盐胁迫对冬小麦花后抗氧化酶、渗透调节物质的影响

探究小麦花后遭遇盐胁迫下,小麦抗氧化酶、渗透调节物质的变化。本试验以‘青麦6号’、‘济麦22’为材料,以普通土壤为对照,设置2‰、4‰2个NaCl浓度盐胁迫梯度。利用土壤水分用时域水分测定仪(TDR)严格控制0~40 cm土层灌水量,获取冬小麦花后0、7、14、21、28天的小麦旗叶,测定旗叶中超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化。结果表明,随盐浓度及胁迫时间的增加,叶片SOD活性、POD活性、可溶性蛋白含量不同程度的减小;MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量不同程度地升高。‘青麦6号’具有较好的抗盐性,游离脯氨酸含量与小麦耐盐性呈正相关关系,SOD、POD、MDA能够作为作物抗逆性的衡量标准。     

硅对盐胁迫下棉花幼苗生长和渗透调节系统的影响

为了挖掘外源硅(Si)在盐分逆境胁迫应答中的作用,探讨外源Si对盐分逆境胁迫响应机制,以棉花品种新陆早45号为供试材料,分别对其实施不同程度的盐分逆境处理(盐分(NaCl)、硅(Si)2因素随机组合,分别为盐分(NaCl:0,100,200 mmol/L)、硅(K_2SiO_3:0,262.3 mg/L),总计6个处理),研究施用外源Si后,棉花幼苗生长、渗透调节系统、活性氧、丙二醛(MDA)含量和电解质渗出率的变化,探讨外源Si缓解盐分逆境胁迫对棉花幼苗各测量指标的抑制效应及其机制。结果发现:与对照(CK)相比,随着NaCl浓度的增加,棉花幼苗叶片鲜质量、叶片干质量、茎鲜质量、茎干质量、根干质量、根冠比、根系活力、苹果酸和柠檬酸均呈下降趋势;游离脯氨酸(Pro)、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量、电解质渗出率和氧自由基(O■)产生速率均呈上升趋势;可溶性糖(SS)和游离氨基酸含量呈先上升后下降的趋势。相同浓度盐分处理施加外源硅后,棉苗生物量及渗透调节物质含量明显增加,氧自由基产生速率、电解质渗出率、过氧化氢和丙二醛含量明显减少。综合分析表明,盐胁迫对棉花幼苗生长有抑制作用,且随盐浓度的增加,其生长受抑制和渗透胁迫程度加剧,外源硅通过提高棉花幼苗渗透调节物质积累量并降低活性氧积累,缓解盐胁迫对棉花幼苗生长的抑制作用,提高棉花幼苗抗盐性。     

外源ABA对渗透胁迫下玉米幼苗根系渗透调节的影响

用ABA处理不同抗旱性的两个玉米品种幼苗根系, 测定了根系的水势、渗透势、渗透调节能力及4种渗透调节物质的变化, 结果表明: 渗透胁迫条件下, ABA能提高根系的水势、降低渗透势、增加渗透调节能力, 且对抗旱性强的鲁玉14号的作用大于抗旱性弱的掖单13号. 正常供水条件下, ABA处理对根系水势的提高有一定的作用, 但对渗透势及     

NaCl胁迫对甜、爆、糯玉米幼苗有机渗透调节物质的影响

以特用玉米品种沈糯6号、沈爆3号和沈甜6号为试材,设置5个梯度的NaC l盐溶液(0mmol/L、50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L、200mmol/L)对玉米幼苗从三叶一心时开始胁迫处理1周,对部分有机渗透调节物质进行了研究。结果表明:随着NaC l浓度的增加,沈甜6号和沈爆3号的游离氨基酸含量变化趋势较一致,呈现双峰状增长,都在50mmol/L时出现最大峰值;沈糯6号为单峰状增长,在NaC l浓度为100mmol/L时有最大值;3个品种的可溶性蛋白质含量在盐浓度低于150mmol/L时均不同程度地降低,之后又都开始上升;可溶性糖含量在盐浓度低于150mmol/L时增长趋势基本一致,均呈现单峰型增长,之后沈糯6号急剧下降,沈爆3号和沈甜6号开始上升;3个品种脯氨酸含量随NaC l浓度的增加也不同程度地增加。150mmol/L的盐浓度是3个品种的耐盐临界点。从总体水平看,沈糯6号较耐盐,沈甜6号最弱。     

