不同钙盐对NaCl胁迫下枸杞愈伤组织耐盐性的影响

研究了不同钙盐在盐胁迫下对枸杞愈伤组织的生长及其生理生化指标的影响,结果表明:盐胁迫下外加钙盐处理愈伤组织的生长量相对NaCl处理有所增加,抗氧化酶SOD酶活性、脯氨酸、可溶性蛋白的含量不同程度上都有所增加,丙二醛(MDA)含量相对降低,其中在盐胁迫下外加CaCl2的减缓盐伤害效果最好,说明不同钙盐能有效缓解盐胁迫对枸杞愈伤组织伤害.     

NaCl胁迫下唐古特白刺愈伤组织生理生化变化研究

以唐古特白刺愈伤组织为材料,研究NaCl胁迫对细胞生长、可溶性蛋白、丙二醛、游离脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性等的影响,探讨唐古特白刺抵抗NaCl胁迫的生理机制.结果表明:游离脯氨酸、丙二醛含量随NaCl浓度的提高和胁迫时间的延长而增加;不同浓度NaCl胁迫下,过氧化物酶(POD)活性随处理时间呈先升后降的变化;超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白含量、愈伤组织生长量在低盐胁迫下,随着培养时间的延长,均呈上升趋势,而在高盐胁迫下,随着培养时间的延长,呈先升后降的变化.由此表明,唐古特白刺具有一定适应盐渍生境的能力,轻度盐胁迫有利于白刺愈伤组织的生长.     

水分胁迫对冬小麦愈伤组织质膜ATP酶和5′-核苷酸酶活性的影响

以不同抗旱性冬小麦品种花84(抗旱)和冀麦24(不抗旱)幼胚来源的愈伤组织为实验材料,用不同浓度的PEG-6000分别模拟不同强度的水分胁迫(10%PEG W/V,-0.87MPa;20%PEG W/V,-1.92MPa),进行24 h短期液体培养基培养(胁迫),测定其质膜ATP酶和5′-核苷酸酶活性的变化.试验结果表明,在两品种中,两种酶的活性随胁迫强度的增加均呈现"先降后升"的变化,即轻度胁迫时,酶活性下降,重度胁迫时,酶活性上升,只是两品种中这两种酶活性变化幅度不一致.     

小麦根质膜H+-ATPase水解活性与吸钾关系研究

以不同基因型小麦根为材料,采用蔗糖不连续密度梯度法制备质膜微囊,研究了钾对质膜H -ATPase水解活性的影响。研究表明:生长环境中钾胁迫会导致小麦根质膜H -ATP酶水解活性增加,且水解活性受钾刺激也增加;生长环境中钾充足会导致此酶水解活性比钾亏缺时低,且水解活性受钾刺激而下降。表明环境钾水平可影响根内H -ATP酶活性及其某些性状。植株K吸收量与根质膜H -ATP酶水解活性及受钾刺激特性关系不明显。决定钾吸收量的因素很多。     

外源Ca2＋和H2O2对NaCl 胁迫下枸杞离体叶片叶绿体中活性氧代谢的影响研究

以枸杞离体叶片为材料,研究NaCl胁迫下外源Ca2+和H2O2对枸杞离体叶片叶绿体中O2·产生速率、丙二醛(MDA)含量及抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响.结果表明:在NaCl胁迫下O2·产生速率呈上升趋势,丙二醛含量增大,保护酶APX、CAT、POD活性较对照升高.在NaCl胁迫下,加入外源Ca2+和H2O2时丙二醛(MDA)含量和O2·产生速率较单纯NaCl胁迫下降低;保护酶APX、CAT、POD活性较单纯NaCl胁迫下升高.表明外源Ca2+和H2O2在一定程度上可以缓解NaCl胁迫对植物体造成的伤害.     

NaCl胁迫对枸杞叶绿素荧光特性和活性氧代谢的影响

对枸杞幼苗进行不同浓度(NaCl)处理后的荧光特性和活性氧代谢的研究结果表明:随着浓度的升高,叶绿素荧光参数Fv/Fm,Fv/Fo,фPSII呈降低趋势,非光化学猝灭效率(NPQ)在轻度胁迫时有所升高,随着盐浓度的加重使NPQ下降;随着盐浓度地升高,保护酶SOD、POD、CAT活性有不同程度地升高,但是H2O2含量和O2-.产生速率也增高,说明枸杞叶片活性氧不能及时清除而造成光合速率的下降,从而使光合机构受到破坏,同时也说明枸杞幼苗对NaCl轻度胁迫(0.3%)和短期胁迫(4d)有一定的适应能力。     

