壳聚糖对苜蓿抗寒性及抗寒保护物质含量的影响

为探究科尔沁沙地紫花苜蓿抗寒性对壳聚糖施用水平的响应,以‘公农1号’紫花苜蓿为材料,采用单因素随机区组试验设计,于秋季喷施含量为0、50、100、150、200 μg·g^-1的壳聚糖,将紫花苜蓿越冬材料模拟低温冷冻条件（-20 ℃）和冷藏（4 ℃）处理,检测紫花苜蓿根颈的相对电导率以及可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖和果糖含量的变化。结果表明,在低温冷冻条件下,100 μg·g^-1壳聚糖处理时,紫花苜蓿根颈的相对电导率最低,为31.49%,而脯氨酸、蔗糖和果糖含量均为最高,分别为8.05、88.17和86.32 μg·g^-1;150 μg·g^-1壳聚糖处理时,紫花苜蓿根颈的可溶性蛋白含量最高,为27.19 mg·g^-1。相关性分析结果表明,不同低温胁迫处理下紫花苜蓿根颈中可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖、果糖与相对电导率的关系均为负相关。在低温冷冻胁迫条件下,壳聚糖通过提高苜蓿根颈的可溶性蛋白、脯氨酸、蔗糖、果糖含量,可以降低相对电导率,提高苜蓿抗寒性。在科尔沁沙地秋季喷施100~150 μg·g^-1壳聚糖有利于苜蓿安全越冬。     

复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响

[目的]明确复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响以及抗寒机理。[方法]以豫玉22号、金穗1203和宇辉早甜粘玉米品种为材料,利用人工模拟低温方法,研究在5℃低温和不同时长处理下复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响。[结果]在5℃低温条件下,随着低温胁迫时间的延长,3种玉米品种遭受低温伤害的程度逐渐加剧,尤其在胁迫第5天最明显。在5℃低温条件下,玉米幼苗叶片中丙二醛含量、游离脯氨酸含量、相对电导率和可溶性蛋白含量随着胁迫时间的延长呈增加趋势,恢复生长3 d后又开始下降;超氧化物歧化酶活性随着胁迫时间的延长不断降低;可溶性糖含量先上升后下降,在第3天胁迫时达到最大。在5℃低温条件下,随着低温胁迫时间的延长,复合外源物质对玉米幼苗叶片中丙二醛含量、游离脯氨酸含量、相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶活性的影响程度越明显。[结论]复合外源物质能增强玉米幼苗适应低温胁迫的能力。     

低温胁迫对茄子的伤害及茄子抗寒机理

从膜损伤、ＡＯＳ代谢等方面研究低温胁迫对茄子的膜伤害,探索茄子的抗寒机理。试验结果表明,０￣５℃低温胁迫下,茄子叶片细胞膜透性增大,其相对电导率达２５．０５％￣５４．８０％;ＭＤＡ含量上升４６．５％￣８３．４％,细胞膜受损伤,ＳＯＤ和ＣＡＴ活性分别上升５．３９％￣３１．８１％和１１．０％￣７８．０％、ＰＯＤ活性保持相对稳定,茄子动员细胞膜保护系统清除ＡＯＳ。     

低温胁迫对3种彩叶灌木抗寒生理指标的影响

以金叶接骨木(Sambucus canadensis‘Aurea’)、紫叶水蜡(Ligustrum obtusifolium Sieb.atropurpurea)、金叶水蜡(Ligustrum obtusifolium Sieb 'Aurea)一年生离体枝条为试验材料,研究低温胁迫(0、-6、-12、-18、-24、-30、-36℃)与室温条件下(CK)的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量及相对电导率等生理指标的变化规律.结果表明,随着处理温度的降低,离体枝条脯氨酸、丙二醛含量呈上升趋势,细胞相对电导率也不同程度地增加;对各项指标测定结果进行分析表明,3种彩叶灌木离体枝条耐低温的能力为金叶接骨木＞紫叶水蜡＞金叶水蜡,后二者差别不明显.     

