不同基因型海岛棉根系形态参数对混合盐碱胁迫的响应

【目的】 研究不同耐盐性海岛棉幼苗根系指标对盐碱胁迫响应的机理,为新疆海岛棉育种和耐盐碱种植提供科学依据。【方法】 以盐敏感品种新海48号、弱耐盐品种新海31号、中等耐盐品种新海43号和耐盐品种新海35号为材料,采用NaCl、Na₂SO₄(物质的量1∶1)和NaCl、NaHCO₃(物质的量1∶1)模拟不同程度的中性盐混合盐(中性盐)和碱性盐混合盐(碱性盐)胁迫,总盐浓度(Na⁺)为0、120、180、240 mmol/L,分析中性盐和碱性盐两种胁迫下海岛棉幼苗根系形态特征及其与植株耐盐性的关系。【结果】 海岛棉根系形态对中性盐和碱性盐的响应存在差异,中性盐浓度为180 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉根系总长度与对照相比均无显著差异,新海31号、新海35号分别比对照高18%和5.97%;在碱性盐120和180 mmol/L处理下,新海35号、新海43号和新海48号的根系总长度较对照分别显著减低38.24%~46.32%、64.25%~75.58%和39.91%~71.47%。当中性盐浓度处于180~240 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积和体积在不同程度上有所增加;当碱性盐浓度处于120~180 mmol/L时,不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积和体积在不同程度上有所降低。 【结论】 低浓度中性盐和碱性盐使不同耐盐品种海岛棉细根根长、表面积及体积有不同程度的增加,而对中根及粗根无显著抑制作用。中性盐和碱性盐胁迫均显著降低海岛棉根系总长度、总表面积和总体积,其中碱性盐对根系总长度的影响较大,碱性盐主要通过抑制细根的伸长来降低根系总长度。     

NaCl胁迫对菠菜不同组织器官的影响

[目的]研究不同浓度NaCl处理对菠菜幼苗各组织器官的影响。[方法]分别用0、10、50 mmol/L NaCl溶液处理菠菜幼苗,测定各处理下菠菜幼苗根、茎、叶的鲜重、干重,抗氧化酶活性,可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量。[结果]菠菜根在低NaCl浓度（10 mmol/L）处理下已与对照组产生明显不同,表现为含水量下降、MDA含量明显升高、保护酶活性和可溶性蛋白含量下降的现象;菠菜叶在低NaCl浓度（10 mmol/L）处理下则表现为含水量、保护酶活性和可溶性蛋白含量的轻微下降,只有在高NaCl浓度（50 mmol/L）处理下才产生与根类似的反应;而一定浓度范围的NaCl对茎的生理指标影响均不大。[结论]菠菜不同组织器官对NaCl浓度的敏感程度不同,根反应最灵敏,叶的敏感性其次,而茎则只在高浓度NaCl下显现出生理指标的轻微下降。     

NaCl胁迫对白术幼苗生长及生理特性的影响

为探索白术幼苗对盐(NaCl)胁迫的适应能力及生理响应机制,本试验采用水培法研究不同浓度NaCl处理(0、5、10、20 mmol/L和40 mmol/L)对白术幼苗生长和生理生化特性的影响。结果表明：随着NaCl浓度升高,白术幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量总体呈下降趋势,但与对照差异不显著,40 mmol/L NaCl处理下白术幼苗叶片总叶绿素/类胡萝卜素比值显著下降。当NaCl浓度≤10 mmol/L时,白术幼苗形态特征和总鲜重与对照差异不显著;20 mmol/L和40 mmol/L NaCl处理下,白术幼苗总鲜重比对照显著下降,降幅分别为19.3%和18.4%,叶片过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、可溶性糖含量、丙二醛含量以及超氧阴离子自由基含量比对照显著增加,增幅分别为31.6%、58.7%、397.8%、58.0%、91.2%和44.3%、43.6%、132.6%、99.6%、47.8%。综上表明,当NaCl浓度≤10 mmol/L时,对白术幼苗影响较小;而当NaCl浓度≥20 mmol/L时,白术幼苗的生长受到严重抑制。因此,20 mmol/L NaCl可作为筛选...     

