低温胁迫对紫花苜蓿生理指标的影响

以俄罗斯杂花苜蓿和3个紫花苜蓿抗寒品系为试验对象,通过0℃,4℃低温胁迫处理,以22℃(室温)为对照,测定3个紫花苜蓿抗寒品系茎、叶的可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(FP)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)的含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢梅(CAT)、抗坏血酸地氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)的活性。以明确低温胁迫对紫花苜蓿的生理影响,及各项生理指标变化有效作用阈值与紫花苜蓿抗寒耐受能力的相关程度,筛选出了对紫花苜蓿抗寒性指示作用较敏感的生理指标及其有效作用阈值。结果表明:温度阈值上限SS为0℃,FP为4℃,SP为0℃,MDA为4℃,SOD、CAT、APX及GPX活性低温处理下的变化差异不显著,表明这些生理指标在低温胁迫时反应不敏感。     

高寒阴湿区6个抗寒紫花苜蓿种质氨基酸积累量分析

为了评价6个抗寒紫花苜蓿种质(GNKH-1、2和3、俄罗斯西伯利亚杂花苜蓿、金皇后紫花苜蓿和阿尔冈金紫花苜蓿)的种质,在青藏高原高寒阴湿区进行了播种当年的评比试验,并对地上部分叶和茎中的氨基酸含量进行分析。结果表明:氨基酸总量(T)在GNKH-2叶最高(23.86%),在俄罗斯西伯利亚杂花茎中最高(12.13%);必需氨基酸(E)在金皇后叶(8.55%)和茎(4.27%)中最高。供试苜蓿叶蛋白种质从高到低排序为:金皇后>GNKH-1>GNKH-3>GNKH-2>阿尔冈金>俄罗斯西伯利亚杂花;苜蓿茎蛋白品质从高到低排序为:金皇后>GNKH-1>GNKH-2>GNKH-3>俄罗斯西伯利亚杂花>阿尔冈金。综合分析表明,抗寒苜蓿材料中GNKH-1叶和茎蛋白质价值均最高;GNKH-3是抗寒苜蓿材料中氨基酸评分相对最高的,叶部氨基酸评分(AAS)为32.74,茎部为15.94,均高于其他供试苜蓿品系;阿尔冈金和GNKH-1叶部EAAI值最高,分别为1.2860和1.2847;GNKH-2(1.2872)仅次于俄罗斯西伯利亚杂花和阿尔冈金茎部的EAAI值(1.2881,1.2876)。     

门源县越冬成功的3种紫花苜蓿抗寒性研究

为探究门源县越冬成功的3种紫花苜蓿(Medicago sativa)抗寒性生理,为门源县筛选出抗寒性强的苜蓿品种提供理论依据,本研究测定了红沟村3种紫花苜蓿不同时期生理生化指标,并利用隶属函数值法确定3种苜蓿的抗寒性强弱。结果表明：3种紫花苜蓿除丙二醛含量与温度呈正相关关系外,其余指标与温度呈负相关关系;从不同月份来看,3种紫花苜蓿除丙二醛外其余指标含量(活性)均1月最高。应用隶属函数值法对门源县3种紫花苜蓿抗寒性综合评价得出'中蒙1号’紫花苜蓿抗寒性最强。     

铬胁迫对紫花苜蓿种子发芽及幼苗生理生化特性的影响

以"甘农3号"紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Gannong No.3)品种为试验材料,研究不同浓度Cr(0、0.5、1.0、2.5、5.0、10.0 mmol·L-1CrCl3)胁迫对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生理生化特性的影响。结果表明:Cr胁迫显著抑制了紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长,种子发芽势、发芽率及幼苗的胚芽长、胚根长和干重均显著降低(p<0.05),且对发芽势的抑制程度大于发芽率,对胚根生长的抑制程度大于胚芽。在低浓度Cr胁迫(0.5和1 mmol·L-1)下,苜蓿幼苗可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、蛋白质水解酶活性及超氧化物歧化酶(SOD)活性与CK差异不显著,过氧化氢酶(CAT)活性下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)活性升高,当Cr胁迫浓度达到2.5 mmol·L-1时,可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量下降,蛋白质水解酶、SOD、CAT活性均显著受到抑制,APX、GPX活性也显著下降。随着Cr胁迫浓度的增加,超氧阴离子自由基产生速率、H2O2及丙二醛(MDA)含量均显著增加。说明低浓度Cr胁迫下,苜蓿幼苗抗氧化系统清除活性氧的能力上升,高浓度Cr胁迫下,苜蓿幼苗抗氧化系统活性下降,膜脂过氧化程度加剧,这是苜蓿幼苗生物量下降的主要原因。可见,紫花苜蓿对重金属Cr胁迫产生的适应性是有一定条件的。     

