PEG模拟干旱胁迫下3种鄂尔多斯常见植物萌发期抗旱性评价

以聚乙二醇溶液(PEG-6000)为渗透介质模拟干旱条件,在12个水势梯度下,研究了干旱胁迫对木地肤、狭叶锦鸡儿和白沙蒿3种植物种子萌发的影响。结果表明,随着PEG-6000浓度的增大,3种植物的发芽率均呈现出明显的下降趋势;而较低浓度的PEG溶液可以对种子萌发产生促进和刺激的效果,加快种子萌发的速度,刺激初生根的生长,从而对发芽指数和萌发抗旱指数产生一定的影响。利用隶属函数综合评价3种植物在种子萌发期间的抗旱性,结果为木地肤>白沙蒿>狭叶锦鸡儿。     

干旱胁迫下3种籽粒苋幼苗的抗旱性评价

[目的]研究不同干旱胁迫强度对籽粒苋幼苗生长及生理特性的影响,比较不同品种籽粒苋幼苗的抗旱性。[方法]选取3个品种籽粒苋（千穗谷、美国籽粒苋、籽粒苋N053）为试验材料,采用室内盆栽和人工控水试验,以土壤最大含水量的80%为对照组（CK）,设置轻度、中度、重度3个干旱胁迫处理强度,土壤含水量分别为最大含水量的60%、40%、20%;测定并比较不同品种籽粒苋幼苗在不同干旱胁迫强度下的生长指标和生理指标;通过主成分分析筛选评价指标,利用隶属函数综合评价法对3个品种籽粒苋幼苗的抗旱性进行评价。[结果]3个品种籽粒苋幼苗的生长指标（株高、叶片数、茎宽）均随干旱胁迫强度的增加呈逐渐下降趋势;在中度和重度干旱胁迫下,3个品种籽粒苋幼苗的株高、叶片数、茎宽均显著（P<0.05）低于CK和轻度干旱。在受到不同强度的干旱胁迫处理后,3个品种籽粒苋幼苗普遍表现出SPAD值降低、丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量升高、脯氨酸（proline,PRO）含量升高、可溶性糖（soluble sugar,SS）含量先升高后降低的变化特点,而可溶性蛋白（soluble protein,SP）含...     

4种苜蓿属植物幼苗的抗旱性研究

本文研究了4种苜蓿属(Medicago)植物:2个俄罗斯的黄花苜蓿品种(M. falcata L. cv. Daviluya;M. falcata L. cv. Culuskaya)和采自我国内蒙古锡林郭勒盟的野生黄花苜蓿(M. falcata L.),公农I号紫花苜蓿(M. sativa L. cv. GongNongⅠ)的幼苗在3个土壤水分梯度下(对照(CK)、中度干旱(M)、重度干旱(S))对干旱胁迫的响应,比较其抗旱性,为我国优良苜蓿品种的选育奠定基础。结果表明:随着胁迫强度的增加,幼苗的株高、根长、分枝、根颈直径、叶面积和生物量显著下降,相对叶面积、茎叶比显著升高;叶片脯氨酸含量和电解质外渗率显著升高,光合作用显著下降。将胁迫指数用SPSS进行聚类分析显示:GongNongⅠ和Daviluya各自为一类,Culuskaya和野生黄花苜蓿聚为一类。对抗旱指标进行综合评价可知:Culuskaya抗旱能力较强,适宜在干旱、半干旱地区种植。     

3种观赏草苗期对干旱胁迫的响应 及抗旱性评价

通过自然失水胁迫试验,探究了狼尾草(Peuuisetum alopecuroides)、蓝羊茅(Festuca glauca ‘Freddy’)、细茎针茅‘马尾’(Stipa tenuissima ‘Pony Tails’)苗期对干旱胁迫形态特性和生理特性的响应变化,并对其抗旱性进行综合分析评价。结果显示,在干旱胁迫过程中,狼尾草的土壤含水量下降速率小于其他两者。随着干旱胁迫时间的延长,3种观赏草幼苗的株高变化量和叶绿素含量均呈下降趋势;脯氨酸含量、丙二醛含量均呈上升趋势;超氧化物歧化酶活性表现为先增大后减小的变化趋势;狼尾草的可溶性蛋白含量呈先增大后减小的变化趋势,蓝羊茅和细茎针茅则呈先减小后增大的变化趋势。采用隶属函数法对3种观赏草苗期表现进行抗旱性综合评价,其抗旱能力强弱表现为细茎针茅‘马尾’蓝羊茅‘Freddy’狼尾草。     

