PEG-6000模拟水分胁迫对柳枝稷种子萌发及幼苗生长的影响

采用聚乙二醇（PEG-6000）模拟不同水势（0.0,-0.2,-0.4,-0.6,-0.8和-1.0 MPa）,在25℃条件下采用纸上发芽法测定发芽率、正常幼苗数、新鲜未发芽种子数、死种子数、发芽指数、活力指数、根长、苗长和叶面积等生理指标,研究水分胁迫对3个生态型的柳枝稷（Panicum virgatum L.）种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：3个品种柳枝稷种子发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗生长指标均随水分胁迫程度的增加而下降,且基本符合“S”型曲线,而正常幼苗数随渗透势的下降显著降低,新鲜未发芽种子数显著增加,死种子数较对照增加,但各处理间差异不显著,说明降低渗透势可诱导柳枝稷种子二次休眠,当渗透势在-0.4 MPa时,水分胁迫对种子发芽及幼苗生长的影响较严重,不同品种柳枝稷种子对水分胁迫的适应性和抵抗力有一定差异,3个生态型的柳枝稷种子对水分胁迫的适应性强弱为Alamo（低地型）>Cave-in-Rock （中间型）>Sunburst（高地型）。     

外源硅添加对模拟干旱胁迫下垂穗披碱草苗期根系形态的影响

为了探讨外源硅添加对干旱胁迫下垂穗披碱草(Elymus nutans)苗期根系形态的影响,本研究采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫的方法,分析添加不同浓度硅对干旱胁迫下垂穗披碱草苗期根系总根长、表面积、体积、平均直径、分枝数等形态指标的影响。结果表明:15%PEG模拟干旱胁迫处理7 d后,随着硅浓度的增大幼苗的根系生物量、总根长、表面积、体积、平均直径、分枝数及根尖数呈现上升趋势;处理21 d后随着硅浓度的增大,以上指标先上升后下降,当硅浓度为0.5 mmol·L^–1时效果最好。同时,硅添加后的幼苗的根系指标在R1(0～0.5 mm)直径范围显著升高(P <0.05)。这些结果表明,外源硅添加缓解了干旱胁迫对垂穗披碱草幼苗根系的危害,细根分化能力明显加强;添加外源硅可使垂穗披碱草幼苗通过调整根系形态来适应干旱的环境。本研究为垂穗披碱草的抗旱性研究及其生产利用等提供了重要的参考。     

水分胁迫下白沙蒿幼苗抗性与其膜脂构成关系研究

以0,5%,15%,25%聚乙二醇(PEG-6000)对白沙蒿进行水分胁迫处理,研究其对胁迫的生理响应。结果表明,随着胁迫程度的加强,白沙蒿叶片相对含水量明显降低,叶片膜脂脂肪酸各组分含量发生明显变化,水分胁迫白沙蒿幼苗导致叶片膜脂脂肪酸的合成趋向饱和化。5%,15% PEG胁迫下膜脂趋向饱和化有利于减少不饱和脂肪酸的过氧化作用,减弱因膜脂过氧化所引起的对细胞膜系统的伤害;25%PEG处理下的膜脂过饱和化导致膜功能损伤。棕榈油酸、亚油酸在白沙蒿抵御水分胁迫过程中发挥维持一定膜脂不饱和度的重要作用。白沙蒿体内重要的渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量在水分胁迫过程中虽然明显增加,但不能阻止膜脂过氧化作用对细胞的伤害。     

