干旱胁迫对厚朴幼苗生理生化影响的研究

以1年生厚朴幼苗为材料,研究在聚乙二醇(PEG 6000)胁迫下厚朴幼苗的生理生化特性。结果表明:随着干旱胁迫时间的延长,厚朴叶片相对含水量(RWC)和叶绿素含量明显减少,叶片的相对电导率和丙二醛(MDA)含量呈上升趋势;其中MDA含量在处理36 h后增幅较大,超氧化物歧化酶(SOD)活性先上升后下降,胁迫期间其活性高于对照,说明厚朴幼苗在干旱胁迫下可以保持一定的抗渗透胁迫能力和清除活性氧能力。     

亚麻幼苗对干旱胁迫的生理响应

分别用不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫的方法处理亚麻幼苗,测定了叶片质膜相对透性、可溶性蛋白质含量、游离脯氨酸含量以及保护酶SOD、POD活性的变化。结果表明,随着胁迫时间的延长和胁迫强度的增加,质膜相对透性呈现不断上升的趋势,可溶性蛋白含量先升后降,脯氨酸出现了大量积累的现象。两种保护酶的活性变化不同,5%、10%PEG处理的SOD活性在胁迫初期大幅度升高之后不断下降,15%处理呈缓慢上升趋势。POD活性大体上呈现先降后升的变化,其中15%处理的POD活性变化波动较大。从本实验可以看出,亚麻幼苗对干旱胁迫具有一定的适应性。     

干旱胁迫对芝麻幼苗生理生化指标的影响

为探明干旱胁迫对不同芝麻生理特性的影响,以干旱敏感材料g76和高抗旱材料柳林芝麻3号作为试验材料,对苗期芝麻进行干旱胁迫。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,2个芝麻材料幼苗的游离脯氨酸（Pro）含量均呈现上升趋势,其中g76在干旱处理后Pro含量增加较为平缓,而柳林芝麻3号在干旱处理3d时Pro含量迅速增加,随后平稳增加。2个芝麻材料幼苗的丙二醛（MDA）含量随着干旱时间的延长均呈现逐步上升的趋势,其中柳林芝麻3号MDA含量增加较为平缓,而g76在干旱处理3d时MDA含量迅速增加,随后平稳增加。2个芝麻材料幼苗的超氧化物歧化酶（SOD）活性在干旱处理期间均持续上升,柳林芝麻3号在干旱处理3d时SOD活性增加较为迅速,随后平稳增加,而g76在干旱处理6d时SOD活性增加较为迅速,随后平稳增加。2个芝麻材料幼苗的过氧化氢酶（CAT）活性在干旱处理期间呈现先上升后下降的趋势,其中g76在干旱处理6d时达到最大值,而柳林芝麻3号在干旱处理9d时CAT活性达到最大值。     

甜菜幼苗光合生理对干旱胁迫的响应

干旱胁迫是抑制甜菜生长发育和影响产量的重要非生物因素。以耐旱型甜菜种质依安一号（V1）和干旱敏感型种质92011/1-6/1（V2）为试验材料,探讨不同耐旱品种甜菜幼苗光合生理对干旱胁迫的响应。研究了干旱胁迫对甜菜幼苗生长发育、总叶绿素含量和表观光合指标的影响。结果表明,干旱胁迫下2种甜菜幼苗的茎粗、根长、株高、叶鲜重、根鲜重、叶干重和根干重均呈下降趋势,V1下降幅度不明显且各指标降低幅度均小于V2;干旱胁迫降低了2种甜菜幼苗的叶绿素含量,叶绿素含量在第7天降到最低,且V1的含量明显高于V2;干旱胁迫使甜菜幼苗的净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度和胞间CO₂浓度显著下降,V1受到的影响比V2要小。不同耐旱性甜菜品种对干旱胁迫的响应机制存在一定差异,可以进一步分析其抗旱能力,为甜菜的育种、抗逆栽培和稳产提供理论依据。     

干旱胁迫下外源钙对棉花幼苗抗旱相关生理指标的影响

为研究外源钙对棉花抗旱性的作用机理,利用控制溶液渗透势(含和不含0.2 kg/L PEG-6000)与不同钙量的方法研究了正常水分和干旱胁迫下钙素对棉花幼苗的生理影响。结果表明,在相同硝酸钙条件下,干旱胁迫下棉花幼苗叶片膜透性、超氧自由基产生速率、MDA和POD活性高于正常水分,而叶片相对含水量和根系活力低于正常供水;无论在正常水分还是干旱胁迫下,均表现出随Ca2+浓度增加,叶片膜透性、超氧自由基产生速率、MDA呈下降趋势,叶片相对含水量和根系活力及POD活性呈上升趋势,但正常供水条件下生理指标变化较小。     

