磷对NaCl胁迫下玉米幼苗渗透调节能力的影响

研究不同供磷水平对NaCl胁迫下玉米幼苗有机渗透调节物质和离子含量的影响。结果表明,盐胁迫下低磷处理玉米幼苗叶片中可溶性糖和游离氨基酸增加,根系中显著降低;增加供磷水平,叶片中可溶性糖和游离氨基酸含量下降,根系中含量上升,同时叶片和根系中可溶性蛋白含量增加。磷可降低盐胁迫下玉米幼苗各器官中的Na~+含量,同时增加各器官的K~+、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量,降低Na~+/K~+与Na~+/Ca~(2+)比值。磷有助于维持植株的碳氮代谢平衡,促进有机渗透调节物质的运输与分配,改善各器官的离子平衡,增强植株的渗透调节能力,从而缓解盐胁迫带来的伤害。     

钙对NaCl胁迫下玉米幼苗根系活力和有机渗透调节物质含量的影响

利用水培法研究了钙对盐胁迫下玉米幼苗的根系活力和有机渗透调节物质含量的影响。结果表明,缺钙处理会显著降低玉米幼苗的根系活力,增加Ca²⁺含量根系活力显著增加,而在较适宜的Ca²⁺浓度下根系活力有所下降。缺钙处理叶片中的可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸含量显著增加。随着Ca2+浓度增加,叶片中可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸含量逐渐减少;根系中可溶性糖、脯氨酸和游离氨基酸含量逐渐增加,根系中脯氨酸在Ca²⁺含量为6 mmol/L时略有降低。增加Ca²⁺浓度叶片中可溶性蛋白含量呈现出先升高后降低趋势,根系中变化无明显规律。表明适合浓度的Ca²⁺能提高玉米耐盐性,原因是钙参与了盐胁迫下渗透调节物质在植物中的运输和分配。     

NaCl胁迫对玉米幼苗有机渗透调节物质的影响

以玉米品种硕秋8(耐盐)、金刚5号(盐敏感)为实验材料,设置0、40、80、120 mmol/L共4个NaCl浓度处理,从萌发期开始胁迫至幼苗期,对部分有机渗透调节物质进行研究。结果表明,两个品种可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸、叶片中游离氨基酸含量均随NaCl胁迫浓度增加而增加;根系中游离氨基酸含量在120 mmol/L浓度时显著高于其他处理,盐敏感品种的增加幅度不如耐盐品种增加的幅度大;盐敏感品种在NaCl胁迫下的渗透调节能力小于耐盐品种。     

NaCl和Na2SO4胁迫对玉米幼苗渗透调节物质含量的影响

研究了NaCl和Na2SO4胁迫对玉米幼苗电解质渗漏、根系活力及脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质含量的影响。结果表明,玉米在NaCl作用下其电解质渗漏、根系活力及渗透调节物质含量的变化和Na2SO4胁迫相似,电解质渗漏、根系活力及渗透调节物质含量均随着盐浓度的增加而加剧。NaCl胁迫下增幅大于Na2SO4胁迫,表明NaCl胁迫对玉米幼苗的伤害大于Na2SO4胁迫。     

干旱胁迫下外源海藻糖对糯玉米幼苗生理特性的影响

以苏玉糯5号为供试材料,研究干旱胁迫条件下外源海藻糖对糯玉米幼苗根系和叶片抗氧化系统及渗透调节物质的影响。结果表明,干旱胁迫显著降低叶片叶绿素含量和根系活力,喷施外源海藻糖后这两类物质含量增加。干旱胁迫下喷施外源海藻糖增加玉米根系和叶片中可溶性蛋白、可溶性糖、抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量,增强糯玉米幼苗根系和叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等活性,降低超氧阴离子产生速率(O2-)、丙二醛(MDA)等含量。外源海藻糖处理下叶片中可溶性糖、可溶性蛋白、AsA和GSH含量增加幅度大于根系,叶片中丙二醛含量降幅大于根系。表明喷施外源海藻糖缓解干旱胁迫对叶片伤害效果大于根系。干旱胁迫下喷施外源海藻糖能够增强糯玉米抗旱能力,减小干旱伤害。     

