在干旱胁迫下饲料型刺槐无性系保护酶活性的差异

以3个饲料型刺槐无性系为研究对象,对干旱胁迫下保护酶类的活性差异进行了研究.结果表明,饲料型刺槐无性系在干旱胁迫下调动各种保护酶来清除体内的活性氧,以保护细胞膜不受活性氧的攻击,但不同的无性系对干旱胁迫有着不同的响应.3个无性系中韩国四倍体主要调动POD酶、匈牙利多倍体主要调动SOD、CAT酶、长叶刺槐主要调动POD、CAT酶.MDA的含量随着干旱胁迫的加剧逐渐增加达到最大值,然后出现下降.     

干旱胁迫下刺槐生理适应特性研究

通过盆栽控制实验,研究了严重土壤干旱胁迫下刺槐的生理适应特性.结果表明刺槐具有很强的渗透调节和活性氧清除能力.在渗透调节上,刺槐在干旱胁迫初期可溶性糖起主要作用,在胁迫后期脯氨酸(Pro)起主要作用.在活性氧清除上,超氧化物歧化酶(SOD)在整个胁迫过程中起着重要作用,过氧化氢酶(CAT)则是胁迫后期的重要保护酶.丙二醛含量(MDA)在整个干旱胁迫过程中没有明显增加,说明刺槐具有很强的抗旱能力.     

刺槐生长及盐离子吸收分配对干旱和旱盐胁迫的响应

通过盆栽控制土壤水分和氯化钠质量分数,研究了2个刺槐Robinia pseudoacacia无性系（W1和L78）的生长及体内盐离子分布、选择性吸收（运输）离子对干旱和旱盐胁迫的响应,探讨了W1和L78对2种胁迫响应机制的异同及抗旱与耐盐间的相互关系。研究表明：①2种胁迫均抑制了2个无性系的生长。干旱胁迫对W1生长的抑制作用强,而旱盐胁迫对L78生长的抑制作用强。②2种胁迫下,L78根的RK,Na,RCa,Na和RMg,Na比W1的小,而叶的RK,Na,RCa,Na和RMg,Na大,造成根中K^＋,Ca^2＋和Mg^2＋的匮乏,是2种胁迫抑制L78生长的共同原因。L78根控制Na＋吸收和向地上部运输的能力差,是旱盐胁迫进一步抑制L78生长（与干旱胁迫相比）的原因之一。③在旱盐胁迫下,W1能维持相对稳定的矿质营养水平,尤其是K＋和Ca^2＋,同时根系对Na＋的吸收和向地上部的运输有较强的控制能力,表现出较强的抗旱耐盐能力。④干旱胁迫下,W1根中离子总量降低幅度较L78大,表明无机离子在渗透调节中所占的比重较L78小,表明有机渗调作用加强,加大了自身物质和能量的消耗,造成干旱胁迫抑制W1生长的作用较L78大。表5参15     

水分胁迫对刺槐生理特性的影响

为探究水分胁迫对刺槐生理特性的影响，设置水分充足、轻度干旱、中度干旱、重度干旱4个处理。结果表明：不同水分胁迫条件下刺槐幼苗形态、功能性状、生物量积累及分配存在明显的变化规律，即刺槐可通过调节自身各方面以适应干旱环境。中度干旱及重度干旱会抑制刺槐幼苗的生长，而轻度干旱对幼苗影响较小，甚至会促进幼苗的生长，表明在轻度水分胁迫调条件下，刺槐幼苗可获取最大的生长效益。     

水分胁迫下增施氮、磷对刺槐无性系苗木光合特性的影响

通过对两个刺槐无性系苗木在光照培养箱内进行盆栽,采用正交试验设计的方法,研究不同水分胁迫水平下增施氮磷对两个刺槐无性系苗木光合特性的影响。对光合光响应曲线、最大净光合速率、光饱和点、光补偿点和叶绿素含量进行分析,结果表明:随干旱程度加深,干旱前期氮磷交互作用对刺槐叶片光饱和点和光补偿点影响显著,干旱后期差异不显著。比较两个刺槐无性系苗木的光合特性得出,L1（鲁刺一号）比W1（皖刺一号）更为耐旱。      

干旱胁迫对刺槐、皂荚叶片渗透调节物质含量及保护酶活性的影响

以刺槐(Robinia pseudoacacia)与皂荚(Gleditsia sinensis)的1年生苗为材料,通过盆栽控水试验,研究干旱胁迫对2种苗木叶片中渗透调节物质含量、丙二醛(MDA)含量及保护酶活性的影响。结果表明:随着干旱胁迫强度的增大,2种苗木叶片的脯氨酸(Pro)含量、可溶性糖含量比正常水分时升高,相同水分梯度下刺槐Pro、可溶性糖含量升高幅度较大;皂荚叶片中可溶性蛋白含量增加,刺槐叶片中可溶性蛋白含量降低;MDA含量随水分胁迫程度的加剧均表现出升高趋势,且皂荚在相同水分梯度下增幅较大;超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,但刺槐增加幅度大于皂荚;皂荚叶片中过氧化物酶(POD)活性增加、过氧化氢酶(CAT)活性降低,而刺槐叶片中CAT活性增加、POD活性降低。可知,2种苗木通过渗透调节物质的积累、抗氧化酶活性的升高来增强对干旱胁迫的适应性。总体来看,刺槐耐干旱能力大于皂荚。     

