高温胁迫对不结球白菜幼苗生长及生理指标的影响

根据多年夏季露地自然高温下的观察和36℃高温胁迫下的热害指数,筛选出了耐热品系196—3、197—5、196—8和198—9,不耐的品系197—7、196—12以及介于耐热和不耐热之间的品系197—4、197—6,并测定了这8个品系40℃高温胁迫下的膜稳定性;进一步在20℃／12℃（d／n）（ck）、32℃／20℃（d／n）、36℃／28℃（d／n）人工模拟高温胁迫条件下,测定了这8个品系的幼苗生长量、MDA、游离脯氨酸、游离氨基酸、以及总糖相对含量。结果表明：在32~C／22℃（d／n）和36℃／28℃（d／n）处理下,相对生长量、游离脯氨酸、游离氨基酸和总糖的相对含量品系间差异都极显著;相关分析表明,两温度处理条件下相对生长量与热害指数都极显著正相关,而只有32℃／22℃（d／n）处理条件下的游离脯氨酸、游离氨基酸和总糖的相对含量与耐热性存在显著的相关性,其中游离脯氨酸相对含量与耐热性呈极显著正相关（r=0．8083^＊＊）。所以高温胁迫生理指标的研究中采用32℃／22℃（d／n）处理不结球白菜幼苗比36℃／28℃处理更能体现出品种间的耐热性差异。32℃／22℃（d／n）处理条件下的游离脯氨酸、游离氨基酸和总糖的相对含量都可以用来鉴定不结球白菜的耐热性,但是以游离脯氨酸为最好。     

玉米耐低温种质资源的初步鉴定和筛选

摘要：本试验对654份玉米自交系的耐低温特性进行了鉴定,在常温（25℃）和低温（10℃）胁迫下分别测定种子的发芽率以及低温胁迫下的发芽时间。以相对发芽率和平均发芽时间作为耐低温特性评价指标,通过聚类分析筛选到30份强耐低温自交系和43份对低温胁迫强敏感自交系,为培育耐低温玉米新品种和挖掘耐低温相关基因提供种质资源。     

高温胁迫对芹菜幼苗生长及生理指标的影响

根据多年夏季露地自然高温下的观察和35℃高温胁迫下的热害指数,通过实验筛选出了不同耐热性的7个品系;进一步在20℃/12℃(d/n)(CK)、26℃/20℃(d/n)、30℃/20℃(d/n)人工模拟高温胁迫条件下,测定了这7个品系的幼苗生长量、游离蛋白质含量、以及可溶性总糖含量。结果表明:在26℃/20℃(d/n)和30℃/20℃(d/n)高温胁迫下,相对生长量、株高相对增长量、游离蛋白质相对含量和可溶性总糖的相对含量品系间差异显著;对热害指数第96小时的值、30/20℃鲜重生长量的相对增加值、26/16℃干重生长量的相对增加值、30/20℃株高的相对增长量、26℃/16℃(d/n)处理下游离蛋白质和26℃/16℃(d/n)可溶性总糖相对含量的试验数据采用隶属函数法对品系的耐热性进行综合评价,与多年田间观察结果比较一致。进一步对各单项指标与隶属函数值进行相关性分析,其中热害指数、26℃/16℃下的干、鲜重相对生长量和30/20℃下干重的相对生长量都和耐热性有显著和极显著相关性,可以作为鉴定芹菜耐热性的指标。     

耐低温低氧水稻种质资源筛选

本研究选用238份吉林省、黑龙江省水稻品种及自创高世代品系为供试材料,经室内简易程序(15℃恒温2 cm水深处理10 d)筛选,以萌发率、发芽率、发芽势为鉴定指标,初筛出59份耐低温低氧材料;对初筛出的材料进行室内精准鉴定,以12℃低温处理15 d后发芽率、发芽指数和活力指数为主鉴定指标,筛选出19份较耐冷材料,其中有8份材料表现强耐低温;以低氧胁迫下胚芽鞘长度为主鉴定指标,参考发芽率、苗高、缺氧反应指数,筛选出较耐低氧材料15份;低温低氧混合胁迫处理后有39份材料出苗成苗率较高;室内覆土试验显示,在催芽和干籽条件下成苗率均高于60%的有19份材料;田间自然鉴定,有21份材料表现出较高的出苗成苗率且出苗速度相对较快。综合混合胁迫、覆土试验和田间鉴定结果,筛选出16份较耐低温低氧材料：L-2、L-30、L-39、L-5、L-8、W-106、W-14、W-39、W-43、W-65、W-82、W-86、Z-32、Z-33、Z-59和Z-7。     

