大花三色堇和角堇对低温胁迫的生理响应及其抗寒性

为探讨大花三色堇和角堇响应低温胁迫的生理特性,为我国低温条件下大花三色堇和角堇的栽培及抗寒育种提供参考,以1个大花三色堇资源HAR和3个角堇资源JB、E01、08H为材料,分别在-5℃8 h、-5℃16 h、-5℃24 h、-10℃7 h、-10℃14 h条件下对其进行低温胁迫处理,以20℃为对照,研究低温胁迫下三色堇叶片的电解质外渗率、叶绿素荧光参数(Fv/Fm)值、脯氨酸和可溶性糖含量的变化。结果表明,4个三色堇材料的电解质外渗率大致随低温胁迫程度的增加极显著升高,但增幅变化不同,大花三色堇HAR的电解质外渗率在-5℃处理16 h时出现急剧升高,而3个角堇品种JB、E01、08H则在-5℃处理24 h或-10℃处理7 h时迅速升高。4个三色堇材料叶片的Fv/Fm值在-5℃低温处理24 h或-10℃处理7h时,与对照相比极显著下降。4个三色堇品种叶片的脯氨酸、可溶性糖含量随胁迫程度的增加均大致呈先升后降的趋势。在低温胁迫程度达到及轻于-5℃16 h时,大花三色堇与角堇的可溶性糖、脯氨酸含量呈逐渐增加趋势;随着低温胁迫程度的加剧,可溶性糖、脯氨酸含量呈下降趋势。对各材料在低温胁迫下各项生理指标变化进行比较,推断出三色堇抗寒性大小排序为E01JB08HHAR。     

镉胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响

[目的]研究不同浓度Cd胁迫对罗汉果幼苗生理生化特性的影响。[方法]通过盆栽试验,测定不同浓度Cd处理的罗汉果幼苗细胞膜透性,MDA、脯氨酸和可溶性糖含量,以及SOD、POD、CAT活性等各项生理生化指标。[结果]随着Cd浓度升高,细胞膜透性逐渐增大;在相对低浓度Cd（10mg/kg）处理下MDA、脯氨酸和可溶性糖含量均少于对照,而后随着Cd浓度的升高而明显上升;在较低Cd浓度胁迫条件下,SOD、POD、CAT活性变化不明显,但随着Cd浓度的升高,SOD、POD、CAT活性逐渐升高,然后又降低。[结论]高浓度Cd胁迫加重了叶片氧化程度并对罗汉果生长具有一定的抑制作用;而SOD、POD、CAT活性的提高与维持是罗汉果耐Cd胁迫的物质基础之一。     

高温胁迫下高山杜鹃的生理生化响应

通过对不同温度胁迫后的高山杜鹃叶子的各项生理指标的测定,探讨其生理指标的敏感因子、伤害或保护机理,摸索出高山杜鹃适宜的胁迫温度,为杜鹃的引种驯化和人工栽培提供依据。采用人工模拟气候鉴定法,对高山杜鹃热害指数及生理生化指标进行测定及分析。与对照相比,高山杜鹃的SOD、CAT和POD活性随温度的升高而升高,同一温度下SOD、CAT和POD的活性随时间推移呈先升高后降低的趋势,MDA质量摩尔浓度呈不断升高的趋势,而叶绿素质量分数不断降低,且单因素方差分析显示,以上各生理指标受温度影响显著。综上,温度对高山杜鹃的影响较大,能极大改变其细胞膜通透性及降低叶绿素质量分数,而高山杜鹃幼苗能通过增强POD、SOD、CAT的活性清除因胁迫积累的过氧化氢及活性氧,以维持细胞内活性氧产生和清除之间的平衡,保护细胞膜的稳定性,进而提高对高温逆境的抗性。     

