干旱胁迫对小麦生理特性及产量的影响

试验主要进行了干旱胁迫对小麦光合生理、叶绿素荧光参数和生物量及产量影响的研究。结果表明,干旱胁迫使小麦在灌浆期的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率分别减少44.81%,71.35%,60.04%,水分利用效率增加了50.66%;在开花期,干旱胁迫使叶绿素荧光参数Fv/Fm,ΦPSⅡ,q P均显著降低,NPQ显著增加;在灌浆期,干旱胁迫对小麦叶绿素荧光参数Fv/Fm,Fv'/Fm',ΦPSⅡ,q P,NPQ均无显著影响;干旱胁迫使小麦株高、穗数等下降,地上部分生物量和产量分别下降48.75%和57.83%。干旱胁迫下,小麦叶片气孔导度下降,使CO2供应受到影响,降低了叶片净光合速率,使小麦光合代谢物下降;干旱胁迫使叶片PSⅡ反应中心遭到破坏,导致光合潜力下降,造成小麦长势变弱,地上部分生物量、产量也随之下降。     

干旱胁迫下玉米苗期根系和光合生理特性的研究

以玉米品种“白单9”和“白单31”为试材在防雨棚内进行盆栽试验,研究中度干旱胁迫下玉米苗期根系的生长特征、光合作用日变化特征和光响应特征的变化。结果表明:干旱胁迫对玉米苗期根系生长和吸收能力的影响不显著,但活跃吸收面积/总吸收面积比值呈现增大趋势,其中“白单9”增加了3.17%,“白单31”增加了6.61%。干旱胁迫明显降低了苗期玉米叶片的光合速率和光能利用效率,“白单9”和“白单31”的日平均光合速率分别下降了29.67%,41.86%,表观量子效率分别减小了0.017,0.022 mol/mol。干旱胁迫减小了玉米叶片的蒸腾速率,缩小了光能利用范围,“白单9”水分利用效率在8:00-12:00时,在50-2 000μmol/(m2.s)光强内高于正常供水,“白单31”在8:00时和16:00-18:00时,在50-600μmol/(m2.s)光强内高于正常供水。     

干旱胁迫对常绿杨光合特性及生长量的影响

利用气体交换法和叶绿素荧光技术,对常绿杨3个无性系干旱胁迫及复水处理后的光合生理变化进行了研究。结果表明,在干旱胁迫初期,常绿杨光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)均随胁迫的增强而下降,随着干旱胁迫的增强,Pn、Gs继续下降,但Ci上升,说明在轻度干旱胁迫下Pn下降的主要原因可能是Gs下降,而重度干旱胁迫下Pn下降的主要原因是非气孔因素。同步叶绿素荧光测定结果表明,干旱胁迫会使PSII潜在活性中心受损,影响到光合电子传递,是Pn下降的主要原因。与对照相比,经过干旱胁迫的3个无性系生长量与生物量明显下降,说明即便后期供水充足,前期的缺水也会对苗木生长产生不可恢复的影响,但3个无性系之间差异不显著。     

干旱胁迫对通脱木幼苗生理特性及光合作用的影响

为通脱木野生抚育及人工栽培奠定基础,以1年生通脱木实生苗为试验材料,采用盆栽称重控水法研究干旱胁迫〔土壤相对含水量80%(CK)、60%(轻度胁迫)、40%(中度胁迫)和20%(重度胁迫)〕对通脱木幼苗生理特性和光合作用的影响。结果表明:通脱木幼苗的生长和生物量随干旱胁迫增强呈减缓(少)趋势,根冠比显著增大;幼苗叶片MDA含量呈上升趋势,SOD活性、净光合速率和气孔导度均呈先升后降趋势;相对含水量、叶绿素含量和蒸腾速率均呈下降趋势;胞间CO_2浓度呈先升后降再升趋势。通脱木幼苗对干旱胁迫具有较强的生态适应性及一定的耐旱潜力。     

干旱胁迫下玉米幼苗生理特性研究

[目的]探索玉米幼苗生长规律,为干旱条件下玉米幼苗的生长提供理论根据。[方法]以优良品种沈农大368玉米种子为材料,进行幼苗自然含水量、蛋白质含量、丙二醛含量、电导率、脯氨酸含量的测定。[结果]随着干旱程度的加强,玉米幼苗的含水量和可溶性蛋白质含量下降,丙二醛、质膜透性及脯氨酸含量增加。[结论]在较长时间胁迫下,幼苗的损伤达到不可逆转的程度。     

