干旱胁迫及复水对豌豆苗期保护酶活性及膜脂过氧化的影响

采用盆栽控水试验法,研究了干旱胁迫及复水对豌豆苗期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量、质膜相对透性(RC)的影响,对豌豆苗期抗氧化能力进行了综合评价。结果表明:干旱胁迫降低了SOD活性,随胁迫程度加重和历时延长降幅增大。轻度干旱胁迫10 d或重度干旱胁迫提高了POD和CAT活性,随胁迫程度加重和历时延长增幅加大。复水5 d对CAT、SOD活性产生部分补偿效应,对POD活性产生等量补偿效应。复水10 d对SOD活性产生等量补偿效应,对CAT、POD活性产生等量或超补偿效应;干旱胁迫增加了MDA含量,随胁迫程度加重增幅加大、胁迫历时延长增幅减少。复水5 d、10 d对干旱胁迫5 d豌豆叶片MDA含量分别产生部分和等量补偿效应。干旱胁迫导致膜脂透性增大,随胁迫程度加重和历时延长增幅加大。复水5 d、10 d可分别产生部分和等量补偿效应。     

干旱胁迫对不同根型苜蓿内源激素含量的影响

为探究不同根型苜蓿在不同生长年限的抗旱性与内源激素间的关系,采用高效液相色谱法测定根茎型、直根型、根蘖型苜蓿播种当年及生长第2年在干旱胁迫后地上与地下部内源激素吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA₃）、玉米素（ZT）和脱落酸（ABA）含量。结果表明,随干旱胁迫加剧,播种当年及生长第2年,根茎型、直根型和根蘖型苜蓿地上、地下部IAA和ZT含量显著降低,相比CK,IAA的年均降幅分别为50.09%、36.52%、49.15%和58.17%、53.42%、56.62%,ZT的年均降幅分别为38.11%、52.57%、36.18%和43.86%、63.94%、54.17%。ABA含量显著升高,随生长年限延长增幅降低,种植当年及生长第2年的增幅分别处于62.50%～358.82%和19.70%～85.19%之间;而GA₃含量在播种当年显著下降,生长第2年中、重度胁迫下达到峰值。相比CK,播种当年地上、地下部GA₃/ABA、IAA/ABA、（IAA+GA₃+ZT）/ABA比值及干质量随胁迫加剧呈下降趋势;生长第2年...     

不同干旱胁迫水平下赤霞珠和黑比诺幼苗内源激素水平比较

为了分析干旱胁迫下赤霞珠（Cabernet Sauvignon）和黑比诺（Pinot Noir）幼苗内源激素的变化规律。以欧亚种酿酒葡萄赤霞珠和黑比诺为试材,用HPLC法测定了水分胁迫下葡萄幼苗叶片中的脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）和生长素（IAA）含量的变化。与正常灌水（对照）相比,在水分胁迫条件下,赤霞珠幼苗叶片中ABA含量升高,GA含量降低,IAA含量呈“先下降,后上升,再下降”的趋势;黑比诺叶片ABA含量呈“先降后升”的变化,GA和IAA含量呈持续下降的趋势;赤霞珠叶片ABA、ABA／GA含量上升幅度均较黑比诺大。赤霞珠抗旱性比黑比诺强。     

干旱胁迫对苗期木薯内源激素含量的影响

以SC124、KU50、C4和SC8四个木薯品种为试验材料,运用酶联免疫吸附测定法,研究了盆栽条件下干旱胁迫对苗期木薯根系与叶片中内源激素脱落酸（ABA）、吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA）和玉米素核苷（ZR）的含量以及四种激素间平衡关系的影响。结果表明：随着干旱程度的加强,四种激素的含量在不同木薯品种内呈现不同的变化趋势。干旱至第10天时,ABA含量在苗期木薯叶片内增加,在根系内含量也增加（KU50除外）;IAA在叶片中含量下降,根系内含量因品种不同,变化趋势相差明显,其中SC124和KU50中IAA含量显著下降,而在SC8和C4中含量上升;GA含量在四种品种的根系中均下降,叶片GA含量在C4和KU50中略有下降而在SC124和SC8中上升;ZR含量在四种品种的根系中均下降,叶片中ZR含量在C4中上升,SC8中下降,而在KU50和SC124中无明显变化。IAA/ABA ,ZR/ABA在根系中比值下降,SC124降幅最大,SC8降幅最小,KU50、C4降幅居中,说明IAA/ABA ,ZR/ABA与木薯的抗旱能力具有一定相关性。该研究结果解释了苗期木薯根系和叶片内源激素对干旱胁迫的适应性反应,为筛选不同木薯抗旱品种提供了理论依据。     

