干旱胁迫对红椿无性系幼苗叶片相对含水量和叶绿素含量的影响

为了研究红椿无性系幼苗的水分生理特性,为红椿栽培管理提供科学支撑,试验设置不同干旱胁迫处理梯度,对红椿5个无性系1年生盆栽幼苗进行干旱胁迫试验,探讨其在干旱胁迫下叶片相对含水量和叶绿素含量的变化情况。结果表明：（1）重度胁迫（正常浇水断水17天）下,红椿无性系幼苗叶片相对含水量最低;红椿不同无性系幼苗干旱胁迫下叶片相对含水量差异不显著;不稳定的天气情况导致红椿无性系幼苗叶片相对含水量周期性变化规律不明显。（2）重度胁迫（正常浇水断水17天）处理下红椿无性系幼苗叶片叶绿素含量最高;不同的红椿无性系之间,其干旱胁迫处理幼苗叶片叶绿素含量差异不显著;周期1、周期2和周期3红椿无性系幼苗叶片叶绿素含量呈逐渐增加的趋势。     

高温和淹水胁迫对不结球白菜纤维素相关酶活性的影响

以2个对高温及淹水具不同耐性的不结球白菜品种‘黑油冬’、‘苏州青’为材料,设置24℃、35℃、40℃3个温度梯度,每个温度下设置淹水和不淹水2个处理,研究高温和淹水胁迫对不结球白菜纤维素合成相关酶活性的影响。结果表明,在高温胁迫下,‘黑油冬’、‘苏州青’的CesA、SS、KOR酶活性呈先上升后下降的变化趋势,而CE酶活性的变化趋势与此相反。在高温和淹水共同胁迫下,‘黑油冬’、‘苏州青’的纤维素合成相关酶活性变化趋势与单一高温胁迫相似,只是受影响的程度大于单一高温胁迫。此外,无论是高温胁迫,还是高温和淹水共同胁迫,‘黑油冬’体内CesA、SS、KOR活性上升的幅度大于‘苏州青’,而下降的幅度却小于‘苏州青’;‘黑油冬’的CE活性上升的幅度小于‘苏州青’,而下降的幅度却大于‘苏州青’。     

香椿TsCCR基因的克隆及表达分析

肉桂酰辅酶A还原酶(CCR)是木质素合成的关键酶,本研究根据香椿转录组数据从太和‘红油椿’中克隆得到1个肉桂酰辅酶A还原酶基因,命名为TsCCR,对其进行了生物信息学分析,并通过荧光定量PCR技术分析了TsCCR基因在香椿幼苗根、茎、叶及低温、高温、干旱、盐4种非生物胁迫条件下的表达特性。结果表明:香椿TsCCR基因含有975 bp的开放阅读框,共编码324个氨基酸,含有FR-SDR-e保守结构域,与柑橘的亲缘关系最近;TsCCR基因在茎中的表达量最高;4℃低温胁迫期间,TsCCR表达量短暂升高后逐渐降低;38℃高温胁迫期间,短暂降低后逐渐升高;200 mmol/L NaCl盐胁迫处理期间,TsCCR表达量在4 h时急剧降低,随后又急剧增加;200 g/L PEG6000干旱胁迫处理期间,TsCCR表达量呈现先下降后升高又下降的趋势。以上结果表明香椿TsCCR基因在香椿抵抗非生物胁迫方面可能发挥调控作用,本试验结果为通过基因工程改良香椿的栽培抗性提供了参考。     

16份薏苡种质苗期耐寒性鉴定

本研究旨在筛选出抗寒性较高的薏苡种质,为薏苡杂交育种和栽培提供重要依据。以16份薏苡种质为试验材料,在3℃低温胁迫下培养3天,测定与抗寒性相关的生理指标,并采用极点排序法进行耐寒性综合评价。结果表明：低温(3℃)胁迫下,叶片叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,种质叶片电导率含量、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量不同程度上升;在低温和常温的处理下,这些生理指标的变化有明显的差异,说明其变化与薏苡抗寒性密切相关;通过极点排序法得到薏苡抗寒能力排序：‘云野-6’<‘YGL’<‘云野-10’<‘云野-8’<‘云野-12’<‘云野-1’<‘云野-4’<‘云野-3’<‘云野-5’<‘YLO’<‘YOL-12’<‘云野-7’<‘云野-9’<‘云野-11’<‘云野-2’<‘Y9-5’。16个供试种质中‘Y9-5’的抗寒能力最强,‘云野-2’次之,‘云野-6’最弱,可将‘Y9-5’和‘云野-2’作为薏苡抗寒杂交育种和栽培的良好材料。     

