野大麦耐盐适应性反应机制的研究

【目的】探讨野大麦的耐盐适应性反应机制。【方法】采用原子吸收和X-ray微区分析等方法分析野大麦[Hordeum brevisubulatum (Trin.) Link]在NaCl胁迫下幼苗生长、K+和Na+吸收、运输、分配及外排等生理响应。【结果】在NaCl≤350 mmol•L-1时，茎叶和根系的干重变化不明显，盐浓度的增加对根生长的抑制作用小于茎叶，根Na+含量增加的幅度小于茎叶、茎叶和根中K+含量均下降，但茎叶可维持较高的K+含量；野大麦具有较强的K+-Na+吸收选择性；低盐胁迫时Na+主要贮存于液泡和细胞间质；高盐胁迫时主要通过外排Na+来维持体内离子平衡。【结论】野大麦在NaCl≤350mmol•L-1时生长正常，其耐盐性与根拒绝吸收Na+及茎叶维持高K+含量有关，Na+区域化与外排可能是野大麦主要的耐盐适应性反应机制。     

NaCl胁迫下栽培型番茄Na+、K+吸收、分配和转运特性

【目的】明确盐分胁迫下栽培型番茄离子吸收、分配和转运特性。【方法】以栽培番茄为试材,以NaCl溶液为盐分胁迫条件,通过苗期耐盐性鉴定,采用原子吸收光谱法测定不同耐盐性番茄品种体内离子含量,对盐分胁迫下番茄体内离子积累、分布和转运机制进行系统分析。【结果】番茄对Na+的吸收随盐分处理浓度和时间的增加而增加,在各器官的积累量顺序为根＞茎＞叶。对于较耐盐品种,Na+在体内的积累总量低于盐敏感品种。盐分胁迫后,番茄叶片、茎和根系中Na+/K+比均随NaCl浓度的升高而升高。耐盐品种的Na+/K+比低于盐敏感品种。离子在体内的区域化分布情况是,较耐盐品种的Na+在根茎中的分配比例较高,盐敏感品种趋向于向叶片分配。K+在较耐盐品种的分布集中于叶片。在盐胁迫初期,盐分处理浓度超过200 mmol•L-1时,番茄植株对K+向地上部的选择运输性随着胁迫时间的延长呈现出下降的趋势。低于200 mmol•L-1时,表现出很好的选择运输性,耐盐品种的Sk/Na(运输)高于盐敏感品种,根系表现出更强的向地上部运输K+的能力。【结论】盐分胁迫下,叶片中较低的Na+含量和更强的向地上部运输K+的能力是番茄耐盐性的重要特征。     

NaCl胁迫对侧柏幼苗生长及矿质离子吸收和分配的影响

【目的】探讨侧柏幼苗对盐生环境的适应性及耐盐机制。【方法】以当年生侧柏幼苗为材料,通过温室土培模拟盐分不同梯度胁迫试验,研究不同浓度(0,100,200mmol/L)NaCl胁迫对侧柏幼苗生物量积累及其不同器官(根、茎、叶)K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)吸收、运输与分配的影响。【结果】(1)盐胁迫不同程度地促进了侧柏幼苗根系生长,但显著抑制了幼苗生物量的积累。(2)随着NaCl浓度的升高,侧柏幼苗各器官中Na~+含量增加,且Na~+含量在不同浓度盐胁迫下具有相同的分配规律,即根叶茎;随着Na~+含量的升高,各器官中K+含量显著减少,Ca2+含量在根和叶中显著升高。(3)各器官中K~+/Na~+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+总体随NaCl胁迫浓度的升高呈下降趋势,叶片和茎部离子比值始终高于根部。(4)随着NaCl胁迫浓度的增加,根部到茎部的离子选择性运输系数SK,Na、SCa,Na、SMg,Na逐渐降低;而茎部到叶部的SK,Na、SCa,Na、SMg,Na在低浓度盐胁迫时显著升高,在高浓度盐胁迫下受到抑制。【结论】侧柏幼苗对NaCl胁迫具有一定的耐受性,这与根系对Na+的聚积和限制作用以及低浓度盐胁迫下地上部对K+、Ca2+、Mg2+选择性运输能力的提高有关。     