3种冷季型草坪草苗期对干旱胁迫的生理响应

为研究昆明地区广泛种植的黑麦草(Lolium perenne)、高羊茅(Festuca arundinacea)和早熟禾(Poa pratensis)幼苗的抗旱性,采用盆栽控水试验方法测定了不同时间干旱胁迫下的草坪外观质量(TQ)、叶片萎蔫系数(LWS)、叶片相对含水量(RWC)、地上部分和根系生物量(Bio)3种草坪草根冠比(RS)、叶片光合速率(Pn)、叶片暗呼吸速率(R)、脯氨酸含量(Pro)、细胞膜透性(RC)以及可溶性糖含量(Sol)等生理生态指标。结果表明:随着干旱胁迫时间的持续,高羊茅的TQ、LWC、RWC、Bio和Pn降低的比例显著低于黑麦草和早熟禾,而R、Pro、RC和Sol的增加量显著高于黑麦草和早熟禾。用隶属函数法对试验测定的9个生理生态指标进行综合评价,3种冷季型草坪草幼苗抗旱性表现为:高羊茅黑麦草早熟禾。     

三种牧草对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

为了解不同牧草对干旱胁迫的响应,筛选抗旱性强的牧草种类,试验选用扁穗牛鞭草、高丹草和拉巴豆为材料,盆栽研究了水分胁迫对牧草生长的影响及其生理反应。结果表明,牧草对干旱的响应因牧草种类和生理指标不同而异。随着旱情加剧,3种牧草的生物量持续降低,最大降幅可比对照降低18．29％（牛鞭草）、31．21％（高丹草）和33．55％（拉巴豆）。但是,轻、中度干旱对牛鞭草和高丹草的根系生长影响较小,根冠比增加。牧草地上部生物量减少有益于降低水分消耗,根冠比增加使相对更多的根系参与水分和养分吸收。干旱导致细胞膜破坏,丙二醛含量提高,胞内物质外渗,电导率增加,叶绿素和根系活力降低,进而抑制牧草生长。在干旱条件下,牧草体内的脯氨酸是对照的1．3～8．1倍,可溶性糖和蛋白质含量显著提高,产生渗透调节。干旱还能诱导激活牧草体内的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶,促进消除游离氧自由基,减轻干旱危害。采用隶属函数法综合评价牧草的抗旱性表明,扁穗牛鞭草的抗旱性最强,拉巴豆次之,高丹草最差。     

模拟干旱胁迫下几种冷季型草坪草抗旱性比较研究

研究了3种冷季型草坪草的6个品种在PEG-6000模拟干旱胁迫条件下的生长表现和生理指标。结果表明:高羊茅品种“家园”在干旱胁迫条件下具有较好的生长表现、在土壤中的根系分布最深、且能维持较高过氧化氢酶活性,与其他供试品种相比具有较强的抗旱能力。     

三种三叶草幼苗期抗旱性差异的研究

在模拟干旱条件下测定了高加索三叶草、白三叶和红三叶幼苗期的抗旱生理指标。结果表明,随干旱时间的延续,三种三叶草都表现出相对含水量下降、细胞膜透性升高、游离脯氨酸含量增加、相对生长率下降等特征,但三种三叶草的反应速度及复水后各指标的恢复能力各不相同。综合评价后初步认为,高加索三叶草的抗旱性强于白三叶和红三叶。     

6种高寒禾草对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

优良抗旱禾草品种的筛选是高寒地区沙化草地快速恢复的重要前提.本试验以高寒地区草地恢复中主推的6种禾草品种为研究材料,进行盆栽干旱胁迫试验,分析了6种禾草品种的地上部生物量、叶片水分状况、细胞膜透性、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶活性(POD)等指标对干旱胁迫的响应,并采用隶属函数法综合评价了6种禾草的...     