四种臭椿不同叶位叶片色素组成及分布变化

为揭示臭椿不同叶位叶色变化生理机制,以期为臭椿的育种和推广提供依据。以4种臭椿（‘朝阳椿’、‘千红椿’、‘普通臭椿’、‘聊红椿’）的1年生无性系苗木为材料,对5个存在明显叶色转换的叶位的叶片色素含量、叶色参数、以及叶片表皮和横切面的结构和颜色进行观测。结果表明：各品种随着叶位的下降,总叶绿素(Chl)含量和类胡萝卜素(Car)含量均显著增加(P<0.05),花青素(Ant)含量、Car:Chl和Ant:Chl均显著减少(P<0.05),叶绿素a与叶绿素b的含量比值(Chla:Chlb)呈增加趋势。同一叶位Chl、Car含量以‘普通臭椿’和‘千红椿’较高、Ant含量以‘千红椿’最高、Ant:Chl以‘朝阳椿’和‘千红椿’较高、Car:Chl和Chla:Chlb均以‘朝阳椿’最高。各品种叶肉厚度(LM)和栅栏组织厚度(PT)均随叶位下降而增加(P<0.05),各叶位LM和PT多以‘朝阳椿’和‘聊红椿’较大。各叶位亮度L*值、黄蓝属性色相b*值、彩度C*值多以‘朝阳椿’最大（叶位4时最大）,叶位1～4的红绿属性色相a*值均以‘朝阳椿’和‘千红椿’较大（叶位1时最大）。叶片腺...     

‘张杂谷3号’对PEG模拟干旱的生理响应

旨在研究杂交谷子品种‘张杂谷3号’对干旱的生理响应特征及其抗旱性强度,为拓展中国旱作区农业发展途径及杂交谷子在旱作农业生产体系中的推广提供支持。利用不同浓度PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,比较了‘张杂谷3号’、亲本1、亲本2和常规种‘8311’共4种谷子幼苗叶片叶绿素、游离脯氨酸、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)等生理生化指标对不同程度模拟干旱的响应特征。不同浓度PEG渗透胁迫的模拟干旱导致4种谷子材料幼苗叶片的叶绿素含量均明显下降,‘张杂谷3号’降幅最小;不同胁迫处理下4种幼苗叶片的游离脯氨酸随胁迫程度急剧上升;不同胁迫下,4种材料幼苗叶片内的MDA含量均有不同程度的增加,其中‘张杂谷3号’增幅最小;4种幼苗的SOD活性随胁迫加剧呈上升趋势,20%和30%PEG胁迫下,SOD活性均快速上升,其中‘张杂谷3号’上升幅度最大。4种材料在干旱胁迫下的适应能力存在差异,‘张杂谷3号’的耐旱性最强,常规谷子‘8311’次之,亲本2最差。     

