冷胁迫对山茶部分生理指标的影响

[目的]筛选耐冷的山茶品种。[方法]研究正常温度(25℃)和低温胁迫(-10℃)条件下山茶品种部分耐冷生理指标(叶片相对电导率、相对含水量、可溶性蛋白含量)的变化。[结果]耐冷山茶品种在冷胁迫条件下叶片相对电导率的变化幅度明显小于不耐冷品种,而叶片相对含水量和可溶性蛋白含量的变化均大于不耐冷品种。这表明叶片相对电导率、相对含水量和可溶性蛋白含量均可作为山茶品种耐冷性的筛选指标。[结论]该研究结果可为山茶耐冷品种的进一步筛选提供理论依据,也为其他园林植物的耐冷筛选提供了理论指导。     

盐胁迫对13种芍药品种部分生理指标的影响研究

对正常条件和盐胁迫条件下13个芍药品种部分耐盐生理指标的变化趋势进行研究。结果表明,耐盐品种在盐胁迫条件下叶片相对电导率、丙二醛(MDA)上升值明显小于不耐热品种,而叶片相对含水量、叶片可溶性蛋白含量、叶片游离脯氨酸含量上升值均比不耐热品种高,这些生理指标的变化与芍药品种的耐盐性有明显的相关性。上述生理指标均可作为芍药品种耐盐筛选指标体系,并从13个品种中筛选到4个耐热芍药品种,分别为‘粉玉奴实生苗3’、‘奇花露霜’、‘银边红阁’、‘红盘彩球’。研究结果也为其他园林植物的耐盐筛选提供理论指导。     

低温胁迫下高粱幼苗生理变化及耐冷综合评价

[目的]低温胁迫是影响高粱萌发及幼苗长势的重要因素之一,探讨高粱幼苗生理特性对低温胁迫的响应机制,明确科学的耐冷综合评价方法,为高粱耐冷种质的筛选及耐冷品种选育提供理论依据。[方法]以高粱耐冷品种"冻高粱"和"红壳四号"和冷敏品种"SC407"和"晋303"为试验材料,在2℃条件下低温胁迫处理时间分别为12、24、36 h,研究不同冷害胁迫条件对高粱幼苗MDA含量、SOD活性、POD活性及Pro含量的影响,并采用隶属函数法科学评价高粱幼苗的耐冷性。[结果]耐冷和冷敏品种的MDA含量和Pro含量均随着低温胁迫处理时间增加,呈现增高的趋势,冷敏品种的MDA含量增加幅度显著高于耐冷品种(P0. 05),其上升平均幅度变化范围在58. 9%～158. 2%,而耐冷品种各处理的脯氨酸含量值均高于冷敏品种,其变化范围在18. 3%～75. 2%;高粱幼苗SOD活性、POD活性随低温处理时间呈现先升高后降低的变化规律,各低温处理的酶活性均高于对照,耐冷品种的两种酶活性平均增加幅度分别为53. 6%、43. 5%,显著高于冷敏品种的酶活性平均增加幅度(P0. 05),其值分别为31. 0%、37. 3%;12 h低温胁迫高粱生理指标隶属函数平均值耐冷综合评价U值排序为:SC407晋303红壳四号冻高粱,其结果与生产实际相吻合。[结论]丙二醛含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活性4个生理指标可作为高粱耐冷性的鉴定指标,结合隶属函数法对高粱苗期进行耐冷综合评价科学可行,可以为高粱品种耐冷性鉴定提供参考。     