黄果枸杞愈伤组织诱导及快繁技术研究

以黄果枸杞无菌苗的叶片和茎段为外植体,研究不同激素配比的培养基对外植体愈伤组织的诱导、丛生芽的分化及生根培养的影响,获得再生植株,筛选出适宜各阶段培养的最佳培养基配方,从而建立黄果枸杞组织培养和快繁技术新体系。结果表明:适合嫩茎段腋芽诱导与生长的培养基为MS;叶片和茎段都适合黄果枸杞愈伤组织的诱导,愈伤组织诱导培养基为MS+6-BA 0.4-0.6mg/L+NAA1.0mg/L,诱导率为90.23%和89.14%;诱导愈伤组织分化培养基为MS+6-BA 0.6mg/L+IBA 0.15mg/L,分化率90.12%;诱导丛生芽生根适宜培养基为1/2MS+NAA0.4mg/L+IBA0.6mg/L,生根率为90.33%;诱导生根的组培苗在实验室内打开瓶口炼苗7d,在温室内移栽到适宜的营养钵中,营养钵中的基质为森林土、河沙及蛭石的比例为2:1:1,移栽成活率达93%。     

甘薯愈伤组织对干旱胁迫的生理反应研究

以"芦选一号"甘薯愈伤组织为材料,研究干旱胁迫对细胞水势、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性等的影响,从而在细胞水平上探讨甘薯抵御干旱胁迫的生理机制.主要结果如下:干旱胁迫下,甘薯愈伤组织的膜透性显著增大,水势降低;可溶性蛋白含量在轻度胁迫下降低,而在重度胁迫下升高;SOD活性在中度和重度胁迫下升高;POD活性在不同胁迫程度处理下普遍下降;CAT活性在中度和重度胁迫下升高;脯氨酸和可溶性糖含量在不同胁迫程度处理下普遍升高.     

卫星搭载苜蓿叶片愈伤组织对PEG胁迫的响应

对卫星搭载的苜蓿叶片诱导产生愈伤组织进行干旱胁迫,探讨苜蓿愈伤组织对PEG胁迫的响应和抗氧化酶活性等生理指标的变化。结果表明：随着PEG浓度的升高,苜蓿愈伤组织的致死率逐渐增加,25％、30％PEG浓度分别为愈伤组织半致死浓度和致死浓度。卫星搭载处理提高了苜蓿愈伤组织可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,增加了POD和SOD活性,降低了丙二醛含量,且与对照差异均显著。综合各项生理生化指标卫星搭载可以提高苜蓿抗旱性,可获得高抗旱性苜蓿突变体。     

卫星搭载苜蓿种子叶片愈伤组织对逆境胁迫的响应

对卫星搭载苜蓿种子的叶片进行愈伤组织的诱导和Na Cl、PEG及温度胁迫处理,探讨空间环境对不同逆境下苜蓿愈伤组织的脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、相对电导率和丙二醛含量5项生理指标的影响,采用隶属函数法对搭载愈伤组织的抗逆性进行评价。结果表明:未搭载材料经Na Cl(2%)、PEG(30%)、高温(40℃,6 d)和低温(0℃,8 d)胁迫后,其存活率分别为2.68%,3.8%,43.68%和35.42%,与未胁迫组间存在极显著差异。4份苜蓿愈伤组织中,搭载的苜蓿愈伤组织在脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量均高于未搭载愈伤组织,相对电导率和丙二醛含量均低于未搭载愈伤组织。搭载的苜蓿愈伤组织比未搭载的愈伤组织的丙二醛含量降低了39.47%,相对电导率降低了48.37%,可溶性糖含量增加了34.71%,可溶性蛋白含量增加了40.67%,脯氨酸的含量增加了55.6%。搭载的苜蓿愈伤组织抗逆性强弱为:干旱盐低温高温,卫星搭载胁迫后的苜蓿愈伤组织对干旱和盐的抵抗能力比较强。     

