玉米耐 Na2CO3胁迫的生理响应及耐盐碱性综合评价

为了筛选与玉米耐盐碱密切相关的生理指标,采用室内发芽和室外砂培试验,研究不同浓度Na_2CO_3胁迫对6个玉米品种种子萌发期发芽率、盐害指数、胚生长、苗期株高、生物量以及脯氨酸、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性蛋白等生理指标变化规律的影响,并采用主成分分析与隶属函数相结合的方法进行耐盐碱性综合评价。结果表明:随Na_2CO_3胁迫强度增加玉米种子发芽率、胚生长、植株生长、生物量均有明显降低的变化趋势,盐害指数、MDA含量、脯氨酸含量随Na_2CO_3胁迫强度增大逐渐增加;而SOD含量除农夫9号外,其他品种随胁迫强度增大而增大,可溶性蛋白含量除吉单535外,其他品种随胁迫强度增大而降低。主成分分析结果表明,胚生长、株高、生物量、丙二醛、可溶性蛋白等9个指标与耐盐碱密切相关,运用模糊数学隶属函数分析得出,6个玉米品种的耐盐性强弱顺序依次为吉单535玉龍8号东单969南北1号农夫9号玉龍2号。     

樱桃番茄苗期对淹水胁迫的响应及其耐涝性评价

为研究樱桃番茄苗期对淹水胁迫天数的响应规律及其耐涝性,选取千禧、立新佳禧、红妃6号、红钻石和台湾赞美5个热带地区常用樱桃番茄品种为试验材料,设置正常水分处理(CK)和淹水处理,对淹水胁迫下不同淹水天数(0、2、4、8和16 d)樱桃番茄苗期功能叶中超氧阴离子自由基(O■)含量、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶系统、渗透调节物质和根系活力等生理生化指标及株高、地上部干重、根系干重及根冠比等形态学指标进行了测定。结果表明,淹水前期,樱桃番茄叶片中O■和MDA含量多表现为先上升后下降的趋势,而在淹水后期千禧和立新佳禧品种则表现出迅速上升,并在淹水后16 d显著高于CK;叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性在淹水后较CK多表现为下降趋势,仅红妃6号在淹水后16 d仍高于CK。过氧化物酶(POD)活性在淹水胁迫下较CK表现出先逐渐上升后下降的趋势,仅红钻石在淹水后期仍略高于CK,过氧化氢酶(CAT)活性仅红妃6号在淹水后2 d显著高于CK,其他品种CAT活性始终低于CK;叶片中可溶性糖和脯氨酸(Pro)的含量在淹水后显著增加。根系活力随着淹水处理时间的延长呈先上升后下降的趋势,且淹水后16 d千禧和立...     

铁线莲品种耐热性分析及评价指标筛选

为探讨南方夏季高温对铁线莲生理生化的影响,筛选耐热品种并建立耐热性评价体系,于2015年5-8月,以20个铁线莲品种为试验材料,对其高温半致死温度及高温胁迫下植株热害指数(HII)、相对电导率(REC)、萎蔫程度(WD)等10个生理生化指标性进行测定,并采用主成分、隶属函数、聚类分析和逐步回归等方法对其耐热性进行综合评价。结果表明,20个品种可以分为耐高温、较耐高温、高温较敏感和高温敏感4个类型,其中罗曼蒂克、如古和浪子耐热性较强;高温半致死温度可作为耐热性评价的指标;建立了以HII、REC、叶绿素(CC)和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性等6个指标为变量的铁线莲耐热评价模型。本研究结果为铁线莲品种栽培适应性评价体系的建立和耐热型铁线莲品种选育提供了理论依据。     

