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1.
以中国柽柳为试材,通过盆栽试验,研究混合碱(NaHCO_3和Na_2CO_3摩尔比为9:1)不同浓度胁迫下(100、200、300、400 mmol/L)中国柽柳幼苗叶片生理特性和株高的影响。结果表明:与对照相比,中国柽柳叶片的相对含水量在碱浓度为100、200、300、400 mmol/L时均显著降低,分别下降8.82%、34.49%、43.27%、45.43%;而叶片丙二醛、可溶性糖和脯氨酸含量则随着碱浓度的升高呈递增的趋势,其中100、200、300、400 mmol/L碱处理的脯氨酸含量分别较对照显著高出36.37%、56.41%、77.35%、84.25%。此外,不同碱浓度处理的株高大小次序为对照100 mmol/L200 mmol/L300 mmol/L≈400 mmol/L,其中100、200、300、400 mmol/L处理的株高分别比对照显著降低45.95%、62.16%、70.27%、74.05%,表明不同程度的碱胁迫均显著抑制了中国柽柳的生长。综合分析认为,以NaHCO_3和Na_2CO_3为主要盐分的碱胁迫对中国柽柳的生长发育具有一定的抑制作用,随着碱胁迫程度的加剧,抑制作用越来越大。  相似文献   
2.
Small ubiquitin-like modifier (SUMO)-conjugating enzymes are involved in post-translational regulatory processes in eukaryotes, including the conjugation of SUMO peptides to protein substrate (SUMOylation). SUMOylation plays an important role in improving plant tolerance to abiotic stress such as salt, drought, heat and cold. Herein, we reported the isolation of OsSCE1 (LOC_Os10g39120) gene encoding a SUMO-conjugating enzyme from rice (Oryza sativa cv. Nipponbare) and its functional validation in response to drought stress. The E2 enzyme, OsSCE1, is one of three key enzymes involved in the conjugation of SUMO to its target proteins. Activated SUMO is transferred to the cysteine of an E2 enzyme and then to the target lysine residue of the substrate, with or without the help of an E3 SUMO ligase. Expression of OsSCE1 was strongly induced by polyethylene glycol 6000 (PEG6000) treatment, which suggested OsSCE1 may be involved in the drought stress response. Overexpression of OsSCE1 (OsSCE1-OX) in Nipponbare reduced the tolerance to drought stress. Conversely, the drought tolerance was slightly improved by the knockdown of OsSCE1 (OsSCE1-KD). These results were further supported by measurement of proline content in OsSCE1-OX and OsSCE1-KD transgenic lines under induced drought stress, which showed OsSCE1-KD transgenic lines accumulated higher proline content than the wild type, whereas OsSCE1-OX line had lower proline content than the wild type. These findings suggested OsSCE1 may play a role as a negative regulator in response to drought stress in rice.  相似文献   
3.
大豆是重要的植物蛋白质和植物油脂来源,干旱是影响大豆产量的重要环境因子之一。为解析大豆耐旱性的遗传基础,本研究在PEG水压胁迫条件下,对由409个家系组成的巢式关联作图群体(具有1个共同亲本的2个重组自交系群体组成)进行叶片脯氨酸含量测定,通过限制性二阶段多位点全基因组关联分析(restrictivetwo-stagemultilocus genome-wide association study,RTM-GWAS),解析了大豆根部水压胁迫耐逆指数(root hydraulic stress tolerance index,RHSTI)的遗传体系。结果表明,在春季和夏季环境下,3个亲本蒙8260(共同亲本)、通山薄皮黄豆甲和正阳白毛平顶在RHSTI上均存在显著差异,其衍生群体RHSTI表型变异丰富,变幅分别为0.11~2.94和0.03~1.93,遗传力分别为97.7%和97.9%;2个环境联合分析发现,家系遗传力和家系与环境互作遗传力分别为37.9%和60.1%,说明群体RHSTI的变异受遗传和环境共同控制。通过RTM-GWAS方法,共检测到45个与RHSTI相关的QTL,分布在大豆18条染色体上,可以解释37.58%的表型变异,其中7个QTL的表型贡献率超过1%,为大贡献位点;这些QTL中,有34个位点与环境存在显著互作,可以解释12.50%的表型变异。结合PEG胁迫下大豆转录组数据,在定位区间500kb范围内共筛选到38个差异表达基因,可归为ABA响应因子、逆境响应因子、转录因子、发育因子、蛋白代谢因子、未知功能和其他等7类,其中逆境响应因子、转录因子和发育因子是最大的3类;其中位于主效位点的6个基因,与ABA响应因子、逆境响应因子、转录因子相关,应为主要候选基因。上述结果表明,大豆耐旱性是一个由多位点、多基因控制的复杂数量性状,且与环境存在互作,遗传基础复杂。研究结果为大豆耐旱性分子育种提供了依据。  相似文献   
4.