外源一氧化氮对NaCl胁迫下番茄幼苗生理影响

 【目的】探明NO对NaCl胁迫下番茄（Lycopersicon esculentum Mill.）幼苗的生长和叶片氧化损伤具有保护作用。【方法】在100 mmol·L-1 NaCl胁迫下，研究了0.05～0.8 mmol·L-1外源NO供体硝普钠 （SNP）处理对番茄幼苗生长、叶片保护酶活性和氧化损伤的影响。【结果】0.1 mmol·L-1 SNP处理缓解NaCl胁迫伤害的效果最好，显著提高了番茄幼苗生长，叶片叶绿素含量，保护酶SOD、POD、CAT、APX活性，脯氨酸和可溶性糖含量。显著降低了MDA和O2-含量。【结论】外源NO缓解番茄幼苗NaCl胁迫具有剂量效应，以0.1 mmol·L-1 SNP的效果最好，从而增强植株的耐盐性。     

外源NO对渗透胁迫下黄瓜种子萌发、幼苗生长和生理特性的影响

【目的】探究外源NO对渗透胁迫下黄瓜（Cucumis sativus L.）种子萌发、幼苗生长和生理特性的作用。【方法】在25% PEG-6000胁迫下，研究0.1和0.5 mmol•L-1SNP（硝普钠）对黄瓜种子萌发、幼苗生长、叶片氧化损伤和保护酶活性的影响。【结果】0.1 mmol•L-1 SNP处理能显著缓解25%PEG-6000的胁迫伤害，使黄瓜种子萌发率提高0.24倍，发芽指数提高0.86倍，活力指数提高3.01倍；幼苗株高、根长和干重分别提高1.15，2.17和1.16倍；叶片Pro含量提高50.99%，SOD，CAT，POD和APX活性分别提高42.39%，66.58%，79.03%和116.39%，MDA含量降低80.50%。与0.1 mmol•L-1 SNP处理相比，0.5 mmol•L-1 SNP处理促进黄瓜种子萌发和幼苗生长，缓解叶片氧化损伤和提高保护酶活性的作用明显或显著降低。【结论】0.1 mmol•L-1 SNP能显著促进渗透胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长，明显缓解叶片氧化损伤，显著提高SOD等保护酶活性；0.5 mmol•L-1 SNP的有效作用减弱，甚至抑制SOD活性。     

大叶樟与香樟幼苗耐碱胁迫能力比较

为比较大叶樟和香樟幼苗的耐碱胁迫能力,以1年生大叶樟和香樟幼苗为材料,采用0、50、100、150、200、250、300mmol·L-1的Na2CO3溶液进行处理.结果表明:大叶樟和香樟幼苗的叶绿素含量、SOD活性、POD活性、CAT活性、脯氨酸含量、可溶性糖含量及可溶性蛋白含量呈先上升后下降趋势,MDA含量呈上升趋势;大叶樟的叶绿素含量、SOD活性、POD活性、CAT活性、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量的最高值均高于香樟,而MDA含量的最高值低于香樟;大叶樟和香樟的耐碱性综合评价值D均呈先增加后降低的趋势,大叶樟幼苗的综合评价值D在150mmol·L-1碱处理条件下达最大值,而香樟在100mmol·L-1碱处理条件下达最大值,大叶樟的综合评价值D的平均值高于香樟.因此,大叶樟和香樟幼苗能耐低浓度碱胁迫,大叶樟幼苗的耐碱能力强于香樟.     

磷对海水抑制芦荟幼苗生长的缓解效应

 研究了不同磷水平对海水胁迫下库拉索芦荟(Aloe vera)幼苗干物质积累、叶片伸长速率、叶绿素含量、叶片细胞膜透性、根系活力和K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl- 含量的影响。结果表明，30％浓度海水胁迫下，外源磷水平的提高能明显增加芦荟幼苗植株的干重, 显著提高其叶片伸长速率、叶绿素含量和根系活力，降低叶片电解质渗漏率。且增磷显著降低根系Na+、Cl- 含量，促进K+、Ca2+ 向地上部运输，维持叶片较高的K+/ Na+ 、Ca2+/ Na+ 和SK,Na, 从而改善其地上部的离子平衡，明显缓解30%海水对芦荟幼苗生长的抑制作用。     