热胁迫对5个品种观赏桃叶片叶绿素含量和叶绿素荧光的影响

研究不同胁迫时长下温度对5个品种观赏桃叶片叶绿素含量和叶绿素荧光的影响,并比较观赏桃的耐热性。测定经过不同处理后观赏桃叶片叶绿素含量和叶绿素荧光参数变化,利用主成分分析法和模糊综合评价法比较不同品种观赏桃的耐热性。结果表明,随着热胁迫时间的延长、温度的逐渐升高,5个品种观赏桃叶片叶绿素含量降低,Fo值上升,Fm和Fv/Fm值下降;ABS/RC、TR_o/RC、DI_o/RC、ET_o/RC均增加;φP_o、φ_o和φE_o先逐渐升高再快速下降,在叶片失活前φD_o达到最大值,失活后快速下降并趋近于0。温度在43℃以下时,处理时长对叶片结构和功能无明显影响;温度在43℃左右及以上时,无论短时的高温还是长时间的高温,均导致叶片细胞膜系统的结构、光系统Ⅱ反应中心及其电子传递链的结构受到不可逆的损伤。说明观赏桃的叶绿素含量和叶绿素荧光参数的变化主要与胁迫温度有关。不同品种观赏桃耐高温的能力存在差异,‘迎春桃’的耐热性最强,‘满天红桃’耐热性最弱。     

干旱胁迫下圆柏不同品种(系)叶绿素含量变化规律

通过人工控制盆栽圆柏灌水量的试验方法,以圆柏6个品种(系)为材料,对干旱胁迫下圆柏叶片叶绿素a、叶绿素b含量的变化进行了测定及分析。结果表明:不同圆柏品种(系)叶片叶绿素a、叶绿素b含量均呈现先增后降的过程,方差分析可得,这种变化在各品种(系)间有极显著差异;相关分析表明,叶绿素a、叶绿素b含量与叶片含水量呈显著正相关。此6个品种(系)叶绿素a、叶绿素b含量在整个干旱胁迫过程中幅度变化由大到小为:京桧10-3>金花桧>京桧22-1>京桧13-1>京桧6-2>兰塔桧。     

两种香椿不同时期嫩芽转录组测序分析花青素代谢差异

黑油椿和青油椿嫩芽颜色特征具有显著差异,黑油椿嫩芽花青苷含量最高可达同时期青油椿的5倍。本研究使用Illumina HiSeqTM2000高通量测序平台对两种香椿四个时期的嫩芽进行转录组测序,探讨分析两种香椿花青素表达差异的相关基因。结果显示,共获得63 437条Unigene,平均长度为1 243 bp,有44 705条被注释,其中4 894条在各个数据库均被成功注释。KEGG分析获得花青素合成相关差异表达的关键基因中,黑油椿相对于青油椿上调表达的有苯丙氨酸解氨酶(PAL)、香豆素-CoA连接酶(4CL)、查尔酮合成酶(CHS)、类黄酮-3-羟化酶(F3’H)和花青素合酶(ANS),下调表达的为C3’H (CYP98A)和黄酮醇合酶(FLS)。此外,在香椿嫩芽转录组中,检测到了17 839个简单重复序列(SSR)位点,单碱基重复序列最为丰富,占62.08%。试验结果为研究不同品种香椿嫩芽颜色表达差异原因、基因功能验证以及遗传改良奠定了理论基础。     

持续干旱对油棕幼苗叶绿素荧光动力学参数的影响

为研究持续干旱对油棕叶绿素荧光动力学参数的影响,以油棕2 年生幼苗为试验材料,采用盆栽方式模拟自然持续干旱,测定叶绿素荧光参数及叶绿素含量,并运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析。结果表明：干旱胁迫下,油棕叶片叶绿素含量、可变荧光(Fv)、最大荧光(Fm)、可变荧光与最大荧光比(Fv/Fm)均降低;初始荧光(F0)和非光化学淬灭系数(NPQ)则升高,说明干旱胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散(NPQ)提高。4 个品种的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在品种间差异,整个处理过中对干旱的适应性‘热油6号’＞‘热油8号’＞‘热油2号’＞‘热油4号’,因此,叶绿素荧光参数和叶绿素含量可作为抗旱性强弱的诊断指标用于油棕抗旱育种及相关研究。     

高温胁迫对芍药光合作用、叶绿素荧光特性及超微结构的影响

以芍药品种‘大富贵’为试材,在40℃/35℃(昼/夜)下处理12d,研究高温胁迫对芍药光合作用、叶绿素荧光特性和超微结构的影响。结果表明:高温胁迫后芍药叶片颜色变浅变黄,叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)明显下降,胞间CO_2浓度(Ci)轻微降低;高温导致芍药光系统Ⅱ的FO、Y(NO)、Y(NPQ)显著上升,Fm、Fv/Fm、Y(Ⅱ)、ETR显著降低。高温胁迫可引起芍药植株休眠,大量叶片气孔关闭,光合作用和呼吸作用等各生理活动微弱;后期发生保卫细胞受损、叶绿体解体、过剩光能损伤光合机构等不可逆损伤,这些变化的累积效应导致芍药植株光合能力降低,生产力下降。     