冬季弱光条件下不同厚皮甜瓜品种生理指标初探

[目的]以新疆不同厚皮甜瓜品种为材料,研究新疆冬季弱光条件下不同厚皮甜瓜生理指标的变化,为进一步筛选出新疆冬季弱光条件下的耐弱光指标奠定基础,并为厚皮甜瓜品种耐弱光鉴定和育种提供理论依据.[方法]在新疆冬季弱光条件下对5个厚皮甜瓜品种测定比叶重、叶绿素含量、CAT、POD、SOD等指标,对比各单项指标的耐弱光变化情况.[结果]不同厚皮甜瓜品种在新疆冬季弱光条件下,果实膨大期的比叶重品种间存在差异,可作为冬季耐弱光品种鉴定指标;开花期到坐果期耐弱光品种叶绿素含量快速升高,坐果后叶绿素含量缓慢下降,较耐弱光和不耐弱光品种变化幅度不大;叶绿素a/b和类胡萝卜素无差异.耐弱光和较耐弱光品种CAT含量变化伸蔓期到开花期下降,开花期到坐果期先升高后下降,坐果期到果实膨大期又升高,不耐弱光的品种从伸蔓期到果实膨大期一直呈缓慢下降;POD含量伸蔓期到开花期缓慢升高,开花期到坐果期缓慢下降,坐果期到果实膨大期又急剧升高.耐弱光厚皮甜瓜品种的POD活性比不耐弱光厚皮甜瓜品种弱;SOD伸蔓期到开花期耐弱光品种活力下降比不耐弱光品种幅度大,坐果期到膨大期耐弱光品种活力仍在上升,而不耐弱光品种活力开始快速下降.[结论]不同厚皮甜瓜品种在新疆冬季弱光条件下,比叶重、CAT、POD、SOD等生理指标可作为筛选冬季设施栽培耐弱光品种的鉴定指标.不同厚皮甜瓜在冬季弱光条件下耐弱光品种的SLW值大于不耐弱光品种,CAT和SOD活性明显强于不耐弱光品种,POD活性明显弱于不耐弱光品种.仅以少数性状指标来评价厚皮甜瓜不同品种间的耐弱光性,难以得到客观有效的结果,通过对这些指标下一步的综合分析更利于准确客观地鉴定厚皮甜瓜耐弱光性的强弱.     

葫芦砧木种质资源耐冷性评价

为筛选适宜低温环境的耐冷葫芦砧木品种,本研究以11份葫芦砧木种质资源为材料,分析其在8℃低温胁迫下的冷害指数,测定与耐冷性相关的7项生理生化指标,利用隶属函数法和聚类分析对其耐冷性进行综合评价。结果表明,低温处理下,冷害指数、抗氧化酶(SOD、CAT)活性、氧化损伤指标(MDA含量)、渗调物质(脯氨酸、可溶性蛋白)含量,可作为苗期耐冷性鉴定的评价指标。通过隶属函数法和聚类分析将11份供试葫芦砧木材料分为3大类群:强耐冷性品种(NZ、CF、AS、RS、HG和QY)、中度耐冷性品种(JX、Y1、JZ和Y3)和冷敏感性品种(KC)。强耐冷葫芦砧木NZ、CF、AS、RS、HG和QY可以作为耐冷葫芦砧木资源种质改良的候选材料。     

桦木科植物资源耐盐性研究进展

为研究盐渍化土地利用和耐盐桦木科植物品种选择,对桦木科植物资源的耐盐性研究进行综述,阐述了盐胁迫对桦木科植物种子萌发、生长及生理生化指标的影响,并分析了桦木科植物的耐盐机制及耐盐品种选育等方面的研究,同时对桦木科植物资源的耐盐性研究方向进行了探讨,以期为桦木科植物的良种选育提供参考。     

