硅对盐胁迫下葡萄幼苗生理效应的影响

以酿酒葡萄"赤霞殊"(Cabernet Sauvignon,CS)1年生扦插苗为试材,采用营养液水培系统,研究了根施外源硅(K2SiO3·9H2O,Si)对盐(50 mmol/L NaCl)胁迫下赤霞珠葡萄幼苗叶片生理生化特性的影响.结果表明:盐胁迫处理下,葡萄幼苗叶片超氧阴离子(O2-')产生速率加快,过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量和相对膜透性增加;超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性增强;组织含水量降低;施用2.0mmol/L Si明显抑制了O2-、H2O2和MDA的积累,增加了组织含水量,并进一步提高了抗氧化酶SOD和POD的活性.说明外源Si可通过提高盐胁迫下葡萄幼苗体内的抗氧化酶活性,从而降低活性氧(ROS)水平,一定程度上减轻盐胁迫对植株所造成的细胞膜脂过氧化伤害,增强其耐盐性.     

钙对NaCl胁迫下玉米幼苗保护酶活性等生理特性的影响

采用水培法研究了不同浓度钙对盐胁迫下玉米幼苗生长、叶绿素含量、游离氨基酸含量及保护酶活性等生理特性的影响。结果表明适量的Ca2 (4 mmol/L)供应能有效促进玉米生长,抑制叶绿素含量降低,降低细胞膜透性,提高玉米叶片和根系中的SOD和POD活性,随着Ca2 浓度增加根系中CAT活性增加,叶片CAT活性有所下降。增加Ca2 浓度,根系中游离氨基酸含量和可溶性蛋白含量呈现出先升高(2~4 mmol/L)后降低(6mmol/L)趋势,叶片中可溶性蛋白含量随Ca2 浓度增加而降低。表明适量的Ca2 供应可提高玉米幼苗耐盐性。     

外源NO对干旱胁迫下玉米幼苗膜脂过氧化的调节效应

以郑单958玉米(Zea mays)为试验对象,采用盆栽试验方法,分别用0.01、0.05、0.1、0.5 mmol·L-1和1.0 mmol·L-1的外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对干旱胁迫下玉米幼苗进行浇灌处理,研究外源NO对干旱胁迫下玉米幼苗膜脂过氧化的影响。结果表明,适当浓度(0.05 mmol·L-1)的外源NO可缓解干旱胁迫对玉米幼苗造成的损伤,与单独干旱胁迫相比,显著提高超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等保护酶活性,分别增加了23.89%和87.78%;脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素的含量分别增加23.89%、87.78%、43.44%、39.84%、41.33%和21.45%;MDA含量和质膜透性分别下降11.76%和51.17%。说明适当浓度的外源NO可以缓解干旱胁迫对玉米幼苗生长的抑制效应。     

外源硫化氢对干旱胁迫下玉米幼苗水分生理特性的影响

采用溶液培养方法,研究了0.01、0.1、0.3、0.6、1 mmol·L-1等不同浓度外源硫化氢供体硫氢化钠(Na HS)对干旱条件下玉米幼苗叶片及根系水分生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了玉米幼苗根系活力、根系和叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和脯氨酸含量,显著降低了叶绿素含量及叶片和根系相对含水量。外源0.01 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量及根系可溶性糖和可溶性蛋白含量,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力没有显著影响。外源0.1 mmol·L-1和0.3 mmol·L-1Na HS预处理均可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量、根系可溶性糖和可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量没有显著影响。外源0.6 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根叶相对含水量、叶绿素a含量、叶片可溶性糖含量、根系可溶性蛋白含量及根系活力,但对根系脯氨酸含量、叶片可溶性蛋白和叶绿素b含量没有显著影响,显著降低了根系可溶性糖和脯氨酸含量。外源1 mmol·L-1Na HS预处理可以显著增加干旱胁迫下根系相对含水量、可溶性蛋白含量及根系活力,但对叶片相对含水量、可溶性蛋白和叶绿素a含量没有显著影响,显著降低了根叶可溶性糖和脯氨酸含量以及叶绿素b含量。这说明,低浓度硫化氢在一定程度上可以增加干旱胁迫下植株的渗透调节物质含量,从而维持自身的水分平衡,提高对干旱环境的适应能力。     