香蕉 miR164-NAC 调控模块的鉴定与分析

【目的】了解香蕉 MIR164 和 NAC 基因家族以及 miR164-NAC 调控模块在香蕉后熟和低温胁迫应答过程中扮演的角色,为其在香蕉品种改良和分子育种方面的研究提供理论基础。【方法】以‘巴西蕉’为试材,通过高通量测序结合生物信息学分析,利用 miRBase、NCBI 数据库以及 Clustal、TBtools、MCScanX、iTOL 等软件对香蕉 miR164 和 NAC 家族成员的染色体定位、结构、理化性质及系统发育关系等进行分析。通过降解组测序验证并结合转录组数据,明确了香蕉中多个 miR164-NAC 调控模块。分别设置后熟和低温实验,利用小分子RNA 杂交和 qRT-PCR 分析 miR164-NAC 调控模块在香蕉后熟和冷害两种过程中的表达模式。【结果】在香蕉中共鉴定出 6 个 miR164 家族成员,其中 4 个位于编码基因内部、2 个位于基因间区。系统进化分析发现,测序丰度较高的多条香蕉 MIR164s 基因前体均与番木瓜聚为一类,暗示香蕉 MIR164 基因家族的起源与双子叶植物更为接近。香蕉基因组共编码 222 个 NACs 成员,不均匀分布在所有 11 条染色体上。在香蕉 NACs 中共鉴定出134 对同源基因,包括 4 对串联重复基因和 130 对区段复制重复基因,表明香蕉 NACs 基因进化的主要动力来源于区段复制事件。针对香蕉、拟南芥和水稻 NACs 蛋白比较系统发育的分析,将该家族划分为 23 个亚群,结合转录组数据证实香蕉 NACs 基因存在广泛的冗余性和表达特异性。理化分析结果表明,几乎所有香蕉 NACs 蛋白均为亲水性,且仅有不到 15% 属于稳定蛋白。验证了香蕉中 miR164-NAC176/165 调控模块,香蕉 miR164 的积累受乙烯诱导且随果实后熟逐渐增强,而该调控模块中受 miR164 负调控的 MaNAC176/165 基因在果实后熟过程中的表达量逐渐降低。冷害条件下,香蕉 miR164 同样被明显诱导,导致其靶向的 MaNAC176 和 MaNAC165 也出现不同程度的下调表达。【结论】MaNAC176 和 MaNAC165 很可能是香蕉后熟的转录抑制子,而 miR164 通过负调控 MaNAC176/165 促进香蕉后熟。同时,这一模块也很可能是香蕉发生冷害的一个关键调控通路。确定了香蕉后熟和冷害响应的关键 miR164-NAC 候选模块,可为后续的克隆及功能分析奠定基础。     

抗寒种衣剂对水稻秧苗抗寒性的影响

为探明抗寒种衣剂的作用效果，研究了2个早稻品种经4种抗寒种衣剂（代码分别为HET，YKJ，YKZYJ和ABA）包衣处理后在寒流低温胁迫下（8-10℃，4d）秧苗的生长和若干生理效应．结果表明，在低温胁迫下，抗寒种衣剂处理使成苗率、单株根数、百株鲜、干重增加，根系活力和叶绿素含量维持较高水平，苗体内蛋白质降解延缓，可溶性糖和游离脯氨酸大量积累，受害株率大幅下降，说明抗寒种衣剂增强了秧苗抵抗低温胁迫的能力．4种抗寒种衣剂的抗寒效果以YKZYJ种衣剂最优，YKJ和ABA种衣剂次之，HET种衣剂再次之．     

低温对两种彩叶玉簪抗寒生理指标的影响

为了丰富陕北地区观赏价值较高的地被植物类型,研究新型引种彩叶玉簪(Hosta albo-marginata)的抗寒性,以黄边高丛(Hosta'aureomarginata')和白波美边(Hosta'albomarginata')2个玉簪品种的根系为试验材料,分析了 0～—35℃8个人工低温胁迫梯度下,可溶性糖(SS)、...     

不同外源物质处理对油茶叶片抗寒性的影响

【目的】研究3种不同外源物质处理对油茶叶片抗寒效果的影响,为提高油茶花期的抗寒性提供科学依据。【方法】以油茶‘华硕’（Camellia oleifera）4年生盆栽植株为试验材料,在初花期叶面喷施10 mmol/L氯化钙（Ca Cl₂）、0.1 mg/L油菜素内酯（BR）、10 mg/L脱落酸（ABA）3种溶液各1 L,每2 d喷1次,连续3次,以喷施清水为对照（CK）,随后置于6℃人工气候室进行低温处理,比较低温胁迫7 d后油茶叶片各生理指标的变化,并对其叶片解剖结构进行观察。【结果】与喷施清水（CK）相比,3种不同外源物质处理后,低温胁迫7 d时的油茶叶片的SOD、POD、PPO、GR 4种抗氧化酶活性均显著增强,蔗糖、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量均显著升高,水杨酸含量增加而MDA含量降低。通过对不同生理指标进行主成分分析得出3种不同外源物质处理效果由强到弱依次为10 mg/L ABA,10 mmol/L Ca Cl₂,0.1 mg/L BR,CK;同时利用石蜡切片法观测了油茶叶片组织结构,与对照和0.1 mg/L BR处理相比,发现...     