5种禾草种子萌发及幼苗生长对干旱胁迫的响应和抗旱性评价

为了解5种多年生禾草种子萌发期的抗旱性,采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱,分别以0,-0.05,-0.15,-0.30,-0.49 MPa PEG-6000溶液作渗透介质,研究了干旱胁迫对同德老芒麦、同德短芒披碱草、青海冷地早熟禾、青海草地早熟禾、青海中华羊茅5种禾草品种种子的发芽率、发芽势、发芽指数以及幼苗苗高、根长和干重等6个指标的影响。结果表明,随着PEG溶液渗透势降低,5种禾草种子发芽率、发芽势、发芽指数以及幼苗苗高和干重均呈现降低趋势,但各草种的不同指标响应不一致,未发现高渗透势介质对发芽有促进作用,但一定范围的渗透势对青海冷地早熟禾和青海中华羊茅幼苗根的生长有促进作用,而对其他3种禾草幼苗的根则有抑制作用。采用隶属函数法对5种禾草萌发期抗旱性综合评价的结果是同德老芒麦>青海草地早熟禾>短芒披碱草>青海冷地早熟禾>青海中华羊茅。     

干热胁迫对罗布麻幼苗生理特性的影响

为研究罗布麻(Apocynum venetum)抗干热胁迫能力,在不同温度(25℃,30℃,35℃)下,用不同水势(0,-0.3,-0.6,-0.9,-1.2,-1.5 MPa)的PEG溶液对罗布麻幼苗进行模拟干热胁迫试验,测定其生理生化指标变化。结果表明,总体上,随干热胁迫程度的增加,植物体内相对电导率逐渐上升,可溶性糖含量先上升后下降,丙二醛含量先下降后上升,而超氧化物歧化酶活性则随水分胁迫逐渐增加,随温度的升高而逐步下降。综合各指标,罗布麻在30℃,-0.9~-1.2 MPa的干热胁迫下表现出极强的抗干热能力。     

2种硅酸盐细菌对PEG模拟水分胁迫下高羊茅种子萌发的影响

高羊茅是一种应用范围较广的冷季型草坪草。以高羊茅种子为材料,检测了聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫条件下,2种硅酸盐细菌对高羊茅种子萌发的影响。结果表明,PEG胁迫呈剂量效应地抑制高羊茅种子萌发,随着PEG浓度的增加,高羊茅的发芽率和发芽势显著下降。在15%PEG水分胁迫条件下,不同浓度硅酸盐细菌(胶质芽孢杆菌VKPM7519和土壤芽孢杆菌VKPM7517)浸种可提高高羊茅的萌发率,菌液浓度为105CFUml-1时效果最佳,其中VKPM7517在105CFUml-1浓度时的发芽率和发芽势均达到最大值,且差异显著,VKPM7519在105CFUml-1浓度时可提高高羊茅的平均发芽速度。可见,硅酸盐细菌浸种能促进水分胁迫条件下高羊茅种子的萌发,尤其土壤芽孢杆菌的效果最强,表现一定的抗旱潜能。     

2种硅酸盐细菌对PEG模拟水分胁迫下高羊茅种子萌发的影响

高羊茅是一种应用范围较广的冷季型草坪草.以高羊茅种子为材料,检测了聚乙二醇(PEG-6000)模拟水分胁迫条件下,2种硅酸盐细菌对高羊茅种子萌发的影响.结果表明,PEG胁迫呈剂量效应地抑制高羊茅种子萌发,随着PEG浓度的增加,高羊茅的发芽率和发芽势显著下降.在15%PEG水分胁迫条件下,不同浓度硅酸盐细菌(胶质芽孢杆菌VKPM 7519和土壤芽孢杆菌VKPM 7517)浸种可提高高羊茅的萌发率,菌液浓度为105 CFUml-1时效果最佳,其中VKPM 7517在105 CFuml-1浓度时的发芽率和发芽势均达到最大值,且差异显著,VKPM 7519在105 CFuml-1浓度时可提高高羊茅的平均发芽速度.可见,硅酸盐细菌浸种能促进水分胁迫条件下高羊茅种子的萌发,尤其土壤芽孢杆菌的效果最强,表现一定的抗旱潜能.     