NaCl胁迫对荞麦生长及抗氧化酶活性的影响

以德州市农业科学院提供的荞麦(Fagopyrum esculentum)种子为材料,采用单盐胁迫的方法,研究不同浓度梯度的NaCl[0 mmol/L(CK)、20 mmol/L、40 mmol/L、60 mmol/L、80 mmol/L、100 mmol/L和120 mmol/L]胁迫对荞麦幼苗生长的影响,测定并计算荞麦生理指标[干重、鲜重、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)]。结果表明,在有NaCl胁迫的条件下,NaCl浓度为20 mmol/L时荞麦幼苗的生长状况最好,20mmol/L NaCl是该荞麦种子适应盐胁迫的最适生长条件。     

根施甜菜碱对甜瓜幼苗在NaCl胁迫下的缓解效应

为探究根施甜菜碱与调控叶片光合、抗氧化能力和渗透调节的关联,以及对增强甜瓜幼苗耐盐的可行性,以‘西州密25号’甜瓜幼苗为试验材料,采用水培根灌甜菜碱的方法,将甜瓜幼苗用不同浓度甜菜碱（5、10、20和40 mmol/L）预处理3 d,再用NaCl胁迫（75和150 mmol/L）处理7 d后,测定甜瓜幼苗根系活力、细胞膜相对透性、光合色素、光合生理、渗透调节物质以及抗氧化酶活性等指标。结果表明：1）与对照组相比,不同浓度NaCl对甜瓜幼苗的各项生理指标影响差异显著（P<0.05）。2）根施甜菜碱预处理对NaCl胁迫有一定的缓解作用,5～10 mmol/L的甜菜碱可不同程度地提高甜瓜幼苗叶片中光合色素含量、光合能力及抗氧化酶活性,缓解效果最佳。3)5～10 mmol/L甜菜碱预处理的甜瓜幼苗根系活力、光合特征参数在150 mmol/L NaCl胁迫下比在75 mmol/L胁迫下低,说明根施甜菜碱缓解低浓度NaCl胁迫的效果更优。综上,外施甜菜碱预处理通过调节多种生理生化机制,能有效缓解甜瓜幼苗受到的盐害,使甜瓜幼苗能够抵御NaCl胁迫,且以浓度为5～10 mmol/L缓解效果最佳。     

外源水杨酸对低钾胁迫下百日草幼苗生长的影响

为了探明外源水杨酸能否缓解植物的低钾胁迫,为提高植物对低钾胁迫的耐性研究提供新的思路和方法,通过盆栽试验,研究不同浓度水杨酸[0(对照)、0.25、0.50、0.75、1.00 mmol/L]对低钾胁迫下百日草幼苗生长的影响。结果表明,喷施水杨酸有利于提高百日草幼苗的株高和干质量,这2个指标均随水杨酸浓度的提高呈现先上升后下降的趋势,当水杨酸浓度为0.75 mmol/L时最高,株高达到9.06 cm,比对照高71.27%,干质量达到0.19 g/株,比对照高171.43%;百日草幼苗根系的根总长度、根总表面积,以及细根(直径0～0.3 mm)的根长和根表面积均以0.75 mmol/L水杨酸处理最高,分别比对照显著高169.23%、141.63%、18.47%和20.77%。说明喷施水杨酸可以通过促进根系生长,缓解低钾胁迫对百日草幼苗生长的抑制作用,其中以0.75 mmol/L效果最佳。     