盐胁迫对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

用不同浓度的 Na Cl溶液及相同浓度不同比例、不同盐分的混合溶液处理玉米 ,实验结果表明 ,盐胁迫对玉米种子发芽有抑制作用 ,Na Cl的抑制作用最显著。混合不同盐分有一定的减轻 Na Cl对玉米种子萌发的抑制作用。盐胁迫对玉米幼苗生长有抑制作用 ,对地上部分生长的抑制程度大于对根生长的抑制。不同的单盐处理均出现单盐毒害现象 ,不同价数的阴离子之间的拮抗作用不明显。     

盐胁迫对不同基因型玉米生理特性和产量的影响

选用两种不同的玉米品种登海9号及浚单18,在不同大田盐浓度下生长,测定它们的产量以及在实验室通过不同浓度的盐胁迫测定它们的叶绿素含量、净光合速率、根系活力及生长量,以了解盐胁迫对不同基因型玉米生理特性和产量的影响。结果表明,在大田不同盐浓度土壤栽培的玉米,随着盐浓度的增加产量逐渐降低,并且盐敏感玉米浚单18的降低幅度大于抗盐品种登海9号。盐胁迫条件下,玉米的叶绿素含量、净光合速率、根系活力及生长量均随着盐胁迫浓度的提高而逐渐降低,并且耐盐品种登海9号的降低幅度小于盐敏感品种。     

3种盐胁迫对玉米幼苗生长及叶片抗氧化酶和离子累积的影响

选取2个玉米品种(金玉819和金单999),探讨了3种盐胁迫(NaCl、Na_2SO_4和NaNO_3)对玉米幼苗生长、抗氧化酶活性以及叶片中K~+、Na~+、Ca~(2+)累积的影响。结果表明:3种不同类型的盐胁迫均会导致玉米幼苗鲜重下降,地上部鲜重金玉819下降超过28.6%,金单999下降超过18%;盐胁迫下金玉819叶片SOD酶活上升2.1倍以上, POD酶活性最高上升4.5倍,APX最高上升2.1倍,CAT最高上升2.2倍;金单999叶片SOD酶活最高上升2.1倍,APX最高上升1.6倍,CAT最高上升1.9倍。2个基因型玉米胁迫下叶片内Na~+含量上升4.5～6.3倍;NaCl和NaNO_3处理下,K~+/Na~+比对照降低90%～93%,而Na_2SO_4处理下K~+/Na~+下降78%～82%,金玉819和金单999的Ca~(2+)/Na~+比对照分别降低了85%～90%和92%～94%。综合分析表明NO~-_3引起的次生盐害对玉米生产危害较大。与金单999相比,金玉819对盐胁迫更加敏感,相同Na~+浓度处理下,金玉819的鲜重和SOD酶活性下降显著且拥有较低的K~+/Na~+和Ca~(2+)/Na~+值。     

外源NO对NaCl胁迫下玉米幼苗生长和渗透调节能力的影响

采用水培法,研究了50、100、200μmol·L~(-1)外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对盐胁迫下玉米幼苗生长和渗透调节能力的影响。结果表明,外施NO可明显缓解Na Cl胁迫对玉米幼苗生长的抑制作用,与不施SNP的处理相比,100μmol·L~(-1)SNP处理全株干重的增加幅度达到19%。外施NO降低盐胁迫下玉米幼苗叶片及根系中可溶性糖和可溶性蛋白的含量,其中叶片中可溶性糖和可溶性蛋白分别降低19.9%和7.9%,根系中可溶性糖和可溶性蛋白含量分别降低9.6%和9%。外源一氧化氮(NO)使盐胁迫下玉米幼苗根系、生长叶和成熟叶叶鞘的Na~+含量分别降低38.4%、5.1%和17.2%;同时,增加根系和成熟叶叶鞘中K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量,降低玉米幼苗各器官内的Na~+/K~+、Na~+/Ca~(2+)比值,维持盐胁迫下玉米幼苗中的离子平衡,但对成熟叶片中离子含量的影响不大。研究认为,外源NO可维持盐胁迫下玉米幼苗的碳氮代谢平衡,改善玉米幼苗离子的吸收与分配,缓解Na Cl胁迫对玉米幼苗带来的伤害,其中以100μmol·L~(-1)的SNP处理效果最明显。     