腐植酸浸种对盐胁迫下小麦萌发种子及幼苗生理特性的影响

为研究盐胁迫下腐植酸浸种对小麦幼苗生理特性的影响,采用春小麦品种龙麦26和克旱16为试验材料,分别用清水和腐植酸浸种,测定了NaCl胁迫下萌发种子的α-淀粉酶活性、幼苗根系和叶片的总可溶性糖、蔗糖和果糖含量,以及浸出液的电导率。结果表明,盐胁迫下萌发种子的α-淀粉酶活性降低,幼苗根冠比增加,但幼苗整体鲜重降低,叶片和根系浸出液电导率增大,总可溶性糖含量增加,叶片蔗糖和果糖含量增加,根系蔗糖含量降低。腐植酸浸种降低了α-淀粉酶活性,增加了叶片总可溶性糖和根系蔗糖含量,减少了根系总可溶性糖和叶片蔗糖含量,降低了叶片和根系浸出液电导率。推测腐植酸浸种可能是通过调控果糖浓度变化,缓解了盐胁迫下小麦幼苗的质膜损伤。     

辽宁滨海稻区耐盐碱水稻生理基础研究

以前期筛选出的辽宁滨海稻区耐盐高产水稻品种盐丰47为试材,研究了盐胁迫下对供试材料叶片叶绿素含量、渗透调节物质积累和离子吸收及转运的影响。结果表明:盐碱胁迫下,供试材料叶绿素含量降低,且随胁迫浓度增加降幅增大,盐丰47降幅均小于秋光。果糖、葡萄糖、可溶性蛋白和游离氨基酸等渗透调节物质积累量增加,盐丰47增幅大于秋光。各器官水平上Na~+含量均随梯度增加而增大,其中叶片的增幅盐丰47小于秋光,茎部的增幅盐丰47大于秋光。K~+、Ca~(2+)吸收量降低,盐丰47降幅小于秋光。可见,盐碱胁迫下,耐盐品种盐丰47具备积累较多的渗透调节物质和较强器官水平上的拒盐能力,这是其更能适应盐胁迫环境的生理优势。     

NaCl和Na2SO4胁迫对玉米幼苗渗透调节物质含量的影响

研究了NaCl和Na₂SO₄胁迫对玉米幼苗电解质渗漏、根系活力及脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质含量的影响。结果表明，玉米在NaCl作用下其电解质渗漏、根系活力及渗透调节物质含量的变化和Na₂SO₄胁迫相似，电解质渗漏、根系活力及渗透调节物质含量均随着盐浓度的增加而加剧。NaCl胁迫下增幅大于Na₂SO₄胁迫，表明NaCl胁迫对玉米幼苗的伤害大于Na₂SO₄胁迫。     

葡萄糖浸种对NaCl胁迫下燕麦幼苗生长和渗透调节的影响

为了解外源葡萄糖对燕麦幼苗耐盐性的调节作用,以燕麦盐敏感品种白燕8号和耐盐品种草莜1号为材料,采用沙培试验法,研究了NaCl胁迫下葡萄糖浸种对燕麦幼苗生长和根系活力、叶片叶绿素含量、质膜透性及渗透调节的影响。结果表明,白燕8号和草莜1号幼苗分别在100和200mmol·L-1 NaCl胁迫下根系活力和叶绿素含量下降,质膜透性和渗透调节物质增加;葡萄糖浸种可提高燕麦幼苗的耐盐性,且在重度盐胁迫下效果显著,轻度盐胁迫的促进作用大于葡萄糖的调节能力。葡萄糖浸种浓度为0.5mmol·L-1时,可提高燕麦幼苗叶片和根系渗透调节物质含量,缓解盐胁迫,是适宜的浸种浓度。     

