铅胁迫对芋生理特性的影响

为了研究Pb在芋主要产品器官中的富集及生理响应规律,以芋主栽品种8520为试材,采用土壤盆栽方式进行不同浓度Pb2＋胁迫处理,分析芋不同器官Pb累积量的差异及生理指标的变化规律。结果表明：不同器官中Pb的累积量与土壤中Pb2＋的浓度呈极显著正相关。芋植株中较易富集Pb的器官是球茎,其次为叶片和叶柄。低浓度Pb2＋胁迫（100 mg／kg）诱导芋不同器官中的3种抗氧化酶活性（ SOD、POD和CAT）升高,随着胁迫浓度逐渐提高到2000 mg／kg,除叶片和叶柄的POD和CAT活性仍呈上升趋势外,其他酶活性开始波动下降。球茎、叶柄和叶片的Pro含量和MDA含量随着胁迫浓度的提高呈现先上升后下降的趋势,大多在Pb2＋浓度为1000 mg／kg时达到最大值。     

有机酸对铅胁迫小麦幼苗部分生理特性的影响

通过对小麦幼苗部分生理指标的分析,研究了外源有机酸（乙酸、草酸和柠檬酸）对铅胁迫小麦幼苗的缓解效应。结果表明：加入3种外源有机酸均能够减轻铅对小麦叶绿素的破坏;低浓度的有机酸能提高受铅胁迫小麦的保护酶（SOD、POD、CAT）的活性,降低MDA含量,但随着外源有机酸处理浓度的增加,缓解作用降低或消失,保护酶活性降低,MDA含量增加。3种有机酸中草酸对铅胁迫的缓解作用最明显。     

不同时期NaCl胁迫对甜菜生长及光合作用的影响

为了解NaCl胁迫对甜菜幼苗不同阶段的危害差异,对甜菜生长至子叶期、一对真叶期和三对真叶期均进行3（CK）、140（LS）和280mmol/L Na⁺（HS）处理,处理后分别测定甜菜幼苗不同生长时期的生长和光合生理指标。结果表明,NaCl胁迫后甜菜幼苗植株干重与CK相比显著下降,且子叶期变化幅度较真叶期明显;随NaCl浓度增加,甜菜幼苗叶片的气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、胞间CO₂浓度（C_i）和净光合速率（P_n）显著降低,同时也发现子叶期下降幅度明显高于真叶期;随着NaCl浓度增加,叶绿素含量也显著降低,子叶期比真叶期下降幅度大。此外,NaCl胁迫导致甜菜幼苗的Hill反应和RuBPCase活力下降。同时发现在LS处理后PEPC活性显著升高,在三对真叶期增幅最大,但在HS处理后PEPC活性有一定程度下降。因此随着NaCl浓度的提高,甜菜幼苗生长及光合作用都会受到不同程度的抑制;随着甜菜苗龄的增加,幼苗对NaCl胁迫的耐受性也在不断增强。     

Na_2SO_4+NaCl混合盐胁迫对甜菜幼苗生长的影响

为研究甜菜幼苗对混合盐的耐盐程度,采用盆栽试验,以甜菜KWS0143和Bate464两个品种为试验材料,将Na_2SO_4和Na Cl按摩尔浓度1∶2混合,按混合物所占土壤质量的百分比,设4个胁迫处理(0、0.5%、0.7%、0.9%),研究两种盐混合胁迫下甜菜的出苗率、干重、鲜重、叶绿素总含量及叶绿素a/b值的变化情况。结果表明:0.5%和0.7%Na_2SO_4+Na Cl处理促进甜菜幼苗的生长,与对照相比生物量有所增加;当浓度增加到0.9%时,甜菜幼苗生长受到抑制,幼苗的干重、鲜重、叶绿素总含量呈下降趋势,与对照差异显著。在本试验条件下,品种KWS0143耐混合盐程度强于Bate464。     

渗透胁迫下Ca2+/CaM对小麦幼苗根叶SOD及POD活性的影响

当植株遭受干旱胁迫时 ,根系首先产生信号物质 ,然后运到地上部调节某些生理代谢过程 ,并引起一系列相关酶类或蛋白基因的表达。目前 ,已确认这种信号物质是ＡＢＡ。作为第二信使 ,Ｃａ2 /ＣａＭ本身已受到广泛而深入的研究 ,但在作物抗旱方面报道较少。而大部分研究又集中在     

亚铁胁迫对甜菜幼苗矿质元素积累的影响

为了研究不同浓度的亚铁离子对甜菜(Beta vulgaris L.)幼苗不同部位矿质元素积累的影响,以期为不同土壤条件下的甜菜种植提供参考.本研究以甜菜品种'KWS 1176'为研究对象,采用水培的方式,研究Fe2+浓度为0.06、0.12、0.24、0.48、0.96、1.92、3.84 mmol/L(CK、T1-T...     