NaN3诱变和盐碱胁迫对苜蓿愈伤组织生长和生理特性的影响

为了解NaN₃诱变和盐碱胁迫对苜蓿愈伤组织生长和生理特性的影响,利用叠氮化钠（NaN₃）诱变和盐碱（NaCl、NaHCO₃、Na₂CO₃）胁迫处理“中苜1号”苜蓿愈伤组织,测定相关生长和生理指标。结果表明：随着NaN₃和盐碱浓度的增加,愈伤组织的存活率降低,在NaN₃浓度为3.0 mmol·L^-1（处理8 d）,愈伤组织存活率为54.55%,此NaN₃浓度和处理时间为NaN₃诱变半致死浓度;在200 mmol·L^-1盐碱浓度胁迫下（胁迫12 d）,愈伤组织存活率低于5%,此盐碱浓度和胁迫时间为各盐碱致死浓度;除低浓度NaCl胁迫组外,随着NaN₃和盐碱胁迫浓度的增加,愈伤组织生物量降低,NaN₃降低范围为60.85%~81.88%,NaCl胁迫组降低了13.90%~65.63%,NaHCO₃胁迫组降低了21.71%~67.37%,Na₂CO₃胁迫组降低了61.54%~73.20%,盐碱对愈伤组织生物量的影响为NaCl＞NaHCO₃＞Na₂CO₃。经NaN₃诱变和盐碱胁迫,愈伤组织可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量显著增加,MDA含量和电导率降低,NaN₃、NaN₃+NaCl、NaN₃+Na₂CO₃、NaN₃+ NaHCO₃各处理可溶性蛋白含量分别增加了47.07%、53.57%、22.31%、47.69%,可溶性糖含量分别增加了24.79%、162.86%、58.36%、109.54%,脯氨酸含量分别增加了47.78%、162.86%、80.00%、107.25%,MDA含量分别降低了2.35%、11.17%、3.64%、5.54%,相对电导率分别降低了15.13%、17.96%、16.79%、17.28%。NaN₃诱变促进愈伤组织渗透调节物质积累和降低膜的透性。     

紫花苜蓿下胚轴愈伤组织诱导及再生植株的研究

以培养4～5d的紫花苜蓿无菌苗的下胚轴为材料,改良SH(SH大量元素+MS微量元素+MS铁盐+UM有机)+水解酪蛋白(CH)2000 mg/L为基本培养基,对紫花苜蓿愈伤组织诱导和植株再生进行了研究。愈伤组织诱导和继代培养基分别为2,4-D 1.0 mg/L+KT 0.5 mg/L+蔗糖30 g/L及2,4-D 0.05 mg/L+BA0.5 mg/L+蔗糖30 g/L,将获得的愈伤组织转入正交设计的培养基上进行筛选,得到了愈伤组织分化率相对较高的培养基配方:基本培养基+KT 0.4 mg/L+蔗糖20 g/L,其分化率为73.0%。获得的再生芽在生根培养基上(1/2MSO)培养约10d便能获得具有根和叶的再生植株。本试验结果为下一步将来自蓝藻的Na⁺/H⁺ an-tiporter基因转入苜蓿,获得转基因耐盐苜蓿奠定了基础。     

NaN3和紫外线复合诱变对苜蓿愈伤组织在干旱和盐胁迫下生长的影响

以图牧2号苜蓿愈伤组织为材料,对其进行不同浓度NaN_3及紫外线诱变剂量和不同浓度NaCl及PEG胁迫处理,观察愈伤组织生长状况,以愈伤组织的存活率确定各处理的半致死浓度(LC_(50))或剂量(LD_(50))和致死浓度(LC_(100))或剂量(LD100),并对愈伤组织进行脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量和CAT酶活性的测定。结果表明:诱变和胁迫影响了苜蓿愈伤组织生长,随NaN_3浓度和紫外线诱变剂量的增加,愈伤组织的存活率下降,NaN_3的LC_(50)和LC_(100)分别为4.0×10~(-3)mol·L~(-1)和5.5×10~(-3)mol·L~(-1),在距离为20cm时,紫外线诱变LD_(50)和LD_(100)分别为6、8min;随NaCl和PEG选择压力的加大,愈伤组织的存活率下降,NaCl的LC_(50)和LC_(100)分别为1.5%和2.0%,PEG的LC_(50)和LC_(100)分别为25%和30%。各诱变和胁迫处理比较,经NaN3和紫外线复合诱变及PEG和NaCl双重选择压力处理愈伤组织存活率最低为16%。NaN3和紫外线复合诱变的愈伤组织脯氨酸、可溶性糖含量、CAT酶活性增加,丙二醛含量下降。诱变和逆境胁迫筛选的苜蓿愈伤组织,可以提高苜蓿愈伤组织对盐旱的抵抗能力,可为利用体细胞扩大苜蓿抗逆性变异来源提供基础。     