低氮胁迫对不同青稞苗期生理特征影响和耐低氮性评价

对8种青稞品种在低氮培养条件下苗期叶和根中的相关生理指标进行测定和分析，旨在明确适合耐低氮青稞筛选的重要生理指标，并对各青稞品种耐低氮能力进行了排序。结果表明：与正常培养条件相比，低氮条件下青稞各项生理指标出现了显著性差异。8种青稞中叶和根总氮、总蛋白、NR酶活性和叶绿素SPAD都出现下降，叶和根中脯氨酸、MDA、SOD、POD、GS酶活性出现上升，但不同品种中各项生理指标变化幅度不同。通过对各生理指标进行分析，发现根GS酶活性可以作为青稞耐低氮资源快速筛选的初级指标，渗透调节物和抗氧化酶活性在青稞耐低氮性中起着主要作用，可以作为耐低氮青稞筛选的重要指标。多指标综合分析结果表明各品种耐低氮能力排序分别为‘黄青1号’＞‘肚里黄’＞‘昆仑15’＞‘二道眉白青稞’＞‘特 邬’＞‘洛隆宗’＞‘昆仑18’＞‘康青3号’。本研究为进一步开展耐低氮青稞资源大规模筛选和品种选育提供参考。     

野生二倍体香蕉(Musa acuminata,AA group)对冷害的生理响应

[目的]评价低温对冷敏感香蕉品种Williams(Musa acuminata AAA cv.Williams)和耐冷香蕉品种野生二倍体(Musa acuminata,AA group)的影响,探讨香蕉耐冷机制,为香蕉抗冷性改良的遗传育种提供参考及香蕉生产提供理论指导.[方法]经10、5和2℃低温胁迫处理24 h后,收集两个香蕉品种的叶片,测定其生理生化指标,调查叶片脂质过氧化水平[丙二醛(MDA)、脯氨酸和不同色素含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性].在正常生长条件下的两个香蕉品种植株设为对照.[结果]经不同低温处理后,野生二倍体香蕉叶片中脯氨酸和不同色素含量均明显增加,而MDA含量降低;与对照相比,冷敏感香蕉品种Williams的脯氨酸和MDA含量相对较高,而不同色素含量无明显差异.低温条件下,两个不同香蕉品种叶片抗氧化酶活性表现有所不同.与对照相比,不同低温处理的野生香蕉种质叶片SOD活性出现明显下降趋势,而CAT和POD活性保持较高水平;但低温处理的Williams叶片SOD、CAT和POD活性变化与对照无明显差异.[结论]野生二倍体香蕉的较高耐冷性可能与其生理生化指标的变化有关;野生二倍体香蕉具有较强的抗寒性,可作为筛选香蕉抗寒种质的中间材料.     

野生二倍体香蕉(Musa acuminata,AA group)对冷害的生理响应（英文）

【目的】评价低温对冷敏感香蕉品种Williams(Musa acuminata AAA cv.Williams)和耐冷香蕉品种野生二倍体(Musa acuminata,AA group)的影响,探讨香蕉耐冷机制,为香蕉抗冷性改良的遗传育种提供参考及香蕉生产提供理论指导。【方法】经10、5和2℃低温胁迫处理24 h后,收集两个香蕉品种的叶片,测定其生理生化指标,调查叶片脂质过氧化水平[丙二醛(MDA)、脯氨酸和不同色素含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性]。在正常生长条件下的两个香蕉品种植株设为对照。【结果】经不同低温处理后,野生二倍体香蕉叶片中脯氨酸和不同色素含量均明显增加,而MDA含量降低;与对照相比,冷敏感香蕉品种Williams的脯氨酸和MDA含量相对较高,而不同色素含量无明显差异。低温条件下,两个不同香蕉品种叶片抗氧化酶活性表现有所不同。与对照相比,不同低温处理的野生香蕉种质叶片SOD活性出现明显下降趋势,而CAT和POD活性保持较高水平;但低温处理的Williams叶片SOD、CAT和POD活性变化与对照无明显差异。【结论】野生二倍体香蕉的较高耐冷性可能与其生理生化指标的变化有关;野生二倍体香蕉具有较强的抗寒性,可作为筛选香蕉抗寒种质的中间材料。     