硅对盐胁迫下棉花幼苗生长和渗透调节系统的影响

为了挖掘外源硅(Si)在盐分逆境胁迫应答中的作用,探讨外源Si对盐分逆境胁迫响应机制,以棉花品种新陆早45号为供试材料,分别对其实施不同程度的盐分逆境处理(盐分(NaCl)、硅(Si)2因素随机组合,分别为盐分(NaCl:0,100,200 mmol/L)、硅(K_2SiO_3:0,262.3 mg/L),总计6个处理),研究施用外源Si后,棉花幼苗生长、渗透调节系统、活性氧、丙二醛(MDA)含量和电解质渗出率的变化,探讨外源Si缓解盐分逆境胁迫对棉花幼苗各测量指标的抑制效应及其机制。结果发现:与对照(CK)相比,随着NaCl浓度的增加,棉花幼苗叶片鲜质量、叶片干质量、茎鲜质量、茎干质量、根干质量、根冠比、根系活力、苹果酸和柠檬酸均呈下降趋势;游离脯氨酸(Pro)、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量、电解质渗出率和氧自由基(O■)产生速率均呈上升趋势;可溶性糖(SS)和游离氨基酸含量呈先上升后下降的趋势。相同浓度盐分处理施加外源硅后,棉苗生物量及渗透调节物质含量明显增加,氧自由基产生速率、电解质渗出率、过氧化氢和丙二醛含量明显减少。综合分析表明,盐胁迫对棉花幼苗生长有抑制作用,且随盐浓度的增加,其生长受抑制和渗透胁迫程度加剧,外源硅通过提高棉花幼苗渗透调节物质积累量并降低活性氧积累,缓解盐胁迫对棉花幼苗生长的抑制作用,提高棉花幼苗抗盐性。     

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。     

水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长及光合特性的影响

为探究水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长的影响,验证甜菜在水涝逆境中的生长规律,评估水涝胁迫对盐碱地甜菜种植的影响,以甜菜‘SV1433’为供试品种,以微酸性黑土为基础利用NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaOH调节土壤盐碱度,采用室内土培法,设置微酸土、盐渍土、盐碱土3个土壤盐碱梯度下对照及水涝胁迫共6组处理。结果发现,播种9天后出苗结束,微酸土中甜菜出苗较快,优于盐渍土及盐碱土;播种26天后收苗,在微酸土、盐渍土、盐碱土3种土壤盐碱度下,水涝胁迫比对照植株鲜重分别降低40.7%、26.9%、25.2%,干重分别降低41.1%、29.9%、24.8%,株高分别下降20.4%、19.1%、16.3%,表明随土壤盐碱度升高水涝胁迫对甜菜幼苗鲜重、干重、株高影响逐渐降低;水涝胁迫下幼苗根面积及叶面积显著降低,植株叶长显著下降,叶片净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度显著降低,表现出水涝胁迫下盐碱土中甜菜幼苗生长较好,优于盐渍土及微酸土。     

甜菜幼苗对干旱胁迫的适应机制

为了研究甜菜幼苗在干旱逆境耐受过程中的应答机制,本研究以‘780016B/12优’为目的材料,通过设置不同浓度（3%、6%,9%以及15%）的PEG6000干旱胁迫来处理甜菜幼苗,并进行恢复生长,来衡量不同干旱胁迫处理间甜菜的相关生理生化指标和目的基因的表达量变化。研究结果表明,逆境胁迫24 h后,随着干旱强度的增加,甜菜幼苗植株的皱缩和萎蔫程度也逐渐严重,并伴随着叶片相对含水量(3.48%~15.86%)以及叶绿素含量(5.60~13.06)的下降;而体内的丙二醛和脯氨酸却大量累积,其中以15% PEG增加的尤为明显,分别高达48.23 μmol/L和201.37 μmol/L左右。逆境恢复后,3% PEG处理的甜菜幼苗的相对含水量(96.94%)、丙二醛含量(17.22 μmol/L)以及植株形态基本恢复到了正常水平;而高浓度PEG胁迫复性后,9% PEG处理的植株的相对含水量虽然恢复了8.48%左右,但丙二醛含量仍旧相对含量高达36.46 μmol/L;而脯氨酸在各组处理中,一直维持在较高水平。qPCR分析表明,干旱胁迫诱导BvGS基因受到了不同程度的诱导表达,分别是处理前的3.85、4.45、5.81、8.20倍左右,即使恢复生长,植株中该基因的表达量虽然有所下降,但仍旧维持在较高水平。因此,可以推测,甜菜幼苗通过调整细胞水势、氧化还原水平、光合作用以及渗透代谢平衡来适应干旱胁迫所带来的失水和质膜过氧化等不良反应,并有可能通过谷胱甘肽的合成来解毒由干旱逆境所带来的氧化伤害。     