PEG模拟干旱胁迫对赤皮青冈生长的影响

为研究干旱对赤皮青冈苗木生长的影响,文章以赤皮青冈两年生苗木为研究对象,通过PEG模拟不同强度水分胁迫对赤皮青冈的叶绿素含量、MDA含量、相对电导率等生理指标的变化进行了系统研究,以探讨和揭示赤皮青冈在水分胁迫下的生理变化规律。结果显示,干旱胁迫能显著降低叶绿素含量,干旱胁迫程度浓度越大、胁迫时间的延长,赤皮青冈叶片的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量越低。干旱胁迫对赤皮青冈相对电导率和MDA含量的影响具有滞后性,呈缓慢增加的趋势。胁迫7 d+高强度胁迫对叶片带来的伤害最大,MDA含量和相对电导率显著高于其他干旱处理。     

水分胁迫对春大豆叶片保护酶活性及相对电导率的影响

为了研究了水分胁迫对大豆叶片保护酶活性和相对含水率的影响,以3 个大豆品种‘黑农57’、‘改良168’、‘绥农26’为材料,采用盆栽控水试验,设置中度干旱、重度干旱和适宜水分处理。结果显示：（1）在适宜水分条件下,叶片超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性表现为先增加后降低的趋势,过氧化氢酶(CAT)活性和相对电导率表现为降低的趋势。（2）各时期SOD和CAT活性为中度胁迫>重度胁迫>适宜水分,差异显著;各时期POD活性和苗期-盛花期的相对电导率为重度胁迫>中度胁迫>适宜水分,差异显著。（3）在干旱胁迫条件下,POD活性和SOD活性,‘黑农57’>‘改良168’>‘绥农26’;CAT活性品种间差异不显著。综上,在干旱胁迫下,春大豆叶片保护酶活性和相对电导率比在适宜水分下活性要高,体现了春大豆对干旱环境的自我调节能力。     

滨海盐碱胁迫下白蜡无性系生长及生理特性的响应

为筛选白蜡耐盐速生优良无性系,在滨海盐碱环境胁迫下,以国内收集的42个白蜡种质资源无性系为研究对象,利用相关性和主成分分析法对42个无性系干鲜比、株高、地径以及超氧化物歧化酶(SOD)、细胞膜透性、叶绿素、过氧化物酶(POD) 、丙二醛(MDA)生理代谢等指标进行遗传变异分析和综合评价。结果表明：42个无性系8个指标之间存在一定程度的差异,其中过氧化物酶(POD)变异系数最大,为64.33%,变异幅度25.00~458.30 U/(g·min);其次为丙二醛(MDA),变异系数为49.52%,变幅为0.50~7.08 umol/kg;再次为叶绿素和地径,变异系数分别为18.92%和18.56%,变幅分别为1.46~4.26 mg/g和1.15~2.78 cm;相关性分析结果表明,滨海盐碱胁迫下苗木干鲜比、株高和地径与各生理指标之间的相关性均达显著或极显著相关,说明利用生长指标和生理指标对无性系耐盐性进行综合评价,能反映滨海盐碱胁迫后的响应;利用主成分分析法对42份白蜡种质资源无性系综合得分及排名得知,各无性系耐盐碱性由强到弱前10位依次为‘盐3’>‘LC13’>‘济20’>‘R7-2’>‘盐2’>‘环翠3号’>‘胶南11’>‘白蜡4-2’>‘白蜡2’>‘DT21’。因此,初步认为上述10个无性系具有显著速生性和耐盐碱性,可作为盐渍立地造林或抗逆育种的重要应用材料。     