薄壳山核桃幼苗对干旱胁迫的生理生化响应

为探究薄壳山核桃幼苗对干旱胁迫的适应能力,本试验以一年生薄壳山核桃幼苗为材料,采用盆栽控水试验,设置正常供水(CK)、轻度干旱胁迫(LD)、中度干旱胁迫(MD)和重度干旱胁迫(SD)4种水分处理梯度,测定相关生理生化指标并分析叶片超微结构。结果表明,在干旱胁迫50 d时,随着干旱程度加剧,叶绿素a含量呈下降趋势,CK的叶绿素a含量分别是LD和MD的1.22和1.35倍;MD叶片气孔大量闭合,关闭密度达236个·mm^-2;LD和MD的净光合速率(Pn)较CK分别下降了17.16%和58.42%。此外,渗透调节物质含量在干旱胁迫下显著提高,其中LD和MD的可溶性蛋白含量较CK分别增加了141.68%和204.17%。在干旱胁迫50 d时,MD幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)活性达到峰值,为367.93 U·mg^-1prot,而过氧化物酶(POD)活性较干旱胁迫20 d出现下降。各水分梯度处理下,LD幼苗长势最好;MD叶片叶绿体结构破坏严重,基粒片层模糊不清;SD幼苗死亡,故为满足幼苗生长需要,应保证种植地土壤含水量达到田间持水量的35%以上。本研究...     

荞麦对酸铝胁迫生理响应的研究

铝毒害是限制酸性土壤中植物生长的重要因素,以荞麦(FagopyrumesculentumMoench.)为实验材料,在沙培条件下,用不同浓度(0,10,100,1000mg/L)、不同pH(3,4,5)的铝溶液处理,在出苗后的第14d和28d测试与铝胁迫有直接关系的5个生理指标。结果表明,溶液的铝浓度和pH的变化对荞麦生理都有明显的影响,最低浓度的铝处理10mg/L在不同pH下已经影响了荞麦的正常生长,和对照相比根系活力(RA)下降、根质膜透性(MP)增大、叶片内丙二醛(MDA)和游离脯氨酸(Pro)的含量以及过氧化物酶(POD)的活性升高,并且随着铝处理浓度的升高,荞麦体内各生理指标和对照差异性加大;同一铝浓度下pH5和pH3相比,MP降低、RA增强、叶片内MDA和Pro的含量以及POD的活性有所下降。铝胁迫下荞麦体内各生理指标的变化有显著的相关性。随着荞麦的生长,铝毒害有所缓解。     

盐胁迫下琯溪蜜柚苗木生理生化特性的变化研究

水培试验研究了不同浓度盐胁迫下琯溪蜜柚苗木生理生化特性的变化。结果表明,盐胁迫下溪蜜柚苗木根系活力、叶片相对含水量(RWC)、叶片细胞汁液pH、光合色素含量及氨基酸含量降低,大分子渗漏值及丙二醛(MDA)含量增加,且它们之间均呈显著和极显著相关性。琯溪蜜柚植株根系活力及叶片MDA含量对盐胁迫较敏感,根系活力下降可能是柚植株受盐胁迫后最早的伤害反应。     

燕麦对盐碱胁迫的生理响应

通过分析渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量的变化,利用洗叶技术分析燕麦叶片洗脱物的离子组成,以及对气孔周围结晶的X—ray分析,并利用扫描电子显微镜观察燕麦叶片的表面结构,研究了燕麦对盐碱胁迫的生理响应。结果表明,在盐碱胁迫下,燕麦叶片中脯氨酸和可溶性糖含量增加;经过混合盐处理后,叶片洗脱物主要由Clˉ、Na^＋、K^＋、HCO3ˉ、Mg^2＋和Ca^2＋等离子组成,不含CO3^2-和SO4^2-,其中Clˉ、Na^＋、K^＋含量极显著高于对照,HCO3ˉ、Mg^2＋含量显著高于对照,Ca^2＋含量与对照差异不显著;通过扫描电镜观察叶片表面,发现气孔周围分布着盐结晶,表明燕麦通过气孔排盐适应盐碱胁迫。     

高温胁迫对4种珍珠菜属植物抗性生理生化指标的影响

为探明珍珠菜属植物高温致伤的生理特性,为其园林推广提供依据,以4种珍珠菜属植物为材料,通过盆栽在人工气候箱内进行高温胁迫,研究了不同程度高温胁迫对4种珍珠菜属植物叶片的质膜透性、保护酶活性和渗透调节物质的影响.结果表明:随高温胁迫的加强,叶片的质膜透性上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性先上升,后下降;叶绿素总量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量在一定程度内均增加,只是变化的幅度和进程不同.经几项生理指标的综合分析,得出广西过路黄(Lyaimachia alfredii)和花叶过路黄(L.christinae var huaye)的耐高温能力较强,金叶过路黄(L.nummularia ‘Aurea')与聚花过路黄(L.congestiflora)的耐高温能力较弱.     