土壤机械压实与甜菜生长研究进展

土壤机械压实是由于机械化作业引起的土壤结构破坏,导致土壤质量下降,已经成为制约农业可持续发展障碍因子之一。笔者阐述了国内外有关土壤机械压实对土壤容重、坚实度、孔隙度、地表水分渗透、土壤含水率等特性的影响,分析了土壤压实后引起的农业机械机组作业阻力增加、油耗上升,以及对甜菜生长的不利影响,造成甜菜产质量下降。提出了在大力发展甜菜生产机械化发展的同时,应切实考虑其负面影响,采取固定到作业、联合作业等技术措施,改善土壤压实情况,确保甜菜可持续生产。     

硼素对甜菜根系影响的研究

研究硼素对甜菜根系形态参数、生理活性的影响,阐明硼素对甜菜根系性能的影响机制,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种‘HI0099’为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T₁,0.05 mg/L)、缺乏(T₂,0.5 mg/L)、正常(T₃,2.0 mg/L)及过量毒害(T₄,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,对甜菜根系干物质量、冠根比、根系形态及活力进行测定,分析甜菜根系生长及生理变化规律。结果表明：硼素缺乏和毒害胁迫均降低了甜菜根系的干物质重;硼素缺乏胁迫降低了冠根比值,硼素毒害胁迫升高了冠根比值。在硼素缺乏与毒害胁迫下,根系体积、根粗、根系活力均有下降的趋势,且随着生育进程推进降低的幅度增大。综合分析表明,硼素胁迫降低了甜菜的根系活力,影响了根系的生长及干物质积累,进而导致根系性能恶化和根冠比例失调。因此,在甜菜生产中合理施用硼肥来改善根系生长与生理活性、调节冠根比例,对甜菜高产优质栽培具有重要实践意义。     

不同缺硼处理对甜菜苗期叶片生长及光合性能的影响

探讨不同缺硼胁迫处理对甜菜叶片生长发育及光合性能的影响,为生产实践提供理论依据。以甜菜品种‘H004’为试验材料,采用水培试验方法,设定硼浓度0 (B1)、0.5 (B2)、5 (B3) μmol/L为缺硼处理,以硼浓度50 (B4) μmol/L为正常硼浓度对照,于胁迫后21天对甜菜幼苗叶片形态参数及光合性能进行测定和分析。结果表明：缺硼胁迫对甜菜叶片的生长发育具有显著的抑制作用,且缺硼胁迫程度越高抑制作用越明显。具体表现为：缺硼显著降低了叶片面积、叶片鲜重和干重,增加了叶片厚度、叶色值;使叶片叶绿素a和叶绿素b分别比对照降低了22.3%~51.5%、23.3%~42.3%;光合参数在缺硼处理时较对照下降了0.6%~28.4%。相关分析表明,缺硼胁迫下叶面积与光合色素、光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度的相关性均达到了极显著水平(P<0.01)。综上,缺硼胁迫影响了植株叶片形态、抑制了光合色素的形成,降低叶片光合特性,进而阻碍了甜菜幼苗叶片生物量积累,导致叶片的生长发育异常。     

甜菜抗非生物胁迫研究进展

本研究主要从旱涝、盐碱、高低温以及土壤重金属污染4方面综述了非生物胁迫对甜菜生长发育、生理生化及分子水平的影响。研究发现甜菜在非生物胁迫下净光合速率下降,渗透调节物质浓度改变,活性氧代谢物质含量产生变化,生长发育受到影响;甜菜抗水分胁迫基因包括PSC5、PSCR、2-cysprx、NADK、cprx1、AVP1、Bv-txas等,MYB转录因子和NAC转录因子也在非生物胁迫中起重要作用;甜菜M14品系具有抗旱、耐盐等优良特性。WRKY家族转录因子、BvM14-Tpx、BvM14-CCoAOMT等基因、过氧化酶BvpAPX及各类盐应答蛋白质在抵抗盐胁迫中起促进作用;甜菜抗高低温研究较少,研究表明低温胁迫产生了甜菜抽薹基因的差异表达,甜菜SbSEC14基因在逆境条件下起到信号传导的功能;甜菜抗重金属胁迫研究进展近些年发展迅速,BvGS、BvMTP11、BvHIPP24、BvGST基因陆续被克隆。本研究提出今后应进一步加强甜菜抗非生物胁迫机制及应用的挖掘与创新;充分挖掘野生种中DREB基因,通过转基因技术培育抗逆性强的甜菜品种（系）;在单一逆境研究基础上,进一步开展多逆境条件下的抗逆研究;在生产上应用外源调控物、抗氧化剂、硅等抵御非生物胁迫对甜菜的生长发育影响。     

