶绿素含量差异显著，因此，它们可以作为鉴定花生抗旱性的简易指标。不同花生品种的抗旱性有明显差异，并鉴定出高抗旱品种丰花1号，抗旱品种海花1号、农大142、鲁花14号，不抗旱品种农大818、鲁花5号与79266。     

大豆品种鼓粒期田间抗旱鉴定

大豆鼓粒期缺水是制约大豆产量形成的重要因素之一。在鼓粒期对大豆品种进行抗旱性鉴定,可为大豆抗旱育种和抗旱节水栽培提供依据。选取不同地区育成的代表性品种（品系）46份,在鼓粒期田间干旱与灌水条件下,分析其产量、产量性状、生育期与形态性状、籽粒品质性状等指标,并且对其进行抗旱性鉴定。结果表明,干旱区46份材料平均产量1 759.6 kg/hm²,灌水对照区平均产量2 223.1 kg/hm²,46个品种平均耗水系数1.079 t/kg。干旱对三粒荚影响显著,对单株荚数、单株粒数、生物产量、单株粒重、百粒重影响极显著。干旱区的平均蛋白质含量极显著高于灌水区,比对照区提高幅度4.47 %;平均脂肪含量极显著低于灌水区,比正常灌水区降低幅度4.19 %。干旱条件下品种百粒重下降,生育期提早均属于品种抗旱性的适应反映,与抗旱性无关。适于呼伦贝尔的品种推荐为北豆14、黑河50、黑河43、华疆3、登科1号、蒙豆15、北豆37、黑河36、北豆38等。     

火龙果对干旱胁迫的适应性研究

干旱胁迫是影响植物生长和发育的一个重要因子,当植物受到干旱胁迫后,其自身也会作出一些适应性变化。本研究以贵州地区广泛种植的火龙果（Hylocereus undatus）品种‘紫红龙’为试验对象,通过对其茎和根系生长量、茎含水量、气孔运动、叶温变化及叶绿素合成等方面进行研究,并对其抗旱适应性进行评价。结果表明：干旱处理16周,土壤含水量下降到15%（严重缺水）时,火龙果茎中含水量仍有80%（轻度失水）;干旱限制茎伸长和增粗生长,而促进根系萌发和伸长生长;干旱下,气孔开放率、气孔开放度、气孔密度和气孔大小均降低;火龙果新茎比老茎对于气温的升高或者降低更加敏感,而干旱处理的火龙果茎表温度比对照高;随着干旱程度的加深,光合色素显著降低,叶绿素荧光参数发生变化。火龙果茎具有很强的保水能力和耐干旱胁迫能力;干旱下,火龙果的水分优先提供根系促进根生长,维持茎伸长生长,而增粗生长受抑制;在轻度和中度水分胁迫下,火龙果茎光合能力不会明显下降,在重度水分胁迫时才会显著影响其光合效率。     

玉米抗旱育种

干旱是世界、也是我国许多玉米种植区限制产量的主要因素,培育抗旱玉米品种是解决这一问题的根本途径之一.在玉米抗旱育种中,正确选定目标性状是十分重要的.CIMMYT在玉米抗旱育种中以ASI(Anthesis-silking Interval)作为选择性状之一进行群体改良,并已育出一批抗旱玉米群体.描述了抗旱玉米的理想型,并讨论了利用分子生物技术于玉米抗旱育种中的问题.     

1961～2004海南岛干旱演变特征分析

根据1961￣2004年海南岛18个观测站的逐月降水资料,采用Z指数作为旱涝等级划分标准,计算了海南岛干旱强度与干旱覆盖范围,诊断了海南干旱强度与干旱范围的趋势和变化,并重点分析了2004年的干旱情况。研究发现在过去44年中最严重的干旱年份是1977年,其次是1969,1987和2004年。从长期趋势来看,全岛逐年干旱强度呈减弱趋势,干旱范围趋于减小。海南岛干旱覆盖百分率还存在明显年际和年代际振荡:在1987年之前以6～8年长周期的低频变化为主,并且周期逐渐加长,但1987年之后4￣5年短周期振荡明显。在2003年秋冬季持续干旱的基础上,2004年各季节干旱继续发展,2004年秋季干旱成为过去44年中干旱最严重的季节。     

马铃薯资源抗旱性鉴定和筛选

干旱是马铃薯生产的重要限制因子之一.本研究利用42个马铃薯材料(品种),采用正常浇水和干旱胁迫两种理,对供试材料进行了抗旱能力评价.结果表明:虎头和高原7号等四倍体品种以及CE 66和HS 66等二倍体材料抗旱能力较强,其中高原7号和虎头等品种在干旱胁迫下表现出了较高产量,适宜应用于抗旱育种.干旱胁迫下,植株株高普遍降...     

草坪草对干旱胁迫的反应概述

干旱胁迫是影响草坪草生长最主要的环境胁迫因子之一。在干旱胁迫下,草坪草的根、茎、叶均会表现出一定的生态适应性,还会发生叶片蒸腾和光合作用减弱、渗透调节物质累积、活性氧代谢失调等生理生化反应,而且在细胞水平和基因水平上也会发生变化,这都与草坪草的抗旱调节机制有着密切的联系。目前我国关于草坪草的抗旱性研究还处于起步阶段,基因工程技术的研究和应用是今后的主要发展方向。     

Evaluation of Agronomic Traits in Chromosome Segment Substitution Lines of KDML105 Containing Drought Tolerance QTL under Drought Stress

Drought is a major abiotic constraint to rice production in rainfed lowland and insufficiently irrigated areas.The improvement of drought tolerant varieties is one of the strategies to reduce the negative effects of drought.Quantitative trait loci(QTLs) for primary and secondary traits related to drought tolerance(DT) on chromosomes 1,3,4,8 and 9 that determined from double haploid lines derived from a cross between CT9993 and IR62266 were introgressed and dissected into small pieces in the genetic background of Khao Dawk Mali 105(KDML105) to develop chromosome segment substitution line(CSSL) population.The CSSLs were evaluated at the reproductive stage for their agronomic performance and yield components under drought stress,and results were compared with irrigated condition.The flowering of CSSL lines was 6 to 7 d earlier than KDML105.The mean values of grain yields in the CSSLs were higher than KDML105 under drought and irrigated conditions.At irrigated condition,the grain yields of introgression lines carrying DT-QTLs from chromosomes 4 and 8 were higher than that of KDML105,whereas other traits showed little difference with KDML105.Analysis indicated that grain yield has positive correlation with plant height,tiller and panicle number per plant,and total grain weight per plant under drought stress while negatively correlated with days to flowering.As mentioned above,CSSLs showing good adaptation under drought stress can be used as genetic materials to improve drought tolerance in Thai rainfed lowland rice breeding program,and as materials to dissect genes underlying drought tolerance.