萌发期低温胁迫对谷子幼苗生长及产量的影响

为选育耐低温谷子新品种,以耐冷性谷子品种嫩选14,冷敏感谷子品种鲁谷7号为试验材料,采用盆栽与大田试验相结合的方法,在萌发期进行8℃胁迫3 d后,恢复至28℃培养7 d,测定各处理下的秧苗素质相关指标及生理指标,移栽大田后在成熟期测定产量及产量构成因素。结果表明,谷子经低温胁迫后,2个品种出苗率出现不同程度的下降,秧苗素质各指标均显著降低,耐冷品种下降幅度较小。低温胁迫处理下谷子幼苗叶片的SOD活性及POD活性均显著升高,脯氨酸含量及MDA含量均显著增加,其中耐冷品种具有更强的保护性酶活性。与对照相比,两个品种的各生育时期均延长,穗粒数与产量均降低,其中冷敏感品种鲁谷7号的产量下降14.1%,耐冷品种嫩选14的产量下降6.5%。     

甘蓝耐寒性生理生化指标研究

为了找出与结球甘蓝耐寒性关系密切的指标,对6个耐寒性不同的甘蓝品种进行控制条件下不同温度处理,测定了与耐寒性相关的生理生化指标.结果表明:人工模拟气候条件下的冷害指数可以鉴定甘蓝耐寒性;5℃条件下种子的发芽率和萌发指数、10℃条件下种子的活力指数可作为甘蓝芽期耐寒性鉴定指标;5℃处理3 d甘蓝叶片中可溶性精含量、MDA含量、SOD活性、POD活性及5℃处理6 d时的脯氨酸含量可作为甘蓝苗期耐寒性鉴定指标.上述指标可为耐寒性结球甘蓝的品种选育提供依据.     

4种葫芦科植物对酞酸酯的胁迫反应与吸收

通过水培方法,研究了4种不同葫芦科植物对酞酸酯的胁迫反应与吸收作用.结果表明,黄瓜、南瓜、丝瓜在一系列PAEs浓度胁迫下其常见生理指标变化差异不大,在低浓度时对某些指标还具有促进作用,在一定范围内对PAEs具有较好的耐受能力.对DBP的吸收作用,黄瓜和南瓜根部含量远大于冬瓜和丝瓜(P0.05);除冬瓜外,其余三种植物的地上部DBP含量均大于根部的含量(P0.05).对DEHP的吸收作用,4种植物的根部含量均远高于各自地上部的;冬瓜和黄瓜根部含量明显大于南瓜和丝瓜(P0.05);南瓜地上部的含量显著大于其余三种植物地上部的含量(P0.05).4种葫芦科植物对DBP和DEHP的吸收能力强于一些常见的叶菜类植物.黄瓜和南瓜比其余两种葫芦科植物对DBP和DEHP均有更强的吸收能力,是PAEs修复的潜力植物,较适于在酞酸酯污染土壤中种植.     

五个切花月季品种的抗寒生理分析测定

以“卡罗拉”、“黑魔术”、“影星”、“坦尼克”与“法国红”5个现代月季品种为材料,研究了5到-10℃短暂低温胁迫下植株叶片丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、叶绿素、可溶性糖含量和过氧化氢酶(CAT)活性等5个生理指标与品种抗寒性的关系.结果显示:低温胁迫下“黑魔术”的MDA持续上升,-10℃处理增加了155.61％,“卡罗拉”的MDA只增加了20.63％.“黑魔术”与“坦尼克”分别在0和-5℃时出现Pro最大值,而“法国红”与“卡罗拉”的Pro含量一直上升.“卡罗拉”、“法国红”和“影星”的叶绿素含量和CAT活性均为先略升后降,但含量最大值所对应的温度点不同,其它2个品种则一直下降.5个品种的CAT活性变化趋势与其叶绿素含量的变化一致.“卡罗拉”的可溶性糖含量一直上升,而其它4个品种均先升后降,出现峰值所对应的温度也各不相同.研究结果表明:MDA作为月季抗寒性鉴定指标较为可靠,其他4项生理指标应相互结合才能得到可靠的鉴定结果.5个月季品种抗寒性的强弱依次为:“卡罗拉”＞“法国红”＞“影星”＞“坦尼克”＞“黑魔术”.     