外源一氧化氮对海水胁迫下玉米幼苗根系渗透调节效应的影响

为了探讨渗透调节在盐渍环境下减轻或避免胁迫损伤中的作用,以抗性玉米品种农大108为材料,研究了在不同比例海水处理过程中NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对玉米幼苗根系渗透调节相关指标的影响.结果表明:随着海水浓度的增加,幼苗根系中的游离脯氨酸含量、相对电导率和相对含水量明显升高,丙二醛含量增加,而可溶性糖含量下降;当海水浓度不高于25%时,随着SNP浓度的增加,脯氨酸、相对电导率、丙二醛和相对含水量升高,而可溶性糖含量降低;当海水浓度超过25%时,高浓度SNP处理使脯氨酸、可溶性糖和相对含水量明显减少,相对电导率下降,而丙二醛含量显著增加.说明一氧化氮对根系的渗透调节与胁迫程度有关,一般较高浓度的一氧化氮能显著缓解轻度海水胁迫,而较低浓度的一氧化氮有利于减轻严重海水胁迫.     

渗透胁迫对玉米幼苗水分状况及生长的影响

在人工生长培养箱中，研究了PEG模拟干旱对秦单4号和陕单9ll两个玉米品种水分状况及生长的影响。结果表明，随着渗透胁迫的加强，叶片的RWC、水势、叶面积、根系长度以及干物质积累都降低，且抗旱性较强的秦单4号降低幅度低于抗旱性较弱的陕单9ll，但根冠比增加。秦单4号的叶片生长速率低于陕单9ll的叶片生长速率，但根系生长速率却高于陕单9ll，而且在渗透胁迫下秦单4号可以很快做出适应性反应，陕单9ll反应迟钝。     

玉米幼苗对盐胁迫的生理响应

土壤盐渍化是目前危害农业生产的环境因子之一,我国约有0.2亿多公顷盐渍土地,因此研究盐分胁迫下农作物的基础生理响应,在理论和实践上都有十分重要的意义.本文以玉米(Zea mays L.)为材料,系统研究了盐胁迫下Na 、K 、Cl-在植株各部位的分布及其光合能力、叶绿体超微结构的变化等指标,探讨了玉米对NaCl胁迫的生理响应.     

渗透胁迫对玉米幼苗不同叶片,叶位水分状况及SOD,POD活性的影响

渗透胁迫对玉米幼苗不同叶片、叶位水分状况及ＳＯＤ、ＰＯＤ活性的影响ＥｆｆｅｃｔｏｆＯｓｍｏｔｉｃＳｔｒｅｓｓｏｎｔｈｅＷａｔｅｒＳｔａｔｕｓ，ＳＯＤ，ＰＯＤＡｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆＤｉｆｆｅｒｅｎｔＬｅａｖｅｓｉｎＭａｉｚｅＳｅｅｄｌｉｎｇｓ￥／／以...     