人工合成小麦幼苗耐低温特性鉴定

为了鉴定不同小麦品种的耐低温特性,筛选耐低温种质资源,本文以59个栽培二粒小麦/节节麦和硬粒小麦/节节麦人工合成小麦,在室温（18℃）和低温（4℃）处理下测定萌发15天的幼苗形态指标,采用性状相对值（各性状低温与室温下测定值的比值）和隶属函数法相结合的方法,综合评价人工合成小麦品种的抗低温特性。结果表明,栽培二粒小麦/节节麦人工合成小麦的耐低温特性总体较硬粒小麦/节节麦人工合成小麦强;筛选出一批耐低温特性强的栽培二粒小麦-节节麦人工合成小麦材料,可用于小麦耐低温育种。     

不同耐冷番茄叶片光合速率及可溶性糖的变化特性研究

以耐低温番茄品系L402-F和冷敏感品系自交系J2为试材,15℃为对照,研究6℃夜低温不同时长处理对光合指标和可溶性糖类的影响及相关性分析.结果表明:不同时长夜低温胁迫导致L402-F和J2番茄叶片的净光合速率、Rubisco羧化速率和Fv/Fm均下降,呈现15℃＞6℃3 h＞6℃9 h,L402-F的下降幅度比J2的...     

油菜种子萌发成苗期耐低温性评价

采用光照培养箱对30个油菜品种(系)进行不同温度处理,观察油菜种子萌发及幼苗生长状况。结果表明:(1)10/5℃低温条件下油菜种子发芽率及成苗率低于对照(25/20℃),品种间差异显著;10/5℃低温胁迫下平均发芽时间为对照的3.32~7.23倍,发芽指数与幼苗活力指数分别为对照的0.01~0.52倍和0.02~0.60倍;10/5℃低温胁迫下油菜苗高、根长、总苗长均低于对照(25/20℃),根苗比降低;10/5℃低温胁迫下绝大多数品种总鲜重、鲜干比及根干重降低,苗干重和总干重增加。(2)通过主成分分析,筛选出成苗率等6个指标作为种子萌发成苗耐低温的综合性评价指标。(3)隶属函数分析表明,30个油菜品种(系)中洋油823,德核油999、秦优7号为强杭低温,圣光127, HN4、湘杂油2号和华油杂14号为抗低温,赣油杂5号等14个品种(系)为中抗低温,中油杂12,洋油737,洋油682、浙双8号、华双4号、丰油730为弱抗低温,A35、华早291和德油8号表现最差,为低温敏感品种。     

91份玉米自交系种子耐低温等级的评价

以91份玉米自交系为试验材料,在10℃低温胁迫下分别测定种子的发芽率、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数以及低温胁迫下的发芽时间,研究低温处理对不同玉米自交系种子萌发特性的影响,利用隶属函数法对玉米自交系耐低温进行评价.结果表明:低温降低了玉米种子的发芽率、相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数,其中58、77和88下降幅度最大;低温延迟了种子的发芽时间,49号和84号种子发芽时间长达30 d.通过筛选获得极强、强耐低温10份和52份对低温胁迫强敏感自交系,91份玉米自交系被分为极强、强、中等、弱和极弱5个等级,为培育耐低温玉米新品种和挖掘耐低温相关基因提供种质资源.     

不同青花菜品种低温胁迫生理响应及耐低温性综合评价

为筛选出耐低温青花菜品种,通过分析不同青花菜品种幼苗在自然低温胁迫下的生理响应,利用综合评价方法筛选出耐低温性较强的品种。通过测定24个青花菜品种幼苗自然低温下叶片的丙二醛(MDA)、电解质渗透率、可溶性蛋白质和叶绿素这4个生理指标含量,利用它们的耐低温系数,结合主成分分析、隶属函数分析和聚类分析对其耐低温性进行综合评价和分类。结果表明,不同品种幼苗叶片的MDA、电解质渗透率、可溶性蛋白质和叶绿素含量之间均存在显著差异,且这4个单项指标间具有一定相关性,综合评价发现,24个青花菜品种按耐低温强弱可分为4类：第一类是强耐低温品种,只有1号‘绿雄90’这个品种;第二类属于中等耐低温品种包括2号‘翠绿’、3号‘绿丰’、4号‘绿华’等12个品种;第三类是弱耐低温品种包括6号‘台绿5号’、13号‘绿剑5号’、15号‘金品5号’等6个品种;第四类是低温敏感品种,包括10号‘绿美’、14号‘中青8号’、19号‘依绿’等5个品种。这些品种将为培育耐低温青花菜新种质提供材料基础。     