碱胁迫诱导小冰麦有机酸积累和分泌的研究

【目的】探讨碱胁迫对小冰麦有机酸积累和分泌的影响。【方法】将2种中性盐(NaCl和Na2SO4)和2种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)均按物质的量比1∶1混合,模拟出相同强度的盐、碱胁迫条件,并以其对小冰麦33的幼苗进行胁迫处理,计算日相对生长率,测定盐、碱胁迫下小冰麦幼苗茎叶中有机酸和无机离子的含量,分析根外pH及根分泌物中有机酸含量的变化。【结果】碱胁迫对小冰麦生长的抑制作用明显大于盐胁迫。碱胁迫引起小冰麦幼苗茎叶中Na+含量急剧增加,NO3-、SO42-、H2PO4-含量明显降低,引起负电荷匮缺和离子不平衡。对照和盐胁迫处理小冰麦幼苗茎叶和根中有机酸均不积累,而碱胁迫可诱导有机酸急剧增加。小冰麦根系能够迅速降低碱胁迫下根外的pH。对照和盐胁迫下小冰麦分泌有机酸很少,而碱胁迫能明显刺激小冰麦根分泌有机酸。【结论】小冰麦可能通过积累有机酸来弥补负电荷不足,以保持细胞内pH稳定。分泌有机酸可能是小冰麦根外pH调节的重要途径。     

分根区盐胁迫下绒毛白蜡盐离子分配和渗透调节物质积累特征

局部盐胁迫条件下植物不同器官中离子的分配和渗透调节物质的积累对耐盐性有重要影响,为揭示根区盐分异质性分布条件下植物对盐离子的积累和分配特征,通过分根的方式控制不同根区盐分的浓度,对绒毛白蜡(Fraxinus velutina)幼苗根、茎和叶中的Na^+、K^+、Ca^2+、Mg^2+和Cl^-的分配以及叶中可溶性糖和脯氨酸积累进行研究。结果表明,绒毛白蜡在局部盐胁迫时,盐胁迫根系中的Na^+和Cl^-含量略高于无盐胁迫的根系;叶中的Na^+和Cl^-含量显著低于均匀盐胁迫处理,但是显著高于对照;局部盐胁迫处理提高了盐胁迫根系中的K^+、Ca^2+和Mg^2+含量,提高了叶片K^+/Na^+,而对叶中Ca^2+和Mg^2+的影响不明显。局部盐胁迫显著降低了叶中的脯氨酸的含量,而对可溶性糖的影响不明显。因此在局部盐胁迫条件下,绒毛白蜡能够显著降低叶片中Na+和Cl-的积累,提高了叶片K^+/Na^+,降低脯氨酸的积累,有助于缓解局部盐胁迫。     

根皮苷对平邑甜茶幼苗生理特性的影响

 【目的】探讨不同浓度根皮苷对平邑甜茶幼苗生理特性的影响。【方法】以平邑甜茶幼苗为试材，研究砂培条件下，不同浓度根皮苷对幼苗生物量和生理特性的影响。【结果】根皮苷浓度为0.001 mmol•L-1时促进幼苗生长，浓度达到1 mmol•L-1时开始抑制幼苗的生长，降低了干物质积累。随着处理浓度的增加，抑制作用加强。用浓度为1 mmol•L-1的根皮苷处理幼苗，叶片和根尖的超微结构受到破坏。保护性酶活性在处理初期提高，随着根皮苷浓度的增加和处理时间的延长，超氧化物歧化酶（SOD）活性一直增加，过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性先上升后下降，丙二醛（MDA）含量增加，造成细胞膜伤害，膜脂过氧化。高浓度根皮苷降低了幼苗的光合速率和蒸腾速率。【结论】高浓度根皮苷对幼苗的生长有抑制作用，是造成重茬障碍的重要因素。     