【目的】南洋楹属典型热带树种,抗寒性较差,严重制约其推广应用。开展南洋楹无性系抗寒性评价,对于提高其造林成效、拓广其栽培区域具有重要意义。【方法】以生长较好的9个南洋楹无性系组培苗为研究对象,通过系列低温处理,观测幼苗叶片形态变化,分析测定叶片相对电导率(REC)、脯氨酸(PRO)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)的活性,揭示南洋楹无性系在低温胁迫下的生理响应,并进行无性系抗寒性评价。【结果】在2℃时,所有无性系均出现不同程度落叶;0℃时所有无性系均出现顶芽死亡,其抗寒性差异主要表现在0~2℃温度区间;9个无性系的REC随温度降低呈单调上升和先上升后下降再上升的2种变化趁势,属于后者的无性系抗寒性更强,0℃下S5、S7的REC最低;PRO含量随温度降低整体上呈现递增趁势,TL18、S7、S5、A8的PRO含量增幅最大,均在1倍以上;SOD活性在同一温度下无性系之间差异显著,但随温度降低无明显变化规律。应用REC进行聚类分析,将9个无性系分为3类,S7、S5、TL18抗寒性最强,A8抗寒性最差,其它6个无性系抗寒性居中。【结论】建议生产上推广S7、S5和TL18无性系。  相似文献   
5.
为进一步探究番茄的耐盐机理,采用盆栽试验法,研究了不同浓度Na2CO3胁迫对番茄幼苗脯氨酸含量、SOD、POD及CAT活性的影响。结果表明:随着盐胁迫时间及盐浓度的增加,脯氨酸含量呈现快速上升的趋势;SOD、POD和CAT活性均呈先上升高后下降的趋势。盐胁迫15d,Na2CO3浓度为20mmol·L-1时,SOD、POD活性达到最高值;Na2CO3浓度为5mmol·L-1时,CAT活性达到最高值,之后均呈现下降的趋势。综上,盐胁迫条件下,番茄可调动自身抗氧化酶来提高抗盐性,但随着盐胁迫时间及浓度的增加,番茄抗氧化系统遭到破坏。  相似文献   
6.
以新丰抗90白菜种子为试验材料,在1 000×g、2 000×g、4 000×g 3种不同超重力的条件下分别处理20、40、60 min后,幼苗期采取叶片测定其游离脯氨酸含量、过氧化物酶活性、超氧化物歧化酶活性。结果显示,2 000×g,40 min处理游离普氨酸含量最低;4 000×g,60 min处理游离脯氨酸含量最高,与对照相比,所有处理均抑制游离普氨酸的形成。1 000×g,20 min处理后的POD活性最高;2 000×g,60 min处理后的POD活性最低,但高于对照,超重力处理能显著提高POD活性。1 000×g,40 min处理SOD活性最高,4 000×g,60 min处理SOD活性最低,适宜的超重力处理有利于提高SOD活性。  相似文献   
7.
