棕榈科植物抗寒生理研究进展及展望

综述了棕榈科植物在低温下的胁迫生理研究、防寒生理研究和低温对光合生理的影响等方面的研究进展与发展趋势,并简要概述了棕榈科植物抗寒生理机制等方面的研究进展,又进一步阐明了棕榈科植物的抗寒性研究意义和今后的发展方向.认为棕榈科植物相关研究会是今后研究和发展的热点,具有广阔的发展前景,对于发展中国热区经济具有重要作用.     

我国棕榈科植物的抗寒性研究进展

低温是影响棕榈科植物引种北移的主要因素之一,研究其抗寒性对扩大棕榈的分布区域有重要意义。通过综述我国棕榈科植物的抗寒性测定以及抗寒棕榈的繁殖和提高棕榈抗寒性的栽培方法3方面的研究进展,展望了未来研究的发展趋势。     

自然越冬状态下香樟抗寒性生理指标的动态变化

在自然条件下对香樟叶片生理指标的动态变化进行了研究,结果表明:2011年11月～2012年1月香樟叶片的相对电导率和丙二醛含量缓慢上升,而后上升幅度加大;游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量在越冬期间保持较高水平;2011年11月～2012年1月可溶性糖逐渐增加,4月有所下降;叶绿素含量在整个越冬期间相对比较稳定。漯河地区香樟的抗寒能力与电导率变化具有密切关系,在低温胁迫下细胞膜的破坏是香樟叶片受伤的重要原因之一。     

自然越冬过程中花椒抗寒性生理指标的变化

对自然降温过程中花椒低温半致死温度、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)等5项抗寒性生理指标进行了测定,并用隶属函数法对花椒抗寒性进行了综合评价.结果表明:在自然环境条件下,随着环境温度的变化,花椒低温半致死温度、可溶性蛋白含量以及3种膜保护酶活性变化都具有较强的规律性;越冬过程中,花椒的抗寒性呈现出先增强后减弱的变化趋势,与环境温度的相关性显著.说明抗寒性生理指标的变化是花椒对环境温度变化的适应.3月中旬花椒的抗寒性最弱,为防止春天天气剧烈变化给花椒带来冻害,应积极采取防寒措施.     

上海引种的7种棕榈科植物冻害状况分析

2004年12月至2005年2月，对上海近年引进的7种棕榈科Palmae植物受冻情况进行调查分析。结果表明，所有引进的棕榈科植物均有冻害发生，不同种类间的冻害程度具有一定差异。根据拟定的冻害分级标准，布迪椰子Butia capitata，蒲葵Livistona chinensis耐寒性较强。其次为加拿利海枣Phoenix canariensis，枣椰子P．dactylifera，银海枣P．sylvestris，华盛顿棕榈Washingtonia filifera，而针葵P．roebelenii耐寒性较弱。进一步调查分析了相关环境因子和栽培措施如种植位置、植物群落结构和防冻措施等对棕桐植物抗冻性的影响。上海地区不宜大规模引进南方棕榈科植物。     

自然越冬期文冠果的生理指标变化及抗寒性评价

为探明文冠果在新疆的抗寒特性,以文冠果越冬枝条为试材,采用隶属函数法研究自然越冬期文冠果枝条的抗寒性。结果表明:自然越冬期文冠果枝条的相对电导率、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白含量均呈先升后降趋势,均在温度最低的2016年1月13日达最高,分别为41.27%、0.053μmol/g、139.24mg/g和59.48mg/g,分别是2015年12月7日第一次取样的2.5倍、1.7倍、4.8倍和2.6倍;脯氨酸的含量在2016年2月21日达最高,为55.18μg/g,是第一次取样的3.4倍。2016年1月13日的平均隶属值最低,为0.481 1,此时文冠果的抗寒性最弱。     