硝态氮对马蔺耐盐性及渗透调节物质的影响

 【目的】探讨施用硝态氮对马蔺(Iris lactea Pall. var. chinensis(Fisch.)Koidz.)耐盐性及叶片渗透调节物质的影响,为马蔺的栽培和管理提供理论依据。【方法】采用砂培马蔺幼苗,透灌含不同浓度NaCl和硝态氮的营养液(设置3个NaCl浓度0.1、140、210 mmol•L-1与3种硝态氮含量0.25、4和8 mmol•L-1交互组合的9个处理),处理35 d后,测定叶片和根部的生物量、矿质元素吸收量以及叶片中主要渗透调节物质的含量。【结果】在中等盐浓度(140 mmol•L-1)处理下,施加多量硝态氮(8 mmol•L-1)更大程度地促进了马蔺叶片生物量的累积。当NaCl浓度增高到210 mmol•L-1时,4 mmol•L-1和8 mmol•L-1硝态氮处理区的叶片生物量相比对照增加了约30%,但两种浓度的效果没有显著差异(P＜0.05)。施加硝态氮降低了NaCl胁迫下马蔺的根冠比和叶片质膜透性,提高了叶片和根部的氮素含量,但没有显著改变无机离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的吸收量。硝态氮和NaCl交互组合处理下,叶片渗透调节物质中各无机离子的浓度大小为：Cl-＞K+＞Na+＞NO3-。硝态氮的施加显著降低了Cl-、Na+和K+浓度,但提高了脯氨酸和NO3-浓度。【结论】外施适量的硝态氮能显著提高马蔺的耐盐性,其机理与盐胁迫下氮营养的改善、脯氨酸和NO3-含量的增加以及根冠比、Cl-和Na+含量的降低等有关。     

大麦近等基因系苗期根系形态及叶片渗透调节物质对PEG胁迫的响应

【目的】研究大麦半矮秆基因uzu与抗旱性的关系,为大麦抗旱优质育种提供理论依据。【方法】以两套大麦株高近等基因系(3T、3D和15T、15D)为试验材料,采用营养液水培方式,以不同浓度的PEG6000模拟干旱胁迫,研究不同胁迫程度:对照(0)、轻度(5%)、中度(15%)和重度胁迫(25%)对大麦株高近等基因系幼苗株高、根冠比、根系形态及叶片渗透调节物质的影响。在幼苗长至四叶一心时取样,直尺测定株高;采用烘干称重法获得根系生物量和地上部生物量,二者比值乘以100%得到根冠比;利用根系扫描仪对样根进行扫描测量,并用Win RHIZO软件进行单株总根长、根表面积和根体积的分析;可溶性糖含量用硫酸-蒽酮比色法测定;可溶性蛋白含量用考马斯亮蓝G-250染色法测定;脯氨酸含量用酸性茚三酮显色法测定。【结果】随着PEG6000浓度的增加,大麦幼苗生长受到明显抑制,株高逐渐降低,而根冠比则呈相反的变化趋势。就根系形态而言,随胁迫程度的增加,两套近等基因系表现出不同的变化趋势,在轻度和中度胁迫下3D和15T的变化幅度分别小于3T和15D,在重度胁迫下则表现相反。可溶性糖含量随胁迫浓度的增加呈先升高后降低再升高的变化趋势,而可溶性蛋白含量变化趋势与可溶性糖含量相反;在轻度和中度胁迫下3D和15D的变化幅度分别小于3T和15T,在重度胁迫下也表现相反。但脯氨酸含量随胁迫浓度升高呈现上升趋势,且在不同胁迫浓度下均表现为3D和15D变化幅度较小。相关分析表明:不同胁迫处理下,除可溶性蛋白含量外,株高与其他性状均存在显著相关关系;根冠比与根系形态以及根系形态之间也存在显著相关关系。同时,具有较高可溶性糖含量的品系其脯氨酸含量也较高,而可溶性蛋白含量则较低。此外,根系形态与叶片渗透调节物质之间亦存在一定的相关性,即总根长和根表面积均与可溶性糖含量和脯氨酸含量呈现显著负相关关系。【结论】在根系形态及叶片渗透调节方面,大麦株高近等基因系对苗期不同干旱胁迫的响应存在差异并相互影响。在轻度和中度胁迫程度下,近等基因系3T和3D中半矮秆基因的存在有利于抵御干旱胁迫。     