PEG 6000胁迫对花生幼苗渗透调节物质的影响

采用聚乙二醇( PEG)渗透胁迫的方法,研究了不同浓度PEG胁迫对花生幼苗渗透调节物质的影响。实 验结果表明,随着PEG浓度的升高花生幼苗渗透调节物质,如可溶性糖( SS) 、游离氨基酸( TFA) 、脯氨酸( Pro)和 可溶性蛋白含量都有显著增加,并随胁迫时间的延长继续积累。丙二醛(MDA)的含量也随PEG处理浓度的升高 和胁迫时间的延长而显著增加。     

外源钙对盐胁迫下玉米幼苗不同器官离子含量的影响

以郑单958为试验材料,采用水培法研究盐胁迫下外源钙对玉米幼苗根、生长叶、成熟叶叶鞘和叶片生长的影响及K+、Na+、Mg2+、Ca2+含量,探讨盐胁迫下外源钙对玉米幼苗不同器官离子含量的影响。结果表明,外源钙可缓解盐胁迫对玉米幼苗生长的抑制作用,促进干物质积累及根冠比的增加。外源钙可明显降低根系对Na+的吸收量,减少Na+向地上部的运输量;增加对K+、Mg2+、Ca2+的吸收量和运输量;降低盐胁迫下玉米幼苗各器官Na+/Ca2+值、Na+/K+值,表明Ca2+可改善玉米幼苗体内的离子平衡,缓解盐胁迫造成的伤害。     

芽胞杆菌对玉米幼苗生长及土壤酶活性和养分含量的影响

以解淀粉芽胞杆菌NECC10723(Bacillus amyloliquefaciens NECC10723,Bam723)和阿耶波多氏芽胞杆菌NECC10295(Bacillus aryabhattai NECC10295,Bar295)为试验材料,通过盆栽试验,探究接种不同芽胞杆菌对于玉米幼苗的生长指标、土壤酶活性和土壤养分含量的影响。结果表明,盐碱胁迫下接种不同芽胞杆菌均对玉米幼苗起到不同程度的促生作用,Bam723和Bar295均在1×10⁷cfu/mL浓度下促生效果最为显著,提高盐碱胁迫下玉米幼苗的株高、茎粗、地上部及地下部干重和根冠比。土壤中施加Bam723可显著提升盐碱胁迫下玉米幼苗种植土壤中的酶活和土壤养分含量,与对照处理相比,土壤中脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性分别提高19.31%、31.77%和45.78%;土壤全氮、速效磷、速效钾含量分别提高137.54%、295.49%和3.19%,增加幅度均大于Bar295处理。     

甜菜碱对玉米幼苗抗旱性的诱导效应

以旱玉5号和太单32为材料,在20%PEG模拟干旱条件下,研究外源甜菜碱对玉米幼苗抗旱性的诱导效应。结果表明,水分胁迫显著降低了玉米幼苗的生物量和叶片相对含水量,提高了幼苗的根冠比和渗透调节物质、抗氧化酶活性、ABA含量。喷施0.5mmol/L的甜菜碱溶液能缓解玉米幼苗的水分胁迫,提高幼苗的生物量、叶片相对含水量、根冠比及渗透调节物质、抗氧化酶活性、ABA含量。     

硅对铬胁迫下小麦幼苗超微结构和铬吸收积累的影响

为探讨水培条件下外源硅对小麦铬毒害的缓解效应,以小麦品种京冬8号为材料,设置2种不同的铬浓度(0.4和0.8 mmol· L-1)和3种不同的硅浓度(0.5、1.0和1.5 mmol· L-1)梯度,研究了铬胁迫下硅对小麦幼苗铬吸收积累和超微结构的影响.结果表明,0.4 mmol·L-1铬胁迫下,硅浓度达0.5mmol·L-1时可以有效抑制小麦根系对铬的吸收积累,显著降低根系铬浓度和富集系数;0.8 mmol·L-1铬胁迫下,硅浓度达到1.0 mmol·L-1时可以有效抑制小麦根系对铬的吸收积累,显著降低根系铬浓度和富集系数.硅处理有使小麦叶鞘和叶片的铬浓度、富集系数和转移系数整体升高的趋势.硅可以减轻铬胁迫对小麦细胞超微结构的伤害,维持细胞形状的规则和结构的完整性,维护膜系统结构的正常和完整,恢复叶绿体的形状和类囊体结构的整齐规则,使线粒体结构恢复完整及内嵴结构清晰,恢复细胞核的完整性,且在试验范围内随硅浓度增大,缓解程度逐渐增大.     