接骨木无性系苗期对干旱胁迫响应及抗旱性综合评价

为揭示不同种接骨木无性系的抗旱性，探讨其对干旱环境的适应能力，为干旱瘠薄山地造林提供材料。采用盆栽法进行自然干旱胁迫试验，运用主成分分析对不同处理下各无性系生理指标进行综合评价。结果表明：干旱胁迫下，无性系PT-1的生物量增量最大，PT-2的根冠比最大。在干旱胁迫逐增情况下，细胞膜透性逐增，当干旱达到中、重度时，无性系PT-1和PT-2的细胞膜透性最小。叶绿素含量及超氧化物岐化酶活性均随干旱程度增加呈先增后降趋势。随干旱胁迫增加可溶性糖和脯氨酸均随之增大。在重度干旱胁迫下，无性系PT-1的可溶性糖含量最大。主成分分析得出，各无性系抗旱能力由强到弱为：XY-2、JY-1、XY-1、XY-3、PT-1、PT-3、PT-2。其中，XY-2、JY-1具有较强抗旱性，可初步作为抗旱材料进行后续研究。     

干旱胁迫下玉米幼苗对外源壳寡糖处理的生理响应

为明确干旱胁迫下玉米幼苗对外源壳寡糖处理的生理响应,以先玉335为供试材料,研究干旱胁迫下叶面喷施壳寡糖对玉米幼苗生长、抗氧化系统及渗透调节物质的影响.结果表明,干旱胁迫显著影响玉米植株的生长,显著降低叶片叶绿素的含量;而喷施壳寡糖能有效地缓解干旱带来的生长抑制作用,增加叶绿素含量.干旱胁迫下喷施壳寡糖,能显著地降低过氧化氢、MDA含量,增强抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT、APX),缓解干旱胁迫对细胞膜的伤害.同时,喷施壳寡糖能显著提高叶片内脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量,从而提高叶片的保水能力.因此,壳寡糖可通过降低植株的氧化损伤和提高保水能力来改善玉米幼苗对干旱胁迫的适应,从而提高其抗旱能力.     

白杨派无性系苗期对干旱胁迫的生长生理响应及抗旱性综合评价

为揭示白杨派无性系对干旱环境的适应能力,筛选速生耐旱优良无性系,本文采用盆栽试验方法,通过土壤自然干旱处理,比较分析了土壤含水量分别占田间持水量80%以上(对照)、50%~70%(轻度干旱)、30%~50%(中度干旱)以及低于30%(重度干旱)等不同土壤干旱程度对9个白杨派无性系生长及生理代谢影响。结果表明:9个无性系之间的苗高增长量、地径增长量、生物量增量和根冠比差异均显著,其中无性系89和YX2表现出较强的速生性。叶绿素含量在轻度干旱胁迫时上升,中度和重度干旱胁迫下持续下降,其中下降最小的为无性系89和YX2。随干旱胁迫程度增加,9个无性系叶片脯氨酸和可溶性糖含量持续增加,其中无性系Z3、YX2和89显著高于相同干旱条件下其他无性系。干旱胁迫导致叶片细胞膜相对透性以及丙二醛(MDA)含量提高,但相同胁迫条件下,无性系Z3、89和YX2细胞膜相对透性以及MDA含量均显著低于其他无性系。超氧化物岐化酶(SOD)活性在轻度和中度干旱胁迫下逐渐增大,在重度干旱胁迫下减小,其中无性系89和YX2的SOD活性始终高于对照。进一步利用主成分分析和隶属函数法对9个无性系生长及生理代谢等参数进行综合评价,各无性系抗旱性由强到弱依次为89、YX2、LM50、Z3、Y3、150、27、26、1316。因此,初步认为无性系89和YX2具有显著耐旱性和速生性,可作为干旱立地造林或抗逆育种的重要试验材料。      

5种引进意大利黑杨无性系幼苗抗旱性研究

为了选择适宜的杨树抗性杂交育种亲本,以新引进意大利黑杨La、Pa、Ta、Ti、Qg及中林46和107杨的1年生扦插苗为材料,利用人工盆栽称重控水法,研究轻度（田间持水量的60%）、重度（30%）干旱胁迫下各无性系幼苗较对照生长、生理生化指标的变化,结合主成分分析并聚类,综合评价各无性系抗旱能力强弱。结果表明,随着干旱胁迫加剧,不同无性系间生长量、生物量、渗透调节等11个指标差异显著,均可作为抗旱性评价指标。主成分分析表明,4个主成分能反映各无性系幼苗95.78%的抗旱信息,结合隶属函数法综合评价,Qg和107杨幼苗受胁迫影响较小,表现出较强的抗旱性,而Ta幼苗受干旱胁迫影响最大。综合评价各杨树无性系幼苗抗旱性强弱为Qg>107杨>La＞Ti＞Pa＞中林46＞Ta。     