PEG-6000模拟干旱胁迫对黄芪属种子萌发的影响

为了筛选出抗旱性较强的黄芪属种质材料,试验利用不同浓度(5%、10%、15%、20%)的聚乙二醇(polyethylene, PEG-6000)对6种黄芪(紫花沙打旺、中沙1号沙打旺、春疆1号沙打旺、沙打旺、斜茎黄芪、黄芪草,按1～6编号)的种子进行模拟干旱胁迫发芽试验,以不加PEG-6000的纯化水为对照,测定不同干旱胁迫处理下种子萌发的根长、胚芽长,计算发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数、相对活力指数、根芽比、相对芽长、相对根长11项指标,采用模糊数学隶属函数法进行综合评价。结果表明：不同浓度PEG-6000胁迫下同一品种种子萌发情况不同,1号(紫花沙打旺)在5%、10%和20%浓度PEG-6000胁迫下发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均高于对照,6号(黄芪草)在15%浓度PEG-6000胁迫下发芽率、相对根长和根芽比均高于对照,对种子萌发有促进作用;2号(中沙1号沙打旺)和5号(斜茎黄芪)在各浓度PEG-6000胁迫下发芽势、发芽指数和活力指数均低于对照,种子萌发受到抑制;3号(春疆1号沙打旺)和4号(沙打旺)在各浓度PEG-6000胁迫下...     

模拟酸雨胁迫对罗汉果幼苗生理特性的影响

以罗汉果幼苗为材料,研究不同pH值(2.5,3,4,5)及pH 5.6(CK)对罗汉果幼苗丙二醛、可溶性蛋白、叶绿素含量及CAT、POD、SOD活性的影响。结果表明：各模拟酸雨处理罗汉果幼苗中MDA含量随pH值的降低而升高。罗汉果幼苗叶绿素含量、CAT活性随pH值的减小而显著降低。当pH值大于4时,罗汉果幼苗可溶性蛋白含量随pH值的增大而显著增强,罗汉果幼苗体内POD和SOD活性随pH值增大而降低,当pH值小于4时,随pH值的减小罗汉果幼苗可溶性蛋白含量、POD和SOD活性显著降低。当PH值等于4时,罗汉果幼苗可溶性蛋白含量最高,POD和SOD活性最强。CAT、POD、SOD活性与MDA含量呈极显著负相关,可溶性蛋白与这三种酶呈极显著正相关,叶绿素含量与POD、SOD活性呈极显著正相关。     

温度和水分对赖草种子萌发的影响

利用聚乙二醇(PEG)试剂室内模拟不同干旱(0、-0.10、-0.20、-0.40、-0.80、-1.60 MPa)和温度(10、15、20、25、30℃)环境条件,对西藏班戈县野生型赖草(Leymus secalinus)种子萌发特性进行研究。结果表明,赖草种子在恒温10~30℃和变温10~30℃均能萌发.恒温25℃处理下,种子萌发达到了最佳响应;恒温15℃和变温20/30℃处理对赖草种子发芽率具有显著影响(P0.05),而恒温10和30℃对赖草种子发芽率具有极显著影响(P0.05);随着PEG渗透势的增加,赖草种子发芽率、发芽指数、活力指数和胚芽长均出现了不同程度的下降现象,而胚根则表现为先升后降的变化现象。25℃和蒸馏水处理下,野生赖草种子萌发效果最佳;而在25℃和-0.10~0 MPa渗透势处理下,赖草种子胚根优于胚芽生长。     

干旱胁迫对大力士甜高粱幼苗生理生化指标的影响研究

为测定大力士甜高粱植株的抗旱性,采用盆栽控水法对大力士甜高粱进行不同强度的水分胁迫处理,研究不同水分胁迫对其叶片中生理生化指标的影响。结果表明,大力士甜高粱具有较强的抗旱性。连续干旱处理第3d SOD活力最高,叶片可溶性糖含量第9d升高到最高,为389.22mmol/g。第12d形态表现为叶片上半部分发黄并卷曲。在各指标中,可溶性糖含量、SOD活力变化表现直观,是评价大力士甜高粱抗旱性的重要指标。     