干旱胁迫对玉米幼苗生理特性的影响

对两种玉米（K3401和F302）幼苗进行自然干旱胁迫，测定可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量以及保护酶SOD、POD活性的变化。结果表明，两种玉米的游离脯氨酸含量、SOD和POD活性均呈现先上升后下降的趋势，而可溶性蛋白含量在胁迫初期有所下降，而后又有所上升。从本实验结果可以看出，两种玉米均具有一定的抗旱性，但K3401的抗旱性能强于F302。     

贵州辣椒光合生理特性对干旱胁迫的响应

辣椒是贵州省特色经济作物之一,是农业产业结构调整的主导和优势产业,但贵州省大部分地区属喀斯特地貌,土壤保水性差,极易发生干旱,探明辣椒在干旱胁迫处理后的调节机制和变化规律,对实现贵州地区辣椒优质高产有重要的理论价值和实际生产意义。选取贵州省辣椒主栽品种辣丰三号,研究以土壤田间持水量80%为对照组（CK）,在轻度（土壤田间持水量为70%,LD）、中度（60%,MD）、重度（40%,SD）和特重（20%,TD）胁迫下,辣椒的产量、生长量、光合特性和果实生理特性的调节机制和变化规律。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加,辣椒的果长、果粗、茎粗、株高、单果重以及干物质含量显著下降,且下降趋势随着干旱胁迫程度的增加越加明显。同一处理辣椒的净光合速率（P_n）表现出先上升后逐渐平稳的趋势,随着干旱程度的增加而逐渐降低,最大净光合速率（A_max）、表观量子效率（Q）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）都显著下降,水分利用效率明显上升。干旱胁迫抑制了辣椒植株的生长,辣椒的粗脂肪和粗纤维含量较CK处理显著下降,LD处理二氢辣椒素含量显著低于CK处理,但是随着干旱程度的增加,辣椒素和二氢辣椒素含量逐渐增大（除LD和TD处理外）。综上可知,在贵州喀斯特干旱地区,轻度至中度干旱胁迫（田间持水量60%~     

干旱、渍涝和低温胁迫对小麦生理生化特性的影响

以豫麦62号为材料，用豫麦18号作对照，研究了灌浆期干旱、渍涝和拔节期低温胁迫下，叶片中游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖(WSS)、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化。结果显示，在干旱和低温胁迫下豫麦62号的WSS和MDA变化较对照材料小，而SOD活性的升幅则大于对照；干旱胁迫下豫麦62号Pro的变化小于对照，低温胁迫下则大于对照；渍涝胁迫下2品种的上述各指标较接近。     

电场对干旱胁迫下沙棘种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探讨电场提高沙棘种子抗旱性的相关生理机制,对受干旱胁迫的沙棘种子进行不同电场强度、不同时间处理,并对沙棘种子萌发、幼苗渗透调节物质含量及酶活性进行研究.结果表明:受干旱胁迫的沙棘种子发芽率、发芽势、发芽指数明显降低,根长和苗高生长受抑,可溶性糖及可溶性蛋白含量降低;对比干旱胁迫,30 min的各电场处理萌发指标升高,叶片渗透调节物质含量及抗氧化酶活性增加,且随电场强度增加均呈现先升后降的规律.综合评价表明,电场处理30 min后,6～12.0 kv/cm的电场强度能缓解干旱胁迫对沙棘种子的影响,其中9.0 kv/cm缓解效果最为明显.     

不同种源马尾松幼苗对低磷胁迫的生理响应

对四川眉山(SM)、贵州孟关(GM)、广西桐棉(GT)、福建龙岩(FL)、福建武平(FW)、江西崇义(JC)及湖南汝城(HR)等7个种源的马尾松幼苗在轻度、中度和重度低磷胁迫下生理生化响应进行了研究.结果表明,在低磷胁迫下,不同种源马尾松幼苗叶绿素(a+b)含量呈下降趋势,其中FW下降幅度最大(65.0％),FL降幅最小(20.5％),而类胡萝卜素含量在低磷胁迫下变化较小;随低磷胁迫程度的增加,整体上马尾松幼苗可溶性糖含量逐渐增加,可溶性蛋白含量逐渐减少,游离脯氨酸含量则变化较复杂.其中,在重度低磷胁迫下,GT可溶性糖含量增加最大,较对照增加了38.9％,GM种源可溶性蛋白含量降幅最大,降低了49.5％,FW种源脯氨酸含量增加最大,为对照处理的3.5倍;MDA含量、POD、SOD及CAT活性等均在低磷胁迫下呈上升趋势,其中,SM种质在不同低磷胁迫间MDA含量无显著差异.除GT、JC及HR外,其余种源马尾松在轻度和中度低磷胁迫下根系活力上升.以上结果表明,马尾松通过降低叶绿素和可溶性蛋白含量以及根系活力,增加MDA、可溶性糖和游离脯氨酸含量,提高POD、SOD、CAT活性来应对低磷胁迫.     