外源水杨酸对苜蓿幼苗盐胁迫的缓解效应

为明确外源水杨酸提高苜蓿抗盐的生理生化机制,以“甘农3号” 苜蓿品种为材料,在150 mmol/L NaCl胁迫条件下,采用叶面喷施方法,研究外源水杨酸(salicylic acid,SA)对苜蓿幼苗生长、有机渗透调节物质含量及抗氧化系统的影响。结果表明,盐胁迫显著抑制了苜蓿幼苗生长,盐胁迫下添加0.25 mmol/L外源SA后,苜蓿幼苗的株高、根长、鲜重,植株叶绿素含量显著升高,叶片和根系中游离脯氨酸、丙二醛(MDA)含量显著降低,可溶性蛋白含量显著增加;叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著升高,过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量未发生变化;根系中GPX活性、AsA和GSH含量显著升高,SOD、CAT和APX活性则未发生变化,说明外源SA处理能调控苜蓿幼苗有机渗透调节物质含量和抗氧化保护系统,缓解盐胁迫对苜蓿植株的伤害。     

干旱胁迫对不同根型苜蓿根系生理特性及解剖结构的影响

【目的】揭示不同根型苜蓿幼苗根系对干旱胁迫的响应和调控机制。【方法】采用沙培盆栽法，以根茎型清水紫花苜蓿、直根型陇东紫花苜蓿、根蘖型公农 4 号杂花苜蓿为试验材料，设置对照 （CK）、中度（M）和重度（S）3 种干旱处理，研究干旱胁迫对不同根型苜蓿根系生理特性和解剖结构的影响。【结果】随干旱胁迫加剧，各根型苜蓿根系可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和 MDA 含量及 SOD、 POD、CAT 活性绝大部分显著升高，其中清水紫花苜蓿根系 MDA 含量增幅相对较小，这与增加渗透调节物质（脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白）和抗氧化保护酶系统（POD、SOD、CAT）有关，且各根型苜蓿幼苗期对脯氨酸、可溶性糖、POD 和 SOD 的响应更敏感；各根型苜蓿根系木质部面积、韧皮部面积、木质部导管数量、导管面积、导管直径均随干旱胁迫程度加剧显著增加，而皮层厚度大多显著减小。 【结论】各根型苜蓿幼苗期根系通过对渗透调节物质、抗氧化保护酶和根系内部解剖结构的调节来维持自身的正常生理代谢功能，抵抗一定的水分亏缺。     

优良抗寒牧草新品种——甘农一号杂花苜蓿

<正> 甘农一号杂花苜蓿(Medicago mediaL、CV、Gannong Nol)是甘肃农大草原系在天祝县金强河甘肃农大高山草原试验站经多次引种、用紫花苜蓿x黄花苜蓿杂交育种,在连续10年抗寒筛选的基础上,采用改良混合法育成的抗寒新品种(原代号甘农杂18)。1990年11月经全国牧草品种审定委员会审定通过命名为甘农一号杂花苜蓿,准予在适应地区正式推广应用。 特征特性:甘农一号杂花苜蓿是豆科多年生草本植物。它具有粗壮的主根,侧根也较发达,并具有6％的根蘖特征。茎秆多为半匍匐型,抗寒性强,在天祝金强河冬季无积雪,极端最低气温零下30℃的环境条件下,越冬率达84.5％。每公顷鲜草产量可达31984.5kg,比对照品种草原一号增产55％,比公农一号增产50.3％。     

紫花苜蓿抗寒生理指标的比较研究

低温寒害是限制物种分布及农业生产的重要因素。不同植物对温度的敏感程度不同,即使是同一作物的不同品种对寒冷的抵抗力也有显著的差异。试验旨在通过紫花苜蓿不同抗寒品种的4项生理指标比较研究,找出评价紫花苜蓿抗寒性更合理有效的条件和生理指标,为苜蓿抗寒品种的选择及生产实践提供依据。1材料与方法1·1材料试验选择了6个抗寒性不同的苜蓿品种,国外品种3个,国内品种3个,分别为龙牧801、敖汉、中苜1号、阿尔冈金、金皇后、驯鹿。1·2方法1·2·1苜蓿幼苗的培养每个苜蓿品种设2个处理组,Ⅰ组为对照组,正常温度培养;Ⅱ组为试验组,进行低…     