自然越冬过程中山葡萄抗寒生理指标的变化

为了探明山葡萄扦插苗的抗寒生理特性,以二年生山葡萄扦插苗枝条为材料,在自然越冬过程中,研究山葡萄枝条组织的含水量、可溶性糖、游离脯氨酸、可溶性蛋白含量及细胞膜透性的变化.结果表明:山葡萄扦插苗在自然越冬过程中,其扦插苗枝条的各种抗寒生理指标变化均存在一定差异,含水率在2011年11月-2012年3月的变化不大,4月随着气温的升高,枝条中的含水量升高,含水率达84.5％,且与其他各测定时间的差异达显著水平;可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和相对电导率随温度的变化呈先上升后降低的趋势,但不同生理指标的变化幅度存在一定差异.     

软枣猕猴桃枝条越冬抗寒性比较及其生理差异分析

以软枣猕猴桃品种“佳绿”和“香绿”一年生枝条为试验材料,采用TTC染色法配合Logistic方程确定枝条低温半致死温度(LT₅₀),并测定越冬过程中各月份的枝条抗寒相关生理指标。结果表明：越冬过程中,软枣猕猴桃枝条随着低温驯化的加深,抗寒性逐渐增强,10月上旬变化较明显,12月上旬抗寒性最强,“佳绿”和“香绿”的LT₅₀值分别为-35.02℃和-30.13℃;枝条总含水量和自由水含量均下降,束缚水含量则上升,且束缚水/自由水的比值增加;枝条的渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸)含量整体呈上升趋势,“佳绿”升高速度较“香绿”快。整体而言,2个软枣猕猴桃品种的抗寒性存在差异,“佳绿”抗寒性优于“香绿”。     

白菜型冬油菜越冬过程生理指标研究

以抗寒性不同的4个白菜型冬油菜品种为试验材料,研究其在陕西关中地区自然越冬过程中叶片和根部的形态特征以及相对电导率、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性与品种抗寒性的关系。结果表明,超强抗寒冬油菜陇油6号和陇油7号冬前地上部生长较慢,地下部生长较快,干物质积累较多。表现叶片数、叶长及叶面积均小于天油2号和天油4号;但根长、根茎粗以及地上部和地下部干湿质量比均明显大于天油2号和天油4号。在越冬过程中(最低温度从5℃→0℃→-5℃→0℃→5℃),相对电导率、MDA、POD活性均表现为先上升后下降的趋势,CAT活性整体表现为先升后降后又上升继而下降的规律。相对电导率和MDA含量均在-5℃时达最大值,POD活性在0℃时达到峰值,CAT活性在0℃时达到高峰值。在同一温度时期内,MDA含量与CAT活性则表现为叶片高于根,而POD活性表现为叶片低于根。同一品种,在越冬过程中,叶片和根各生理指标变化趋势一致。陇油6号和陇油7号相对电导率和MDA含量在各时期均显著低于天油2号和天油4号,POD活性(除越冬前期5℃)、CAT活性在各时期均显著高于天油2号和天油4号。隶属函数分析表明,陇油6号、陇油7号的隶属函数综合值明显高于天油2号和天油4号,说明生理指标结合隶属函数法综合分析可以准确鉴定品种的抗寒性。     

自然越冬状态下四翅滨藜抗寒性生理指标的动态变化

对四翅滨藜抗寒生理指标的动态变化进行了研究。结果表明:10月—翌年3月四翅滨藜总含水量逐渐降低;10月—12月相对电导率和丙二醛含量缓慢上升,而后上升幅度加大;游离脯氨酸和可溶性蛋白质在越冬期间保持较高水平,10月—翌年1月可溶性糖逐渐增加,3月份有所下降;叶绿素a和叶绿素b在整个越冬期间相对比较稳定,而类胡萝卜素含量11月—翌年3月高于10月份。说明游离脯氨酸、可溶性蛋白质、可溶性糖以及类胡萝卜素含量的提高是四翅滨藜对低温环境的主要反应,可以作为评价其抗寒性的生理指标参数。     