热胁迫下两种禾草抗性生理指标的变化

利用人工模拟土壤温度方法对2个禾草草种进行不同增温程度的热胁迫处理,研究土壤不同增温处理下2个草种叶内游离脯氨酸含量、保护酶系统( SOD、POD、CAT)活性和外渗率等生理性状的变化.结果表明:随着温度的升高和热胁迫时间的延长,禾草叶片相对含水量呈下降趋势;经过热处理后,禾草质膜透性变化较大,温度升高,质膜透性增强,其中多年生黑麦草质膜透性的增加大于羊茅黑麦草;当温度升高时,两种禾草游离脯氨酸积累显著(P＜0.05)增加,相同处理下,两种禾草游离脯氨酸差异不显著(P＞0.05);热胁迫下,SOD活性呈下降趋势,POD活性呈增加趋势且羊茅黑麦草POD活性大于多年生黑麦草,两种禾草CAT活性变化规律不甚明显,但羊茅黑麦草CAT活性大于多年生黑麦草.     

低温胁迫对茄子幼苗抗寒性生理生化指标的影响

分别在 5 ,8℃低温胁迫下 ,对耐寒性不同的两个茄子品种叶片内部抗寒性生理生化指标进行了研究。结果表明 ,随温度降低 ,两品种细胞膜透性增大 ,MDA含量增加 ,SOD和 POD活性上升 ,CAT活性变化表现相反的趋势 ,但低温处理与对照温度间差异较小 ;脯氨酸含量也随胁迫温度降低而呈增加趋势。低温下耐寒性强的品种能保持更高的 SOD和 POD等保护酶活性、更好的细胞膜完整性和更低的 MDA含量 ,并诱导产生更多的脯氨酸。     

低温胁迫对大花三色堇和角堇光合作用与叶绿素荧光的影响

旨在探讨低温对大花三色堇和角堇光合作用的影响,为大花三色堇和角堇的抗寒栽培及育种提供参考,以1个大花三色堇资源HAR和3个角堇资源JB、E01、08H为试材,采用人工模拟低温条件(-5℃8h,-5℃16h,-5℃24h,-10℃7h,-10℃14h)对其进行低温处理,测定其光合及叶绿素荧光参数变化。结果表明,低温胁迫导致大花三色堇和角堇叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、PSⅡ的最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学淬灭系数(q_P)和实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))下降,且随低温胁迫程度增加呈下降趋势,而胞间CO_2浓度(C_i)和初始荧光(F_0)、非光化学淬灭系数(q_N)则呈上升趋势,且变化幅度因基因型不同而存在差异。依据低温胁迫下各试材的光合和叶绿素荧光指标变化情况,角堇E01和JB耐寒性较强,其次为角堇08H,大花三色堇HAR耐寒性较差。     

人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

干旱胁迫对女贞生理指标的影响

设置不同梯度的干旱胁迫处理,对女贞1年生盆栽幼苗进行干旱胁迫试验,探讨其在干旱胁迫下的叶片相对含水量(RWC),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的变化.结果表明,随着干旱胁迫程度的加重,女贞叶片中RWC出现明显下降趋势,SOD活性、POD活性、可溶性蛋白质含量呈现先升高后降低的变化趋势,而丙二醛含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量及CAT活性呈逐渐上升趋势,由此表明,女贞在受到干旱胁迫时通过渗透调节物质和保护酶活性的调节,维持细胞膜的稳定及正常生理活动,并保持较强的抗旱保水能力.     

低温胁迫对核桃枝条几个抗寒生理指标的影响

[目的]筛选出与核桃枝条抗寒力相关的生理指标.[方法]采用人工模拟低温处理,对低温胁迫下一年生核桃枝条的半致死温LT50、SOD活性、CAT活性、POD活性、MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化进行了测定和分析.[结果]一年生核桃枝条的半致死温为- 24.69℃.随着低温胁迫的加剧,核桃枝条的电解质渗出率、CAT活性、MDA含量及游离脯氨酸含量均表现出逐渐上升的趋势;SOD和POD活性表现出“低-高-低”的趋势;可溶性糖含量表现出先下降后上升的变化趋势;CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量与相对电导率变化显著相关.[结论]相对电导率、CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量可作为核桃抗寒力评价的关键指标.     