西瓜耐冷性鉴定指标的筛选

旨为分析不同西瓜品种在发芽期的耐冷特性、苗期的生长特性、光合作用及生理生化方面的差异,筛选出西瓜耐冷性的综合鉴定指标和鉴定方法,为实际生产上选育耐冷性的西瓜种质资源提供依据。通过对12份西瓜材料进行耐冷性比较,初步筛选出3个耐冷性不同的西瓜材料,对这3个材料进行低温处理。结果表明：不同处理时间下,各品种的冷害指数有差异。通过测定处理6d和8d时的冷害指数,得出各品种耐低温性强弱,从中选出耐低温性品种红野一号、中等耐低温性品种抗病苏蜜和冷敏感品种橙兰。15℃低温条件下,耐冷性品种红野一号的发芽率、相对发芽率、胚根长及相对胚根长最高。15℃可作为西瓜种子发芽期耐低温性鉴定的适宜温度;种子的始发芽日期、相对发芽率、相对胚根长可作为西瓜芽期耐低温鉴定指标。三叶一心的西瓜幼苗低温处理后,植株的生长量降低,光合速率下降,植株叶片的酶活性增加,MDA含量上升,各指标的变化幅度与低温处理强度及品种自身耐冷性相关。得出植株的株高、叶面积、株鲜质量、根干质量、净光合速率( Pn)、Chl a/b比值、MDA含量的变化幅度可作为西瓜耐低温品种筛选的鉴定指标。     

不同处理对芹菜种子萌发过程中抗氧化系统及激素水平的影响

为研究芹菜种子的萌发机制,采用不同试剂组合（5 g/L NaOH+10% PEG、10% PEG+500 mg/L壳聚糖、5 g/L NaOH+500 mg/L壳聚糖）和不同温度(18、24、30℃)对芹菜种子进行处理,观察芹菜种子的萌发指标,并探究种子萌发过程中的抗氧化系统及内源激素水平的变化。结果表明,30℃对种子发芽率、发芽势及发芽指数提高具有促进作用,加快种子萌发进程。与蒸馏水对照组相比,试剂组合处理在18、24℃时种子发芽率、发芽势和发芽指数升高,促进种子萌发,18℃时5 g/L NaOH+500 mg/L壳聚糖处理下的发芽势最高,24℃时5 g/L NaOH+10% PEG处理下发芽势达到最大值;30℃时不同试剂组合处理间发芽率、发芽势和发芽指数无明显差异。18、30℃对种子具有一定程度的胁迫作用,种子SOD和CAT活性较24℃条件下有所增加;18℃时MDA含量和脯氨酸含量显著增加;5 g/L NaOH+10% PEG处理能显著降低MDA含量。萌发过程中,芹菜种子内部ABA含量下降,GA₃、ZA含量增加。试剂组合及适当高温有利于提高芹菜种子的发芽率、发芽势和发芽指数,促进种子萌发,提高种子萌发整齐度;芹菜种子萌发过程中抗氧化系统和激素水平会积极响应不同的处理条件。     

玉米自交系芽期耐冷性鉴定

低温冷害是北方春玉米区主要的气象灾害之一。通过种子低温发芽试验对8个东北地区生产上主要利用的玉米自交系进行芽期耐冷性鉴定。在常温（25℃）和低温（10℃）条件下分别测定了发芽势、发芽率、平均发芽时间、发芽指数、幼苗干重和活力指数等,并以各性状低温与常温下测定值的比值（相对值）作为耐冷性鉴定指标。通过聚类分析将自交系分为耐冷性强中弱3类,其中PH4CV、吉419和吉495耐冷性强,H21耐冷性中等,W9706、黄早四、丹黄02和四279耐冷性弱。相关性分析表明,相对发芽率、相对发芽指数、相对幼苗干重与相对活力指数呈极显著相关,可以作为玉米自交系芽期耐冷性鉴定指标。本试验为大规模鉴定和筛选芽期耐冷玉米种质奠定了基础。     

多胺对玉米种子吸胀期间耐冷性和种子发芽能力的影响

以玉米耐寒自交系黄C和低温敏感自交系Mo17为材料, 研究了亚精胺(Spd)和精胺(Spm)引发对玉米种子吸胀中的耐冷性和种子发芽能力的影响。种子经0.25 mmol L^-1的Spd和Spm引发72 h后, 在5℃下低温吸胀不同时间(12、24、36和48 h)。结果表明, Spd和Spm引发提高了胁迫期间两自交系胚内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性, 以及可溶性蛋白质和脯氨酸(Pro)含量, 降低了胚渗出液的核苷酸含量, 同时显著提高发芽率, 并显著缩短平均发芽时间。低温吸胀48 h后, 与对照相比, Spd和Spm处理分别提高两自交系种子的平均发芽率18.5%和14.0%, 分别缩短平均发芽时间1.21 d和1.14 d。黄C在种子吸胀期间的耐冷性强于Mo17。总之, Spd和Spm处理能提高玉米种子吸胀期间的耐冷性, 提高低温胁迫下种子发芽能力。     