盐胁迫对海岛棉幼苗生长的影响

采用盆栽试验方法,研究了新海16号、新海20号、新海24号、新海25号、新海28号、新海34号和新海35号等7个海岛棉品种在盐胁迫(0.6%NaCl)下幼苗生长情况、光合特性等,为海岛棉栽培管理及耐盐品种的选育提供一定的理论依据。结果表明,0.6%NaCl盐胁迫下,种子出苗率、株高、鲜重、干重、第一片真叶叶绿素含量(Chl)、净光合速率(Pn)、胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均有所下降;而植株含水量、可溶性糖含量(SS)、可溶性蛋白质(SP)和丙二醛含量(MDA)均增加。同等盐胁迫条件下,新海24号、新海34号、28新海号、新海35号与其余3个品种相比,具有较低的植株含水量和丙二醛含量,均保持较高的可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量,表现出较好的耐盐性。本研究发现,0.6%NaCl盐胁迫对海岛棉种子出苗影响较小,对幼苗株高、鲜重、干重和植株含水量影响较大。海岛棉幼苗叶片净光合速率降低可能是气孔限制因素所引起的。海岛棉品种在0.6%NaCl盐胁迫下基本上都表现出较好的耐盐性,但对新海20号的影响较大。     

壳聚糖对盐胁迫下小麦种子萌发及幼苗生理特性的影响

以小麦品种偃展08231和小偃986为材料,在150 mmol·L~(-1)Na Cl胁迫处理下,研究了不同浓度的外源壳聚糖(CTS)对小麦种子萌发及幼苗生理特性的影响。结果表明:盐胁迫下,0.1%~0.5%CTS浸种预处理的小麦种子具有较高的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和ɑ-淀粉酶活性,两个品种均以0.3%的CTS处理效果最佳,与对照相比偃展08231和小偃986的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数分别提高27.84%和25.33%、9.94%和19.95%、38.49%和32.30%,72.72%和82.83%;0.1%~0.5%CTS处理小麦幼苗具有较高的株高、鲜重和干重,其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性和脯氨酸含量以及根系活力均较高,而丙二醛(MDA)含量较低,其中以0.3%CTS处理效果最好,与对照相比偃展08231和小偃986的株高、鲜重和干重分别提高32.60%和36.74%、26.08%和38.77%、24.05%和35.87%。CTS对小偃986盐胁迫的缓解作用强于对偃展08231的作用。说明一定浓度的外源CTS浸种可促进盐胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长,减缓盐胁迫伤害。     

外源一氧化氮对铅胁迫下玉米幼苗的缓解作用

为探讨Pb胁迫下外源一氧化氮（NO）对玉米幼苗伤害的缓解作用,利用室内盆栽试验研究了外源NO供体硝普钠（SNP）对铅（Pb）处理下玉米（Zea mays）幼苗生长及生理特性的影响。结果表明：与对照相比,1.0 mmol·L^-1 Pb处理明显抑制了玉米幼苗的生长,减缓了玉米幼苗可溶性蛋白和可溶性糖含量的积累,抗氧化酶活性下降,叶绿素含量减少,丙二醛（MDA）含量增加、质膜透性增大;添加0.1 mmol·L^-1的SNP明显缓解了Pb胁迫对玉米幼苗生长的抑制作用,提高Pb胁迫下超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性,增加了幼苗叶绿素和脯氨酸含量,促进了可溶性糖和可溶性蛋白的积累,降低了MDA含 量、细胞质膜的透性。外源NO对Pb胁迫下玉米生长有一定的缓解作用,可以增强玉米幼苗对Pb毒害的抗性。     

外源NO对渗透胁迫下黑麦草种子萌发及活性氧代谢的影响

以黑麦草为试材,研究了一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对聚乙二醇6000渗透胁迫下种子萌发、幼苗叶片活性氧代谢和渗透溶质积累的影响,探讨外源NO对渗透胁迫下牧草生理响应的调节作用.结果表明:100μmol/L SNP显著提高了渗透胁迫下黑麦草种子的发芽率、发芽指数和活力指数,缓解了植株鲜重和干重的下降幅度,提高了幼苗叶片SOD、POD、APX、质膜H+-ATPase活性及谷胱甘肽、可溶性糖、游离氨基酸、脯氨酸、K+、Na+含量和植株含水量,降低了O2-.产生速率及H2O2、丙二醛和可溶性蛋白含量.表明外源NO能够促进渗透胁迫下黑麦草种子的萌发,对渗透胁迫引起的黑麦草幼苗膜脂过氧化具有缓解作用.     