干旱复水对春玉米幼苗生长和生理特性的影响及其根源ABA调控效应

为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应，采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料，设CK（正常供水，保持最大持水量的75%~80%）、MS（中度干旱，保持最大持水量的50%~55%）、SS（重度干旱，保持最大持水量的35%~40%）、MS-CK（中度干旱再复水）、SS-CK（重度干旱再复水）等5个处理，研究苗期干旱及复水条件下春玉米生物量积累、光合特性、抗氧化酶活性、根源ABA含量的变化。结果表明：重度干旱胁迫具有较高的根源ABA含量，诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性显著提高，增幅分别为85.48%、72.67%、22.58%，并导致其叶片气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)降低51.56%、12.16%，同时最大电子传递速率（J_max）、最大羧化速率(V_Cmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)及RuBP羧化酶的羧化效率(CE)降低，使其单株生物量较正常供水降低46.56%；复水后，较高的根源ABA含量影响其细胞膜修复和光合功能恢复的速度，使单株生物量较未复水重度干旱胁迫增加90.36%，较正常供水增加1.73%，表现出补偿效应。中度干旱胁迫具有相对较低的根源ABA含量，诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性提高幅度较小，增幅分别为64.72%、41.72%、11.62%，并使Gs和Pn分别降低15.01%和6.42%，同时J_max、V_Cmax、TPU及CE稍有降低，其单株生物量较正常供水仅降低13.64%；复水后，相对较低的根源ABA含量最终使单株生物量较未复水的中度干旱胁迫增加30.71%，较正常供水增加12.88%，表现出超补偿效应。综上，干旱胁迫产生的根源ABA主要对旱后复水春玉米光能吸收、光合碳同化及抗氧化保护功能起积极调节作用。     

水分胁迫后复水对豌豆叶片叶绿素含量的影响

采用盆栽人工控水法,研究了水分胁迫及复水对豌豆叶片叶绿素含量的影响。结果表明:苗期水分胁迫,豌豆叶片中叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总量上升,均显著或极显著高于对照水平;叶绿素a与b的比值(a/b)则呈现先增大而后又减小的趋势;初花期短历时水分胁迫,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均显著高于对照水平,长历时胁迫后,叶绿素各组分含量均低于对照水平;a/b值也是呈现先增大而后又减小的趋势;荚果充实期短历时胁迫后,豌豆叶片中叶绿素a、叶绿素总量高于对照水平,叶绿素b则是轻度胁迫高于对照水平,重度胁迫低于对照水平,a/b值轻度胁迫接近对照水平,重度胁迫高于对照水平;水分胁迫10 d后,叶绿素各组分含量均下降;复水后,叶绿素各组分均表现出了一定程度的补偿效应,且苗期与初花期水分胁迫后复水的补偿效应高于荚果充实期。     

干旱胁迫对马铃薯移栽组培苗内源激素含量的影响

为深入了解马铃薯抗旱机制，选用马铃薯品种夏坡蒂和根优2号，研究了干旱胁迫对移栽马铃薯组培苗（移栽苗）块茎形成及其内源激素含量的影响。结果表明：基质相对含水量为50%对移栽苗的生长及块茎形成产生抑制作用，其单株薯数、薯重、结薯植株率和整株干物质量均显著低于65%处理，但其地下部干物质分配比例较65%处理高31.75%~36.42%（移栽后55 d）；块茎形成过程中，匍匐茎GA含量、GA/IAA、ZR/IAA、GA/(IAA+ZR)值均为50%处理下明显低于65%处理，分别降低7.45%、26.67%、26.67%和23.08%；而茎与匍匐茎IAA含量则在50%处理下较高。各器官IAA含量随着块茎形成表现为先降后升，但GA/IAA、ZR/IAA和GA/(IAA+ZR)值则先增加后降低。块茎形成进程中，干旱胁迫在植株内部建立新的激素平衡，这可能是激素介导干旱信号影响马铃薯块茎形成的内因之一。     

盐胁迫对苗期向日葵内源激素含量的影响

对水培20 d的苗期向日葵进行浓度为0、50、100 mmol·L-1以及时间为10、20、30 h的盐胁迫处理,运用酶联免疫吸附法(ELISA)分别测定了各组向日葵的根部、茎秆和叶片中内源激素的浓度变化。结果表明:随着盐浓度的增加以及胁迫时间的延长,向日葵根、茎、叶中四种激素呈现不同的变化趋势。IAA,ABA和ZR三种激素总体表现为先增后降的趋势,盐浓度越大,植物激素上升或下降的幅度越大,变化速度也越快。GA没有显著变化且波动在±2.0 ng·g-1范围内。而根、茎、叶中IAA/ABA,GA/ABA,(ZR+IAA+GA)/ABA的比值总体呈下降趋势,表明了盐胁迫对生长的抑制。盐胁迫下向日葵叶片和茎秆中这几种激素的变化更为明显,而根部的变化则较为缓慢。     