转GHABF4转录因子棉花植株的耐盐性研究

AREB/ABFs转录因子家族基因主要参与干旱、高盐、低温等胁迫应答反应。为了获得具有较高耐盐水平的棉花新种质材料,通过农杆菌介导法将耐盐转录因子基因(GHABF4)导入陆地棉中棉35中,通过对转化植株的卡那霉素初步筛选及T1、T2、T3目的基因PCR的分子检测,获得T3转基因棉花纯合系。通过盐胁迫试验对5个T3转基因棉花株系和非转基因棉花对照进行耐盐性分析。结果表明,在200 mmol/L Na Cl胁迫下,与非转基因对照相比,5个转基因棉花株系株高提高2.5~4.4 cm,地上部分的鲜质量增加3.6%~11.8%;且抗氧化物酶SOD、POD、CAT活性以及叶绿素含量提高。在盐胁迫条件下,转GHABF4基因棉花表现出优良的生长和生理优势,转GHABF4基因能够提高棉花的抗盐能力。     

烟草耐冷性的苗期鉴定新方法

针对中国早春季节烟草移栽后低温逆境频繁发生,易致幼苗前期生长缓慢、出现早花,并严重引起烟叶产量和品质的波动等问题,笔者提出了一种新的烟草耐冷性的苗期鉴定方法,用于烟草低温敏感性的评价及耐冷烟草资源材料的筛选与鉴定。通过漂浮育苗3~4叶期幼苗假植至花盆、6~8叶期常温驯化2~3天、6℃~8℃持续低温胁迫7天及随后常温恢复生长10天的处理程序,根据幼苗在低温胁迫处理下的形态反应特征和常温恢复生长情况进行综合评价,将耐冷程度分为低温敏感、较耐冷和耐冷3种类型。对包括烤烟、晒烟和野生种的36份烟草资源材料进行苗期耐冷性鉴定,持续低温处理6天对植株幼叶形态的危害程度可以直观地分为4种类型,随后的常温恢复生长过程也能将不同材料的表现简单地分成3种类型,依据这些材料在低温胁迫及随后的常温恢复过程中的形态表现类型,共筛选出5份耐冷、7份较耐冷的资源材料。     

低温胁迫对早春茬番茄生长和产量的影响

以‘冬美F1’、‘金山511’、‘美粉869’、‘冠粉8号’4个番茄品种为材料对象,探究低温胁迫对不同番茄品种幼苗生长及产量影响,评价不同番茄品种耐寒性差异。试验以20℃/4℃、20℃/6℃、20℃/8℃、20℃/15℃为处理,以日光温室自然环境25℃/18℃为对照,各处理同时进行6天试验,分别在低温胁迫前、胁迫6天及定植10天后进行调查取样,测定番茄的耐寒指数、壮苗指数,记录产量以及畸形果个数。结果表明,过度的低温胁迫(4、6℃)使得番茄出现冷害现象,番茄生长指标有一定程度降低;适当的低温胁迫(8、15℃)能够提高番茄的壮苗指数,增加植株干物质积累,且不同品种番茄存在差异;番茄产量和单果重不受苗期低温胁迫的影响,但较低温度的胁迫会影响花芽分化,从而使畸形果数量增加。4个番茄品种的耐寒性由强到弱表现为‘冬美F1’、‘金山511’、‘美粉869’、‘冠粉8号’。试验结果可为关中地区早春茬番茄品种种植提供理论依据。     

低温胁迫下不同乌菜光合及荧光特性的变化及耐寒性评价

为寻求有效的方法来鉴定乌菜的耐寒性,本研究以6个乌菜材料为研究对象.对6个材料分别进行梯度降温(昼/夜)处理:18 ℃/12℃、12 ℃/6 ℃、6 ℃/0℃,每个阶段温度处理3 d,共9 d;之后测定6份材料经梯度降温胁迫后的光合和荧光特性,以及几种生理生化指标变化和相关性,同时用隶属函数法对供试材料的耐寒性进行综合...     