盐碱胁迫下松嫩草地2种生态型羊草根际效应及光合生理响应

【目的】 通过比较不同盐碱胁迫条件下松嫩草地灰绿型羊草和黄绿型羊草根际效应差异及其对光合生理活动和生长的影响,为适合于盐碱退化草地改良的羊草生态型的选择提供理论依据。【方法】 采用盆栽控制试验方法,共设置对照、中度盐碱胁迫和重度盐碱胁迫3个处理,中度盐碱胁迫处理通过40 mmol·L^-1NaCl溶液、40 mmol·L^-1Na₂CO₃溶液、360 mmol·L^-1Na₂SO₄溶液和360 mmol·L^-1NaHCO₃溶液,按1 : 1 : 1 : 1混合施加实现,重度盐碱胁迫处理通过200 mmol·L^-1的NaCl溶液、Na₂SO₄溶液、NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液按1 : 1 : 1 : 1混合施加实现,处理时间为30 d。测定分析不同处理间2种生态型羊草根际土与非根际土的pH、电导率、总有机碳、总氮、铵态氮、硝态氮和微生物碳、氮含量,植物叶片的净光合速率、脯氨酸含量、可溶性糖含量以及植物株高、地上生物量、地下生物量等指标。【结果】 2种生态型羊草根际土壤和非根际土壤的铵态氮、硝态氮、有效氮及微生物碳和氮含量在中度盐碱胁迫处理下均显著高于重度盐碱胁迫处理,且均显著低于对照。2种生态型羊草在各盐碱处理条件下根际土壤pH均显著低于非根际土壤,根际土壤中有效氮和微生物碳、氮含量均显著高于非根际土壤。灰绿型羊草的pH根际效应在对照和中度盐碱胁迫处理下均显著大于黄绿型羊草。灰绿型羊草的有效氮根际效应和微生物碳根际效应在2个盐碱胁迫处理下均显著大于黄绿型羊草。2种生态型羊草的净光合速率在中度盐碱胁迫处理下均显著高于重度盐碱胁迫处理,且均显著低于对照。黄绿型羊草的净光合速率伤害率均显著高于灰绿型羊草。叶片脯氨酸含量和可溶性糖含量在中度盐碱胁迫处理下均显著低于重度盐碱胁迫处理,且均显著高于对照,灰绿型羊草的叶片脯氨酸敏感指数在重度盐碱胁迫处理下显著高于黄绿型羊草。灰绿型羊草的叶片可溶性糖含量敏感指数和渗透压在2个盐碱处理下均显著高于黄绿型羊草,且均显著高于对照。盐碱胁迫处理下,2种生态型羊草的地上生物量、地下生物量和总生物量均显著低于对照。在盐碱胁迫条件下,黄绿型羊草的株高和地下生物量的损失率显著高于灰绿型羊草。【结论】 相对于黄绿型羊草,灰绿型羊草能通过根际效应有效地缓解盐碱胁迫对土壤理化性质造成的不利影响,并表现出更强的耐盐碱性。     

不同盐碱区菊芋植株K~+和Na~+的分布特征

[目的]研究不同盐碱区域对菊芋离子分布的影响。[方法]以红块茎菊芋品种JY1及白块茎菊芋品种NY1、BY1为试验材料,研究了非盐、轻盐、重盐3种不同盐碱区条件下块茎、茎干和叶片的离子分布特征。[结果]随着土壤盐分的增加,菊芋茎干和叶片的K~+含量均增加,其中茎干中K~+含量显著增加,重盐下达到16.1 mg/g,达叶片的7.0倍以上;块茎K~+含量的变动幅度不大。随土壤盐分的增加,茎干、叶片、块茎的Na~+含量逐渐升高,其中茎干的增加幅度最大,重盐条件下Na~+含量较非盐条件下增加11.0倍以上;叶片Na~+含量的变化幅度不显著;重盐条件下,各部位Na~+含量从高到低依次为:茎干、块茎、叶片。植株各部位的K~+/Na~+从高到低依次为叶片、块茎、茎干。[结论]该研究可为耐盐品种的筛选及不同盐碱地条件下的菊芋栽培提供理论基础。     

科尔沁沙地菊芋物质积累速率及分配规律的研究

为探讨科尔沁沙地菊芋物质积累速率和物质分配规律,通过对科尔沁沙地白皮和红皮菊芋各器官生物产量的动态监测,以期为菊芋开发利用提供依据。结果表明:白皮菊芋茎叶比呈先升高后降低的变化趋势,红皮菊芋茎叶比逐渐升高,整个生育时期红皮菊芋茎叶比均高于白皮菊芋,而根冠比白皮菊芋大于红皮;相同取样时间下,两品种菊芋叶比重、花比重和块茎比重之间均没有显著差异;物质在不同器官中积累速率并不相同,其中块茎在9月份出现后呈先升高后降低的变化趋势;除器官花外,两品种菊芋相同器官中物质分配速率也有显著差异。     