羊柴种子抗旱抗盐萌发生理研究

利用等渗透胁迫的PEG和NaCl及混合溶液处理羊柴种子,测定种子发芽率、发芽势、活力指数、平均根长,幼苗叶片保护酶SOD、POD、CAT活性和脯氨酸、可溶性蛋白质、MDA含量。结果表明：随着胁迫强度增加,种子萌发能力下降,幼苗生长指标下降;SOD、CAT活性持续增加,脯氨酸、MDA含量上升,POD活性、可溶性蛋白质含量下降。对3种胁迫条件下生长及生理指标的分析表明：羊柴在种子萌发期和幼苗期有较强的抗旱能力和一定的抗盐能力,萌发幼苗对盐、旱胁迫存在交互适应现象。     

模拟复合盐碱胁迫对芒幼苗生理特性的影响

土壤盐碱化在世界范围内普遍存在,日益严重的盐碱化威胁着植物的生长发育,致使植物种类减少。芒(Miscanthus sinensis)作为能源植物具有良好的经济效益和生态效益,本研究模拟我国东北大庆盐碱地的低(4.147 5、8.295 0 g·L~(-1))、中(12.442 5 g·L~(-1))、高(16.590 0、20.737 5 g·L~(-1))浓度土壤环境,以引种自辽宁省本溪阿家岭的芒为研究对象,对其幼苗的各项生理指标进行研究。结果发现,芒幼苗在受到复合盐碱胁迫处理时,未胁迫对照组各指标随时间的延长变化不大;低浓度处理时芒幼苗体内叶绿素含量随着胁迫时间的延长呈现出先升高后降低的趋势,中、高浓度处理时则不断降低;而相对电导率和丙二醛(MDA)含量则不断升高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(GSH)含量以及根活力一般在低浓度的复合盐碱处理时缓慢升高,高浓度处理时则呈现出先升高后降低的趋势。本研究基本界定了芒的复合盐碱耐受范围,可以为今后芒类能源植物的耐盐碱性筛选和在园林中的应用提供理论依据。     

硅对镉胁迫下不同狼尾草属牧草生理代谢的影响

采用盆栽试验法,研究外源硅添加（1.0,2.0,4.0 mmol·L^-1）对镉（20,40,80 mg·L^-1）胁迫下2种狼尾草生理代谢的影响。结果表明：外源添加4.0 mmol·L^-1的硅能显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草（Pennisetum americanum）和杂交狼尾草（Pennisetum americanum×P.purpureum）叶片中的丙二醛（MDA）和脯氨酸含量（P<0.05）,显著降低美洲狼尾草在所有镉处理下叶片的相对电导率（P<0.05）,能显著降低杂交狼尾草在镉浓度40、80 mg·L^-1下叶片的相对电导率（P<0.05）;加外源硅2.0 mmol·L^-1处理组显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草丙二醛（MDA）含量以及2种狼尾草脯氨酸含量;2种狼尾草随着镉浓度的增加,其SOD、POD活性呈现先增后减趋势,外源硅4.0 mmol·L^-1处理组提高了美洲狼尾草和杂家狼尾草在镉浓度80 mg·L^-1下超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性（P<0.05）,显著提高了杂交狼尾草在镉浓度40 mg·L^-1下POD活性（P<0.05）。表明硅可以增强2种狼尾草属牧草适应镉胁迫的能力,对2种狼尾草的生理代谢有缓解作用。     

水分胁迫对发草种子萌发和幼苗生长的影响

水分是影响发草种子萌发和幼苗成功定植的主要限制因素,也是决定高寒退化湿地生态修复能否成功的关键所在。基于此,本研究以青海省和四川省5个地理种群发草(Deschampsia caespitosa)为研究对象,采用不同PEG浓度溶液模拟水分胁迫环境,测定不同采集地发草发芽率、发芽指数、幼苗高度及胚根长度。结果表明：随水分胁迫程度增加,发草种子发芽率、发芽指数、幼苗高度和胚根长度不断降低。水涝(年均降水量860 mm)或干旱(年均降水量150 mm)条件抑制发草种子的萌发和幼苗生长,而湿生条件(年均降水量400～800 mm)是发草种子萌发和幼苗建植的理想环境。水势模型能准确预测发草种子在不同水势条件下种子萌发进程,预测结果与实测种子发芽率一致。由此可见,水分条件对发草种子萌发和幼苗生长具有可塑性,可为发草在高寒退化湿地生态修复和人工引种驯化提供基础数据。     