外源水杨酸对盐胁迫下棉花幼苗激素含量及生长特性的影响

以中棉所4l号和中棉所49号为试验材料,通过盆栽试验,研究外源水杨酸(SA)对盐胁迫下棉花幼苗激素水平和生长特性的影响。结果表明:(1)0.6%Na Cl胁迫条件下,棉花幼苗叶片中ABA含量增加,CTK、GA和IAA含量减少,在0.05 mmol·L~(-1)SA浸种+0.2 mmol·L~(-1)叶面喷施复合处理下,中棉所41号和中棉所49号幼苗中ABA含量分别降低了59.14%和76.71%,CTK、GA、IAA含量分别提高了55.39%、21.05%、22.39%和17.08%、12.5%、18.20%,说明SA处理可有效缓解盐胁迫的伤害;(2)ABA/IAA+GA、CTK/IAA和ABA/CTK值在0.6%Na Cl胁迫处理下分别为增高、降低和增高,0.05 mmol·L~(-1)SA浸种+0.2 mmol·L~(-1)叶面喷施复合处理下,中棉所41号和中棉所49号幼苗中ABA/IAA+GA和ABA/CTK值分别降低了63.40%、74.03%和71.66%、79.99%,CTK/IAA值分别增加了28.41%和21.18%,说明SA可使幼苗体内激素恢复动态平衡,促进幼苗的生长发育;(3)0.6%Na Cl胁迫处理下棉花幼苗的株高、根鲜重、茎鲜重和叶鲜重都表现为降低,在不同浓度外源SA浸种和喷施处理下都有所恢复,幼苗根表现最为明显,用0.05 mmol·L~(-1)SA浸种+0.2 mmol·L~(-1)叶面喷施处理0.6%Na Cl胁迫下,两品种棉花幼苗单株鲜重分别增加了24.20%和22.39%。SA能通过调控棉花幼苗激素含量从而提高棉花幼苗的耐盐性,其中以0.05 mmol·L~(-1)SA浸种+0.2 mmol·L~(-1)叶面喷施对缓解棉花幼苗盐胁迫的伤害效果明显。     

拔节孕穗期水分胁迫对水稻生理特性的影响

采用盆栽试验研究了水稻拔节孕穗期水分胁迫复水后的光合特性和生理活性。结果表明,胁迫后复水叶片净光合速率日变化为双峰曲线,有明显的光合午休,对照则为单峰曲线。轻度5 d胁迫处理的叶片在复水后其净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Cs)均高于对照;轻度10 d和重度5 d处理在午前较低而在午后高于对照,但重度10 d处理则低于对照。轻度胁迫处理复水后叶片叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素(CAR)含量和叶绿素(a b)总量均可超过对照,表现出超补偿效应,而重度水分胁迫处理则低于对照。复水短期内胁迫处理丙二醛(M DA)浓度均低于对照,后期则高于对照。长历时水分胁迫降低了水稻的产量和干物质累积量,而短历时胁迫处理与对照接近。     

玉米成熟过程中激素含量及其与子粒灌浆和脱水相关性分析

以先玉335和郑单958为材料,研究了黑龙江半干旱区玉米成熟过程中子粒和穗位叶中激素含量变化及其与子粒灌浆和脱水的相关性。结果显示,子粒中IAA、GA3和ZR含量与灌浆速率均呈正相关,且IAA达到极显著(P0.01),两品种相关系数分别为0.9506和0.9488;而穗位叶中ABA含量与灌浆速率呈负相关。子粒中ABA含量与子粒脱水速率呈负相关,IAA和ZR含量与子粒的脱水速率呈正相关,其中郑单958子粒中ZR含量与脱水速率相关性显著(P0.05),相关系数为0.8813;穗位叶中IAA、GA3、ZR和ABA含量与子粒脱水速率均呈负相关,先玉335穗位叶中ZR和ABA含量与脱水速率相关性显著(P0.05),相关系数分别为-0.9296和-0.9216;郑单958穗位叶中IAA含量则与脱水速率相关性显著(P0.05),相关系数为-0.8976。在半干旱春玉米区,玉米子粒灌浆速率主要与子粒中IAA、GA3、ZR和ABA等4种内源激素含量相关,而脱水速率则与子粒和穗位叶中各内源激素含量均相关。     

