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1.
【目的】研究刺槐苗木在较长时间处于水分胁迫以及解除胁迫之后的生理动态变化,对旱后复水激发刺槐的生理学补偿效应机制进行初步探讨。【方法】以1年生的刺槐苗木为材料,采用盆栽试验,以土壤相对含水率(SRW)为100.00%的处理为对照,探讨不同水分胁迫强度(土壤相对含水率87.84%,70.00%,52.16%,40.00%)胁迫30 d时以及复水2,24,48和72 h后,刺槐叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及超氧阴离子自由基(.O2-)和丙二醛(MDA)含量的变化。【结果】水分胁迫30 d后,随着水分胁迫程度的加深,刺槐叶片中.O2-和丙二醛含量均明显高于对照,同时SOD和POD活性明显提高,仍能维持较强的活性氧清除能力,其中SRW为40.00%的处理刺槐叶片SOD和POD活性较SRW为52.16%的处理低,但均高于对照。旱后复水2 h,SOD和POD活性急剧上升,.O2-和MDA含量下降幅度较大。旱后复水72 h,经过水分胁迫后的刺槐叶片抗氧化酶体系清除超氧阴离子自由基能力较对照得到加强。【结论】适度水分胁迫使刺槐苗木的抗氧化能力得到加强。  相似文献   

2.
采用盆栽控水试验法,研究了不同程度干旱胁迫及复水处理对甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)叶片抗氧化酶活性和光合特性的影响。结果表明:丙二醛(MDA)含量随着干旱胁迫程度的加剧呈持续上升趋势,中度和重度干旱胁迫下MDA含量显著高于正常浇水,复水后各干旱胁迫处理MDA含量均降低,差异不显著。超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性均随着干旱胁迫程度的增加发生变化,SOD活性呈先上升后下降的趋势,CAT和POD活性呈先下降后上升的趋势,复水后SOD、POD和CAT都得到了不同程度的恢复。甘草叶片叶绿素含量、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO_2浓度(Ci)随着干旱胁迫程度的加剧呈持续下降趋势,Pn、Gs、Ci在不同干旱胁迫处理间差异显著(P0.05);复水后叶绿素含量在中度与重度干旱胁迫下继续下降,Pn、Gs、Tr与Ci在中度和重度干旱胁迫条件下均显著上升。研究表明,复水可以有效降低MDA含量及抗氧化酶活性,缓解干旱胁迫对细胞造成损害;复水可以使甘草叶片重新开放气孔,迅速提高水分和CO_2在细胞内的交换量,有效缓解干旱胁迫对甘草光合作用的抑制,保证甘草的正常生长。  相似文献   

3.
以1年生地枫皮为试验材料,设置对照、干旱和干旱后复水3种水分处理,考察地枫皮叶片相对含水量、过氧化产物丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的变化,探明干旱胁迫及干旱后复水对地枫皮抗氧化防御系统的影响。结果表明,干旱胁迫导致地枫皮细胞脱水,水分亏缺增加了叶片的MDA含量,SOD、CAT、POD活性均降低。干旱后复水提高了叶片含水量和CAT活性,其中叶片含水量达到对照水平,表明地枫皮干旱复水后植株表现出较强的恢复能力。地枫皮过氧化物酶系统对干旱和干旱后复水处理均表现出相应的响应特征,可能与其干旱适应能力有关。  相似文献   

4.
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。  相似文献   

5.
土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱生理特性的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
以盆栽3年生紫叶矮樱为试材,采用称重控水法,设对照(CK)、轻度干旱、中度干旱和重度干旱4个不同处理组,研究土壤干旱胁迫及复水对紫叶矮樱生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫下,紫叶矮樱的相对电导率、可溶性糖和脯氨酸含量升高;抗氧化酶SOD和POD酶活性升高,轻度和中度干旱胁迫SOD活性始终高于对照,重度干旱后期SOD酶活性低于对照,而POD酶活性在胁迫期间一直高于对照;可溶性蛋白含量随胁迫时间的延长先降低再升高。复水7 d后,抗氧化酶活性和脯氨酸含量显著提高,增强了紫叶矮樱的抗旱性。  相似文献   