钾对水分胁迫下甘蔗幼苗生理和光合特性的影响

为探讨不同钾水平对水分胁迫下甘蔗幼苗生理及光合特性的影响,采用水培及聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理的方法,在苗期设置2个钾浓度(3、0.05 mmol/L)和3种水分条件(非水分胁迫、轻度及中度水分胁迫)的组合处理进行研究。结果表明,随着水分胁迫强度的增加,正常供钾和低钾处理的甘蔗幼苗生物量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片相对含水量(RWC)均下降,但正常供钾处理的下降幅度小于低钾处理;胞间CO2浓度(Ci)在正常钾处理下呈先升后降的趋势,而低钾处理下则相反;水分利用效率(WUE)、游离脯氨酸(Pro)及丙二醛(MDA)含量升高。在非水分胁迫下,与低钾处理相比,正常钾处理对甘蔗幼苗的生物量、叶片Pn、Gs、Tr和Pro含量影响甚微。但在水分胁迫下,正常供钾处理显著提高了甘蔗幼苗的生物量、叶片钾含量、Pn、Gs、Tr和Pro含量,抑制了MDA含量。上述结果说明适量施钾对甘蔗生长和光合能力具有明显促进作用,能有效缓解干旱胁迫对蔗株的伤害。     

外源一氧化氮对碱胁迫下大豆幼苗生理指标的影响

以大豆幼苗为试验材料,研究不同浓度外源一氧化氮供体亚硝基铁氰化钠(50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L)对30 mmol/L Na2CO3碱胁迫下大豆幼苗株高、鲜重、丙二醛含量、过氧化物酶活性等生理指标的影响。结果表明:与碱胁迫处理的大豆幼苗相比,外源一氧化氮处理后大豆株高和鲜重有不同程度提高,丙二醛含量和POD酶活性有明显降低。其中尤以100μmol/L亚硝基铁氰化钠处理效果最为显著。由此推测,外源一氧化氮处理可以缓解碱胁迫对大豆幼苗的伤害,同时100μmol/L亚硝基铁氰化钠效果最佳。     

干旱胁迫对3个苜蓿品种的生长及光合特性的影响

为给干旱区苜蓿产业的科学发展提供理论依据,以‘陇东’、‘大叶’和‘阿尔冈金’苜蓿作为材料,采用盆栽控水试验,研究了不同土壤干旱胁迫条件下3个苜蓿品种的总生物量、根冠比、干物质积累率、净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率、气孔导度以及叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量等指标的变化。结果表明：随着土壤相对含水量的减少,3个苜蓿品种的净光合速率逐渐下降,其中‘阿尔冈金’苜蓿始终保持比其他2个苜蓿品种较高的净光合速率,表现出较好的潜在光合能力;3个品种植株总生物量有不同的减少趋势,其中‘大叶’苜蓿在土壤相对含水量为50%~55%条件下总生物量的减少幅度较小,仍保持较高的生物量;根冠比和干物质积累率逐渐上升,‘陇东’苜蓿和‘阿尔冈金’苜蓿的增大幅度极显著;‘大叶’苜蓿的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量和Chla/Chlb比值随着干旱胁迫的加大而增高。就生物量而言,‘大叶’苜蓿的生物产量最多;就抗旱性而言,‘阿尔冈金’苜蓿的抗旱性最强。     

拔节期干旱对不同玉米品种叶片生理特性的影响及抗旱性分析

为筛选玉米抗旱品种及探究抗旱机制。本研究以目前主推的6个玉米品种为试验材料,在拔节期进行水分中度胁迫试验,分析干旱胁迫下6个玉米品种的丙二醛含量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性。发现6个玉米品种在干旱胁迫下表现出了不同的生理响应机制,6个玉米品种叶片的丙二醛含量、叶绿素含量均不同幅度的显著下降,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均不同程度的显著升高。干旱胁迫下,尤其‘郑单988’和‘郑单6386’的MDA含量升高幅度较低,叶绿素含量下降幅度较小,抗氧化酶活性升高幅度较大,可溶性蛋白和脯氨酸含量较高;相反‘郑单958’相对于‘郑单6386’和‘郑单988’,生理生化层面表现出较弱的抗旱性。结果表明拔节期‘郑单988’和‘郑单6386’的抗旱性较‘郑单958’强。本研究结果对揭示玉米耐旱机理有一定的重要意义,并可以为玉米耐旱种质筛选、改良和分子育种提供有效的指导和参考。     

