不同水稻品种幼苗适应低磷胁迫的根系生理生化特性

利用砂培方法, 研究了耐低磷水稻品种（大粒稻、莲塘早3号）和低磷敏感水稻品种（沪占七、新三百粒）幼苗在低磷条件下根系的膜脂过氧化和保护酶系统活性,以及酸性磷酸酶活性的变化。低磷胁迫加剧水稻根系膜脂过氧化, 提高保护酶系统活性,耐低磷品种保护酶系统活性的增加幅度更大,丙二醛含量增加幅度小;低磷胁迫使根系中酸性磷酸酶活性升高,而低磷敏感品种上升幅度更大。     

盐胁迫对不同水稻品种光合特性和生理生化特性的影响

 用2个耐盐水稻品种和2个盐敏感型水稻品种为材料,研究盐胁迫对水稻植株生物量积累、光合特性等生理特性的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,耐盐水稻品种和盐敏感型水稻品种地上和根系的干鲜质量均呈下降趋势,其中,以盐敏感型水稻品种的地上部鲜质量与根系干质量的下降最为显著。盐胁迫条件下,水稻叶片的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾作用（Tr）和表观叶肉导度（AMC）均呈不同程度的下降趋势。其中,耐盐水稻品种Pn、Gs、Tr和Pn/Ci的下降均低于盐敏感型水稻品种。同时,耐盐品种水分利用效率（WUE）也高于盐敏感型品种。盐胁迫条件下,耐盐水稻品种和盐敏感型水稻品种的胞间二氧化碳浓度（Ci）变化并不明显,气孔限制百分率（Ls）均较低,品种间差异也不显著,而表观叶肉导度显著下降,由此推测盐胁迫条件下Pn的下降并非因为气孔的限制,而与RuBPCase活性的下降有关。盐胁迫条件下水稻叶片和根系的渗透性调节物质脯氨酸、总氨基酸和可溶性糖含量上升,其中以可溶性糖含量上升最为显著（P＜0.01）。盐胁迫下叶片保护酶SOD、POD和CAT活性增强,膜透性增强,丙二醛含量增加,同时,根系活力下降。     

低磷胁迫下不同基因型水稻阶段性磷营养特征

采用盆栽试验研究了低磷胁迫条件下不同磷效率基因型水稻在分蘖期、孕穗期和成熟期的磷营养特征。在分蘖期,耐低磷基因型水稻吸磷量无论在何种磷处理条件下均显著高于低磷敏感基因型,低磷胁迫时,除99112T外其他耐低磷基因型水稻的磷利用效率也显著高于低磷敏感基因型;到孕穗期,耐低磷基因型水稻在低磷胁迫时仍具有较高的吸磷量,但是磷利用效率与低磷敏感基因型相比却没有明显差异;至成熟期,耐低磷基因型水稻的磷效率的贡献因子依次为：磷利用效率、吸收效率和转运效率。较低的吸磷量是99012S（低磷敏感基因型）在不同生育时期磷效率低下的主因,在生育前期磷吸收和利用效率低下及后期磷利用效率低下是另一个低磷敏感基因型99056S磷效率低下的主要原因。低磷胁迫还滞后了低磷敏感基因型的磷吸收,并随着低磷胁迫的加剧而增强。     

盐胁迫下不同耐盐性花生品种形态及生理差异研究

为深入探讨不同耐盐性花生品种的耐盐适应机制,分别对高度耐盐品种(花育25)、耐盐品种(花育22)和盐敏感品种(花育33)花生幼苗进行50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L及200mmol/L NaCl胁迫处理,研究不同花生品种在NaCl胁迫下植株形态发育、光合色素含量、活性氧代谢及渗透调节等相关指标的差异。结果表明:NaCl胁迫对花生地上部的抑制程度大于对根系的抑制,高度耐盐及耐盐品种的地上部受抑制程度小于盐敏感品种;随着NaCl浓度的增加,盐敏感品种的叶绿素及类胡萝卜素含量下降幅度明显大于高度耐盐品种和耐盐品种;NaCl胁迫下高度耐盐品种及耐盐品种叶片及根系具有较高的SOD、POD活性和较低的MDA含量,活性氧代谢能力较强,膜脂过氧化水平低;另外,高NaCl浓度下,叶片和根系中较高的可溶性蛋白及脯氨酸含量也是高度耐盐品种重要的耐盐适应特征。     

磷对水稻高Fe2+胁迫的缓解作用

采用溶液培养法研究了高Fe2+胁迫下不同磷水平对粳稻Azucena（耐铁毒基因型）和籼稻IR64（铁毒敏感基因型）的生长和生理特性的影响。结果表明,与正常供Fe2+相比,高Fe2+胁迫抑制了水稻地上部和根系的生长,降低了干物质积累量和叶片叶绿素含量。外源供磷水平的提高,水稻地上部和根系生长受铁毒抑制程度有所减弱,叶片丙二醛含量和质膜透性下降,POD活性和叶绿素含量增加,而SOD活性则有所下降。表明在一定程度上,磷营养对提高水稻的耐Fe2+毒害具有重要作用,而磷对缓解Azucena的Fe2+毒害的效果较为明显。     