外源H2O2对NaCl胁迫下豌豆种子萌发和幼苗抗氧化酶活性的影响

以豌豆种子为试验材料,研究不同浓度(0 mmol/L、5 mmol/L、10 mmol/L、20 mmol/L、40 mmol/L和80 mmol/L)外源H₂O₂对170 mmol/L NaCl溶液处理的豌豆种子萌发、幼苗生长及生理特性的影响。结果表明：与CK相比,170 mmol/L NaCl处理的豌豆种子的萌发和幼苗生长都受到显著抑制,发芽指标和生理指标均显著降低。在170 mmol/L NaCl胁迫下,低浓度外源H₂O₂浸种处理,能够提高豌豆种子的发芽指标,促进幼苗根和芽的生长,促进脯氨酸和可溶性糖含量的积累,降低丙二醛含量,提高了根和芽中SOD、CAT和POD的活性。说明,外源H₂O₂能够通过调控渗透调节物质的积累和抗氧化酶活性来提高豌豆耐盐性,其中外源5 mmol/L H₂O₂处理显著缓解NaCl胁迫对豌豆种子萌发和幼苗生长的毒害,缓解效果最好。     

NaCl胁迫对西伯利亚白刺根系生长及K+/Na+平衡的影响

【目的】探讨西伯利亚白刺根系生长特征及根系中K~+/Na~+平衡与NaCl胁迫的关系。【方法】以西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究0(对照),100,200,300,400 mmol/L NaCl处理对其植株生物量积累、分配,根系形态特征及根系中K~+、Na~+、Cl~-积累情况的影响。【结果】随着NaCl浓度的升高,西伯利亚白刺幼苗根、茎、叶、冠层生物量和根冠比均呈先升高后下降的趋势,其中最大值均出现在200 mmol/L NaCl处理下,而400 mmol/L NaCl处理明显降低了西伯利亚白刺幼苗根、茎、叶、冠层生物量。随着NaCl浓度的升高,西伯利亚白刺幼苗根长、平均直径、表面积及根尖数均呈先升高后下降的趋势,其中最大值均出现在200 mmol/L NaCl处理下,300 mmol/L NaCl处理下西伯利亚白刺根系平均直径和表面积较对照略有增加,但差异不显著,而400 mmol/L NaCl处理下根系生长受到显著抑制。不同浓度NaCl处理下,西伯利亚白刺幼苗根系对Na~+、Cl~-和K~+的吸收增加,但K~+/Na~+随着NaCl浓度的升高逐渐降低。【结论】低浓度(≤200 mmol/L) NaCl处理下,西伯利亚白刺可以通过增加根系生物量、总长度、表面积、根尖数促进根系生长,并通过增加根系离子含量提高根系渗透势差来适应盐胁迫;高盐(400 mmol/L NaCl)处理下则通过提高根系对K~+的选择性吸收来降低根系中K~+/Na~+,从而降低单盐毒害作用,提高其耐盐性。     

NaCl胁迫对番茄种子萌发和幼苗生长的影响

在实验室内采用培养皿发芽法进行了种子发芽试验,在温室内采用沙培盆栽法进行了幼苗生长试验,分别研究了NaC1胁迫对番茄种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明:随着NaCl胁迫浓度的增大,对发芽的抑制作用明显增强;发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长比胚芽长、发芽率对NaCl胁迫的反应更敏感.NaCl浓度≤150 mmol/L时促进生长,NaCl浓度＞150 mmol/L时抑制生长,NaCl浓度为250 mmol/L时,极显著地抑制了幼苗生长.NaC1浓度在50～200 mmol/L范围内,丙二醛(MDA)含量均极显著降低,超过200 mmol/L时,MDA含量极显著上升;250mmol/L以内的NaCl处理对过氧化物酶(POD)活性均无显著影响.     