外源一氧化氮对玉米幼苗抗低温胁迫的影响

利用盆栽试验,用不同浓度的外源NO处理低温胁迫下的玉米幼苗,研究外源NO对玉米幼苗抗低温胁迫的影响。结果表明:低温明显抑制了玉米幼苗的生长,与常温对照相比,玉米幼苗叶片相对含水量下降了46.7%,叶绿素含量降低了19.19%,细胞膜的通透性增大,相对电导率增加了44.2%,丙二醛(MDA)含量增加了35.1%,可溶性蛋白含量下降了22.0%,可溶性糖含量下降了72.3%;适当浓度的外源NO可缓解低温胁迫造成伤害,其中浓度为0.10 mmol·L-1SNP处理效果最明显,与低温对照相比,MDA含量和相对电导率分别减少了24.4%和11.1%,相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白和可溶性糖含量分别增加了40.2%、11.0%、19.25%、123.0%;外源NO能有效改善低温胁迫下玉米幼苗的光合作用,其净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均较低温胁迫条件下未加NO处理有明显的增加,细胞间隙CO2浓度(Ci)则明显下降。表明适当浓度的外源NO可以缓解低温胁迫对玉米幼苗生长的抑制效应。     

3个玉米自交系对盐胁迫的生理响应及耐盐性评价

以自交系M-2导入系、Hr30导入系和Mo17导入系为试验材料,研究不同浓度NaCl(0、100 mmol·L~(-1)、150 mmol·L~(-1)、200 mmol·L~(-1)、250 mmol·L~(-1))对3个玉米幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、可溶性蛋白等生理指标的变化规律的影响,并采用主成份分析与隶属函数相结合的方法对其耐盐性进行综合评价,旨在为玉米耐盐性筛选及抗盐新品种的选育奠定基础。结果表明,3个自交系的株高、生物量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)以及可溶性蛋白质的含量大体上随着盐浓度的增加而呈下降的趋势;根长、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和根冠比大体上呈先上升后下降的趋势。利用主成份分析归纳出株高、净光合速率(Pn)、丙二醛(MDA)等9个与耐盐密切相关的生理指标,运用模糊数学隶属函数分析得出,3个玉米自交系的耐盐性强弱依次为M-2导入系Hr30导入系Mo17导入系。     

外源一氧化氮供体SNP对NaCl胁迫下多裂骆驼蓬幼苗氧化损伤的保护效应

研究了外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对NaCl胁迫下多裂骆驼蓬幼苗生长和氧化损伤的影响.结果表明:正常生长条件下喷施SNP能促进多裂骆驼蓬幼苗的生长,而NO信号传递途径关键酶鸟苷酸环化酶(GC)抑制剂亚甲基蓝(MB)明显抑制幼苗的生长;喷施SNP预处理显著缓解了NaCl胁迫对幼苗生长的抑制,明显降低了NaCl胁迫下叶片丙二醛(MDA)、超氧阴离子(O_2~(·-))和H_2O_2的积累及过氧化氢酶(CAT)活性,提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性;使抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量及(Spd+Spm)/Put比值显著提高,而MB逆转了SNP对NaCl胁迫幼苗生长的促进作用及MDA、H_2O_2、CAT、POD、ASA、GSH和(Spd+Spm)/Put的调节作用,但对SNP调节O_2~(·-)、SOD和APX的效应无明显影响.表明外源NO可能通过GC介导的cGMP依赖和非cGMP依赖两条途径参与盐胁迫下活性氧代谢的调节,从而缓解盐胁迫导致的氧化损伤,促进多裂骆驼蓬幼苗的生长.