6.
采用盆栽控水试验,研究了对水分敏感性不同的2个玉米品种酒单2号和豫玉22号幼苗在水分胁迫及复水后株高、植株生物量、叶片MDA含量、SOD、POD及CAT等酶活性的变化,以探讨干旱胁迫及复水对玉米生长发育及抗氧化酶的影响机制。结果表明,干旱胁迫可抑制2个玉米品种苗期植株生长,导致株高、地上部生物量显著下降,酒单2号对干旱的敏感性高于豫玉22号。复水后,2个品种的株高、生物量都产生了补偿效应,豫玉22号更明显。干旱胁迫增加了2个品种叶片的丙二醛含量,豫玉22号变化幅度小于酒单2号。复水后豫玉22号叶片中MDA含量更接近于对照水平。干旱胁迫下,豫玉22号通过保持较高的SOD活性来减弱活性氧伤害,而复水后通过较高的SOD、POD协同作用有效清除活性氧,避免对细胞膜造成伤害。  相似文献   

7.
【目的】研究转基因与非转基因甘薯幼苗在水分胁迫不同时间及解除胁迫后,膜脂过氧化及抗氧化防御系统中主要指标的变化情况,深入探讨甘薯的耐旱性及旱后自我修复机制。【方法】以转基因甘薯(T)与非转基因甘薯(N)幼苗为材料,以150 g/L的PEG模拟干旱条件,探讨水分胁迫不同时间及复水后甘薯叶片生理指标的变化情况。【结果】(1)水分胁迫12 h,甘薯叶片相对膜透性和MDA含量增加,相对含水量(RWC)、光化学效率(Fv/Fm)下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加。水分胁迫时间延长至24和48 h,植株受到进一步损害,其中转基因甘薯植株叶片中SOD活性先升后降,APX活性变化则与之相反,而非转基因甘薯植株的SOD、APX活性变化与转基因植株的相反;在同等胁迫条件下,转基因植株叶片抗氧化酶活性的表达均远高于非转基因植株。(2)水分胁迫12 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株RWC、相对膜透性、MDA含量等均快速恢复到对照水平;水分胁迫延长至24和48 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株叶片相对膜透性、MDA含量均在复水初期升高,而后下降,RWC、Fv/Fm则在复水后持续上升,而抗氧化酶活性的变化略为复杂。水分胁迫24 h后复水,转基因甘薯植株SOD和APX活性均在复水初期下降,然后回升,胁迫48 h后复水,SOD和APX活性则呈先升后降再升高的双峰变化趋势;非转基因植株在水分胁迫24和48 h后复水的表现与转基因植株略有差异,且变化幅度显著低于转基因植株。【结论】在甘薯体内同时转入Cu/Zn SOD和APX基因,可以有效减轻甘薯在水分胁迫条件下受损害的程度,提高甘薯的抗氧化胁迫能力,在水分胁迫逆境解除后,也可以更快更强地进行自我修复。  相似文献   

8.
为研究在干旱胁迫及复水过程中云南山茶抗氧化酶活性变化及关键基因的表达差异,本文以半年生云南山茶幼苗为材料,利用聚乙二醇(PEG-6000)对其进行干旱胁迫,测定云南山茶叶片过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,并将对照组和重度干旱组的叶片进行转录组测序。结果表明:在胁迫期间,各处理组SOD活性持续上升,重度干旱胁迫下POD活性先上升后下降;在复水期间,POD、SOD活性都呈下降趋势,除轻度干旱胁迫组外其余两组POD和SOD活性均未能恢复到胁迫之前的水平。通过对关键基因差异表达分析发现,在重度干旱胁迫及复水过程中,33个抗氧化酶相关基因表达量与抗氧化酶活性有极显著相关性(P<0.01),19个显著相关(P<0.05)。POD相关基因均富集于苯丙烷类生物合成通路中,SOD相关基因主要富集于过氧化物酶体通路中,均为下调表达。在胁迫开始后相关基因表达量均发生了显著性变化,说明抗氧化酶相关基因在干旱胁迫及复水过程中参与了调控,积极响应干旱胁迫。  相似文献   