低温胁迫对贵阳市9 种绿篱植物抗寒性生理生化指标的影响

选取贵阳市露地生长3年以上的9种常见绿篱植物,测定不同低温(0℃、-5℃、-10℃、-15℃)处理下各植物叶片的相对电导率、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性、POD活性、MDA含量等7个生理生化指标的变化,并通过隶属函数法进行抗寒性综合评价,结果显示,9种绿篱植物抗寒能力排序为:红花檵木>南天竹>狭叶十大功劳>小叶女贞>小叶黄杨>火棘>迎春>六月雪>洒金桃叶珊瑚。     

厚皮甜瓜植株衰老进程相关生理指标变化初探

以塑料大棚栽培的‘玉菇’和‘夏蜜’厚皮甜瓜品种为试验材料,研究甜瓜植株不同节位叶片在自然衰老过程中可溶性蛋白(Pr)、叶绿素(Chl)、丙二醛(MDA)含量的变化,过氧化氢酶(CAT)、愈创木酚过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性变化以及根系活力变化规律。结果表明,厚皮甜瓜不同品种不同叶位叶片衰老差异较大。不同品种和不同叶位叶片中的可溶性Pr和Chl含量都随着叶龄的增加而升高然后下降,但下降的速度不同,其中‘夏蜜’的Pr和Chl含量比‘玉菇’高,功能叶片维持天数多。在甜瓜叶片发育初期,MDA含量不高,其变化也比较平缓,但随着叶龄的增加而升高,后期增加比较迅速。叶片SOD活性变化呈‘M’型曲线,出现拐点的位置因品种和节位不同而异。‘夏蜜’SOD活性比‘玉菇’的高,清除活性氧的能力强,植株衰老的也慢。POD活性随着叶龄的增加而逐渐升高,在达到最高值后开始下降,叶片也随之衰老死亡。由于POD活性在叶片发育过程中持续上升时间长,下降时间比较短,可能对叶片衰老的影响较大。CAT活性随着发育进程不断升高,在发育21~28 d后达到最大值,在叶片充分发育后随着叶龄增大而下降,其下降速度也不同,‘夏蜜’的叶片...     

甘薯脱毒对一些生理指标的影响

甘薯脱毒苗增产极显著 .脱毒苗的一些生理指标明显改善 :(1)具有较强的光合效率 ,各生育期叶面积指数较高 ,叶绿素含量增加 ,净光合速率明显提高 ;(2 ) N代谢活跃 ,叶片游离脯氨酸含量增加 ,硝酸还原酶活性明显增强 ,总 N含量提高 ;(3)光合物质的形成与积累增多 ,块根淀粉磷酸化酶活性明显增强 ,净同化率提高 ,生物产量增加     