甘蔗与蔗茅杂交亲本及后代材料的抗旱性鉴定

研究旨在筛选出优良抗旱育种材料,为今后甘蔗抗旱育种和抗旱栽培技术提供重要的理论依据。采用盆栽干旱处理,测定蔗茅野生种无性系、甘蔗栽培品种（系）及其杂交后代共12份材料苗期与抗旱相关的8项生理生化指标,利用极点排序法对供试材料的抗旱性进行了综合评价。结果表明：干旱胁迫下,12份供试材料的Pro、MDA、SS及PMP均呈上升趋势,SP、Chl和SOD活性呈下降趋势,CAT活性有升有降。极点排序法分析表明,12个供试材料的抗旱强弱为：‘蔗茅99-2’>‘蔗茅99-1’>‘蔗茅99-4’>‘蔗茅I91-8’>‘蔗茅99-3’>‘蔗茅90-29’>‘滇蔗01-58’>‘滇蔗04-14’>‘滇蔗02-39’>‘蔗茅II91-2’>‘新台糖10’>‘崖城89-9’,说明蔗茅优质抗旱性状可以通过基因渗透方式传递给后代。在苗期干旱胁迫下,‘蔗茅99-2’在渗透调节等方面表现出积极的生理响应。     

涝渍胁迫下辣椒叶绿素含量与SPAD值相关性模型建立及应用

为研究涝渍胁迫下辣椒叶片叶绿素含量与SPAD值(single-photon avalanche diode)相关性,使用叶绿素荧光仪和分光光度计法测量辣椒叶片叶绿素含量,探讨正常管理及涝渍胁迫下辣椒叶片叶绿素含量与SPAD值的相关性。结果表明,正常管理条件下所有品种SPAD值与辣椒叶片叶绿素含量呈正相关,能真实评价辣椒叶片叶绿素含量,其中‘汇丰二号’的4个拟合模型相关系数达显著,最优拟合模型为线性方程。涝渍胁迫严重干扰了使用SPAD值评价辣椒叶片叶绿素含量的准确性,短期胁迫与长期胁迫对不同品种的干扰程度存在显著差异。本研究建立了正常管理及涝渍胁迫下辣椒SPAD值与叶绿素含量最优相关性函数,经检验相关系数达显著水平的相关性模型可直接应用到相关研究中,测量SPAD值代入方程即可快速获取叶绿素含量,实现了对辣椒叶绿素含量的无损检测。     

基于隶属函数法的PEG-6000模拟干旱下文山辣椒抗氧化能力分析

为了评价云南文山州主栽辣椒品种在干旱胁迫下的抗氧化能力及其与品种紫化程度的关联性,用分光光度法研究了云南文山州主栽辣椒品种‘ZSZ75-1’、‘ZSZ49-1-1’、‘12WS-18-1’、‘12ZH01’和‘ZS130’叶片在PEG-6000模拟干旱胁迫下抗氧化酶比活力和丙二醛(MDA)含量,并用隶属函数法分析了各品种叶片的综合抗氧化能力。结果表明:在PEG-6000模拟干旱胁迫下,5个辣椒品种叶片可溶性蛋白质含量特征为:‘ZSZ75-1’‘12ZH01’‘ZSZ49-1-1’‘12WS-18-1’‘ZS130’,过氧化氢酶(CAT)比活力为:‘ZSZ75-1’‘ZSZ49-1-1’‘ZS130’‘12WS-18-1’‘12ZH01’,过氧化物酶(POD)比活力为:‘ZSZ75-1’‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’,超氧化物歧化酶(SOD)比活力为:‘12WS-18-1’‘ZS130’‘12ZH01’‘ZSZ49-1-1’‘ZSZ75-1’,MDA含量为:‘ZSZ75-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’。但是,5个品种叶片可溶性蛋白质和MDA含量及CAT和SOD比活力之间的差异均未达到显著水平,而POD比活力间的差异均仅达到显著水平。5个品种叶片的综合抗氧化能力为:‘ZS130’‘ZSZ49-1-1’‘ZSZ75-1’‘12WS-18-1’‘12ZH01’。因此,文山州主栽辣椒品种特定器官积累花色苷并不贡献于叶片在干旱胁迫下抗氧化能力的强化。本研究可为文山州辣椒品种抗旱能力的评价、花色苷积累和抗旱性关系的探究和抗旱新品种的选育提供参考。     