干旱胁迫对不同冬小麦品种幼苗期生理特性的影响

研究小麦幼苗时期生理指标等方面的抗旱特性,为今后抗旱小麦新品种的培育提供基础的理论依据。选用5个肥水类型不同的小麦品种,在20% PEG-6000(w/v)水分胁迫条件下,研究不同冬小麦品种幼苗时期的生理抗旱特性,并对幼苗期抗旱生理指标与抗旱指数做了相关性分析。结果表明,在20%的PEG-6000(w/v)渗透胁迫后,5个小麦品种渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量均上升,且上升的程度与抗旱性一致;胁迫条件下保护酶系统SOD和POD活性均降低,其中POD活性呈先上升后降低的趋势;膜脂过氧化产物MDA含量升高。与高肥水品种相比,‘青麦7号’和‘鲁麦21’的可溶性糖和脯氨酸含量较高,随胁迫时间延长增加的幅度大;MDA含量积累的速度以及SOD、POD活性降低的速度较为缓慢。其中,可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性以及POD活性与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期生理指标。     

褪黑素引发对干旱胁迫下黄瓜幼苗生理特性的影响

研究褪黑素(MT)种子引发对干旱胁迫下黄瓜幼苗生长的影响,以期为MT作为黄瓜种子引发剂或包衣剂物料筛选提供理论依据。以‘津研4号’为试验材料,用50、100、150 μmol/L MT对种子进行6、12、15 h引发处理,以未引发种子为对照,设置50%田间持水量的干旱胁迫,采用基质盆栽,探究MT引发对干旱胁迫下黄瓜幼苗生长的影响。结果表明,50~100 μmol/L的MT引发15 h时对黄瓜幼苗耐旱性增强有显著作用,其中50 μmol/L时提高幼苗的光合速率达85.5%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性增幅分别为5.1%、42.4%、38.8%,根系活力提高154.0%,说明适宜浓度的MT引发可以通过增强幼苗的抗氧化酶活性及根系活力来提高黄瓜幼苗的耐旱性。     

白刺对干旱胁迫的生理生化反应

研究白刺幼苗抗旱特性的生理学机制,期望为干旱农业生产提供理论依据。实验采用盆栽,用控制浇水的方法对不同强度的干旱胁迫梯度上对白刺幼苗叶片相对含水量、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白质、叶绿素含量、超氧离子自由基产生速率和抗氧化酶活性的变化特点进行了研究。试验结果表明：在干旱胁迫下,白刺叶片相对含水量降低、脯氨酸含量呈增加趋势;可溶性蛋白质、叶绿素含量在轻度和中度干旱胁迫时上升,在重度干旱胁迫时显著下降;随着干旱胁迫的加剧,膜透性上升,丙二醛含量和超氧离子自由基产生速率增加。抗氧化系统酶活性测定结果表明,SOD、POD、CAT 3个酶能配合协同作用,降低膜脂过氧化程度,减少水分胁迫造成的伤害。     

干旱胁迫对马铃薯品种生长及生理生化指标的影响

研究了干旱胁迫下不同马铃薯品种的抗旱生理机制,为马铃薯抗旱育种和栽培提供理论依据。本试验以‘冀张薯8号’、‘冀张薯12号’、‘克新1号’为材料,在抗旱棚中研究不同干旱胁迫处理下马铃薯生长及生理生化指标的变化,并分析评价其抗旱性。结果表明：干旱胁迫下马铃薯的产量、株高、茎粗、茎叶鲜重等生长指标均显著降低;随着胁迫程度的增加,3个品种过氧化物酶活性均逐渐升高,超氧化物歧化酶活性均呈现先升高后降低的趋势,而可溶性蛋白含量均呈现逐渐增加的趋势,但品种间3个指标变化的幅度不同,‘冀张薯8号’、‘冀张薯12号’上升的幅度高于‘克新1号’;随着干旱胁迫程度的增加,3个品种的组织相对含水量均逐渐降低。通过抗旱性综合分析和评价,抗旱性从大到小依次为‘冀张薯8号’、‘冀张薯12号’、‘克新1号’。研究结果说明抗旱性强的马铃薯品种通过一系列的生理生化的变化,具备较强的抵御干旱胁迫的能力。