盐胁迫对西瓜幼苗生物量及生理特性的影响

为探究西瓜幼苗对盐胁迫的响应机制，以8424西瓜品种为试材，利用盆栽的方式研究不同浓度的NaCl(0、20、70、120、170 mmol/L)胁迫对西瓜幼苗生物量、丙二醛（MDA）、膜透性及根系活力的影响。结果表明：当NaCl浓度为20 mmol/L时，盐胁迫对西瓜幼苗株高、茎粗、干质量及总根长的影响不显著；当NaCl浓度达到70 mmol/L及以上时，受盐胁迫影响显著，上述指标均显著低于清水对照。随着NaCl浓度（20～170 mmol/L）的增加，西瓜幼苗丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）的含量及膜相对透性均呈现逐渐升高的变化趋势，但在NaCl浓度为20 mmol/L时与清水对照差异不显著。根系活性随着NaCl浓度的升高表现出低浓度促进、高浓度抑制的变化规律，在NaCl浓度为20 mmol/L时根系活力最大。根系活力与盐胁迫强度间的线性回归方程为y=0.673 9e-0.015x。可见，当NaCl浓度为0～20 mmol/L时，西瓜幼苗能够保持正常的生物量积累；而当NaCl浓度达到70 mmol/L及以上时，西瓜幼苗则表现出遭受盐害的特性。     

小麦耐1,2,4-三氯苯胁迫基因型的苗期筛选

为了评定不同小麦基因型对1,2,4-三氯苯(TCB)的耐性强弱,确定合适的筛选指标和筛选浓度,采用发芽试验和砂培小麦幼苗的方法,以0(对照)、3和6 mmol·kg-1沙3个浓度的TCB处理15个小麦基因型,以发芽势、发芽率、最长根长、根数、株高、芽鞘长、地上部干重、根干重和总干重的性状相对值(处理测定值/对照测定值×100%)作为幼苗耐性指数(tolerance index,TI).基于耐性指数对各基因型进行聚类分析,将15个小麦基因型聚为耐性、较耐、较敏感和敏感4类.结果表明,虽然选用的两个胁迫浓度都可以用于基因型耐性鉴定,而且鉴定结果相似,但3 mmol·kg-1沙更为合适.     

外源GA3和SA对棉花幼苗根系生长的影响

为了解外源赤霉素(GA3)和水杨酸(SA)对棉花幼苗根系生长的影响,量化不同外源调节剂对棉花根系的调控作用,采用萌发袋试验方法,定量分析了不同浓度外源调节剂下根系形态参数的变化.结果表明,高浓度GA3和较低浓度SA均可促进棉花幼苗主根生长,与CK相比,0.8mg/L GA3和0.05mmol/L SA可增加幼苗主根长24.6％、33.3％;高浓度GA3会降低棉花总根长、根表面积、根体积和根平均直径,而低浓度SA可通过增加总根长、根表面积和根体积促进棉花根系发育;GA3可促进棉花幼苗地上部分的生长,SA则增加地下部干质量,并提高棉花根冠比.由此可知,0.05mg/L GA3和0.05mmol/L SA是促进棉花幼苗根系发育和增加生物量的适宜浓度.     

谷子发芽期和幼苗前期耐盐性鉴定指标的研究

采用5种不同浓度的NaCl胁迫,以谷子发芽期发芽势和发芽率的相对盐害率以及幼苗前期的根长和苗高的相对盐害率作为鉴定评价指标,研究谷子发芽期和幼苗前期耐盐性鉴定的盐胁迫条件。结果表明：200 mmol/L或250 mmol/L NaCl处理可作为谷子发芽期耐盐性鉴定的盐胁迫条件;150 mmol/L或200 mmol/LNaCl处理可作为谷子幼苗前期耐盐性鉴定的盐胁迫条件。     