干旱胁迫下紫花苜蓿和黄花苜蓿实生苗叶片形态及解剖结构变化

通过分析不同的紫花苜蓿和黄花苜蓿材料,以期对干旱胁迫下的苜蓿叶片形态和组织解剖结构进行观察,旨在探究自然干旱胁迫下苜蓿幼苗叶片形态及解剖结构的适应性变化。以3个紫花苜蓿和2个黄花苜蓿为研究材料,分别设定4个不同的土壤相对含水量(土壤最大持水量的70%,55%,40%,25%)进行试验,处理30 d后测定叶片的形态结构和解剖结构。通过电镜观察紫花苜蓿和黄花苜蓿幼苗叶片形态和解剖结构,来探究苜蓿实生苗叶片对自然干旱胁迫的响应。结果表明,干旱胁迫会抑制苜蓿叶片的生长,随着干旱胁迫增强土壤水分降低,紫花苜蓿和黄花苜蓿的叶长、叶宽、叶面积降低,叶片厚度、叶肉厚度、下表皮厚度降低,栅栏组织厚度、海绵组织厚度下降,中脉中心厚度下降,栅海比呈现逐渐下降的趋势,叶片组织结构紧密度增加,疏松度减少,叶脉突起度增加。干旱胁迫强度与叶长、叶宽、叶面积、叶片厚度、叶肉厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、中脉中心厚度、栅海比、叶片组织结构疏松度呈负相关;与叶片组织结构紧密度、叶脉突起度呈正相关。     

干旱胁迫对不同品种小麦旗叶光合特性及产量的影响

为筛选适于山东省旱作区栽培的优良小麦品种,在大田雨养条件下,以‘冀麦5265’、‘鲁麦13’、‘济麦22’、‘临麦6号’、‘青麦6号’5个小麦品种为试验材料,利用叶绿素仪和光合仪分别测定了旗叶SPAD值及净光合速率、蒸腾速率等光合作用相关指标和产量。结果表明:干旱胁迫使小麦旗叶SPAD值降低,‘济麦22’和‘临麦6号’的SPAD值相对较高,说明叶绿素含量较高,叶片持绿性好,旗叶制造光合产物的能力强,抗旱性强。干旱胁迫使小麦旗叶光合速率降低,‘济麦22’降低较多,‘青麦6号’降低较少,‘青麦6号’抗旱性较‘济麦22’更强。干旱胁迫下‘鲁麦13’‘、青麦6号’能在较高的蒸腾速率下保持较高的光合速率。综合考虑,水分充足条件下‘冀麦5265’和‘济麦22’适合本地区推广栽种,在干旱条件下‘鲁麦13’和‘青麦6号’产量较稳定。     

拔节期干旱对不同玉米品种叶片生理特性的影响及抗旱性分析

为筛选玉米抗旱品种及探究抗旱机制。本研究以目前主推的6个玉米品种为试验材料,在拔节期进行水分中度胁迫试验,分析干旱胁迫下6个玉米品种的丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性。发现6个玉米品种在干旱胁迫下表现出了不同的生理响应机制,6个玉米品种叶片的丙二醛含量、叶绿素含量均不同幅度的显著下降,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均不同程度的显著升高。干旱胁迫下,尤其‘郑单988’和‘郑单6386’的MDA含量升高幅度较低,叶绿素含量下降幅度较小,抗氧化酶活性升高幅度较大,可溶性蛋白和脯氨酸含量较高;相反‘郑单958’相对于‘郑单6386’和‘郑单988’,生理生化层面表现出较弱的抗旱性。结果表明拔节期‘郑单988’和‘郑单6386’的抗旱性较‘郑单958’强。本研究结果对揭示玉米耐旱机理有一定的重要意义,并可以为玉米耐旱种质筛选、改良和分子育种提供有效的指导和参考。