不同玉米品种对干旱胁迫的响应

采用盆栽试验,研究不同梯度水分胁迫对不同时期的玉米品种先玉335,陕单902的叶绿素荧光参数、光合性状和渗透调节物质的影响。结果表明,水分胁迫导致玉米叶片光合能力下降,初始荧光Fo,脯氨酸含量上升,反应中心PSⅡ的潜在活性Fv/Fo,PSⅡ原初光能转换效率Fv/Fm,PSⅡ反应中心的激发能捕获效率Fv′/Fm′受到抑制,水分利用效率WUE和可溶性蛋白的含量下降。通过分析得出,新玉米品种先玉335在苗期对水分胁迫有良好抵抗能力。     

玉米苗期在盐胁迫下耐盐相关QTL分析

通过对玉米耐盐性状基因的QTL定位,找到耐盐性状控制位点在染色体上的位置,来帮助耐盐玉米品种的选育和基因的克隆。本研究选用耐盐自交系8723和盐敏感自交系P138为材料构建的F2群体,通过Jionmap 4.0软件对F2群体构建分子遗传连锁图谱。构建了一个包含有174个SSR标记位点的分子遗传连锁图谱,平均分布在玉米的10条染色体上共2 764.3 cM,标记区间平均间距为15.88 cM。通过对表型数据的分析,对玉米的4个植株性状进行了QTL定位。结果共检测到8个与玉米苗期耐盐性状相关的QTLs,分别位于2号、4号、6号、9号染色体上。本研究结果为幼苗在盐碱地正常生长提供科学依据。     

盐胁迫下不同玉米品种在苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量变化的研究

选用自有耐盐专用品种山大耐盐1号和国审普通玉米品种浚单20在0～300mmol/L不同浓度NaCl溶液的胁迫下萌发生长,测定玉米苗期叶片和根中Na~+、K~+、Ca~(2+)及脯氨酸含量.结果表明,随着NaCl溶液浓度的不断提高,玉米叶片和根中Na+含量逐渐升高,K+和Ca~(2+)含量逐渐降低,根中各测定离子含量高于叶片中各离子含量.同时脯氨酸含量逐渐升高,而且存在一个极限值,超过这个极限值脯氨酸含量出现下降,但仍然维持较高水平.两个玉米品种间在以上测定项目中表现出的差异非常明显,可以作为耐盐品种选育的借鉴和品种耐盐性强弱的评价.     

玉米叶片光合作用和渗透调节对干旱胁迫的响应

以2个不同抗旱性玉米品种郑单958 (抗旱性强)和陕单902 (抗旱性弱)为材料,采用盆栽控水试验,设置3个干旱处理(轻度干旱、中度干旱、重度干旱)和正常灌水,研究了干旱胁迫对2个玉米品种气体交换、叶绿素荧光参数和渗透调节物质的影响。结果显示, 重度干旱造成2个玉米品种叶片光合机构紊乱,破坏细胞膜完整性;同时增加了渗透调节物质,这对增强叶片的保水能力,维持光合速率有重要的作用。但与陕单902相比,干旱胁迫下郑单958表现出较高的最大净光合速率(P_nmax),表观量子效率(AQY),光饱和点(LSP),最大电子传递速率(J_max),最大羧化速率(V_cmax),PSII的实际量子产量(Φ_PSII)和光化学猝灭系数(q_P);较高的脯氨酸(Pro)和可溶性糖含量(SS);较低的丙二醛含量(MDA)。这些结果表明,干旱胁迫下抗旱品种郑单958具有较强的渗透物质能力,减轻细胞膜质过氧化程度,维持较高的光合性能是其适应干旱环境的生理基础。     

渗透胁迫下ABA及Ca2+/CaM信使系统对玉米幼苗根系63.5 kD热稳定蛋白的调控作用

以玉米(Zea mays)鲁单50幼苗为实验材料,采用等渗的离子胁迫（0.8% NaCl －0.6 MPa）和非离子胁迫（20% PEG）模拟渗透胁迫处理,从受胁迫的玉米幼苗根系中分离出63.5 kD热稳定蛋白。用ABA、Ca2+、Ca2+螯合剂EGTA、CaM抑制剂TFP处理幼苗,96 h后取材进行SDS-PAGE电泳。结果表明,该蛋白既可被渗透胁迫也可被ABA诱导产生,且     