磷胁迫对澳洲坚果膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以2a生澳洲坚果幼苗为实验材料,研究在磷胁迫条件下植株生长,叶片SOD、POD活性及MDA含量的变化。结果表明在低磷胁迫条件下,植株的叶面积、株高和生长量受抑制,叶片的SOD和POD活性下降,MDA含量升高;高磷胁迫下叶片的SOD活性下降,POD活性上升,MDA含量升高但与常磷差异不显著。说明澳洲坚果叶片对低磷胁迫较敏感,具有一定的耐高磷胁迫能力。     

Ca2+对水分胁迫条件下芒果叶片膜脂过氧化及膜保护系统的影响

以芒果幼苗为材料,研究Ｃａ２＋对水分胁迫条件下,叶片膜脂过氧化和膜保护系统的效应。结果表明：与对照叶片相比,涂施Ｃａ２＋后,叶片含水量、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性及Ｖｃ含量下降明显减慢;过氧化物酶（ＰＯＤ）活性上升加快且幅度加大,而下降延迟;丙二醛（ＭＤＡ）积累显著减少。Ｃａ２＋专一性螯合剂ＥＧＴＡ可削弱Ｃａ２＋的效应。ＣａＭ 拮抗剂氯丙嗪（ＣＰＺ）对叶片ＳＯＤ活性和ＰＯＤ活性有抑制作用,推测Ｃａ２＋可能通过与ＣａＭ结合调节相关酶活性,从而减轻水分胁迫对膜的伤害。      

干旱胁迫对不同磷效率基因型大豆膜脂过氧化作用的影响

以不同磷效率基因型大豆黑河27、黑河29为材料,在控制磷素供应水平的条件下,通过控制灌水量的盆栽试验,研究了干旱胁迫对不同磷效率基因型大豆膜脂过氧化作用的影响。结果表明：随土壤干旱强度增加,磷高效基因型大豆叶片丙二醛（MDA）含量、细胞膜透性和O2^-含量递增的幅度明显小于磷低效基因型,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性及过氧化物酶（POD）活性降低的幅度显著小于磷低效基因型,渗透调节物质可溶性糖（SS）、脯氨酸（Pro）随干旱胁迫强度增大而增加,磷高效基因型大豆的渗透调节能力要明显大于磷低效基因型。表明大豆耐旱性与其抗氧化酶活性相关,渗透调节物质是构成其耐旱性的重要物质基础,磷高效基因型膜脂过氧化程度小于磷低效基因型,并且表现出显著性差异。     

氮高效水稻品种苗期耐低磷种质的筛选与鉴定

以先前通过田间试验筛选出来的36个氮高效水稻品种为供试材料,在苗期进行了耐低磷筛选,并对获得的3个耐低磷和2个低磷敏感品种响应磷素胁迫的生理机制进行了初步研究。结果表明:1)正常供磷和低磷条件下,所有调查性状的相对值(低磷/正常供磷)中,相对根系干质量、相对地上部干质量、相对根冠比和相对分蘖数均具有较大的品种间变异(变异系数分别为16.9%、10.9%、11.4%、16.3%)。相关分析表明,它们呈显著或极显著正相关。因此,这4个性状可以作为水稻苗期耐低磷筛选的评价指标。2)在低磷条件下,筛选出的3个耐低磷品种比2个低磷敏感品种的根系生长旺盛且活力强,P吸收动力学参数中Km、Cmin小,而Vmax大,酸性磷酸酶(APase)活性升幅大,磷效率在两者之间也存在显著差异。同时,不同耐低磷品种适应低磷胁迫的调节机制也有所不同。表明筛选氮磷双高效的水稻品种是可行的,同时也为后续基因定位和遗传机制的研究提供了材料和生理学依据。     

高温/渗透双重胁迫对大豆某些生理反应具累加效应的初报

对“吉林27号”和“白农6号”大豆幼苗进行了单纯高温、渗透和高温与渗透双重处理。发现三种胁迫处理均导致两品种幼苗叶片相对含水量下降,相对电导率和丙二醛（MDA）含量升高。高温/渗透双重胁迫对含水量影响、对质膜透性和膜脂过氧化损伤近似于两单项胁迫效应之和。此外,胁迫作用可诱导两品种超氧物歧化酶（SOD）活性升高,使“白农6号”过氧化氢酶（CAT）活性上升。胁迫处理使“吉林27号”CAT活性降低。     

Effects of Low-Phosphorus Stress on Membrane Lipid Peroxidation and Protective Enzyme Activities in Leaves of Different Rice (Oryza sativa) Cultivars

Membrane lipid peroxidation and protective enzyme activity in leaves of low-phosphorus-tolerant rice cultivars Dalidso and Liantangzao 3, and low-phosphorus-sensitive cultivars Huzhanqi and Xinsanbaili were studied under lowphosphorus stress with sandy culture. Results indicated that low-phosphorus stress aggravated the membrane lipid peroxidation in rice leaves, and it was more severe in low-phosphorus-sensitive cultivars than that in low-phosphorus-tolerant cultivars. During the period of low-phosphorus stress, the activities of SOD, CAT and POD maintained relatively stable in low-phosphorustolerant cultivars, whereas those increased obviously at early stage and subsequently decreased rapidly in the low-phosphorus-sensitive cultivars, suggesting that the absolute activities of protective enzymes had no relation with the low-phosphorus stress, while the changing trend was reverse.     