镉胁迫对野燕麦幼苗生长及其生理特性的影响

为了解植物幼苗对金属镉(Cd)的反应,以野燕麦(Avena fatua)幼苗为材料,采用1/2 MS营养液水培试验,研究野燕麦幼苗对不同Cd²⁺浓度胁迫的反应积累特性。结果表明:低浓度的Cd²⁺(0.6,2,8 mg·L^-1)能够促进野燕麦幼苗生长,具体表现在促进植物株高、叶长、根长、茎粗的增加,地上、地下部分干、鲜重量的积累;高浓度Cd²⁺(15,30 mg·L^-1)抑制野燕麦幼苗生长,各项生长指标在该浓度下都显示不同程度的降低;随Cd²⁺胁迫浓度的升高,野燕麦叶片细胞膜透性、植株地上、地下部分游离脯氨酸含量大量积累;超氧化物歧化酶和过氧化物酶都呈先升后降的趋势,至Cd²⁺浓度为8 mg·L^-1时达到最大值,随后在Cd²⁺浓度为15 mg·L^-1时,表现为活性下降。表明野燕麦适用于浓度小于8 mg·L^-1 Cd²⁺污染土壤的修复。主成分分析结果表明,在第一主成分上野燕麦幼苗地下干重具有最高的载荷,说明地下干重可以很好的反映镉胁迫下野燕麦幼苗的生长状态。     

PEG胁迫对白羊草种子萌发的影响

以野生型和栽培型白羊草为材料,采用PEG模拟干旱法对其种子萌发期吸水规律及耐旱特性进行研究,结果表明:种子萌发时的吸水过程分为吸胀阶段(0~8h)和萌动阶段(8~22h),之后种子进入萌发状态。干旱胁迫下,白羊草种子的发芽率、发芽势、胚根长、胚芽长均随PEG浓度的增加先升高后降低,发芽指数和活力指数呈下降趋势。低浓度的PEG(-0.2Mpa)对种子萌发有引发作用,随着PEG浓度的继续升高有抑制作用。在干旱胁迫下,野生型白羊草种子比栽培型种子表现出更强的干旱耐受能力。     

干旱胁迫下保水剂对盘江白刺花幼苗生长和生理特性的影响

为探究保水剂(SAP)对灌木幼苗生长和抗旱性的影响,以盘江白刺花为试验材料,在盆栽条件下,测定并分析了干旱胁迫下不同保水剂处理对白刺花幼苗生长和生理指标的变化规律。结果表明:干旱胁迫下,施用低浓度保水剂显著增加了白刺花幼苗的株高、茎粗、叶长和叶宽;3种保水剂在施用浓度低于2%时,均可显著增加白刺花幼苗叶片的可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,增强白刺花幼苗的抗旱性;主成分分析和隶属函数综合评价法分析表明,3种保水剂对白刺花幼苗的保水效果排序依次为:沃特保水剂>钾盐型保水剂>农林抗旱保水剂,且施用2%浓度的沃特保水剂可有效促进白刺花幼苗生长,减轻干旱胁迫对其幼苗的伤害,效果最佳。本研究结果为白刺花节水抗旱栽培提供了一定理论依据,可在栽培有白刺花的喀斯特山区推广使用。     

林生山黧豆抗旱生理指标的比较研究

林生山黧豆、苜蓿、大豆和蚕豆在水培条件下培养，用ＰＥＧ进行水分胁迫处理。结果表明，林生山黧豆具有抗旱的形态特征，可以在水分胁迫下维持植物水势、组织水分和较高的生长速率。它还具有低植物水势时的组织保护机制，这种保护机制的生物学基础可能是由非蛋白质氨基酸参与的渗透调节和细胞结构保护。