渗透胁迫对玉米幼苗叶片不同形态多胺含量的影响

用高压液相色谱法，研究了玉米品种农大108（抗旱性较强）和掖单13（抗旱性较弱）幼苗叶片中游离态(free, f)、酸可溶性共价结合态(AS-conjugated)和酸不溶性共价结合态(AIS-bound) 多胺（polyamine, PA）与渗透胁迫的关系。结果发现，渗透胁迫7 d，农大108的fSpd和fSpm的含量显著(P＜0.05)上升，而掖单13的fPut的升幅显著(P＜0.05)。用S-腺苷蛋氨酸脱羧酶（SAMDC）抑制剂甲基乙二醛-双（鸟嘌呤腙）（MGBG）处理农大108，显著抑制了渗透胁迫诱导的fSpd和fSpm的增加，并且加重了渗透胁迫伤害，用外源Spd处理掖单13，则显著促进了渗透胁迫诱导的fSpd和fSpm的增加，并且减缓了渗透胁迫的伤害。渗透胁迫下，农大108幼苗叶片中AS-conjugated-PA和AIS-bound-PA的上升幅度都显著大于掖单13。用转谷氨酰胺酶（TGase）抑制剂菲咯啉(o-Phen)处理，则抑制了渗透胁迫诱导的AIS-bound-PA含量的上升，并加重了渗透胁迫的伤害。上述结果说明，玉米幼苗叶片中的fSpd、fSpm、AS-conjugated-PA和AIS-bound-PA的升高有利于增强幼苗的抗渗透性。     

盐胁迫下玉米苗期农艺性状和脯氨酸含量变化的研究

玉米是重要的粮食和饲料作物,但在盐碱地上很难获得高产,盐胁迫是最主要的限制因子。研究玉米在盐胁迫下的性状表现,建立玉米耐盐筛选的技术指标体系,对耐盐机理及分子育种研究有重要意义。本研究采用室内沙培盆栽的方法,对3个不同玉米自交系进行苗期的NaCl梯度胁迫处理,对出苗时间、苗高、地上部鲜重,根系鲜重及游离脯氨酸含量等性状进行考察,分析各性状与盐胁迫处理浓度之间的相关关系。结果表明,3个不同品种中,黄早四和TL94B的耐盐性相对较强,87-1的耐盐性相对较弱;100￣120mM为玉米盐胁迫筛选的下限临界浓度,200￣220mM为玉米盐胁迫筛选的上限临界浓度;出苗时间、苗高、地上部鲜重、根系鲜重、脯氨酸含量等指标与盐浓度的相关性均达到P<0.01的极显著水平,都可作为玉米的耐盐性鉴定的依据;研究还发现,游离脯氨酸含量随盐胁迫浓度升高而升高,但盐浓度超过临界上限后,脯氨酸含量反而下降。     

PEG模拟干旱胁迫对不同抗旱性玉米品种苗期形态与生理特性的影响

为探讨玉米（Zea mays L.）苗期对水分亏缺的响应机制,以抗旱性具有显著差异的2个玉米品种为材料,使用PEG-6000溶液模拟不同强度的干旱胁迫,对逆境中玉米苗期的形态及生理生化特性进行分析。结果表明：干旱胁迫后抗旱性强的成单30的株高、叶面积、根长及根重呈上升趋势,抗旱性弱的金玉306呈下降趋势;干旱胁迫使成单30的地上部干重、根重和干物重等生物产量增加,而金玉306的各生物产量逐渐下降;干旱胁迫导致玉米的丙二醛含量升高,细胞膜稳定性下降,成单30的变化幅度比金玉306小;干旱胁迫使玉米的叶绿素a/b比值及叶绿素含量下降,类胡萝卜素含量增加;成单30的可溶性糖及可溶性蛋白含量在干旱胁迫后变化不显著,而金玉306在后期才出现显著变化;干旱胁迫后,成单30与金玉306的脯氨酸含量均极显著增加;干旱胁迫使玉米的超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶活性提高。这些结果说明不同抗旱性玉米品种的抗旱机制存在一定差异。