Effects of Low-Phosphorus Stress on Membrane Lipid Peroxidation and Protective Enzyme Activities in Leaves of Different Rice （Oryza sativa） Cultivars

Membrane lipid peroxidation and protective enzyme activity in leaves of low-phosphorus-tolerant rice cultivars Dalidao and Liantangzao 3, and low-phosphorus-sensitive cultivars Huzhanqi and Xinsanbaili were studied under low phosphorus stress with sandy culture. Results indicated that low-phosphorus stress aggravated the membrane lipid peroxidation in rice leaves, and it was more severe in low-phosphorus-sensitive cultivars than that in low-phosphorus-tolerant cultivars. During the period of low-phosphorus stress, the activities of SOD, CAT and POD maintained relatively stable in low-phosphorus-tolerant cultivars, whereas those increased obviously at early stage and subsequently decreased rapidly in the low-phosphorus-sensitive cultivars, suggesting that the absolute activities of protective enzymes had no relation with the low-phosphorus stress, while the changing trend was reverse.     

镉胁迫对不同水稻基因型植株生长和抗氧化酶系统的影响

 以籽粒镉积累水平不同的两种品种（丙97252，低积累型；秀水63，高积累型）为材料，研究了镉胁迫对水稻植株生长和抗氧化酶系统的影响。采用水培试验，镉处理设0.0、0.1、1.0和5.0 μmol/L 4个水平。结果表明，镉胁迫抑制植株生长和叶绿素合成，改变植株丙二醛（MDA）含量和超氧物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性。在抗氧化酶活性上，根和地上部对镉胁迫的反应存在着差异。总体上，SOD、CAT和POD活性随镉水平的提高而减少，而MDA含量则表现相反。根和地上部MDA含量随着培养液中镉浓度提高而增加，且增加幅度秀水63明显大于丙97252。与对照相比，生长在5.0 μmol/L Cd处理下的植株， SOD活性在孕穗期下降46%~52%，在分蘖期仅下降13%~19%。高浓度镉胁迫下，两品种在MDA含量的增加幅度和叶绿素含量的降低幅度上表现不同，显示出它们对镉的耐性存在着差异。     

Involvement of Antioxidative Defense System in Rice Seedlings Exposed to Aluminum Toxicity and Phosphorus Deficiency

Plants growing in acid soils may suffer both phosphorus (P) deficiency and aluminum (Al) toxicity.Hydroponic experiments were undertaken to assess the single and combination effects of Al toxicity and low P stress on seedling growth,chlorophyll and proline contents,antioxidative response and lipid peroxidation of two rice genotypes (Yongyou 8 and Xiushui 132) differing in Al tolerance.Al toxicity and P deficiency both inhibited rice seedling growth.The development of toxic symptoms was characterized by reduced chlorophyll content,increased proline and malondialdehyde contents in both roots and leaves,and increased peroxidase and superoxide dismutase activities in roots,but decreased in leaves.The stress condition induced more severe growth inhibition and oxidative stress in Yongyou 8,and Xiushui 132 showed higher tolerance to both Al toxicity and P deficiency.P deficiency aggravated Al toxicity to plant growth and induced more severe lipid peroxidation.     

土壤水分对胡椒实生苗生长和活性氧代谢的影响

为探讨土壤水分对胡椒生长和叶片活性氧代谢的影响,以胡椒实生苗为研究对象,设置5%、10%、15%、20%和25%共5个土壤质量含水量处理,测定试验开始后第1、3、5、8、14天不同处理的抗氧化酶活性、膜脂过氧化产物及第14天时植株相关生长指标,以期明确适宜胡椒生长的土壤含水量范围。结果表明：1～3 d内,5%土壤水分处理表现出胡椒叶片抗氧化酶活性显著高于其他处理,15%和20%处理最小,受到的胁迫程度最低;而3 d后,由于5%处理胡椒叶片失水严重,抗氧化酶活性显著降低,10%处理仍呈现较高水平;总体趋势上,15%、20%和25%处理的膜脂过氧化程度最低,生长状况也最好。上述结果表明,适宜胡椒生长的土壤质量含水量范围为15%～25%,土壤水分含量过低形成的干旱胁迫会影响胡椒生长,降低叶片抗氧化能力,加重膜脂过氧化伤害程度。