黍稷种质资源芽、苗期耐中性混合盐胁迫评价与耐盐生理机制研究

【目的】评价黍稷资源对中性混合盐胁迫的耐受性,研究不同耐性黍稷在混合盐胁迫下的生理应答机制,挖掘耐中性混合盐胁迫的黍稷资源并探讨黍稷芽苗期耐盐鉴定的合适鉴定指标。【方法】试验设置4个不同浓度的中性混合盐（NaCl﹕Na2SO4=1﹕1）溶液进行胁迫处理（CK：0 mmol?L-1,T1：80 mmol?L-1,T2：160 mmol?L-1,T3：240 mmol?L-1）,对16份黍稷材料的发芽率、复萌率以及苗期正常种苗率、苗高、苗重等生长参数进行测定,采用模糊数学隶属函数法计算各指标的隶属值,通过比较各指标隶属值总平均值的大小来确定各材料耐盐性的强弱。【结果】随着混合盐浓度的增加,各参试材料的发芽率、复萌率以及苗期的存活率均呈现下降趋势,但苗高、根长以及苗鲜重和根鲜重随着盐浓度的增加呈现出先升高后降低的趋势,在80 mmol?L-1混合盐胁迫下多数材料的苗高、根长以及苗重和根重均高于对照。模糊数学隶属函数法排序结果显示中卫大黄糜、宁糜4号以及64-4129排在前三位,具有较强耐盐性,而巴盟573黄糜子、伊盟一点棕以及瓦灰软糜排在后三位,其耐盐性较差。耐盐材料的游离脯氨酸含量以及根中Na+含量和Na+/K+随着盐胁迫浓度的增加而增加,增加幅度要显著大于耐盐性较差的材料;与此相反,耐盐性较强的材料茎叶Na+含量和Na+/K+增加幅度小于耐盐性较差的材料。【结论】16份黍稷种质材料在对中性盐胁迫的耐受性上存在显著差异,通过模糊数学隶属函数法综合芽苗期各指标筛选出的耐盐材料可进一步用于耐盐育种与耐盐基因挖掘研究。     

转W16小麦抗旱新品系的创制及抗旱生理机制分析

 【目的】培育抗旱转基因小麦新品系,解析转基因小麦抗旱生理机制,为转基因小麦抗旱性鉴定提供依据。【方法】以转W16基因3个高代转基因小麦品系为供试材料,在2008—2010年连续两年大田正常灌溉和干旱处理条件下,对转基因小麦品系进行田间抗旱性鉴定;同时对不同生育期植株体内的脯氨酸和可溶性糖含量及其旗叶的SPAD值进行测定分析。【结果】在干旱胁迫条件下,转基因品系比对照济麦19的单株粒重和千粒重极显著增加,其中单株粒重分别增加20.00%—23.08%、20.88%—24.71%和15.29%—25.27%;千粒重分别增加16.24%—19.85%、13.46%—16.95%和21.58%—24.46%。在正常灌溉条件下,单株粒重分别显著增加7.04%—11.11%、3.52%—8.73%和8.45%—12.70%;千粒重分别显著增加13.57%—14.97%、9.91%—11.67%和14.17%—14.65%。转基因小麦品系的单株粒重和千粒重的抗旱系数在1.15—1.45,抗旱性为强到极强。对转基因小麦的抗旱生理机制分析发现,在干旱胁迫下转基因小麦的根系总长度、根系表面积和根系总体积均显著增加;在灌浆后期转基因小麦品系脯氨酸和可溶性糖含量及旗叶的SPAD值均显著高于受体济麦19。【结论】W16的过表达改善了转基因小麦品系的根系结构、延长了旗叶功能时期,从而增强了转基因小麦对干旱胁迫的适应能力。     