硅酸钠对苗期甜菜形态和生理生化特性影响的研究

硅在植物生长发育和抵御逆境等过程中均发挥着重要作用。为了解不同浓度硅元素对苗期甜菜生长的影响,为后续利用外源硅调节植物生长奠定理论基础。以KWS1176甜菜品种为研究对象,在培养液中含有适合甜菜生长的3 mmol·L-1 Na+的条件下,设置0、0.3、0.6、1.2、2.4和4.8 mmol·L-1 6个浓度梯度硅酸钠溶液施加至培养液中,测定不同处理对甜菜幼苗形态特征以及生理生化指标的影响。结果表明:施硅对甜菜幼苗的生长起到明显促进作用,能显著增加甜菜幼苗的株高并使叶片较对照直立。同时,适宜浓度的硅酸钠能降低甜菜植株丙二醛(MDA)含量,降低超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)以及过氧化物酶(POD)活性,以CAT活性降低最为显著。此外,硅能够促进甜菜叶片光合作用,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)在硅酸钠的作用下均有所提高,而胞间CO₂浓度(Ci)则呈递减趋势。通过主成分分析筛选出干重、鲜重以及脯氨酸含量等6个指标,可作为指示性指标用于评价硅酸钠对甜菜幼苗形态和生理生化特性影响的强弱。计算不同浓度下甜菜叶片和根系的第一和第二主成分综合得分,并对其进行排名,最终得到当硅浓度为2.4 mmol·L-1时,甜菜根系和叶片的生长及生理指标最优。     

二倍体与三倍体香蕉苗对冷胁迫的生理响应

通过对二倍体野生蕉与三倍体威廉斯香蕉苗进行24h的7℃低温处理,测量其组织含水量(WC)、脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、总抗氧化能力的变化,同时测定其气体交换特征参数与叶绿素荧光参数,比较分析其变化特征。结果显示:低温处理下,威廉斯香蕉WC较其对照处理显著性下降,下降幅度为14.36%;低温与对照处理的野生蕉WC与对照处理的威廉斯香蕉WC保持相同水平。低温下威廉斯香蕉Pro含量(与干重比)较其对照显著下降,下降幅度为17.05%,而野生蕉Pro变化不显著。低温处理下的威廉斯香蕉MDA含量显著高于其他处理,而其总抗氧化能力也较其他处理显著下降。光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)以低温处理的威廉斯香蕉下降幅度最大,与其他处理相比达显著性差异。光强光合曲线中随光强的增加,低温处理的威廉斯香蕉净光合速率(Pn)增加幅度低于对照处理,低温与对照处理的野生蕉随光强增加其Pn保持相同幅度的增加,且增加幅度居于对照与低温处理的威廉斯香蕉之间。总之,三倍体威廉斯香蕉对冷害更为敏感,其膜系统氧化加剧、脯氨酸含量降低、失水量增加,总抗氧化能力降低,光系统Ⅱ最大光化学效率明显受抑制、净光合速率明显下降;然而,同样低温处理下二倍体野生蕉则表现出与对照相似的生理状态,因此可认为野生蕉作为具抗寒性种质可作为抗寒育种的重要材料。     