外源甜菜碱对NaCl胁迫下玉米幼苗生长和叶绿素含量的影响

以玉米(Zea mays L.)幼苗为材料,通过水培试验,研究了不同浓度的外源甜菜碱对NaCl胁迫下玉米幼苗地上部、根系生长和叶绿素含量的影响。结果表明,在150 mmol/L NaCl胁迫下,不同浓度甜菜碱处理均能缓解NaCl胁迫对玉米幼苗的伤害,促进其生长,其中1.00 mmol/L甜菜碱处理的各项指标均优于其他浓度处理,与NaCl胁迫对照相比,其幼苗的株高、地上鲜重、根鲜重、地上干重和根干重分别提高了16.59%、14.35%、26.41%、32.63%和69.43%,叶绿素含量增加了24.27%,幼苗的总根长、总表面积、根体积、总分支数、总交叉数和根系活力分别提高了118.70%、71.38%、28.25%、176.15%、169.15%和63.99%,根系直径降低了30.25%。说明外源甜菜碱可通过促进幼苗的生长、增强根的吸收能力来缓解NaCl胁迫对玉米幼苗生长的抑制,且以1.00 mmol/L甜菜碱处理的缓解效果最好。     

互花米草幼苗对NaCl和CdCl_2交互胁迫的生理响应研究

以互花米草幼苗为材料,利用室内河沙盆栽试验,研究不同盐(NaCl)浓度和重金属(CdCl_2)浓度下互花米草幼苗叶片内渗透调节物质和抗氧化酶体系的变化规律。结果表明:当CdCl_2浓度范围在0.2~0.8 mmol/L时,高NaCl浓度(700、900 mmol/L)交互胁迫下处理组均枯死,表明NaCl和CdCl_2交互胁迫并不能促进互花米草幼苗的耐盐机制,反而加速其灭亡,交互胁迫下互花米草幼苗生长所能忍受的胁迫浓度下降,互花米草幼苗最大耐NaCl浓度为500 mmol/L;在4组CdCl_2浓度胁迫下,NaCl增加了互花米草幼苗叶片中SOD活性、POD活性和可溶性蛋白含量,且3个指标均随着NaCl浓度的增大呈现先升后降的单峰趋势。可溶性蛋白含量在NaCl浓度(500~700 mmol/L)达到峰值,POD活性最大值出现在NaCl浓度为500~900 mmol/L处,SOD活性最大值出现在胁迫浓度低的处理组中,也说明SOD先于另外两种酶出现在互花米草幼苗抗氧化过程中;SOD活性同时与POD活性和CAT活性呈负相关,但均不显著(P0.05),只有渗透调节物质中的游离脯氨酸和抗氧化酶体系中的POD活性呈显著正相关(P0.05)。综合考虑各个指标,互花米草在0~0.8 mmol/L CdCl_2和0~900 mmol/L NaCl交互胁迫下,渗透调节物质中的可溶性蛋白与抗氧化酶体系中的SOD活性、POD活性均较为敏感且对胁迫浓度表现出相同的变化规律。     

玉米幼苗期耐盐性评价适宜盐浓度的研究

为探明玉米幼苗期耐盐性评价的适宜NaCl浓度,试验以4个典型玉米杂交组合为研究对象,在不同浓度NaCl处理下,对玉米萌发和幼苗期根苗性状进行了分析。结果表明:玉米的发芽力、种子活力、幼苗高度、幼苗鲜重和根长、根鲜重随NaCl浓度的升高均呈下降趋势,并且同一玉米品种各生理性状所表现的耐盐反应有所不同。各项测定指标与对照之间达到显著或极显著差异水平的NaCl处理浓度为8‰。玉米幼苗期耐盐性鉴定的适宜水平为相对恒定的8‰NaCl浓度。     

水稻耐1,2,4-三氯苯胁迫基因型的苗期筛选

为了评定不同水稻基凶型对1,2,4-三氯苯(TCB)的耐性强弱,确定合适的筛选指标和筛选浓度,在人工气候箱条件下,采用发芽试验和砂培水稻幼苗的方法,对幼苗期水稻基凶型耐TCB胁迫的差异性进行了鉴定,并确定了水稻基因型耐TGB胁迫合适的筛选指标和筛选环境.结果表明,以0.35 mmol·kg-1沙浓度TCB更适合用于水稻基因型的耐性鉴定.以发芽势、发芽率、最长根长、根数、株高、地上部干重、根干重和总干重的性状相对值(处理测定值/对照测定值×100%)作为幼苗耐性指数(tolerance index,TI),其中相对最长根长、相对株高、相对地上部分干重、相对根干重和总干重是评价水稻对TCB胁迫耐性强弱的较好指标.基于耐性指数对各基因型进行聚类分析,将50个水稻基因型聚为耐性、较耐、较敏感和敏感4类.     