有机态和无机态硼对柑橘枳橙砧木生长及生理的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
以柑橘枳橙[Citrus siinensis(L.)Osb.×Poncirus trifoliata(L.)Raf.]砧木为试验材料,采用水培方式,研究有机态山梨醇—硼和无机态硼酸对其生长及各种生理指标的影响。两种形态硼都能增加砧木幼苗各部位的干、鲜质量和株高;有机态山梨醇—硼对地下部生长的促进作用尤为明显。有机态山梨醇—硼比无机态硼酸更易于向叶片等地上部位转运,有机态山梨醇—硼处理根和茎中的硼含量与无机态硼酸处理没有显著差异,但叶片中的硼含量与硼积累量均显著高于无机态硼酸处理,叶片占总硼含量的比例也显著高于无机态硼酸处理。有机态山梨醇—硼处理各部位钾、钙、镁元素含量高于对照,而无机态硼酸处理各部位元素含量则比有机态山梨醇—硼处理高。缺硼易导致叶片中糖类物质的积累,有机态山梨醇—硼比无机态硼酸能更有效地促进叶片中多糖物质的转运,有机态山梨醇—硼处理可溶性糖含量比对照和无机态硼酸处理分别降低26.3%和11.8%,淀粉含量分别降低43.5%和26.1%。在提高枳橙砧木叶片抗逆能力方面,有机态山梨醇—硼效果优于无机态硼酸,两种硼类型处理叶片中脯氨酸和伤害率均显著低于对照,有机态山梨醇—硼和无机态硼酸分别降低了20.6%和19.6%,有机态山梨醇—硼和无机态硼酸处理伤害率降低了13.3%和16.5%,有机态山梨醇—硼处理叶片中丙二醛含量显著低于无机态硼酸处理19.4%。有机态硼对改善枳橙砧木根系的生长发育的作用效果优于无机态硼酸;能有效降低叶片中碳水化合物的含量,有利于光合作用产物顺利转移;而在减少叶片有害物质的积累、保护质膜方面,有机态与无机态硼有同样的效果。  相似文献   
8.
9.
为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛(MDA)、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素(δ13C)和稳定性N同位素(δ15N)。结果表明:干旱胁迫显著降低了供试品种地上部分和根系的干重及分枝数(P<0.05)。干旱胁迫显著降低了巨能7的株高(P<0.05),但增加了巨能7的根冠比,而WL363HQ的结果与之相反,这说明干旱胁迫下供试品种的株高和根冠比具有品种特异性的规律。干旱胁迫增加了WL363HQ和巨能7叶片和根系中MDA和脯氨酸的含量及抗氧化酶物质的活性,且在器官水平也具有品种特异性规律。干旱胁迫下巨能7叶片的MDA含量显著增加(P<0.05),而在WL363HQ根系中的MDA含量也显著增加(P<0.05)。干旱胁迫下WL363HQ叶片脯氨酸含量、POD和SOD活性,及根系SOD的活性均显著增加(P<0.05),而巨能7仅叶片SOD活性,根系脯氨酸含量、POD活性显著升高(P<0.05)。尽管干旱胁迫对供试品种叶片和根系C、N含量无显著影响(P>0.05),但干旱胁迫显著提高了WL363HQ和巨能7紫花苜蓿根系的δ13C(P<0.05),且WL363HQ叶片的δ15N均显著高于巨能7(P<0.05)。此外,干旱胁迫均显著提高了巨能7叶片和根系的C/N(P<0.05)。干旱胁迫下供试品种C、N代谢参数并没有在叶片和根系中表现出较为明显的品种特异性规律,深层次的机制还有待进一步研究。本研究结果将为进一步掌握紫花苜蓿叶片和根系协同抗旱机制及抗旱丰产紫花苜蓿新品种的选育提供理论依据。  相似文献   
10.
Salinity is a major abiotic stress that affects crop production throughout the world. Biochar is an activated carbon soil conditioner that can alleviate the negative impacts of salinity. The research was conducted to evaluate the ameliorative effect of 1% and 2% of biochar application on wheat seed germination and growth attributes under salinity. Both levels of biochar improved the germination and growth conditions under salinity; however, 2% biochar level was more effective compared to 1% level. Root and shoot length increased up to 23% and11% with 2% biochar, respectively. The maximum increase of 16% and 10% in leaf water potential and osmotic potential was noted with 2% biochar at 150 mM salt. The decrease in proline content and soluble sugar at 2% biochar was 51% and 27%, respectively. Decrease in superoxide dismutase activity was 15.3% at 2% level of biochar under stress biochar mitigates the negative effects of salinity and improved wheat productivity.  相似文献   
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