植物耐盐性及其生理生化指标的研究进展

本文综述了盐渍化的现状、植物耐盐途径、作用机理和如何提高植物耐盐性与选育耐盐植物方法等方面的内容,并论述了植物耐盐的生理指标的鉴定。     

亚硝酸盐对越冬红螯螯虾生理指标及肠道菌群的影响

以越冬红螯螯虾为对象,探讨其在不同亚硝酸盐浓度下的生理指标及肠道菌群变化情况。采用常规生物急性毒性试验法,得到亚硝酸盐胁迫下红螯螯虾的96 h半致死浓度为22.0 mg/L,安全浓度为2.2 mg/L。设置4个实验组,分别为A组(0 mg/L)、B组(0.5 mg/L)、C组(2.3 mg/L)和D组(5.0 mg/L),胁迫6周后取样检测。结果表明:各组成活率、肥满度、肝体指数无显著性差异(P>0.05),但D组成活率、体质量增加率、体长增加率最低。随亚硝酸盐浓度的增加,肝小管排列趋于混乱且大小出现差异,肝小管间结缔组织随之减少,产生空泡化,在D组中变化尤为明显。SOD活性随亚硝酸盐浓度升高而降低,在肝胰腺中,A组显著高于其他3组(P<0.05),D组显著低于其他3组(P<0.05);在肌肉中,A组显著高于C、D组(P<0.05),D组显著低于A、B组(P<0.05)。MDA活性随亚硝酸盐浓度升高而升高,在肝胰腺中,4组均无显著差异(P>0.05);在肌肉中,A组显著低于C、D组(P<0.05)。免疫相关指标均随亚硝酸盐浓度升高而降低,在肝胰腺中,4组ACP、AKP活性均存在显著性差异(P<0.05),A组最高,D组最低;在肌肉中,A组ACP活性显著高于其他3组(P<0.05);4组AKP活性均存在显著性差异(P<0.05),A组最高,D组最低;各组UL活性无显著性差异(P>0.05)。能量代谢指标TG活性随亚硝酸盐浓度升高而降低,A组显著高于D组(P<0.05)。亚硝酸盐胁迫在一定程度上提高了肠杆菌科(Enterobacteriaceae)的比例,且菌群多样性D组最低,A组最高,亚硝酸盐导致了肠道菌群多样性的下降。     

7种箬竹抗寒特性比较

为探明7种箬竹Indocalamusspp.的抗寒特性,利用叶绿素荧光技术测定了夜间低温胁迫后7种箬竹叶绿素荧光参数的日变化。结果表明:各种箬竹PSⅡ实际光化学量子产量日变化规律呈近似“W”型;广东箬竹Indocalamus guangdongensisPSⅡ光化学效率(Fv/Fm),PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和PSⅡ实际光化学量子产量等参数值均低于其他箬竹种;小叶箬竹I.pumilus具有最高的初始荧光(Fo)和最大荧光(Fm)值;髯毛箬竹I.barbatus的Fv/Fm,Fv/Fo值均高于其他几种箬竹,说明广东箬竹最容易遭受低温胁迫,抗寒性差,而小叶箬竹和髯毛箬竹抵抗低温能力较强。可见,利用叶绿素荧光分析技术来鉴别箬竹种间抗寒性是可行的。图4表3参15     

铬污染对李氏禾生理指标的影响

通过比较李氏禾在正常及铬污染环境下的生理指标差异,探讨其对重金属污染的耐受性,为其是否适合作为环境修复材料提供科学参考。结果表明,李氏禾在铬污染环境下,其叶片的叶绿素和脯氨酸含量及SOD、POD活性有所降低,可溶性糖、MDA、类黄酮化合物、可溶性蛋白含量及CAT活性均有所升高,SDS-PAGE显示无差异蛋白条带,说明李氏禾能适应一定浓度的铬胁迫并作出相应的调节。     

地温对设施桃花芽若干生理指标的影响

以二年生设施早露蟠桃为试材,研究了休眠期地温对早露蟠桃花芽几个生理指标的影响。结果表明：休眠期3种地温处理,IOD活性均呈下降趋势,12月10日20℃、处理IOD活性最低;可溶性糖含量随着低温累积量的增加不断上升,常温处理(CK)可溶性糖含量最高．15℃、处理次之,20℃处理最低;在休眠解除前常温处理(CK)蛋白质含量显著高于20℃和15℃处理,但休眠解除后常温处理(CK）蛋白质含量却显著低于20℃和15℃处理：开花前3种地温处理IOD活性和蛋白质含量均降至最低,可溶性糖含量也呈下降趋势。     

南京地区引种的24种常绿阔叶树种耐寒性比较

选取南京地区已引种成功的樟树Cinnamomum camphora,大叶冬青Ilex latifolia和细叶青冈Cyclobalanopsis gracilis等24种常绿阔叶树种,以其枝条为测试材料,运用电导法进行耐寒能力的测定。结果表明,采用低温循环仪自动降温程序模拟冰冻处理来测试枝条的相对电导率,计算得到的各树种半致死温度能定量地反映这些树种本身的耐寒能力高低,并且与它们在南京地区越冬适应性观察结果基本相一致。图1表2参18