9个野生早熟禾对低温胁迫的生理响应及苗期抗寒性评价

以甘肃省境内采集的9个野生早熟禾（Poa）为试验材料,设5,0,-5,-10℃共4个温度处理,探讨其对低温胁迫的生理响应和抗寒性,为抗寒早熟禾种质材料筛选和新品种选育提供依据。结果表明：随着温度下降,各材料的叶片相对膜透性逐渐增大,游离脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）、丙二醛（MDA）含量逐渐增加,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性逐渐增强。运用隶属函数法综合评价9个材料苗期抗寒性发现,一年生早熟禾（P. annua）抗寒性最强,小药早熟禾（P. micrandra）、草地早熟禾（天祝）（P. pratensis）和草地早熟禾（甘南）抗寒性中等;硬质早熟禾（P. sphondylodes）、波伐早熟禾（P. poophagorum）、草地早熟禾（肃南）、草地早熟禾 （渭源）、草地早熟禾（兴隆山）抗寒性弱。相关性分析表明,SP含量与抗寒综合评价值极显著正相关（P<0.01）,POD活性与抗寒综合评价值显著正相关 （P<0.05）,Pro含量、SS含量、SOD活性、海拔与抗寒综合评价值成正相关,相对膜透性、MDA含量和年均温与抗寒综合评价值成负相关。     

紫花苜蓿对牛角花齿蓟马为害的生理响应研究

为明确紫花苜蓿(Medicago sativa)对牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为害的抗性生理机理,测定了不同牛角花齿蓟马虫口密度下抗蓟马苜蓿无性系R-1、感蓟马苜蓿无性系I-1可溶性蛋白、游离脯氨酸含量及超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化.结果表明:受牛角花齿蓟马为害后,R-1无性系在低虫口密度(1, 3头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性升高,在高虫口密度(5, 7头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性先上升后下降;I-1无性系各接虫处理的SOD, GPX活性均先上升后下降;二者各接虫处理的可溶性蛋白含量均降低,游离脯氨酸含量均增加,CAT活性均下降,且在牛角花齿蓟马为害过程中,R-1无性系各接虫处理可溶性蛋白的减少量、游离脯氨酸的增加量及CAT活性的下降速率均小于I-1无性系.说明SOD, GPX活性的升高是紫花苜蓿对牛角花齿蓟马诱导抗性的一种表现,R-1无性系在低虫口密度下其SOD, GPX活性持续升高而表现为抗蓟马,I-1无性系对蓟马为害的诱导抗性反应滞后于R-1无性系而表现为感蓟马.     

荒漠植物红砂根系对干旱胁迫的生理响应

以抗旱性不同的红砂2个种源2年生苗木为试材,通过盆栽实验,测定干旱胁迫后红砂苗木根系的活力、膜透性(RPP)、脯氨酸 (Pro)、可溶性糖 (SS)、可溶性蛋白 (SP)、丙二醛(MDA)含量和抗氧化物酶系(SOD、POD、CAT)的活性变化,并通过灰色关联度法分析了各指标与红砂根系抗旱性的关系。结果表明,水分胁迫导致红砂根系活力下降,膜透性RPP和膜质过氧化产物MDA 含量增加,渗透调节物质Pro含量、SS含量和SP含量明显增加,抗衰老酶SOD、POD和CAT活性显著升高,且抗性强的种源比抗性弱的种源对干旱胁迫的生理生化反应更明显。红砂根系的RPP、Pro和根系活力的关联度虽然都大于0.9,但红砂根系并不是完全通过这几种机理适应干旱,而是发生了一系列适应性的生理变化,以提高其根系的抗旱性。     

渗透胁迫下不同地理种源白刺的生理响应

以武威、张掖、酒泉3个地理种源的唐古特白刺为研究对象,测定不同浓度PEG胁迫下白刺的相对含水量、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白及抗氧化酶等各生理指标的变化。结果表明,PEG渗透胁迫造成3个种源白刺相对含水量下降,丙二醛积累,同时超氧化物歧化酶活性上升,过氧化氢酶活性先升后降及脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量增加,除了3个种源的超氧化物歧化酶活性与对照差异不显著外(P>0.05),其余指标与对照均差异显著(P<0.05)。从相关分析结果看出,3个种源白刺丙二醛与超氧化物歧化酶、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白均呈极显著相关,相对含水量与超氧化物歧化酶、可溶性蛋白、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖均呈极显著负相关,脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶之间呈极显著或显著相关;主成分分析看出,白刺的第1主成分为相对含水量、膜脂过氧化产物丙二醛和渗透调节物质, 第2主成分为超氧化物歧化酶,第3主成分为过氧化氢酶。在PEG胁迫下,3个地理种源白刺的耐旱性表现为酒泉种源>张掖种源>武威种源。     