9.
以罗甸小米核桃为研究对象,研究在不同水分处理下罗甸小米核桃叶片3种抗氧化保护酶(SOD、POD、CAT)活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:随着干旱胁迫时间的延长,罗甸小米核桃保护酶SOD活性呈上升趋势,POD活性呈先上升后下降再上升趋势,CAT活性除重度胁迫外均呈W型变化,MDA含量除重度胁迫表现出先升后降之外,其他处理均呈降-升-降的变化。在重度干旱胁迫(W3)下,罗甸小米核桃各类保护酶的活性在总体上均高于正常供水、轻度干旱胁迫和中度干旱胁迫。干旱胁迫初期,CAT活性变化趋势与POD活性相反,说明3种保护酶能够相互配合协同作用,以降低膜脂过氧化程度,减少水分胁迫造成的伤害。  相似文献   

10.
以丰华占为研究材料,通过盆栽试验,在水稻生长的不同生育时期分别进行水分胁迫处理,研究其对水稻根系活力、叶片水势和保护酶活性的影响.结果表明,不同生育期干旱胁迫后叶片水势均显著下降,解除干旱后回复到对照水平;分蘖期、穗分化期、抽穗期、结实期干旱处理后根系活力分别比对照上升 181.38%、27.32%、94.86%和 93.47%,其中穗分化期、抽穗期干旱处理在解除干旱后均仍然显著高于对照.不同生育期干旱胁迫均造成叶片和根系的超氧化物歧化酶(SOD)活性显著提高,其中抽穗期控水后SOD活性提高幅度最大,叶片和根部SOD活性分别比对照提高44.30%和105.18%,且解除干旱后仍然高于对照.根系和叶片的过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性在不同生育期干旱处理后均显著上升,解除干旱后可回复到与对照接近的水平.研究还表明,无论干旱与否,叶片的SOD、POD和CAT活性均远远高于根部.  相似文献   

11.
[目的]研究干旱及复水对辣木幼苗生理特性的影响。[方法]以辣木(Moringa oleifera)为试验材料,研究干旱胁迫4、8、12、16 d和复水处理4、8 d辣木幼苗根际土壤相对含水量、叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b及其叶绿素总含量和抗氧化酶的变化特性。[结果]水分胁迫下,根际土壤相对含水量和叶片相对含水量呈逐渐下降趋势;叶绿素a和叶绿素总含量呈现下降—上升—下降趋势,叶绿素b含量和叶绿素a/b则表现出先上升后下降趋势;辣木幼苗过氧化物酶(POD)活性随着干旱时间的持续呈现先降低再上升趋势,辣木幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性则表现出上升—下降—上升的趋势,但在干旱胁迫前8 d,2种抗氧化酶活性变化差异并不显著(P0.05)。复水后,各生理指标得到不同程度恢复,除POD活性显著低于CK外(P0.05),其他指标均与CK无显著差异(P0.05)。[结论]辣木幼苗具有一定的耐旱能力,复水对干旱胁迫具有缓解作用。  相似文献   

12.
 【研究目的】干旱是限制水稻作物产量的主要生态因子之一,抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,因此研究根系和叶片对抽穗期不同程度水分胁迫的生理响应具有重要的意义;【方法】以水稻品种丰华占为实验材料,研究了抽穗期控水时间长短对水稻根系活力、叶片水势和保护酶活性等生理特性的影响;【结果】抽穗期干旱胁迫后叶片水势显著下降,复水后均可回复到对照水平。干旱3,6,9d根系活力分别上升28.83%,123.30% 和50.16%,而干旱12d则下降82.25%。除长期干旱处理造成保护酶活性下降外,其他不同程度土壤干旱胁迫均造成叶片和根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)酶和过氧化氢酶(CAT)酶活性活性显著提高,而且干旱胁迫时间越长,保护酶活性上升越高,复水后可恢复到对照水平。研究还表明,无论干旱与否,叶片的SOD、POD和CAT活性均远远高于根部。【结论】水稻在抽穗期经受短期干旱能有效地进行生理调节,根系与叶片在适应干旱逆境方面具有协调统一性。  相似文献   