冠菌素诱导水稻幼苗抗旱性的生理效应

以水稻日本晴为材料,在正常生长条件和用质量分数为17.5%的聚乙二醇(PEG)模拟干旱条件下,分析了0.1 μmoL/L冠菌素(coronatine,COR)处理对水稻幼苗生物量的积累、叶片中抗氧化酶[超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD) ]活性以及渗透调节物质(脯氨酸和可溶性糖)、可溶性蛋白、内源激素[脱落酸(ABA)、吲哚-3-乙酸(IAA)、茉莉酸甲酯(Me-JA)、玉米素核苷(ZR)和赤霉素(GA4)]含量的影响。结果表明:在正常条件下,COR处理对幼苗生物量的积累、抗氧化酶、渗透调节物质和可溶性蛋白的含量均无显著影响,但可增加其体内ZR和GA4 2种激素的含量;在模拟干旱胁迫条件下,COR处理可促进幼苗生物量的积累,维持较高的抗氧化酶活性,促进叶片中脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的积累,调节植物体内渗透势,维持[JP2]细胞膨压,同时促进ABA和ZR含量大量累积。研究结果表明,COR通过增强水稻叶片中抗氧化酶活性、调节体内渗透调节物质以及内源激素的含量,可改善水稻幼苗在干旱胁迫条件下的耐旱能力。     

干旱胁迫条件下不同抗旱性苹果砧木内源激素含量的变化

以抗旱性差异显著的两种苹果砧木楸子(Malus prunifolia)和平邑甜茶(Malus hupehensis Reld)为材料,研究了干旱胁迫对两种砧木根和叶中脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、赤霉素(GAs)和玉米素核苷(ZR)含量的影响.结果表明:干旱胁迫下,与非抗旱砧木平邑甜茶相比,抗旱砧木楸子中抑制生长...     

冠菌素对盐胁迫下棉花幼苗中渗透调节物质和激素水平的调控

以转基因抗虫棉 Gossypium hirsutum L.中棉所41、中棉所45和新棉99B为试材,通过水培试验研究了冠菌素对盐胁迫条件下棉花幼苗中渗透调节物质和激素水平的影响。结果表明:在盐胁迫条件下,冠菌素可提高棉花中脯氨酸含量(冠菌素处理后脯氨酸的含量是用盐处理的 2.1倍),0.01、0.1和1 μmol/L的冠菌素处理分别使棉花真叶中脱落酸(ABA)含量提高27%、119%和239%,0.1和1 μmol/L的冠菌素处理使棉花根系中的ABA含量分别提高222% 和130%;冠菌素也可提高棉花中茉莉酸类物质(JAs)和真叶中吲哚-3-乙酸(IAA)的含量,诱导与盐胁迫相关蛋白的表达,保护细胞膜的稳定性,增强盐胁迫下棉花体内的渗透调节能力。     

南方根结线虫对生姜生长及内源激素的影响

 试验结果表明,南方根结线虫侵染生姜后,首先损伤根系,进而显著降低生姜植株的株高、地上鲜重、根系鲜重和根茎重,减产47.96%。南方根结线虫侵染可使生姜叶片中赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)含量显著降低,感病生姜的脱落酸(ABA)则表现为前期降低,后期增加的趋势,并促使叶片中GA/ABA的迅速下降,严重影响了生姜的生长,使感病植株矮小、叶片黄化,提前衰老。感病生姜根茎GA、IAA、ZR、ABA的变化规律与叶片相似,但9月份ZR、IAA含量的迅速上升,与根结线虫建立侵染据点、形成巨型细胞,从而造成根茎的局部疣裂有关。南方根结线虫侵染可引起病株根系GA/ABA升高以及GA含量在生长后期上升,促进营养物质向根部运输,从而造成根系的补偿性生长;但IAA和ZR含量的下降不利于根结线虫建立侵染据点,不能在根系中形成过多的根结。     

水稻矮缩病毒对3种内源激素含量及代谢相关基因转录水平的影响

本文以抗病品种宜香2292(Oryzas ativa L. ssp. indica cv. Yixiang 2292)为材料,采用高效液相色谱技术(HPLC)和Real-time PCR技术研究了水稻矮缩病毒(Rice dwarfvirus,RDV)胁迫下水稻内源赤霉素(GA3)、生长素(IAA)和脱落酸(ABA)的动态变化。结果表明,受RDV侵染后,病株体内GA3含量显著低于健株,在显症后的第1d和第10d最为明显,分别较健株低6.28和5.92倍;IAA含量呈现波动变化,但病株体内的IAA含量始终较健株低,在显症后的10d最为明显,比健株低3.58倍;与GA3和IAA相反,病株体内ABA的含量始终高于健株,显症后的第1d和第13d最为明显,分别较健株高2.29和2.84倍。Real-time PCR定量检测了植物内源激素相关基因mRNA的表达,结果显示,GA3代谢相关的氧化还原酶基因表现为下调,而IAA和ABA代谢相关的Cullin-1和P-glycoprotein1基因表现出不同程度的上调。以上结果表明:水稻矮缩病的症状表现可能与病株体内的植物内源激素失调有关。