萘乙酸对董棕变温冷胁迫的生理效应

为了研究不同浓度萘乙酸(NAA)溶液对董棕(Caryota obtusa)幼苗耐寒性的影响,分别用0, 25, 50 和100 mg·L-1 4种浓度的NAA溶液喷施董棕叶片,并分别经过25℃—5℃—25℃各24 h变温冷胁迫处理后,研究董棕叶片在变温冷胁迫过程中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性蛋白和叶绿素含量等生理指标的变化规律,并对25℃恢复24 h后的董棕幼苗上述耐寒性指标进行模糊隶属函数综合评价,结果表明: 4种浓度下隶属函数值分别为039,030,039和051,其中喷施100 mg·L-1的NAA溶液对提高董棕的耐寒性效果最好。     

Evaluation of Genotype Differences of Cold Tolerance of Sweet Potato Seedlings by Subordinate Function Value Analysis

【Objective】 It is of great significance to explore the low temperature tolerance mechanism of sweet potato seedlings and identify the key factors affecting the low temperature tolerance of the seedlings for evaluation and screening of cold tolerance genetic resources of the seedlings and research on the mechanism of low temperature tolerance of sweet potatoes.【Method】 In order to investigate the cold tolerance of different varieties of sweet potato seedlings, 30 varieties of sweet potato seedlings were selected and tested under low temperature conditions of 4℃ in this study, their physiological indexes and antioxidant enzyme indexes were measured so as to observe the effects of low temperature stress on physiological characteristics of sweet potato seedlings. The low temperature tolerant sweet potato varieties were screened by the subordinate function analysis of the physiological characteristics of sweet potato seedlings.【Result】 Great difference of the physiological indexes of 30 different genotypes of sweet potato seedlings were found under low temperature stress. After low temperature stress the relative electrical conductivity and proline contents of all sweet potato seedlings were increased to different extents. The relative conductivity of Sushu 16 changed the most, up to 40.16%, and the most increased proline content was Liaoshu 15 up to 3.66 μg·g ^-1 FW; malondialdehyde (MDA), superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), catalase (CAT), Ascorbate peroxidase (APX) showed an upward trend; among the 30 varieties of potato seedlings, the most significant change in MDA content was Suyu 303; the SOD activity of all sweet potato seedlings increased, and the most variable SOD activity was Yushu 17. The change before and after stress was as high as 27.59 U·g ^-1 FW, but Ningzishu 1, Shangxuzi 1 and Ziluolan seedlings were in a state of wilting and death, and the change of SOD activity showed a negative value; the POD activity of all potato seedlings showed an upward trend. The highest change in POD activity was Gan 10-20, up to 29.21 U·(g·min) ^-1, and the change of POD content in Ziluolan was negative; the highest increase in CAT activity was Hongxiangjiao; The change of APX activity showed an upward trend, and the potato 25, Hongxiangjiao and Longzishu 6 greatest change, Pu 32, Shangshu 8, Ziluolan the minimum change; proline content is increased up to Liao 15, up to 3.66, It is 1.5 times that of Shangxuzi 1. Correlation analysis of physiological indexes of sweet potato seedlings showed that relative conductivity and MDA content were negatively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings. SOD, POD, CAT and APX activities were positively correlated with cold tolerance of sweet potato seedlings, proline content and cold tolerance of sweet potato seedlings. Sexuality is positively correlated.【Conclusion】 Comprehensive conductivity and antioxidant enzymes and proline indicators, according to membership function analysis. Different varieties of sweet potatoes were different in low temperature resistance. At the temperature of 4℃, the order of low temperature resistance of all sweet potatoes was: Longshu515>Gan10-20>Nanshu010>Hongxiangjiao>Guangshu87>Sushu8>Yushu17>Longzishu6>Yanshu25>Zheshu13>Yizhi138>Sweet potato 166-7>Qingzishu2>Xushu55-2>Liaoshu19>Liaoshu15>Longshu14>Xushu22>Shangshu19>Pushu32>Ningzishu2>Longshu9>Shangshu8>Xuzishu8>Hongdong>Sushu16>Taiwanyingou>Shangxuzishu1>Suyu303>Ziluolan.     