土壤逐渐干旱过程中刺槐新品种苗木抗氧化系统的动态变化

为探讨在土壤逐渐干旱胁迫过程中,饲料型和速生型2个刺槐Robinia pseudoacacia新品种及普通二倍体刺槐苗木的生理生化特性与抗旱性的关系,选取与植物体内氧代谢相关的丙二醛(MDA)的积累及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)酶活性3项指标,研究了其动态变化规律.结果表明,土壤干旱胁迫下,MDA质量摩尔浓度都比对照有所增加,SOD和CAT活性先下降后上升,且2个刺槐新品种的抗氧化酶活性在严重胁迫时超过了对照水平.在推广试验中表现出适应性强的四倍体刺槐,在胁迫过程中保持相对较低的MDA质量摩尔浓度和相对较高的酶活性,这与其抗旱性强弱相关.抗氧化系统的各项指标可以快速简便地评价刺槐的抗旱性强弱.表3参8     

干旱胁迫下刺槐保护酶活性的研究

研究了在土壤干早胁迫下刺槐保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明：3种保护酶对干早胁迫的响应不同。干早胁迫到一定程度,3种保护酶有较好的协同效应共同抵御胁迫造成的膜伤害,表现出较强的自我调节能力。     

盐胁迫下ABA对刺槐幼苗体内腐胺,脯氨酸和保护酶系统的影响

盐胁迫下刺槐幼苗的生长明显受抑,相对含水量(RWC)降低,质膜透性变大,超氧物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变小,同时大量积累游离脯氨酸和腐胺含量。外源ABA能缓和盐胁迫对生长的抑制,减少质膜透性,提高RWC,SOD和CAT活性,脯氨酸量被继续增加,但腐胺量却被减少,表明腐胺量的变化与幼苗的水分状况和遭受胁迫的程度一致,腐胺积累的多少可作为植物遭受胁迫程度的生理指标。     

渗透胁迫对玉米幼苗保护酶系统的影响及其与抗旱性的关系

通过对不同浓度（０，－０．７５，－１．２５，－２．００ＭＰａ）的ＰＥＧ胁迫对不同抗旱性的玉米杂交种及其亲本自交系幼苗保护酶活性、膜脂过氧化水平、质膜透性的影响及其与品种抗旱性关系的研究，明确了适度的ＰＥＧ（－０．７５，－１．２５ＭＰａ）胁迫处理使玉米幼苗叶片的ＳＯＤ，ＣＡＴ，ＰＯＤ活性明显增高，ＭＤＡ含量和质膜相对造性缓慢增加；重度ＰＥＧ（－２．００ＭＰａ）胁迫处理使叶片的ＳＯＤ，ＣＡＴ活性降低，ＭＯＡ含量和质膜透性剧增。其中抗旱性较强的冀单２４和其母本矮１９２比抗旱性较弱的掖单四号和其母本８１１２具有较高的保护酶活性、较低的膜脂过氧化水平和较小的质膜透性，说明抗旱性较强的品种在水分胁迫时能维持较高的保护酶活性，以减轻膜脂过氧化作用和膜的损伤，这可能是其具有较强抗旱性的原因之一。     

茶苗在干旱胁迫下的伤害及其生理原因的探讨

茶苗在PEG溶液中(-1.9bar,-6.7bar,-22.3bar),随着胁迫时间的延长,茶树离体枝条叶片SOD和CAT活性先增后降,并随着胁迫程度的加重其酶活性下降加速;POD活性在处理时间内一直增强,与膜损伤加剧速度相平行.叶片细胞膜透性和膜脂过氧化产物(丙二醛MDA)含量平行地增加,两者呈极显著的正相关(r=0.9938~(**)).茶苗抗旱锻炼后能减轻膜伤害程度和降低膜脂过氧化水平,这与体内的SOD,CAT和POD活性在抗旱锻炼中的增强有关.这一结果为茶树干旱胁迫下活性氧伤害理论提供了又一佐证.     

干旱胁迫下不同水稻品种相关生理生化特性比较

以2个常规杂交稻品种秋优桂99、秋优1025为对照,对2个耐旱杂交稻品种旱优3号、培杂桂旱1号进行盆栽试验,在孕穗期后停止水分供应,进行干旱胁迫,探讨干旱胁迫对不同水稻品种保护酶系、电导率的影响.试验结果表明,干旱胁迫下, 不同水稻品种的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量和电导率随着干旱的发生、发展,均呈一致上升趋势,在后期更加明显;随着干旱胁迫程度的加剧,耐旱品种叶片中不同保护酶系均显著高于常规品种,而电导率却低于对照.说明耐旱水稻品种具有较强的酶促抗氧化能力和渗透调节能力,在干旱胁迫下较常规品种具有更强的适应能力.