NaCl胁迫下新型四倍体水稻种子萌发特性及基因差异表达分析

【目的】评价新型四倍体水稻在不同浓度NaCl处理下的种子萌发特性、幼苗建成期形态指标和根部细胞结构差异，评估盐胁迫相关基因的表达差异。【方法】在不同浓度NaCl (0、50、100、150、200和250 mmol/L)处理下，以‘华多1号’为研究材料，统计其种子在萌发时间、发芽势、发芽率和萌发指数指标的差异。在幼苗形成期，统计和比较‘华多1号’在不同浓度NaCl处理下的总根数、幼苗苗长、根长、幼苗鲜质量、含水率和根冠比参数的差异。利用WE-CLSM和塑料半薄切片技术观察根尖组织细胞的形态。利用基因组重测序、生物信息学分析和qRT-PCR技术对‘华多1号’与双亲相关的盐胁迫基因进行分析和定量验证。【结果】当NaCl浓度升高时，‘华多1号’种子发芽率和萌发指数呈递减趋势，但相对盐害率和平均发芽时间呈递增趋势。当NaCl浓度高达250 mmol/L时，‘华多1号’种子相对盐害率为35%，表明其具有较强的耐盐性。在NaCl处理8～20 d后，‘华多1号’幼苗随着NaCl浓度升高，总根数呈减少趋势，同时幼苗苗长、根长、幼苗鲜质量和含水率呈下降趋势，但根冠比呈上升趋势。NaCl胁迫会抑制‘华多1...     

吉林省200份骨干玉米自交系的芽、苗期耐盐碱性综合鉴评

在种子萌发期和幼苗三叶一心期,以吉林省200份骨干玉米自交系为试材,分别采用适宜盐、碱和混合盐碱筛选的200 mmol/L NaCl、100 mmol/L Na_2CO_3、200 mmol/L NaCl+25 mmol/L Na_2CO_3混合溶液进行胁迫实验。分别测定种子发芽率、幼苗苗情等适宜耐盐碱筛选的生理指标,进而转化为耐性系数综合评价自交系的耐盐碱性。结果表明:不同时期、不同胁迫处理的玉米自交系间耐盐碱性差异显著;基于芽期和苗期的耐盐碱性综合评价对200份自交系进行聚类分析,划分为高耐、耐、中等、敏感、高感5个类群,筛选出444、四287、哲446、A188、掖52106、吉741、吉t9、吉728等8份高耐玉米自交系。研究结果为玉米耐盐碱种质资源筛选提供实验依据。     

NaCl胁迫对簕仔树种子发芽及幼苗生长的影响

[目的]研究NaCl胁迫对簕仔树种子发芽及幼苗生长的影响。[方法]采用不同NaCl浓度（0、50、100、150、200、250 mmol/L）处理簕仔树种子,测定种子萌发和幼苗生长有关指标。[结果]种子萌发试验表明,簕仔树种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数在浓度≤50 mmol/L的NaCl溶液处理下与对照无差异;但当NaCl浓度〉50 mmol/L时,处理组与对照组间表现出显著或极显著差异;当NaCl浓度达到250 mmol/L时,处理组种子萌发的各项指标降到最低。幼苗生长试验表明,NaCl浓度≤50 mmol/L时,对幼苗的生长未表现出不利影响,而当盐胁迫浓度〉50 mmol/L时,根长、根茎比、鲜重及干重等指标值急剧降低,幼苗生长被抑制。簕仔树种子萌发时盐胁迫的适宜值、临界值和极限值分别为50、150、250 mmol/L。[结论]簕仔树具有一定的耐盐性。