拟南芥AtCOR15a转化烟草及后代抗寒性研究

【目的】研究拟南芥AtCOR15a基因的抗寒功能。【方法】构建pCAMBIA1301-COR15a的植物表达载体,利用农杆菌介导的叶盘法转化烟草,通过抗生素筛选和PCR检测获得转基因烟草。低温胁迫后,利用蒽酮法和酸式茚三酮法测定转基因烟草后代与野生型烟草的可溶性糖和脯氨酸含量,同时观察其抗寒能力。【结果】转基因烟草后代可溶性糖含量和脯氨酸含量均比野生型烟草有所提高,并在第5 d达到峰值。低温处理后转基因烟草后代能正常生长,而野生型烟草则全部死亡。【结论】生理生化指标的测定发现,可溶性糖含量与脯氨酸含量的变化趋势与烟草的抗寒性呈正相关,AtCOR15a基因导入烟草中可以明显提高烟草对低温胁迫的抵抗力。     

铅、锌、镉单一及复合胁迫对多年生黑麦草生长及生理特性的影响

【目的】探究铅（Pb）、锌（Zn）、镉（Cd）单一及复合污染对多年生黑麦草生长和生理特性的影响,为检验多年生黑麦草对土壤重金属污染的抗性能力提供科学依据。【方法】采用沙培法,研究CK（不加任何重金属盐）、Pb、Zn、Cd单一及复合胁迫对多年生黑麦草株高、叶宽、根长、生物量及光合色素含量、脯氨酸（Pro）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、可溶性糖（SS）和丙二醛（MDA）等生理指标的影响,利用隶属函数对生长和生理指标进行综合评价。【结果】Pb-Zn-Cd处理对多年生黑麦草株高、叶宽、根长、分蘖数、地上生物量、地下生物量、根冠比、POD活性和SOD活性影响最大,其中株高、叶宽、根长、分蘖数、地上生物量、地下生物量和根冠比较CK分别下降61.9%、35.9%、66.5%、72.1%、92.8%、94.2%和20.1%,POD和SOD活性较CK分别增加64.6%和3.8倍。Zn处理对多年生黑麦草的叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、叶绿素总量和光合色素总量的影响最大,较CK分别显著下降28.6%、31.9%、20.6%和22.9%（P<0.05,下同）,而对叶绿素b含量抑制最大的是Cd处理,其次是Pb-Zn-Cd处理,较CK分别下降20.3%和20.0%;所有重金属处理均使多年生黑麦草Pro含量显著增加;SS和MDA含量受Zn-Cd处理抑制最明显,较CK分别显著增加56.4%和7.0倍;复合胁迫对多年生黑麦草各指标的影响存在交互作用。通过隶属函数综合评价可知多年生黑麦草对各处理的耐受性为:Zn > CK > Cd > Zn-Cd > Pb-Zn > Pb > Pb-Cd > Pb-Zn-Cd。【结论】多年生黑麦草对Zn胁迫存在一定的耐受性,而对Pb-Zn-Cd复合胁迫的耐受性最差。     

深松对叶丛生长期甜菜形态结构特性及生物量积累特性的影响

【目的】研究深松深度对新疆南疆甜菜叶丛生长期植株形态结构及生物量积累影响,为新疆南疆甜菜田合理耕作层的构建提供依据。【方法】采用大田随机区组试验设计,设置4个处理,深松深度分别为35 cm(S₃₅)、45 cm(S₄₅)、55 cm(S₅₅)处理,未作深松处理作对照(CK),研究不同深松深度对甜菜叶丛生长期植株形态结构特性、各器官生物量积累的影响,分析叶片、叶柄形态结构特性与块根形态指标的相关性。【结果】甜菜叶丛生长期叶片长、叶片宽、叶片鲜重、叶柄长、叶柄粗及叶柄鲜重均随叶序的增加呈先增后降的趋势,其中L₅叶片出现最大值,可作为功能叶,且深松深度为55 cm促进甜菜叶丛生长期功能叶片和叶柄的生长。深松55 cm与对照(CK)相比,甜菜叶丛期块根长、块根直径、块根围及块根鲜重显著(P<0.05)增加了25.93%、25.59%、30.15%、19.19%,使单株总鲜重和叶片鲜重比例分别增加了29.99%、9.96%,降低甜菜块根鲜重比例和根冠比8.35%、14.29%。【结论】在新疆南疆深松深度为55 cm能有效促进甜菜叶丛生长期叶片生长,增加甜菜叶片生物量(源)的积累。