高温胁迫对蝴蝶兰幼苗形态和生理特性的影响

在(40±0.5)℃/(30±0.5)(昼/夜)的高温条件下进行连续6天的处理,观察了蝴蝶兰幼苗的形态变化,研究了蝴蝶兰幼苗叶片某些生理生化指标的变化.结果表明,随胁迫时间的延长,超氧阴离子自由基(O2·)产生速率加快,丙二醛(MDA)含量增加,细胞膜脂过氧化作用明显加强;可溶性糖含量、脯氨酸含量逐渐增加;在高温处理2天内,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性迅速上升,但相对电导率的增加并不大,叶绿素含量的下降也较小,与对照处理的相比差异不显著,说明蝴蝶兰幼苗可通过增加可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量以及SOD、POD、CAT活性来提高其耐热性.之后随着胁迫时间的延长,可溶性蛋白含量、叶绿素含量以及SOD、POD、CAT活性显著下降,相对电导率急剧上升,蝴蝶兰幼苗受害明显加重.     

外源钙对盐胁迫下黄芩幼苗的生理效应

为探讨外源钙处理对盐胁迫下黄芩幼苗生理生化变化规律的影响,以商洛一年生黄芩幼苗为试材,通过添加不同浓度(0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mmol/L)外源钙处理盐胁迫下商洛黄芩盆栽幼苗,测定SOD、POD和CAT的活性以及脯氨酸、MDA含量等相关生理指标,分析各指标的变化规律。结果表明:与蒸馏水对照相比,盐胁迫条件下,黄芩幼苗SOD、POD和CAT活性明显降低,MDA含量显著升高;但SOD、POD、CAT活性和脯氨酸含量随着添加钙离子浓度的升高,均呈现先升高后降低趋势,其中POD、SOD活性在T_4时达到峰值:POD活性为346ΔA_(470)/(min·g),SOD活性为196(吸光度/g),CAT活性在T_3处理下提前出现峰值337Δ_(240)/(min·g);随着外源钙浓度升高,MDA含量呈降低趋势。添加0.8 mmol/L CaCl_2对于缓解黄芩幼苗盐胁迫伤害效果最佳。     

外源钙对盐胁迫下黄芩幼苗的生理效应

为探讨外源钙处理对盐胁迫下黄芩幼苗生理生化变化规律的影响,以商洛一年生黄芩幼苗为试材,通过添加不同浓度(0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mmol/L)外源钙处理盐胁迫下商洛黄芩盆栽幼苗,测定SOD、POD和CAT的活性以及脯氨酸、MDA含量等相关生理指标,分析各指标的变化规律。结果表明:与蒸馏水对照相比,盐胁迫条件下,黄芩幼苗SOD、POD和CAT活性明显降低,MDA含量显著升高;但SOD、POD、CAT活性和脯氨酸含量随着添加钙离子浓度的升高,均呈现先升高后降低趋势,其中POD、SOD活性在T_4时达到峰值:POD活性为346ΔA_(470)/(min·g),SOD活性为196(吸光度/g),CAT活性在T_3处理下提前出现峰值337Δ_(240)/(min·g);随着外源钙浓度升高,MDA含量呈降低趋势。添加0.8 mmol/L CaCl_2对于缓解黄芩幼苗盐胁迫伤害效果最佳。     

低温胁迫对茄子幼苗生理特性的影响

将耐冷性不同的3个茄子品种幼苗分别在5℃低温条件下胁迫2，4，6d后，对其耐冷的生理特性进行了研究，结果表明：随低温胁迫时间的增加，茄子幼苗内SOD，POD活性先上升，后下降；耐冷性强的品种CAT活性增加，耐冷性弱的品种CAT活性下降；脯氨酸和可溶性蛋白质含量降低；细胞膜透性和MDA含量增加．从品种差异上看，相同低温胁迫下，耐冷性强的品种能维持较高的酶活性，细胞受伤害程度较轻，耐冷性弱的品种则相反．     