14种景天属植物的抗旱性比较

在田间持续干旱胁迫条件下,通过比较14种景天属植物的表观形态、叶片相对含水量、丙二醛含量、叶绿素含量和可溶性糖含量等指标,分析其抗旱性。结果表明,乡巴佬景天（Sedum spectabile cv.Mossback）、八宝景天（S.spectaile Boreau）、何布景天（S.telephium cv.Herbstfreude）、冰山奇观景天（S.spectabile cv.Iceberg）和奇观景天（S.spectabile cv.Rosenteller）的抗旱性最强;詹姆士景天（S.spectabile cv.Jameson）、主妇景天（S.matrona）、粉红景天（S.spectabile cv.Rosebloom）、红景天（S.spectabile cv.Brilliant）、德国景天（S.hybridum）和粗壮景天（S.engleri）的抗旱性次之;反曲景天（S.reflexum）、胭脂红景天（S.spurium cv.Coccineum）和费菜（S.aizoon）的抗旱性最弱。     

3种护坡灌木对干旱胁迫的生理响应

齐泰高速公路位于松嫩平原干旱、半干旱地区,耐旱护坡植物的选择对防止公路边坡水土流失,增强路基稳定性及公路周边生态恢复具有重要意义。以紫穗槐(Amorpha fruticosa)、柽柳(Tamarix chinensis)和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)2年龄灌木为试验材料,采用干旱棚控水法,对灌木进行5个水分梯度处理(对照、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫、极重度胁迫)21 d后,测定灌木叶片的电导率、叶绿素(Chl)总量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖(SS)含量以及脯氨酸(Pro)含量,探讨3种植物的抗干旱能力。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,3种灌木叶片的Pro含量、膜质透性(RPP)呈上升趋势;叶片的Chl总量、SOD活性呈先上升后下降的趋势。紫穗槐和小叶锦鸡儿的叶片MDA含量和SS含量呈先上升后下降的趋势,柽柳叶片MDA和SS含量呈上升趋势。通过隶属度函数得出3种灌木对干旱胁迫适应程度由高至低为紫穗槐>小叶锦鸡儿>柽柳。紫穗槐适宜种植在轻度干旱和极重度干旱边坡,柽柳适宜种植在中度干旱边坡,小叶锦鸡儿适宜种植在重度干旱边坡。     

入侵植物少花蒺藜草对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

【目的】探究入侵植物少花蒺藜草（Cenchrus pauciflorus）及本地伴生种狗尾草（Setaria viri- dis）对干旱胁迫生理响应的差异。【方法】以 2 种植物幼苗为研究对象,采用聚乙二醇（PEG-6000）溶液模拟干旱胁迫环境,设置 4 个处理水平,对照、轻度、中度、重度胁迫,相对应的 PEG 浓度分别为 0%、 5%、10%、15%,测定 2 种植物的相对含水量（RWC）、叶绿素（Chl）含量以及保护酶活性、可溶性蛋白 （SP）含量等生理指标,利用隶属函数分析法进行抗旱性综合评价。【结果】1）随着胁迫程度的增强,2 种植物的游离氨基酸（FAA）、可溶性蛋白含量,过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性均呈先增加后降低的趋势,RWC 呈逐渐降低的趋势,丙二醛（MDA）和可溶性糖（SS）含量则持续增加,少花蒺藜草的 Chl 含量呈逐渐降低的趋势,狗尾草的 Chl 含量呈先降低后升高的趋势;2）少花蒺藜草的 POD 活性在中度干旱胁迫时活性最高 ,为 224. 867 μg/g,狗尾草在中度干旱胁迫时 CAT 活性最高 ,为 72. 667 μg/g;3）抗旱性综合评价表明,2 种植物幼苗的抗旱水平基本相同。【结论】2 种植物在干旱胁迫时表现出不同的生理特征变化以适应干旱生境,生理响应虽存在差异,但均具有较强的耐旱性。     

4种轻型屋顶绿化植物抗旱能力的综合评价

为了综合评定锦绣苋(Alternanthera bettzickiana)、玉吊钟(Kalanchoe fedtschenkoi‘Rosy Dawn’)、藓状景天(Sedum polytrichoides)、洋竹草(Callisiasp.)4种轻型屋顶绿化植物的抗旱能力,采用盆栽控水法测定其在干旱胁迫下的永久萎蔫率、叶片失水率、叶片相对含水量、叶绿素荧光参数(Fv/Fm、Fv’/Fm’、ETR、ΦPSⅡ、NPQ)等生理指标,并结合胁迫时与复水后的表观形态变化,采用隶属函数法,综合评价4种植物的抗旱能力强弱。结果表明,1)植物的永久萎蔫率和叶片失水率以洋竹草和玉吊钟相对较低,表现出较强的抗旱性。2)4种植物的叶片相对含水量指标随着干旱时间的延长而降低;F_v/F_m、F_v’/F_m’、ETR、ΦPSⅡ参数呈不同程度的降低趋势;而NPQ呈不同程度的升高趋势。3)4种植物的抗旱性排序依次为洋竹草玉吊钟藓状景天锦绣苋,与实际形态观测结果一致,其中洋竹草、玉吊钟、藓状景天能忍受华南地区夏季高温条件下12d左右的持续干旱而保证正常生长,适合应用于轻型屋顶绿化。     

