干旱胁迫下新疆7份野生披碱草属种质材料萌发特性与抗旱性评价

【目的】研究干旱胁迫对野生披碱草种质萌发的影响,评价其抗旱性。【方法】以7份采自新疆不同地区的野生披碱草属(Elymus L.)种质资源为材料,以聚乙二醇溶液(PEG-6000)设置0、10%、15%、20%、25%和30%共6个浓度,进行萌发期抗旱试验,测定不同干旱胁迫下各种质材料发芽指标、胚根长、胚芽长变化。【结果】低浓度PEG对P03、P04、P06和P07种质材料的萌发及胚根长、胚芽长有一定促进作用;当PEG浓度达到20%以上时,7份种质材料的萌发均受到抑制,胚根长、胚芽长不断降低。【结论】7份野生披碱草属种质材料抗旱性由强至弱排序为P07>P04>P06>P01>P02> P03>P05。     

干旱胁迫下水杨酸浸种对云南蓝果树幼苗生理响应的影响

利用不同质量浓度(0、0.25、0.50、0.75、1.00 g·L~(-1))的水杨酸(SA)对云南蓝果树种子进行浸种处理和利用不同质量分数(0、5%、10%、15%)的PEG-6000溶液模拟不同强度的干旱胁迫(模拟的水势分别为0、-0.1、-0.2、-0.4 MPa),研究干旱胁迫下水杨酸浸种处理对云南蓝果树早期幼苗叶片生理指标的影响。结果表明:未经SA浸种处理时,随着PEG-6000质量分数的增加,云南蓝果树早期幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,脯氨酸(Pro)、可溶性糖质量分数显著降低,而丙二醛(MDA)质量摩尔浓度显著升高。随着SA质量浓度的升高,SOD、POD、CAT活性,Pro、可溶性糖质量分数显著升高,而MDA质量摩尔浓度显著降低,意味着水杨酸对云南蓝果树种子的预处理一定程度上增强了其早期幼苗的抗旱性。因此,水杨酸浸种可减轻干旱胁迫对云南蓝果树早期幼苗的伤害。而且,云南蓝果树早期幼苗在水杨酸质量浓度高于0.75 g·L~(-1)、水势低于-0.1 MPa时,防御作用较强。建议育苗前对云南蓝果树种子进行SA预处理,最适质量浓度为0.75 g·L~(-1)。     

PEG-6000对不同黑麦草品种萌发期抗旱性的影响

为了筛选适应湖南地区种植的优良黑麦草品种,采用0、5％、10％、15％、20％的聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱胁迫条件,对13个不同类型黑麦草品种种子的相对发芽率、发芽势、发芽指数、种子活力指数、胚根／胚芽等进行了分析和综合评价。研究结果表明,沃土、特高、俄勒冈四倍体等黑麦草品种种子萌发期的抗旱性强;雅晴、潘多拉、抗锈王、首相、夜影Ⅱ、匹克、剑宝、麦迪和顶峰等黑麦草品种种子萌发期的抗旱性中等;冬绿的种子萌发期抗旱性最差。     

花生不同品种叶片类黄酮含量和相关合成酶活性对PEG胁迫的响应

以花生品种花17、农大818、丰花5号和山花11号为试材,聚乙二醇(PEG)室内砂培法模拟干旱胁迫,研究20%PEG胁迫下花生幼苗叶片中类黄酮含量及相关合成酶活性的变化。20% PEG开始处理后,随胁迫时间延长,幼苗叶中类黄酮含量逐步上升,在胁迫9h达到高峰,之后逐步下降至对照水平,农大818、丰花5号和山花11号均在处理后72h降至对照水平,花17在36h降至对照水平。PEG开始处理后苯丙氨酸解氨酶（PAL）、查尔酮合成酶（CHS）、查尔酮异构酶（CHI）酶活性均逐渐提高,6h后CHS、CHI酶活性达到高峰,9h后PAL酶活性达到高峰,之后下降,4个品种趋势一致。分析表明PEG处理后山花11号和丰花5号的合成酶具有较高的活性和积累速率是其类黄酮快速大量合成的原因,而农大818 CHS酶活性和PAL酶活性提高速率较低限制了其类黄酮的积累,3种酶的活性和积累速率均较低导致花17叶中类黄酮合成少,含量提高慢。相关分析表明PEG胁迫下PAL、CHS、CHI共同调控类黄酮的代谢,胁迫引起PAL、CHS、CHI酶活性改变是类黄酮含量变化的原因。     

水杨酸对节节麦根在水分亏缺下氧化与抗氧化反应的影响

研究分析了水杨酸(SA)对20%聚乙二醇6000(PEG6000)引起节节麦幼苗根中活性氧(ROS)水平和抗氧化酶活性的影响,结果发现,PEG能够显著提高节节麦根中超氧阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)的含量,明显降低超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性;SA能明显抑制PEG诱导的MDA和O2-的积累,缓解PEG对SOD、GR和CAT活性的抑制作用,但对APX的活性没有明显影响。这表明SA可能主要通过影响SOD、GR和CAT的活性缓解了水分亏缺对节节麦造成的伤害。     