盐胁迫下宁夏枸杞根系Na~+、K~+平衡及抑制剂对其影响的研究

以宁夏枸杞为试验材料,利用非损伤微测技术及原子吸收分光光度法,研究NaCl胁迫下枸杞根系中Na~+、K~+吸收转运及质膜Na~+/H~+逆向转运蛋白抑制剂阿米洛利和质膜H~+-ATPase抑制剂矾酸钠对宁夏枸杞根系离子平衡的影响。结果表明:随着NaCl胁迫浓度的增加,枸杞根系中Na~+含量总体升高,与对照差异不显著;K~+含量呈先升后降趋势;Na~+/K~+呈先降后升趋势,且低于对照;Na~+外排先增加后减少,K~+外排降低,且显著高于对照。随着胁迫时间的延长,枸杞根系中Na~+、K~+含量增加,Na~+外排逐渐减慢,K~+外排增加;阿米洛利与矾酸钠均显著降低了盐诱导下的Na~+和H~+内流。NaCl胁迫下宁夏枸杞根系借助于其质膜上的Na~+/H~+逆向运输系统,将胞内过量的Na~+排出胞外,同时抑制K~+外排,保持细胞内较低的Na~+/K~+,维持胞内Na~+、K~+平衡,从而表现出较强的耐盐性。     

钙离子浓度对NaCl胁迫下嫁接黄瓜幼苗光合与荧光特性的影响

针对宁夏设施土壤盐渍化严重,作物盐害加剧等问题,以嫁接黄瓜幼苗为试验材料,研究100 mmol·L~(-1)NaCl处理下,施用不同浓度CaCl_2对嫁接黄瓜幼苗光合和荧光特性的影响。结果表明:随着胁迫时间的延长,不同钙离子浓度处理下黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)均降低,蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)先下降后升高,10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)处理显著增加了植株的水分利用率;处理第11天,除10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)处理外,其他处理初始荧光均呈上升趋势,10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)处理的Fo值最低,仅为787.4,最大荧光(Fm)较高,仅次于CK,施入10mmol·L~(-1)Ca~(2+)可显著增加最大光化学效率(Fv/Fm),分别为其他5个Ca~(2+)浓度处理的17.69、1.33、1.66、2.82倍与1.22倍;当处理第11天,各处理qP值均出现上升的趋势,10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)处理的q P为0.677且接近于CK,经不同浓度CaCl_2处理后,各处理间非光化学猝灭系数(qN)差异不显著,10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)处理的光合电子传递速率(ETR)显著高于其他处理。综上所述,施用10 mmol·L~(-1)Ca~(2+)可显著缓解盐分对黄瓜幼苗的伤害,提高其耐盐性。     

外源H2O2对镉胁迫下裸燕麦叶绿素荧光参数和镉积累特性的影响

镉(Cd)是最具生物毒性的重金属污染物之一,过氧化氢(H_2O_2)是参与植物逆境响应调节的信号分子。为探讨H_2O_2对Cd胁迫下植物生理响应的调控机制,以裸燕麦品种‘定莜6号’为材料,采用砂培方法研究了H_2O_2外源喷施对50 mg·L~(-1 )Cd~(2+)胁迫下幼苗生长、叶片叶黄素循环、叶绿素荧光参数和植株Cd积累特性的影响。结果表明:与单独Cd胁迫相比,喷施5 mmol·L~(-1) H_2O_2使Cd胁迫下的裸燕麦幼苗根系和地上部干重分别提高了18.5%和26.9%,叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))、光化学猝灭系数(qP)、光系统Ⅰ激发能分配系数(α)和吸收光能用于光化学反应的份额(P)分别提高了15.7%、98.6%、61.6%、40.9%和98.6%,叶片叶黄素循环脱环氧化状态(A+Z)/(V+A+Z)、PSⅡ非光化学猝灭系数(NPQ)、调节性能量耗散Y(NPQ)、非调节性能量耗散Y(NO)、PSⅡ激发能分配系数(β)、双光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)、吸收光能用于天线热耗散的份额(D)和PSⅡ反应中心非光化学耗散的份额(E_x)分别下降了11.2%、7.9%、13.9%、12.2%、12.7%、55.2%、19.1%和10.6%。同时,喷施H_2O_2还使Cd胁迫下裸燕麦幼苗根系Cd含量及根系和地上部Cd积累量分别提高了52.0%、92.4%和25.2%,Cd由根系向地上部的转运率下降了34.4%,但地上部Cd含量没有显著变化。由此表明,外源H_2O_2可能一方面通过提高PSⅡ光化学效率而非依赖叶黄素循环的热耗散减轻了Cd胁迫诱导的光抑制,另一方面通过增强根系对Cd的滞留和降低Cd由根系向地上部的转运,从而缓解了Cd胁迫对裸燕麦幼苗生长的抑制,提高了裸燕麦对Cd胁迫的耐性。