基于隶属函数分析的甘薯薯苗耐冷性基因型差异研究

【目的】探究甘薯的耐低温机制,明确影响甘薯薯苗耐低温特性的关键因素,为甘薯薯苗耐冷资源鉴定与筛选及耐低温胁迫机制的研究提供理论依据。【方法】选取30个代表性甘薯品种的薯苗,在4℃低温胁迫处理下,测定其生理指标和抗氧化酶活性变化,同时观测甘薯薯苗在低温胁迫下生理特性的变化,利用隶属函数分析,筛选出较耐低温的甘薯品种。【结果】低温胁迫下,不同基因型甘薯薯苗生理指标均有一定差异。与低温胁迫之前相比,所有薯苗相对电导率（ relative electrical conductivity,REC）和脯氨酸含量均有不同程度的增加,苏薯16的相对电导率变化最大,高达40.16%,脯氨酸含量增加最多的是辽薯15,高达3.66 μg·g ^-1FW;丙二醛（malondialdehyde,MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、抗坏血酸过氧化酶（aseorbate peroxidase,APX）呈上升趋势;30个品种薯苗,MDA含量增加变化最大的是苏渝303;所有薯苗SOD活性呈上升趋势,SOD活性增加变化最大的是渝薯17,胁迫前后变化高达27.59 U·g ^-1FW,但宁紫薯1号、商徐紫1号、紫罗兰薯苗处于萎蔫濒死状态,SOD活性变化呈现负值;所有薯苗POD活性呈现上升趋势,POD活性变化最高的是赣10-20,高达29.21 U·(g·min) ^-1,紫罗兰POD含量变化呈现负值;CAT活性上升最大的是红香蕉;APX活性变化呈上升趋势,烟薯25、红香蕉、龙紫薯6号变化最大,普薯32、商薯8号、紫罗兰变化最小;脯氨酸含量增加最多的是辽薯15,高达3.66,是商徐紫1号的5倍。甘薯薯苗生理指标相关性分析可知,相对电导率和MDA含量与薯苗的耐冷性呈负相关,SOD、POD、CAT、APX活性与薯苗耐冷性呈正相关,脯氨酸含量与薯苗耐冷性呈正相关。【结论】在低温胁迫下,薯苗耐冷性由强到弱：龙薯515>赣10-20>南薯010>红香蕉>广薯87>苏薯8号>渝薯17>龙紫薯6号>烟薯25>浙薯13>遗字138>甘薯166-7>秦紫薯2号>徐薯55-2>辽薯19>辽薯15>龙薯14>徐薯22>商薯19>普薯32>宁紫薯2号>龙薯9号>商薯8号>徐紫薯8号>红东>苏薯16>台湾英沟>商徐紫1号>苏渝303>紫罗兰。     

不同马铃薯品种苗期叶片对低温胁迫的生理响应

【目的】研究不同马铃薯品种苗期对低温胁迫的生理响应,为探索马铃薯耐寒机制及耐寒品种的早期选育提供理论依据。【方法】以低温敏感型品种费乌瑞它、中薯3号和耐寒品种桂农薯1号、桂农薯4号苗期植株为试验材料,利用人工气候箱进行5℃低温胁迫处理,于处理后0、1、2、3、5和7 d分别取样并测定叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量。【结果】5℃持续胁迫3 d对叶片造成的伤害在外观形态上开始出现,胁迫5 d后品种间存在明显差异。受低温胁迫后,各品种叶片POD、CAT和SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量整体上均呈升高趋势,峰值出现时间存在差异;随着低温胁迫时间的延长,各生理指标升降变化趋势不同。在低温胁迫5 d时,耐寒品种的酶活性和脯氨酸含量均高于低温敏感型品种,费乌瑞它的可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著低于其他品种(P<0.05,下同)。低温胁迫提高了各品种的叶片MDA含量,在低温胁迫第5 d时,低温敏感型品种的MDA含量高于耐寒品种。相关性分析结果表明,SOD活性与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关;POD活性与CAT活性和脯氨酸含量呈显著正相关;CAT活性与脯氨酸含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】POD、CAT和SOD活性及MDA和脯氨酸含量可作为鉴定马铃薯品种耐寒性强弱的生理指标,低温胁迫第5 d可作为早期筛选耐寒材料的时间节点。4个马铃薯品种苗期耐寒性强弱依次为桂农薯4号>桂农薯1号>中薯3号>费乌瑞它。     