高温胁迫对大花三色堇幼苗相关生理指标的影响

由高温引起的幼苗死亡,成苗率低是大花三色堇育苗以及幼苗生长过程中存在的主要问题。本文以大花三色堇(Viola tricolor var.hortensis)"和谐系列"抗热的黄色品种和不抗热的绯红渐变品种为材料,研究了12d的高温处理(35℃/30℃)对大花三色堇幼苗相关生理指标的影响。结果表明,在高温胁迫下,2个品种的Fv/Fm值下降;与绯红渐变品种相比,在高温胁迫下黄色品种的叶片具有较强的水分保持能力;随着高温胁迫时间的延长,2个品种的电解质外渗和丙二醛含量增加,而且与黄色品种相比,高温胁迫对绯红渐变品种的影响更显著;与0d相比,在长时间高温胁迫下,2个品种的CAT活性显著下降,SOD活性显著上升,而且黄色品种的SOD活性均显著高于绯红渐变品种。     

5-氨基乙酰丙酸(ALA)对秦岭高山杜鹃耐热性的诱导效应

在40℃高温胁迫下,测定秦岭高山杜鹃幼苗在不同浓度ALA(25、50、75、100、125 mg/L)处理后幼苗热害指数,叶片叶绿素、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果发现,ALA可以提高高温胁迫下秦岭高山杜鹃幼苗叶片叶绿素含量及SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量,促进叶片内游离脯氨酸含量的积累,并在一定程度上降低热害指数。其中,50 mg/L ALA叶面喷施处理时对提高秦岭高山杜鹃耐热性相对效果最好。结果表明,叶面喷施ALA可以降低秦岭高山杜鹃的热害指数,缓解热损伤,提高植株的耐热性。     

PEG渗透胁迫对苦豆子幼苗生理的影响

以PEG-6000模拟干旱条件,测定苦豆子幼苗叶片质膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量以及抗过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性.结果表明随干旱胁迫程度的加剧,苦豆子叶片质膜相对透性逐渐增高,叶片中MDA含量先降低后升高最后又有所下降,长时间重度胁迫促使脯氨酸含量显著增加;POD、CAT和SOD 3种保护酶先后交替发挥作用,胁迫初期以POD和CAT为主,胁迫中期以POD与SOD为主,胁迫后期以CAT和SOD为主.相关分析表明,Pro含量与质膜相对透性、SOD活性、POD活性呈极显著或显著正相关,CAT活性与POD活性、MDA含量极显著负相关.苦豆子幼苗对干旱胁迫有较强的适应能力.     

高温干旱及复水对毛竹实生苗保护酶和脂质过氧化的影响

为探讨高温、干旱、高温+干旱复合胁迫及复水对毛竹Phyllostachys edulis实生苗保护酶、脂质过氧化的影响,以毛竹实生苗为材料,研究了适温(昼/夜温度为28℃/22℃)正常供水(田间持水量的75%,对照),适温下干旱胁迫(田间持水量的35%),高温(昼/夜温度为40℃/22℃)正常供水,高温下干旱胁迫以及干旱胁迫后复水等4个处理对毛竹实生苗叶片中抗氧化酶、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)的影响。结果表明:(1)在3种胁迫处理下,超氧化物岐化酶(SOD),过氧化物酶(POD),过氧化氢酶(CAT)活性均显著上升(P0.05),抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性在干旱胁迫、高温干旱复合胁迫下显著上升。其中高温处理毛竹叶片SOD和CAT活性上升幅度最大;干旱处理POD活性上升幅度最大,其次为CAT,同时过氧化氢显著高于其他各处理,达278.7 nmol·g-1;高温干旱复合胁迫下POD和APX活性上升幅度最大,MDA显著高于其他各处理。(2)复水后,干旱处理下过氧化氢在复水后第1天上升,引起POD和CAT活性上升,APX活性先降后升,复水后第3天毛竹叶片MDA,过氧化氢均恢复至对照水平;高温干旱复合胁迫下SOD,POD和CAT活性持续下降,APX先下降又有回升,同时MDA持续上升,过氧化氢先下降后又升高,在复水后第3天均处于较高水平,且与干旱胁迫相比差异显著(P0.05)。毛竹实生苗在不同胁迫下有不同的保护机制,CAT和POD分别是毛竹适应高温和干旱的主要抗氧化酶,APX和POD对复合胁迫较为敏感,SOD则在3种胁迫下均对抗膜脂过氧化起到重要作用;在一定的干旱胁迫后复水,保护酶协同作用,表现出较强的恢复能力,而高温加剧了干旱对竹苗的伤害,在高温干旱复合胁迫后复水竹苗并未得到恢复。     