低温胁迫下籽用西瓜幼苗生理变化与耐冷性的研究

以三叶一心期的籽用西瓜幼苗为材料,采用10℃低温胁迫的方法,研究了黑籽瓜兰州大片(wb10)和红籽瓜巢湖红(wb7)随着处理天数的延长幼苗的耐冷性、光合特性、生理特性的变化规律,以探讨籽用西瓜耐低温的生理机制,从而为籽用西瓜的引种栽培和抗寒品种选育提供理论依据。结果表明:不同品种籽用西瓜幼苗的叶绿素含量、Pn、Tr、Gs、Ci随低温胁迫时间的延长而逐渐降低;Pro、MDA、相对电导率随低温胁迫时间的延长而升高。两品种的冷害指数存在一定差异,耐冷性表现为wb10>wb7。低温胁迫下,耐冷性较强的wb10幼苗叶片中的叶绿素含量、Pn、Tr、Gs、Ci均高于耐冷性较弱的wb7,而耐冷性较强的wb10幼苗叶片中MDA含量、脯氨酸含量、相对电导率均低于wb7。综合试验中各项指标认为,耐冷性与品种的来源、类型及在低温下植株的冷害指数、光合特性和细胞膜稳定性有关。     

甜菜磷脂酰肌醇转运蛋白基因SbSEC14的克隆及低温胁迫下的表达分析

磷脂酰肌醇转运蛋白(PITPs)广泛存在于真核生物细胞中,能够在体外膜脂质双层之间调控磷脂酰肌醇(PtdIns)或者磷脂酰胆碱(PtdCho)单体的独立转运。参与磷酸肌醇代谢、膜运输、极性生长、信号转导、逆境胁迫、胞浆运动和细胞周期调节等多种重要的生命过程,在植物的逆境响应以及发育调节中具有重要的作用。为了研究甜菜磷脂酰肌醇转运蛋白基因及其在低温胁迫下的表达情况。本研究以甜菜基因组数据库中一条预测的磷脂酰肌醇转运蛋白基因CRS1为模板,用基因克隆的方法得到一条全长765 bp,开放阅读框596 bp,编码198个氨基酸的甜菜SEC14基因,命名为SbSEC14。理化性质分析表明,该蛋白质为不稳定亲水蛋白;蛋白质二、三级结构分析表明,该蛋白质α-螺旋所占的比例最高,为47.47%,β-转角所占比例最低,为5.56%;蛋白质保守结构分析表明,该蛋白质有典型的SEC14结构域;蛋白质系统进化树分析表明,甜菜SbSEC14基因与菠菜、藜麦的磷脂酰肌醇运转蛋白基因亲缘关系最近;实时荧光定量结果表明,SbSEC14基因在甜菜中组成型表达,在甜菜叶中的表达量最高,在甜菜根中的表达量最低,在叶中表达量约为根中的2.5倍。甜菜幼苗4℃处理0、2、6、12、24 h,该基因在植株处理0~2 h时表达量呈上升趋势,在植株处理2~6 h时表达量呈下降趋势,在植株处理6~24 h时表达量趋于平稳状态。因此,预测该基因与甜菜抗低温胁迫相关。     

Morph-physiological responses of cotton interspecific chromosome substitution lines to low temperature and drought stresses

Limited knowledge about genetic and physiological traits associated with drought and low temperature stresses and narrow genetic diversity in Upland cotton (Gossypium hirsutum L.) are serious impediments in its genetic improvement. The objectives of this research were to determine the genetic and physiological traits associated with drought and low temperature effects and to identify chromosomal effects on these traits using chromosome substitution (CS) lines from three alien species of Gossypium, G. barbadense, G. tomentosum, and G. mustelinum, respectively. Two experiments were conducted to study low temperature and drought stress effects during seedling emergence and early growth stages in 21 cotton CS-lines with parent, Texas Marker (TM)-1. In Experiment I, plants were grown at optimum (30/22 °C) and low (22/14 °C) temperature conditions under optimum water and nutrient conditions. In Experiment II, plants were grown at optimum water (soil moisture content of 0.167 m³ m^?3) and in drought (soil moisture content 0.105 m³ m^?3) conditions under optimum temperature conditions. Above- and below-ground growth traits including several root traits of the CS lines were assessed at 25 days after sowing. The findings suggest which substituted chromosome or chromosome segment from the alien species likely harbors one or more genes for higher and lower tolerance to low temperature, respectively. CS-T04 and CSB08sh showed higher and lower tolerance to low temperature, respectively and CS-T04 and CS-B22sh showed higher and lower tolerance, respectively, to drought. CS lines are valuable analytical tool and useful genetic resources for targeted exploitation of beneficial genes for drought and low temperature stresses in Upland cotton.