植物抗寒冻、抗旱、耐盐基因工程研究进展

综述了植物在各种环境胁迫下通过诱导相关胁迫基因的表达、进而激活相应的保护代谢途径,同时对抗逆信号传导和转录因子等的研究也作了概述,并综述了近年来国内外克隆、鉴定的抗逆基因的作用机制,及它们转入植物体内引起的植物抗性表达等。     

丛枝菌根真菌对植物抗旱性研究进展

植物作为固着生物,采取多种策略应对各种外界刺激和胁迫环境,其策略之一就是与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)建立共生关系.AMF可与80％以上的陆地植物形成共生关系,促进植物生长发育,提高植物抗旱性.AMF增强植物的抗旱性机制主要包括促进土壤团粒结构形成、改善根系构型、提高植物吸收水分能力、增强植物营养摄取、提高植物光合能力及水分利用效率、降低植物氧化损伤、强化渗透调节能力、调节内源激素水平及诱导相关基因的表达.本文从形态、生理生化及基因表达等层面综述了近年来国内外有关AMF提高植物抗旱性方面的研究进展,并提出当前研究存在的问题及今后研究的建议,为加快AMF这一高效生物技术的应用提供帮助.     

3种早熟禾苗期的短期抗旱性研究

采用盆栽试验,在苗期进行水分胁迫下,对青海扁茎早熟禾Poa pratensisvar.anceps cv. Qinghai、波伐早熟禾P.poophangorum和巴润早熟禾P.pratensiscv.Baron相对含水量、电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量变化进行了研究。结果表明,3种早熟禾的相对含水量随水分胁迫时间的延长呈下降趋势,而相对电导率、游离脯氨酸和丙二醛含量均呈增加趋势。综合分析认为,3种早熟禾苗期抗旱性强弱为青海扁茎早熟禾>巴润早熟禾>波伐早熟禾。     

异源表达WZY2-1基因提高拟南芥植株抗旱性

脱水素是受细胞失水相关环境诱导表达的一类蛋白家族。所有的脱水素都含有保守的K片段,这段保守序列可以形成两亲性的α-螺旋,这种结构在脱水素发挥功能中起主要作用。小麦WZY2-1基因含有9个K片段,属于K9型的脱水素,能够被低温、干旱和盐胁迫诱导表达。在本实验中,纯化了WZY2-1蛋白,通过体外LDH酶保护实验发现,WZY2-1蛋白具有保护LDH酶活性的功能。通过亚细胞定位分析发现,WZY2-1蛋白主要定位于细胞核和细胞膜。为了进一步说明WZY2-1基因的功能,获得了转WZY2-1基因的拟南芥植株,通过干旱胁迫条件下转基因植株的生理指标和表型分析,发现转WZY2-1基因的拟南芥植株具有较强的抗旱能力。因此,推测小麦WZY2-1基因在植物干旱胁迫条件下具有重要功能。     

塔克拉玛干沙漠南缘３个沙拐枣种的抗旱特性比较

 采用盆栽试验,研究了网状、心形和红皮沙拐枣在干旱胁迫和复水过程中的生理生态响应特征,并采用隶属函数法对３个沙拐枣种的抗旱性进行综合评价。结果表明,干旱胁迫下,红皮沙拐枣的相对含水量、水势和叶绿素含量均较高,但在复水后,恢复较慢。在干旱和中等灌溉处理下红皮沙拐枣的ＭＤＡ含量最低,质膜损伤程度最轻,复水后恢复却较慢;在最高灌溉处理下,红皮沙拐枣的ＭＤＡ含量却最高,复水后恢复也最快。干旱处理后３个沙拐枣种均有大量的渗透调节物质（脯氨酸和可溶性糖）累积,在最低灌溉量下为心形＞ 红皮＞ 网状沙拐枣,中等和最高灌溉处理下则为网状＞心形＞红皮沙拐枣,复水后降低幅度则为心形＞红皮＞网状沙拐枣。不同处理下心形沙拐枣的根冠比均显著高于其他种,网状沙拐枣相对较低。抗旱性综合评价结果为红皮＞网状＞心形沙拐枣。可见,各项测定指标的种间差异和综合评价结果并不完全一致,总体来看红皮沙拐枣对干旱胁迫的适应性最强,可优先推荐在当地种植。