NaCl胁迫下紫花苜蓿幼苗抗氧化酶活性的研究

以紫花苜蓿品种金皇后(Medicago sativa L.‘Golden Empress’)为试验材料,用不同浓度NaCl(0,40,80,120和160mmol·L^-1)对其幼苗进行胁迫处理,分别对叶片和根部的超氧阴离子自由基(O₂^·-)、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸(Vc)和总抗氧化能力(T-AOC)等指标进行测定,旨在揭示紫花苜蓿幼苗地上、地下部分对盐胁迫的反应及抗氧化防御机制,为苜蓿耐盐性评价及新品种选育提供理论依据。结果表明:随着NaCl盐浓度增加,苜蓿根中O₂^·-和Vc先增加后减少,MDA含量和POD活性增加,SOD,CAT和T-AOC活性减少;苜蓿叶片中O₂^·-先增加后减少,MDA,Vc含量和SOD活性增加,POD,CAT和T-AOC活性减少。综合表明,相对于地上部分来说,盐对苜蓿幼苗根系的伤害更大。     

60Co-γ辐射种子处理对‘龙牧806’苜蓿幼苗耐盐性的影响

为了探究⁶⁰Co-γ辐射对NaCl胁迫的‘龙牧806’苜蓿（Medicago sativa×Meliloides ruthenica ‘Longmu 806’）幼苗生理生化指标的影响,本试验对苜蓿种子进行不同剂量（600 Gy,900 Gy,1 200 Gy和1 500 Gy）的⁶⁰Co-γ辐射处理,测定NaCl胁迫下苜蓿幼苗的叶片和根的可溶性蛋白（Soluble protein,SP）、脯氨酸（Proline,Pro）、可溶性糖（Soluble sugar,SS）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）、多酚氧化酶（Polyphenol oxidase,PPO）、丙二醛（Malondialdehyde,MDA）和相对电导率（Relative conductivity,RC）。结果表明：苜蓿叶片和根的SP,Pro和SS含量及POD和PPO活性均随辐射剂量的增加呈先升后降的趋势,在600 Gy辐射组达到最高值;MDA含量和RC随辐射剂量的增加呈逐渐升高的趋势,在1 500 Gy辐射组均达到最高值。相关性分析结果表明：叶中Pro与SP,POD均呈极显著正相关,根中POD与SP呈极显著正相关,而叶和根中MDA与RC均呈显著正相关。苜蓿幼苗的叶片和根对NaCl胁迫各指标的隶属函数进行综合分析得出,不同辐射处理苜蓿种子的幼苗对NaCl抗性由强到弱依次为：600 Gy > 0 Gy > 900 Gy > 1 200 Gy > 1 500 Gy,600 Gy辐射剂量能有效提高‘龙牧806’苜蓿对NaCl的抗性,是诱变育种的合适剂量。     

锰胁迫对苍耳种子萌发及幼苗生理生化特性的影响

为探明苍耳对锰胁迫适应的生理生化机制,以苍耳种子为试验材料,采用培养皿滤纸法,研究了不同浓度锰(0,1000,5000,10000,15000和20000 μmol/L)胁迫对苍耳种子萌发、幼苗生长及生理生化特性的影响。结果表明:1)1000~5000 μmol/L锰胁迫显著提高了苍耳种子的萌发率,增加了幼苗的芽长和根系活力;当浓度>5000 μmol/L时,发芽势、发芽指数、活力指数以及根长、鲜重、干重、根冠比均显著降低;2)随着锰浓度的升高,苍耳幼苗叶片中可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈现先增加后下降的变化趋势;3)苍耳幼苗体内活性氧和膜脂过氧化物含量随着锰浓度的升高显著增加,超氧阴离子自由基(O2· -)产生速率、羟自由基(OH^·)浓度、H₂O₂和MDA含量分别增加了154.69%、47.29%、100.09%和200.96%。研究结果显示,苍耳对锰胁迫具有较强的耐性,可作为锰矿废弃地修复的备选植物。     

无机盐溶液引发对紫花苜蓿种子活力及幼苗抗逆性的影响

以紫花苜蓿种子为材料,3种无机盐溶液KNO3、CaCl2、K2HPO4为引发剂,浓度为2%、4%,进行引发处理,研究不同无机盐溶液引发对紫花苜蓿种子活力及幼苗抗逆性的影响,结果表明,适宜的无机盐溶液引发处理能明显提高紫花苜蓿种子活力及幼苗抗逆性,显著提高幼苗SOD、POD、CAT的活性和叶绿素含量,显著降低幼苗丙二醛含量。其中,2%KNO312 h;2%CaCl224 h;2%K2HPO412 h 3种引发处理的效果最为明显。