高温胁迫对紫花苜蓿的影响及其适应机制的相关研究

紫花苜蓿是优质的多年生豆科牧草,喜温暖半干旱气候。高温能使其植株生长缓慢、枯萎甚至死亡,病虫害增多,严重影响紫花苜蓿的产量和品质,是限制紫花苜蓿推广利用的一个重要环境因子之一。紫花苜蓿在高温胁迫后,细胞膜流动性、光合作用及呼吸效率等发生改变,产生大量的渗透调节物质、活性氧和热激蛋白等,提高了紫花苜蓿的耐热性,形成了适应高温应激的适应机制。本研究在分析紫花苜蓿特征特性的基础上,从高温对紫花苜蓿的影响、紫花苜蓿适应高温胁迫的机制及其耐热性评价指标的选择和可靠性评价的方法等方面综述了紫花苜蓿耐热性的研究现状,为开展进一步的研究工作提供参考。     

湖羊热应激相关的生理生化指标筛选

为研究热应激对湖羊生理生化指标的影响,将湖羊分别饲养于热应激(2017年8月)和非热应激(2017年12月,对照组)环境中,测定其生理生化指标三碘甲腺原氨酸(T₃)含量和甲状腺素(T₄)含量。结果表明,热应激显著或极显著改变了湖羊生理生化指标,例如呼吸频率、平均红细胞体积、红细胞压积、平均血小板体积、天门冬氨酸氨基转移酶含量、碱性磷酸酶含量、r-谷氨酰基转移酶含量和高密度脂蛋白胆固醇含量。此外,热应激湖羊血清中T₃和T₄含量显著低于对照组。综上,这些指标的变化可以作为评估湖羊遭受热应激的参考,本研究结果为湖羊生产奠定了一定的理论基础。     

金花茶对低温胁迫的生理响应及耐寒性分析

为探究金花茶幼苗对低温胁迫的生理响应及其耐寒性,本研究以2 a生金花茶幼苗为材料,进行6~-9℃低温胁迫处理,测定了细胞伤害率(CIR)、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、束缚水(BW)/自由水(FW)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)等指标,并进行了低温半致死温度(LT₅₀)和抗寒生理指标相关性分析。结果表明,3~12 h的低温LT₅₀为-6.62~-3.94℃,且随着时间的延长而升高。随着温度的降低, CIR、SS含量及POD、CAT活性总体呈上升趋势, BW/FW、MDA、Pro含量呈先上升后下降趋势, SOD活性总体呈下降趋势;随着胁迫时间的延长,CIR含量呈上升趋势,3~-9℃的SOD活性、0~-9℃的POD活性、-6~-9℃的BW/FW比值呈下降趋势,6~-6℃的SS含量变化较小,-9℃的SS含量呈下降趋势。相关性分析表明,CIR可作为耐寒性鉴定的主要指标,BW、SS、SOD、POD、CAT可作为辅助指标。本研究结果为金花茶引种区域和耐寒性鉴定指标的确定提供了理论依据。     

低温胁迫下不同月季品种的抗寒性评价

为了给兰州新区双膜大棚冬季月季种植品种的选择提供科学依据,通过对 5 个月季品种进行低温胁迫处理,分析其生长和生理生化指标的变化,以筛选出具有较强抗寒能力的月季品种。结果表明,供试月季品种粉扇(木香嫁接)和扉扇在低温胁迫下鲜重下降较少,粉扇鲜重下降最多。干重下降最少的是粉扇(木香嫁接)和朱墨双辉。粉扇(木香嫁接)和粉扇的相对电导率和丙二醛含量较小,膜脂过氧化程度较弱。与其余品种相比,粉和平的游离脯氨酸含量最多。粉扇(木香嫁接)和粉和平的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量则均高于其他品种。主成分分析表明,抗寒性最强的月季品种是粉和平与扉扇,粉扇(木香嫁接)次之,粉扇和朱墨双辉抗寒性较弱。综合以上结果认为,在兰州新区双膜大棚冬季种植时建议优先考虑月季品种粉和平、扉扇。     