壳聚糖和甜菜碱对香蕉幼苗冷害胁迫的缓解效应

采用正交试验设计方法,用甜菜碱(BT)和壳聚糖(CTS)混合处理香蕉幼苗后,放入人工气候箱中模拟自然冷害胁迫,测定冷害胁迫下香蕉幼苗相关生理指标,以探索该两种药剂对香蕉幼苗冷害胁迫的影响及提高香蕉幼苗抗冷能力的最佳药剂配比.结果表明,外源甜菜碱与壳聚糖可以(1)提高低温胁迫下香蕉幼苗叶片束缚水/自由水比值;(2)降低香蕉叶片对低温的冷敏感度;(3)降低低温胁迫对香蕉幼苗的伤害率;(4)药剂因子间0.3%CTS处理效果极显著优于该药剂其他两水平.5mmo1/L BT处理效果极显著优于该药剂其他两水平,时间因子间,1d和3d水平间无极显著差异.但都极显著优于5d.结论:甜菜碱和壳聚糖可通过增加香蕉幼苗叶片对水分的束缚能力,降低叶片的冷敏感度等生理反应过程来提高香蕉幼苗的抗冷能力,缓解低温对香蕉幼苗的伤害.两药剂的最佳比例为O.3%CTS 5mmo1/LBT,以在寒害发生前1～3d施用效果最佳.     

叶面喷施外源ABA对胡椒抗寒生理生化及ABA信号转导相关基因的影响

[目的]筛选出能提高胡椒抗寒性的脱落酸(ABA)适宜浓度,明确低温胁迫条件下外施适宜浓度ABA对胡椒叶片ABA信号转导相关基因SnRK2和PYL表达的影响,为生产上提高胡椒抗寒技术及揭示ABA信号在胡椒抗寒中的作用机理提供依据.[方法]以热引1号胡椒为试验材料,通过叶面喷施0(CK)、25(T1)、50(T2)、75(T3)、100(T4)mg/L ABA及4℃低温胁迫处理,测定各处理胡椒叶片叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性(POD、CAT和SOD)、H2O2和MDA含量.在筛选出适宜ABA喷施浓度的基础上,进一步运用实时荧光定量PCR分析ABA信号转导相关基因的表达情况.[结果]低温胁迫后,不同浓度ABA处理的胡椒POD、CAT和SOD活性与CK相比均显著上升(P<0.05,下同),其中T2处理的POD活性升高最显著,T3处理的CAT和SOD活性升高最显著;随着ABA处理浓度的升高,H2O2和MDA含量呈先下降后上升的变化趋势,以T3处理含量最低,即一定浓度外源ABA处理对胡椒抗寒生理发挥积极作用.低温胁迫0 d时,不同ABA浓度处理的胡椒Fv/Fm和Fv/Fo无显著变化;低温胁迫4d时,其Fv/Fm和Fv/Fo均显著降低,但T3处理缓解Fv/Fm和Fv/Fo下降效果显著,即ABA预处理能够在一定程度上缓解低温对胡椒光系统潜在活性的抑制.低温胁迫0 d时,不同ABA浓度处理胡椒的qP和Yield无显著变化,但qN随着ABA处理浓度的升高明显下降,即正常生长条件下,外施不同浓度ABA对胡椒叶片的qP和Yield无影响,但会减弱胡椒的光保护能力;低温胁迫4 d时,不同ABA浓度处理的胡椒叶片qP、qN和Yield均有不同程度的下降,随着ABA处理浓度的升高,qN呈现下降、上升再下降的变化趋势,qP呈先下降后上升的变化趋势,T3处理成为转折点,即在低温胁迫下外源ABA能够提高胡椒的光保护能力,其中T3处理效果相对较好.低温胁迫条件下,ABA预处理可诱导ABA信号转导相关基因SnRK2和PYL提前并高表达.[结论]外源ABA通过提高胡椒抗氧化酶活性、降低H2O2和MDA含量及缓解低温对其光系统活性的伤害,从而提高胡椒抵抗低温胁迫的能力.外源ABA还能诱导胡椒ABA信号转导相关基因表达,启动和引发植株固有抗冻性基因的表达,进而提高其耐冻性.     

不同甜椒品种抗寒性研究初报

以12个甜椒品种为材料,对低温胁迫下甜椒叶片的相对电解质渗出率、MDA含量、脯氨酸含量等生理指标的变化情况进行研究,结合相关性分析,采用隶属函数法对各甜椒的抗寒性进行综合评价。结果表明：随着处理温度的降低,甜椒叶片的相对电解质渗出率、MDA含量、脯氨酸含量均有不同幅度的升高,不同品种间的升高幅度有所差异。根据隶属函数法的综合评价结果,‘中椒4号’、‘多福’、‘中椒8号’‘中椒105号’为高抗寒品种,‘金华星’和‘冠军椒王’为低抗寒性品种,其他6个品种为中抗寒品种。     