13.
干旱和复水对不同耐旱型谷子品种苗期生理指标的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了探讨不同基因型谷子品种耐旱性差异的生理基础,以耐旱谷子品种济谷16和旱敏感谷子品种鲁谷1号为材料,采用旱棚盆栽试验,研究了干旱胁迫和复水对谷子形态性状、叶片含水量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)的影响。结果表明:随着土壤含水量的下降,鲁谷1号叶片首先出现黄色斑点并开始萎蔫。干旱胁迫导致2种谷子的叶片含水量下降,复水后济谷16较快地恢复到对照水平;二者的MDA含量在干旱胁迫后显著增加,鲁谷1号的MDA含量在整个胁迫过程中都高于济谷16。2种谷子的抗氧化酶SOD、POD、CAT活性均随着干旱胁迫程度的加重而增加。济谷16SOD活性增加的幅度比旱敏感谷子品种鲁谷1号高,但差异并不显著;鲁谷1号POD活性在干旱胁迫的过程中先上升后下降; CAT活性在干旱胁迫过程中略有上升。不同耐旱性谷子品种的形态性状、生理指标存在差异,这些差异造成不同基因型品种的耐旱能力不同。  相似文献   

14.
水分胁迫对香蕉幼苗保护酶活性的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用水培试验方法研究香蕉幼苗叶片在不同水分胁迫下,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)3种保护酶的活性变化。结果表明,胁迫后,香蕉幼苗叶片的SOD、CAT和POD活性都呈现先升高后下降的趋势。复水后3种保护酶活性均可恢复到与对照相当的水平。因此认为,水分胁迫影响香蕉幼苗保护酶活性,降低幼...  相似文献   

15.
研究铅胁迫下干旱胁迫对侧柏幼苗光合作用的影响规律,探讨侧柏对双重胁迫的适应与自我调节机制,为西北矿区植被恢复与重建提供理论依据。通过盆栽试验,以土壤相对含水率为100%且无铅的处理为对照,其余处理外源铅浓度统一设为2 000 mg/kg,分别测定侧柏(Platycladus orientalis)幼苗在3个生长阶段水分胁迫条件下的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率。结果表明:(1)单一铅胁迫下,侧柏净光合速率较对照降低,铅和干旱双重胁迫下,净光合速率随着土壤相对含水率的降低呈现先增加后降低的趋势。(2)在2 000 mg/kg铅浓度胁迫下,侧柏3个生长阶段净光合速率对水分胁迫的响应不同,当净光合速率达到最大值时,生长初期、中期和后期土壤相对含水率分别为68.64%、67.54%和98.99%。侧柏在生长初期受到干旱胁迫时能迅速调节蒸腾速率以维持体内水分平衡;对模型进行拟合分析发现,当生长初期、中期和后期土壤相对含水量分别为67.52%、78.26%、45.68%时,侧柏蒸腾速率降到最小值。(3)随着土壤相对含水率的降低,侧柏水分利用效率整体呈现上升的趋势,土壤相对含水率为40.00%时,生长初期和中期的水分利用效率最大。因此,在铅胁迫下适度的干旱胁迫可降低侧柏的蒸腾速率,从而提高其水分利用效率。  相似文献   

16.
逐渐干旱对牡丹保护酶活性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用盆栽控水法,对洛阳红、乌龙捧盛2个牡丹品种进行逐渐干旱及复水处理,研究牡丹叶片抗氧化保护酶活性的变化。结果表明,随着土壤相对含水量的逐渐降低,洛阳红、乌龙捧盛叶片的SOD活性均呈先上升后下降趋势。洛阳红、乌龙捧盛叶片的POD活性均随着干旱胁迫程度的增加呈逐渐升高趋势。随着干旱胁迫程度的增加,洛阳红、乌龙捧盛叶片的CAT活性均呈先上升后下降趋势。洛阳红叶片SOD活性与POD活性间存在显著正相关,SOD活性与CAT活性间存在极显著正相关,POD活性与CAT活性间相关性不显著。乌龙捧盛叶片SOD活性与POD活性间存在显著正相关,SOD活性与CAT活性、POD活性与CAT活性间相关性不显著。  相似文献   