重金属铅镉短期胁迫对蓬莱蕉生理生化指标的影响

为了探讨蓬莱蕉在Pb、Cd胁迫下的生理变化规律,采用盆栽试验研究土壤重金属Pb、Cd单一及其复合胁迫对蓬莱蕉部分生理指标的影响。结果表明:(1)相同处理水平下,随着处理时间的延长,重金属Pb、Cd单一和复合胁迫下,可溶性糖和可溶性蛋白含量降低,超氧化物歧化酶活性下降,游离脯氨酸、丙二醛含量增加,过氧化氢酶活性升高。在Pb单一胁迫下,总叶绿素含量先升后降,过氧化物酶活性升高;在Cd单一胁迫和Pb、Cd复合胁迫下,总叶绿素含量和过氧化物酶活性先升后降。(2)随着处理浓度的增加,重金属Pb、Cd单一和复合胁迫下,可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸和丙二醛含量增加,过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性升高,而总叶绿素含量则表现为下降趋势。说明蓬莱蕉在一定重金属胁迫范围内,可通过增加叶片渗透调节物质和诱导活性氧清除系统,以减少由于胁迫带来的代谢失衡对植株的伤害。     

调环酸钙对盐碱胁迫下不同耐盐性大豆品种根系生长及生理特性的影响

为探讨调环酸钙(Pro-Ca)对盐碱胁迫下大豆(Glycine max)根系生长的缓解作用,以大豆品种合丰50(耐盐)和垦丰16(盐敏感)为试验材料,研究叶面喷施100 mg·L^-1 Pro-Ca对盐碱胁迫下大豆根系生长特性、活性氧代谢、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量的影响。结果表明,外源喷施Pro-Ca均能不同程度缓解盐碱胁迫对合丰50和垦丰16根系生长的抑制,两品种根长、根鲜重和根干重分别增加了11.2%和23.6%、3.2%和19.8%、38.0%和37.6%;上调了盐碱胁迫下大豆根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性以及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)水平;抑制了 {\mathrm{O}}_2^{\frac{-}{·}} 和H₂O₂积累,降低了丙二醛(MDA)含量和电解质渗漏率(EL);促进了渗透调节物质积累,合丰50和垦丰16大豆根系的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量分别增加了5.1%~7.8%和6.2%~28.0%、6.6%~17.8%和3.8%~10.3%、19.1%~31.9%和6.9%~27.8%。主成分分析表明外源喷施Pro-Ca对耐盐品种合丰50 和盐敏感品种垦丰16根系均具有较好的调控效果。综上所述,外源喷施Pro-Ca可通过增强根系抗氧酶活性、渗透调节能力以及降低膜脂过氧化来增强大豆根系的耐盐碱能力。本研究初步阐明了Pro-Ca缓解大豆根系盐碱胁迫伤害的生理生化机制,为进一步从分子水平揭示其作用机制提供了理论依据。     

38个粒用高粱品种芽期耐盐性的综合鉴定及评价

为筛选适合盐碱地种植的粒用高粱品种,在150 mmol·L^-1NaCl浓度下对38个粒用高粱品种进行芽期耐盐性的筛选和评价。结果表明,盐胁迫下,38个高粱品种除根冠比外,发芽势、发芽率、根长和叶长均受到不同程度的抑制;各性状的相对值以相对根冠比(CV=62.84%)和相对根长(CV=44.55%)的变异较大;各性状的盐害率则以发芽率的盐害率(CV=39.86%)变异最大。盐胁迫下,相对发芽势与相对发芽率呈显著正相关(R=0.341),而二者与相对根长(R=0.214;R=-0.041)和相对叶长(R=0.041;R=0.205)之间无显著相关性。通过主成分分析确定了2类主成分,分别反映根部生长状况和萌发状况;同时根据各因子的载荷矩阵确定相对根冠比、相对发芽势和相对发芽率可以作为高粱耐盐性的鉴定指标。主成分得分值和模糊隶属函数值间呈显著正相关,表明可以通过二者的综合得分进行高粱耐盐性评价和分类。同时,本研究筛选出了耐盐性品种通杂141、晋粱白2号、吉杂137、龙米粱1号和吉杂148。本研究结果为芽期高粱耐盐性品种的筛选提供了理论基础和鉴定方法。