渗透胁迫对小麦幼苗生长及水分状况的影响

以耐旱性不同的小麦品种长武134和陕253作为实验材料,研究了PEG-6000模拟干旱水培实验条件下小麦幼苗生长以及水分状况的影响。研究结果表明,在渗透胁迫过程中,两个小麦品种的相对水分含量、水势、叶面积都呈降低的趋势,根系长度、根系面积以及根冠比呈现增加后降低的趋势,陕253在胁迫24h时达到最高值,长武134胁迫30h时达到最高,然后又降低.叶绿素a和叶绿素b的含量在受到胁迫30h之前变化不明显,继续胁迫其含量会急剧下降。说明轻中度干旱并不会影响叶绿素的含量。     

PEG-6000胁迫对宿根天人菊种子萌发及幼苗生理特性的影响

【目的】研究PEG-6000胁迫对宿根天人菊种子萌发及幼苗生理特性的影响,为研究该植物的抗旱机理提供依据。【方法】用PEG-6000模拟干旱胁迫,研究在不同质量分数(1%,2%,5%,10%,15%,20%,25%)PEG-6000胁迫下,宿根天人菊种子发芽率、发芽势、发芽指数及幼苗主根长、芽长、鲜质量、SOD活性和MDA含量的变化规律。【结果】随PEG-6000质量分数的增加,宿根天人菊种子的发芽势、发芽率、发芽指数总体呈降低趋势,其中PEG-6000质量分数≥5%时,宿根天人菊种子的发芽势显著降低;PEG-6000质量分数≥15%时,种子发芽率极显著降低,25%PEG-6000处理的种子不能萌发。随PEG-6000质量分数的增加,宿根天人菊幼苗的芽长、鲜质量逐渐降低,主根长表现为先增加(1%~10%)后降低(10%~15%),SOD活性呈现先升(1%~5%)后降(5%~15%)趋势,MDA含量则逐渐增大。【结论】PEG-6000质量分数越大,对宿根天人菊种子萌发和幼苗生长的抑制作用越强,幼苗的细胞膜系统受伤害越大。     

4个中科系列羊草品系萌发期的抗旱性研究

为筛选出适合干旱区生态环境的羊草抗旱品系,在PEG-6000高渗透溶液模拟水分胁迫下,对4个中科系列不同羊草品系SZ-3、SF4-2、XQ1、QF10种子萌发期特性进行了研究。结果表明,4个羊草品系萌发期的抗旱性从强到弱依次为QF10、XQ1、SF4-2、SZ-3。筛选出适应干旱区生态环境的羊草高抗旱品系QF10,并提出鉴定种子萌发期抗旱性公式:萌发期抗旱性=PEG溶液胁迫下种子相对发芽率的隶属函数值+萌发抗旱指数+活力抗旱指数(抗旱极限浓度、半致死浓度下)。该研究可为干旱地区大面积推广人工种植高产、优质、抗旱的中科系列的羊草以及进行天然退化草地植被恢复与重建提供重要资料。     

PEG-6000模拟干旱对黑老虎生理生化指标的影响

[目的]研究对黑老虎幼苗在不同干旱胁迫条件下的抗旱生理机理与适应机制,为黑老虎引种栽培、良种选育提供科学的理论依据.[方法]以1年生黑老虎幼苗为试验材料,采用PEG-6000人工模拟干旱的方法,对干旱胁迫下黑老虎叶片的SPAD值、相对含水量(RWC)、丙二醛(MAD)、细胞膜透性(RP)、脯氨酸(Pro)和超氧化物岐化酶(SOD)酶活性等生理生化指标的变化进行分析研究.[结果]随着干旱胁迫的增加,黑老虎的叶片SPAD值和RWC均呈现下降的趋势,其中RWC下降显著;MAD、Pro、RP及SOD活性则呈现不断增加的趋势,MAD的含量和RP的值都显著性的增加.[结论]黑老虎对于干旱胁迫较为敏感,具有抵御轻微干旱的一定能力;若水分缺失过多,会影响黑老虎的生长状态.     

4种芒属观赏草对干旱胁迫的生理响应

为研究芒属观赏草的抗旱性,采用聚乙二醇( PEG)模拟不同程度的干旱胁迫(10%、20%、30%),研究干旱胁迫对1年生芒属4种观赏草生理生化指标的影响。测定其质膜透性,叶绿素a、叶绿素b、可溶性糖、丙二醛( MDA)等的含量、超氧化物歧化酶( SOD)、过氧化氢酶( CAT)、过氧化物酶( POD)、抗坏血酸过氧化物酶( AsA-POD)等4种酶活性共9个生理生化指标,并根据测定值判断4种观赏草的抗旱性强弱。结果表明,干旱胁迫下4种芒属观赏草的相对电导率、可溶性糖含量、 MDA含量升高; AsA-POD活性、叶绿素a、 b含量降低; SOD活性、 CAT活性、 POD活性先升高后降低。对4种观赏草的9个生理生化指标进行方差分析发现,在最高胁迫浓度时,各指标与对照组均存在显著差异( P<0.05)。采用模糊数学隶属函数分析法综合评价,抗旱性强弱顺序为斑叶芒>细叶芒>花叶芒>芒。