17.
以迁西地区5个板栗品种‘紫珀’‘燕山早丰’‘迁西早红’‘迁西晚红’‘迁西壮栗’实生苗为试验材料,对土壤干旱胁迫0、10、20、30、40 d以及复水14 d后叶片中MDA质量摩尔浓度及SOD、POD活性,可溶性糖质量分数,叶片水势的变化进行了分析,并采用隶属函数法对5个品种的抗旱性进行综合评价。结果表明:随干旱时间的延长,5个板栗品种叶片MDA质量摩尔浓度呈增加趋势;干旱胁迫40 d,各品种叶片MDA质量摩尔浓度显著高于各自的对照。5个板栗品种叶片SOD活性呈降低-升高-降低的趋势,均在干旱胁迫30 d时达到最大值,且均高于各自的对照;干旱胁迫40 d,各品种叶片SOD活性显著低于各自的对照。5个板栗品种叶片POD活性呈升高-降低的趋势;叶片POD活性均在干旱胁迫10 d时达到最大值,除‘燕山早丰’显著高于对照外,其余4个品种均与对照差异不显著;干旱胁迫40 d,各品种叶片POD活性显著低于各自的对照。5个板栗品种叶片可溶性糖质量分数总体呈升高趋势;干旱胁迫40 d,5个板栗品种叶片可溶性糖质量分数均达到最大值,但与各自的对照差异不显著。5个板栗品种叶片水势均呈降低的趋势;干旱胁迫40 d,各品种叶片水势显著低于各自的对照。复水14 d后,5个板栗品种叶片MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数均有所降低。各品种板栗叶片SOD、POD活性,水势较干旱胁迫40 d时有所升高。经隶属函数法分析得出,5种板栗的抗旱性由大到小的顺序为‘燕山早丰’(0.52)、‘紫珀’(0.46)、‘迁西晚红’(0.42)、‘迁西早红’(0.36)、‘迁西壮栗’(0.34)。  相似文献   

18.
分析干旱和复水环境中植物水势特征,对探讨植物水分状况对土壤水分环境的响应机制具有重要意义.为探索侧柏水势对干旱与复水环境的响应特征,通过温室盆栽试验,研究干旱胁迫与复水环境对侧柏苗木不同生长阶段水势的影响.结果表明,土壤含水量、干旱持续时间、苗木生长时期以及各因素之间的相互作用对侧柏苗木水势均产生了极显著的影响(P<0.01).随着干旱程度加剧,侧柏苗木水势呈下降趋势,水分胁迫指数呈上升趋势.40.00%SWC处理的苗木水势下降幅度达到最大,其中干旱15 d的生长初期、生长中期和生长后期的苗木水势分别比对照下降了1.46、1.10、1.84 MPa.复水后,侧柏苗木3个生长时期水势逐渐恢复,恢复速率与干旱程度、干旱持续时间和生长时期相关.随着供水时间的延长,复水激发了侧柏苗木水势的补偿作用,苗木生长中期阶段水势恢复快于生长初期和生长后期阶段,在复水72 h后逐渐接近对照水平.  相似文献   

19.
干旱胁迫对构树幼苗抗氧化酶活性变化的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
以盆栽当年生构树幼苗为实验材料,研究不同程度土壤干旱胁迫下及复水之后构树叶片细胞质膜的伤害程度(相对电导率)、丙二醛(MDA)含量和其酶促抗氧化保护系统(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT和过氧化物酶POD)的活性.结果表明:构树幼苗能够适应低度的干旱胁迫,长期的中度和重度干旱胁迫会对构树造成一定的伤害,但复水之后伤害会明显恢复.SOD和POD是构树幼苗抗干旱的重要抗氧化酶,它能够通过自身诱导抗氧化酶系统以提高适应能力而忍受逆境,但构树幼苗的CAT酶在抗干旱胁迫上的作用不明显.  相似文献   

20.
采用10%PEG-6000模拟干旱胁迫,研究了抗旱品种晋大74与不抗旱品种晋大75两种大豆幼苗在水分胁迫及复水后叶片MDA含量、O2-·含量、SOD、CAT、APX及POD等的活性变化,旨在揭示抗氧化酶对干旱及复水的响应机制。结果表明,在干旱胁迫下,两种大豆叶片MDA及O2-·,含量都高于对照,且晋大75增加幅度显著大于晋大74;复水后晋大74中MDA及O2-·接近于对照水平,表明旱后复水产生了补偿效应。干旱胁迫下,晋大74通过保持较高的SOD活性或较低的APX、CAT降幅以减弱活性氧伤害,而旱后复水过程中晋大74通过维持较高的SOD、APX、CAT酶活性,利用其协同作用有效清除活性氧,避免膜伤害。总之,耐旱品种在干旱及复水过程中具有更强的抗氧化修复能力。  相似文献   

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