PEG模拟干旱胁迫对高粱幼苗生理特性的影响

选用两个甜高粱和一个粒用高粱品种：‘高粱蔗’、‘四丽美’和‘河农16’,利用PEG6000对供试品种进行干旱胁迫处理,测定这3个品种不同处理时间和浓度的保护酶系活力和渗透调节物质（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）酶活力、可溶性糖含量）的变化,并进行抗旱性分析,结果表明：胁迫处理下这3个品种的SOD、CAT、POD酶活力和可溶性糖含量均表现为‘高粱蔗’最高,‘四丽美’次之,‘河农16’最低,即‘高粱蔗’抗旱性最强,‘河农16’最差;不同品种类型之间保护酶系活力和渗透调节物质变化不同,抗旱能力存在差异,即甜高粱品种的抗旱能力强于普通粒用高粱品种。     

Effect of Extending the Growing Period on Yield Formation of Sugar Beet

Autumn sown sugar beets (winter beets) are expected to yield markedly higher than spring sown beets. This requires a continuous growth during an extended growing period. So far, bolting‐resistant sugar beet varieties are not available to test winter beets under field conditions in Central Europe. The objective of this study was therefore to analyse yield formation and sugar storage of sugar beet plants during an extended growing period to estimate whether sugar beet has the potential to generate the theoretically expected yield increase. From 2008 to 2012, pot experiments were carried out in the glasshouse with 11 sowing dates spread over the years with sequential harvests. The oldest plants were grown for 859 days (14 242 °Cd). Root fresh matter yield continuously increased till the latest harvest. In contrast, the sugar concentration reached an optimum value between 3400 and 5000 °Cd and then decreased with time. Despite longer growing periods, the number of cambium rings, which are regarded as essential for sugar storage, did not change. This points to an early and genetically fixed determination of the formation of cambium rings. Additionally, the rate of photosynthesis decreased concomitantly with the sugar concentration. In conclusion, there is some evidence that the sugar concentration of the storage root is limited by the sink capacity, which in turn controls the source activity by a feedback regulation of photosynthesis and leaf formation. The dry matter composition of the storage root changed towards lower sugar concentration and concurrent higher concentration of cell wall compounds (marc). The sugar yield still increased beyond a thermal time at which winter beets will probably be harvested in practice. Hence, the theoretical yield increase in autumn sown sugar beets can be realized, provided that the plants show sufficient winter hardiness and bolting resistance.     

水分胁迫下甜菜幼苗过氧化物酶cprx1基因的半定量表达模式分析

为明确甜菜过氧化物酶cprx1基因在抗旱节水中的功能,利用甜菜品种HI0466(抗旱性较强)、农大甜研4号(抗旱性较弱)为材料,通过已克隆的甜菜cprx1基因序列设计引物,利用半定量RT-PCR方法,对甜菜幼苗根系、叶片中cprx1基因在正常供水及PEG6000模拟水分胁迫1d、3d、5d及复水1d、2d时的表达模式进行分析。结果显示,2个甜菜品种幼苗根、叶中cprx1基因在正常供水情况下均有一定量的表达;在水分胁迫1d均诱导上调表达;水分胁迫至第3天HI0466根、叶中表达量显著增强,而农大甜研4号根、叶中该基因表达受到抑制;胁迫至第5天HI0466根、叶中该基因仍有微量表达,而农大甜研4号根、叶内该基因表达接近停止;复水2d后表达量均恢复至胁迫前水平。     

不同浓度盐胁迫对转基因饲用甜菜种子萌发及幼苗生长的影响

通过不同浓度NaCl溶液处理转基因饲用甜菜种子及其幼苗试验，研究了盐胁迫下种子萌发、幼苗生长及胁迫解除后种子的效应，为盐土农业生产提供理论依据。结果表明，转基因饲用甜菜种子萌发的适宜Nacl浓度为50。150mmol/L，其中100mmoL／LNaCl胁迫下，种子发芽率最高，与对照相比高6．78％。随着盐胁迫浓度的升高，种子萌发延迟，萌发率也呈不同程度的降低。盐胁迫解除后，种子萌芽迅速，萌芽率提高，整齐度增加。转基因饲用甜菜幼苗在不同NaCl浓度胁迫下表现出的反应不同，高盐胁迫对抑制幼根生长影响较大。