高温干旱复合胁迫对夏玉米产量及光合特性的影响

【目的】气候变化导致全球变暖,高温、干旱等极端天气频发,且生产中高温干旱时常相伴发生。本研究旨在探讨不同生育时期高温干旱复合胁迫影响夏玉米产量和光合特性的生理机制。【方法】选用DH605为试验材料,设置不同生育时期高温（T）、干旱（D）以及高温干旱复合（T-D）处理。2019年于三叶期（V3）、拔节期（V6）和抽雄期（VT）进行,2020年于三叶期（V3）、大喇叭口期（V12）和抽雄期（VT）进行,以自然温度和正常水分处理为对照（CK）。研究不同生育时期高温干旱复合处理对夏玉米产量、光合特性以及干物质的积累与分配的影响。【结果】不同生育时期高温干旱复合胁迫处理后,夏玉米LAI和SPAD值均显著降低,光合性能下降,净光合速率（P_n）显著降低。其中VT时期复合胁迫对P_n影响最显著,VT时期的T-D处理的P_n较CK平均下降39.0%,且高温干旱复合处理后夏玉米净光合速率的下降幅度大于高温、干旱等单一胁迫。高温干旱复合处理引发夏玉米光合性能降低,导致夏玉米干物质积累能力及向籽粒分配比例的下降,进而导致产量显著降低。2019年V3、V6、VT时期的T-D处理的产量较CK分别降低27.4%、18.3%和66.5%;2020年V3、V12、VT时期的T-D处理的产量较CK分别降低14.5%、14.6%和68.7%。【结论】不同生育时期的高温干旱复合胁迫导致夏玉米叶面积指数和叶绿素含量降低,气体交换受抑制,光合性能下降,导致光合同化物的积累与分配受阻,产量显著降低。其中,抽雄期遭受高温干旱复合胁迫后对夏玉米产量和光合特性的影响最大,且复合胁迫对其影响大于单一胁迫。     

干旱、盐胁迫及盐旱复合胁迫对青稞幼苗生理生化特性的影响

为探明青稞幼苗光合机构、渗透调节物质与抗氧化酶系统对干旱、盐胁迫及盐旱复合胁迫的适应机制,采用营养液水培法培养幼苗,研究30%聚乙二醇(PEG)、250 mmol/L NaCl及PEG与NaCl复合处理下青稞幼苗光合参数、可溶性糖及蛋白含量、抗氧化酶活性的变化规律。结果表明,3种条件胁迫对青稞幼苗叶片相对含水量、光合特性、可溶性糖与蛋白含量、丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性均有显著影响,且盐旱复合胁迫影响最显著,随胁迫时间延长,胁迫效应越显著。3种胁迫条件下,相对含水量降低;叶绿素含量升高,由气孔限制造成光合能力下降,光合效率降低;可溶性糖与蛋白等渗透调节物质迅速累积,以抵御外界环境胁迫,缓解自身所受到的伤害;MDA含量显著增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著提高。抗氧化酶系统在3种胁迫条件下应答方式基本一致,随胁迫时间延长,SOD活性先升高后降低而POD与CAT活性逐渐升高。     

干旱胁迫对玉米雌穗生长发育和产量的影响

干旱胁迫使玉米雌穗生长发育受到抑制,雌穗变短变细,总的基础物质不足,最终导致产量下降。对干旱胁迫导致玉米子粒产量下降幅度的测定结果表明：不同时期干旱胁迫处理的减产幅度为开花期〉抽丝期≈抽雄期≈孕穗期〉灌浆期〉拔节期,干旱胁迫植株子粒重的降低是由于子粒线性灌浆速率的下降和灌浆持续时间的缩短共同作用所致。     

玉米灌浆期干旱胁迫对产量性状及生理生化的影响

为探究干旱胁迫对玉米不同品种产量性状及生理生化指标的影响。选取华农887、极峰2号、先玉335、先玉1266、MC812等5个不同抗旱性的玉米杂交种为材料,采用随机区组设计,在吐丝散粉后对试验组进行干旱胁迫处理。结果表明,在灌浆期干旱条件下,5个玉米杂交种的穗行数、秃尖长变化不大,但行粒数、百粒质量受干旱影响达到了显著水平;玉米的POD活性、SOD活性、MDA含量提高,其中耐旱性好的玉米品种的POD活性、SOD活性变化幅度大于耐旱性中等和耐旱性差的玉米品种,耐旱性差的玉米品种的MDA含量变化幅度大于较为耐旱品种。该结果为玉米抗旱机制的深入研究及抗旱性品种的鉴定等工作提供了科学依据。     

干旱胁迫对槟榔幼苗生理生化特性的影响

以槟榔盆栽幼苗为试验材料,研究干旱胁迫对其生理生化特性的影响。结果表明:随着干旱胁迫处理时间的延长,细胞质膜透性、丙二醛含量和脯氨酸含量均有不同程度的升高;SOD酶活性呈现先上升而后下降的变化趋势,POD酶活性整体变化趋势呈"S"形变化,两者可能在逆境处理过程中具有互补作用。槟榔对逆境(干旱)表现出不同的反应机制,该研究结果对于槟榔品种的引种或栽培具有重要的指导意义。     