干旱胁迫对马铃薯苗期生理指标的影响

为探讨干旱胁迫对马铃薯苗期生长的影响,以双丰四号为试验材料,研究不同干旱胁迫条件下马铃薯苗期的生理指标及抗氧化酶活性.结果表明:干旱胁迫下马铃薯根系活力先升高后下降,随着土壤含水量的逐渐降低,细胞膜透性及脯氨酸含量不断增大;低强度干旱胁迫提高了SOD、CAT、POD活性,高浓度则降低其活性;低强度干旱胁迫降低了MDA含量,高浓度则提高了其含量.     

低温胁迫后增温对‘罗宾娜’百合生理特性的影响

【目的】考察增温对百合10叶期、20叶期及现蕾期低温胁迫后生理活性的影响。【方法】选用宁夏地区温室中常见的切花百合品种‘罗宾娜’为试验材料,以室温(昼/夜温度22℃/14℃)为对照(CK),通过人工气候室模拟低温环境(昼/夜温度8℃/2℃)对其胁迫处理3、7、10 d,随后立即进行增温处理(温度增至室温),采用氮蓝四唑(NBT)光化还原法、愈创木酚法、紫外吸收法、电导仪法、酸性茚三酮比色法和蒽酮比色法测定其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、相对电导率(REC)、脯氨酸(Pro)及可溶性糖的含量,为冬季日光温室的调温和切花百合的种植管理提供技术参考。【结果】低温胁迫后百合叶片SOD、POD和CAT活性、相对电导率(REC)、脯氨酸(Pro)及可溶性糖含量均随胁迫时间的延长不断升高,胁迫10 d后分别达到CK的1.03～2.19、2.96～5.48、1.94～2.15、1.58～2.43、0.72～1.81、1.35～2.59倍,增温后其SOD、POD和CAT活性、REC、Pro以及可溶性糖含量均随处理时间的延长不断降低,增温10 d后各指标均趋于各期CK,分别为CK的1.03～1.49、1.33～1.55、1.11～1.14、1.24～1.39、0.70～1.05、0.38～1.10倍。【结论】在整个处理过程中,百合叶片抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、相对电导率及可溶性糖含量随温度变化最为明显,且低温胁迫后增温可降低‘罗宾娜’百合不同生长期所遭受的生理伤害。     

4种早花大花组铁线莲的耐热性综合评价

以上海地区引种的4个早花大花组铁线莲(Clematis florida)品种‘皇帝’、‘诱惑’、‘落日’和‘萌’为试材,在人工气候箱内研究高温胁迫40/32℃(昼/夜)0~6d对其形态、热害指数、相对电导率(REC)、相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果表明,持续6d的高温胁迫使4个品种的叶片表现出不同程度的受害症状,如边缘卷曲、枯萎,RWC明显下降,而热害指数、REC、MDA和可溶性糖含量明显上升;POD和CAT酶的活性提高,但SOD酶的活性呈现先升高、后降低直至到最初水平的变化趋势。品种‘皇帝’、‘诱惑’、‘落日’和‘萌’的耐热性综合评价值(the comprehensive value of heat-tolerance)由低至高分别为0.4766、0.5308、0.5398和0.5824,可知‘萌’耐热性最强,而‘皇帝’耐热性最弱,这与REC的评价结果一致。REC、CAT活性与热害指数之间呈极显著正相关(P0.01),故REC可以作为快捷评价铁线莲耐热性的生理指标。这些研究成果可为上海地区引种适宜栽培的早花大花组铁线莲品种和育种亲本选择提供重要的理论依据。