水稻秧苗期耐冷种质资源筛选

为了发掘水稻尤其是籼稻耐冷基因资源,促进水稻耐冷育种,以‘丽江新团黑谷’为耐冷对照,以‘桂99’为冷敏感对照,从“广东省水稻种质资源库”以及南方稻区收集的150份材料中初步筛选出18份作为本试验的供试材料,采取人工气候箱低温胁迫法（PGV-36,日均温8.5℃）,进行水稻苗期耐冷种质资源筛选研究。结果显示：①秧苗期日均8.5℃的人工气候箱低温胁迫会导致水稻秧苗生长发育明显减缓受阻,随着时间的推进,供试材料的生长发育停止。②经人工气候箱低温胁迫后,不论是处理3天(d)还是6天(d),各供试材料幼苗死亡率差异达到极显著水平;总体上粳稻的耐冷性强于籼稻。③以低温胁迫3d和6d后各供试材料自然气候条件下恢复生长10d的幼苗死亡率为指标评价鉴定其耐冷能力,丽江新团黑谷、粳44耐冷性强,8.5℃人工低温胁迫6d后死亡率在25%以下;其次是苗110、2-319和华占;源宝占、苗108耐冷能力中等,318、R2168、创丰1号、耐寒2号、R55、金昌B、湘中籼3号、R308、穗1225、2-358、合美占、创香5号、桂99等耐冷性弱;其中华占、2-319为籼稻,苗110为籼粳交后代,可应用于籼稻耐冷育种。     

Application of brassinolide alleviates cold stress at the booting stage of rice

The objective of the study was to determine the physiological mechanisms of plants in response to brassinolide(BR) alleviating cold water stress on rice. In this study, physiological responses of rice to exogenous BR and cold water submergence were investigated using the chilling-tolerant cultivar Kongyu 131(KY131) and the chilling-sensitive cultivar Kenjiandao 6(KJD6). A total of 2 mg L~(–1) BR increased activities of superoxide dismutase(SOD) and peroxidase(POD) and the contents of soluble sugar, soluble protein, and chlorophyll, but decreased the malondialdehyde(MDA) content in KY131 and KJD6 under cold water stress. The observed decreases in SOD and POD activities and MDA content recovered quickly after plants were returned to irrigation with water at temperatures of about 23.0°C in 2014. Additionally, the contents of nitrogen(N), phosphorous(P), and potassium(K) were increased by BR treatment under cold water stress. Exposure to BR also raised the percentage of high effective leaf area and leaf area index at the heading stage. Furthermore, it promoted soluble sugar synthesis, increased the rate of dry matter accumulation, and enhanced the export and translocation rates of the stem-sheath. The yield in KJD6 was significantly(P≤0.01 and P≤0.05) higher than that of the control in 2013 and 2014, respectively. The effect of BR treatment on rice leaf SOD and POD activities, MDA, chlorophyll, P, and stem-sheath K contents were more significant in KJD6 than in KY131. In conclusion, exogenous BR effectively reduced the physiological and metabolic damage in rice due to cold stress at the booting stage, promoted functional recovery in plants that received irrigation with water at a normal temperature following cold stress, and mitigated the effects of cold water stress on yield.The two varieties exhibited differential responses to BR; the weaker cold-resistant variety was more sensitive to BR and displayed stronger responses to exogenous BR.