亚精胺提高玉米幼苗抗寒性的研究

以玉米品种农大108为试验材料,当玉米幼苗2叶1心时,一部分在常温下(25℃/18℃)培养,另一部分在低温下(10℃/4℃)培养,以叶片喷施0.4 mmol/L亚精胺为处理组,喷施蒸馏水为对照组,研究亚精胺在玉米幼苗冷胁迫过程中的作用。结果表明,低温胁迫抑制了幼苗生长,加剧了叶片中超氧自由基和过氧化氢的产生,提高了膜脂过氧化水平,降低了叶绿素含量。叶片喷施亚精胺,显著缓解了冷胁迫导致的生长抑制、叶绿素含量下降、活性氧积累和膜脂过氧化,提高了幼苗可溶性糖和脯氨酸含量,使抗氧化酶活性显著提高。此外,亚精胺处理提高了冷胁迫条件下幼苗热激蛋白HSP70和HSP90的mRNA和蛋白表达水平。结果表明,外源亚精胺能提高玉米幼苗的抗寒性。     

Growth of Roots Emerged from Excised Phytomers of Three Gramineous Species under a Low Osmotic Potential

Abstract

The growth of crown and lateral roots emerged from the excised phytomers of pearl millet (Pennisetum typhoideum Rich.), barnyard millet (Echinochloa frumentacea Link.) and maize (Zea mays L.) was studied under normal and low osmotic potential conditions. The plants were grown in two solutions with osmotic potentials of –0.02 and –0.54 MPa for 6 days. The relative growth rate of the roots in total length (RGR_L) , was not affected by osmotic stress in pearl and barnyard millets, but that in stressed maize was reduced to 64% of the control. Similarly, the relative growth rate of the roots in dry weight (RGR_W), was not affected by osmotic stress in pearl and barnyard millets, but significantly reduced in maize. Osmotic stress increased the specific root length of the lateral roots in pearl and barnyard millets, but did not affect that of maize. The photosynthetic rate (Pr) in the two millets was decreased to ca. 60% of the control by the stress, and that in maize was reduced to 21%. Under the stress, Pr in the three species was limited mainly by low stomatal conductance, but no clear relationship was found between Pr and osmotic adjustment of the leaf. The relative water content of the leaf was lower in maize than in the two millets. The resistance to water flow through the phytomer (R) was significantly increased by osmotic stress in maize, but not significantly in the two millets. The mean root length (RL) was decreased by the stress in maize, but not in the two millets. The maintenance of RGR_L in the two millets was associated with sustained R, RL and also with the maintenance of Pr and allocation of assimilates to roots.     

渗透胁迫对玉米幼苗不同叶片、叶位水分状况及SOD、POD活性的影响

本文以泰合一号玉米幼苗为材料，在聚乙二醇（PEG—6000)Hongland溶液模拟的渗透胁迫条件下，研究了第二叶(正在生长的叶片)和第一叶(已停止生长叶片)、第二叶基部(生长叶片的生长部位)和第二叶央部(生长叶片的停止生长部位)含水量、SOD、POD活性的变化．结果表明：在渗透胁迫条件下，玉米幼苗叶片含水量明显下降，但第二叶的含水量始终高于第一叶，第二叶基部含水量高于尖部。未胁迫条件下，各叶片间含水量无显著差异。超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性随渗透胁迫时间延长而增强．24小时活性达最大，以后下降。两种酶活性及增加幅度均以第二叶基部最大，尖部次之，第一叶最小。未胁迫条件下，第二叶基部SOD、POD活性最小，尖部次之，第一叶最大．随苗龄增加，两种酶活性均略有增强。