外源甜菜碱对渗透胁迫下巴西蕉幼苗生长和生理的影响

通过叶面喷施10 mmol/L甜菜碱预处理24 h后,以100 mmol/L甘露醇灌根模拟渗透胁迫,测定巴西蕉幼苗胁迫处理不同时间后其叶片和根中的MDA含量、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、光合特性等生理指标,分析外源甜菜碱对渗透胁迫下巴西蕉幼苗生长和生理的作用机制。结果表明：外源甜菜碱可显著降低渗透胁迫下巴西蕉幼苗叶片和根中MDA积累量,提高巴西蕉幼苗叶片和根中SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性,显著提高渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白的合成积累量。叶片中叶绿素含量和类胡萝卜素含量都显著上升并减缓渗透胁迫下叶绿素和类胡萝卜素含量下降,显著提高渗透胁迫下叶绿素荧光参数,并减缓F_v/F_m、Y_II、ETR、Y_NPQ和Y_NO等叶绿素荧光参数的变化。因此,外源甜菜碱能有效缓解巴西蕉的渗透胁迫,提高巴西蕉的抗逆性。     

低温胁迫对扁桃花芽抗寒性的影响

以野扁桃为对照、两个新疆本地品种(鹰嘴、纸皮)、两个美国引进品种(Nonpareil、Mission)的花芽为研究试材,人工模拟低温胁迫下扁桃花芽可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、MDA含量、SOD活性等指标的变化进行比较,结果表明,随着温度的下降可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白都呈现先升高后降低的趋势,而MDA含量、SOD活性呈现先降低再升高的趋势。所测生理指标显著性差异都出现在-15～-25℃,野扁桃的可溶性糖含量和MDA含量显著高于其他品种,MDA含量不能作为扁桃花芽抗寒性生理指标鉴定参数,初步推断抗寒性强弱为:野扁桃>美国引进品种>本地品种。     

几种彩叶植物的耐热抗寒性研究

通过对引种的5个彩叶树种红叶石楠(Phtinia×fraseri 'Red Robin')、小丑火棘(Pyrachtha fortuntana'Herleguin')、水果蓝(Teucrium fruitcans)、金叶大花六道木(Abelia grandiflora 'Francis Mason')及北美枫香(Liquidambar styraciflua)连续3a的抗寒性和耐热性研究。结果表明:总体评价均为Ⅰ级,都能在武汉安全越冬、越夏。     

不同外源药剂预处理对低温胁迫下玉米种子萌发的影响

以玉米品种郑单958和辽单632为试验材料,研究不同外源药剂预处理对低温胁迫下玉米种子萌发的影响.结果表明:不同种类和浓度药剂预处理可影响郑单958和辽单632玉米种子的耐冷性,5 mg·L<'-1>GA<,3>促进10℃低温下各品种种子的萌发,有利于幼苗和根系的生长,但不利于壮苗;1 mg·L<'-1>浓度ABA浸种...     

食用蕉若干品种类型叶片组织结构的比较观察

本文详细描绘了天宝蕉(AAA)、粉蕉(AAB)和柴蕉(ABB)3个品种(类型)叶片结构上的差异和气孔的大小、密度、气孔指数、开张度的差异及气孔运动的日变化.食用蕉叶片的表皮组织、栅栏组织、海绵组织的厚度和叶片厚度因品种(类型)而异,一般为天宝蕉>柴蕉>粉蕉.叶片表皮细胞大小为柴蕉>粉蕉>天宝蕉,表皮细胞密度则相反.气孔纵径一般为天宝蕉>粉蕉>柴蕉,开张度则相反;气孔密度和上下表皮气孔密度比值为粉蕉>柴蕉>天宝蕉,由此推论粉蕉和柴蕉可能有较高的光合速率;粉蕉和柴蕉叶片气孔相对面积和气孔指数相近,远远大于天宝蕉.叶片的CTR值和PR值为柴蕉>粉蕉>天宝蕉,与抗寒性呈正相关;SR值相反,与抗寒性呈负相关,可作为品种的抗寒性指标.文中还讨论了上述研究结果在香蕉分类、逆境生理和抗性育种上应用的可能性.     

脯氨酸与植物的抗寒的综述

脯氨酸是植物体内普遍存在的保护物质.作为一种有机溶剂,许多植物在低温胁迫下,体内的游离脯氨酸含量都增加.脯氨酸对植物抗寒的作用机理主要是:作为渗透调节物质、保护蛋白质分子、作为活性氧的清除剂、低温胁迫结束后可作为能源物质(或碳源)和氮源.笔者主要综述了低温胁迫下植物体内脯氨酸代谢的调节,脯氨酸积累作为抗寒指标的应用,转化脯氨酸代谢相关基因提高植物抗寒力方面取得的进展,以及脯氨酸类似物在抗寒育种中的作用.