干旱胁迫下氮对烤烟生长及生理特性的影响

为了探究干旱胁迫下氮对烤烟生长及生理特性的影响,利用烤烟品种吉烟9号为材料,设置5个氮用量处理进行盆栽试验。试验结果表明,在农艺性状上,干旱胁迫下处理E(0.6g/kg土壤)的各项指标都优于其他处理,正常供水条件下,处理D(0.45 g/kg土壤)表现最佳,当氮用量增至0.6g/kg土壤时会抑制烟株的生长。在生理特性上,随着干旱胁迫的逐渐加剧烟叶的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶绿素含量逐渐降低,而脯氨酸含量则逐渐升高,正常供水条件下个体指标均保持平稳,说明烤烟光合作用及抗逆指标对干旱胁迫非常敏感。各施氮水平间比较表明,较高的氮素营养有利于烤烟通过生理过程的调节来抵御干旱的侵袭,减小干旱损失。     

干旱胁迫对红叶石楠叶片光合生理特性的影响

对不同程度干旱胁迫下红叶石楠的叶片膜伤害和光合生理特性进行了研究。结果表明,随着干旱程度的增加,叶片含水量、光合色素含量以及净光合速率等生理指标都有不同程度的下降,而花青素含量、丙二醛含量和细胞膜透性大幅增加。在轻度干旱下,净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度同步下降,光合受抑的主要限制因子为气孔因素;中度、重度干旱胁迫下,净光合速率、气孔导度下降的同时,胞间CO2浓度上升,此时光合受抑的主要限制因子为非气孔因素。     

干旱胁迫对不同花生品种光合特性和产量的影响

通过干旱棚控制土壤水分,研究全生育期干旱对12个花生品种叶绿素含量、光合特性以及产量性状的影响。结果表明：在长期干旱胁迫下,丰花6号、白沙1016等品种叶绿素含量显著下降,而海花1号、丰花5号、丰花4号、丰花2号等品种叶绿素含量增加;各花生品种叶绿素a/b值在干旱胁迫后均显著下降;长期干旱胁迫后各花生品种叶片净光合速率和蒸腾速率明显下降,胞间CO2浓度显著上升,说明光合速率下降的主要原因是非气孔限制因素;干旱胁迫导致各花生品种荚果和子仁产量显著降低,丰花5号和丰花1号抗旱性最为突出,抗旱性指数在0.70以上,农大818、丰花3号、鲁花11号、丰花4号也表现出较高的抗旱性。     

不同种源的柠条锦鸡儿的生理特性与抗旱性

以内蒙赤峰、内蒙杭锦旗、山西武寨和宁夏盐池4种源的柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)为材料,在不同水分条件下对其叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳体积分数、水分利用效率和耐旱致死点进行测定.结果表明:各种源柠条在受到干旱胁迫时,光合速率明显下降,但内蒙赤峰种源明显表现出比其他种源光合效率高;蒸腾速率和气孔导度各种源都呈下降趋势,但在不同种源间变化规律性不明显;胞间二氧化碳体积分数基本与净光合速率成反比;水分利用效率变化规律不明显,但内蒙赤峰种源明显表现出比其他种源水分利用效率高.各种源的耐旱致死点依次为赤峰42.3 d＞杭锦旗41.7 d＞盐池38.7 d＞五寨31.0d,致死含水量依次为1.6%、1.8%、1.8%和1.9%.     

火棘幼苗生理生化特性对干旱胁迫的响应1）

以0．5 a火棘实生幼苗为试材,采用盆栽称质量控水法,研究了土壤相对含水量75％（ CK,对照）、55％（ LS,轻度干旱）、35％（ MS,中度干旱）、15％（ HS,重度干旱）4种不同强度干旱胁迫对其叶片生理生化特性的影响。结果表明：随着干旱胁迫强度的加大,火棘幼苗叶绿素质量分数呈现出下降趋势,其中LS胁迫下与 CK差异不显著,MS、HS胁迫下与CK差异显著;可溶性糖与游离脯氨酸质量分数、相对电导率与丙二醛质量摩尔浓度均呈现出增加趋势,其中LS胁迫下除游离脯氨酸质量分数与CK差异显著外,其余均与CK差异不显著,而MS、HS胁迫下4种指标均与CK差异显著;过氧化物酶（ POD）和超氧化物歧化酶（ SOD）活性呈现出先增强后减弱的变化趋势,其中LS、MS胁迫下的活性显著强于CK的,在HS胁迫下又显著弱于CK 的。结果认为火棘幼苗对干旱胁迫表现出一定的抗旱耐旱潜力。     

干旱胁迫对谷子孕穗期光合特性的影响

为探索谷子孕穗期在干旱环境的光合适应机制,筛选谷子孕穗期抗旱性光合参数鉴定指标,以20个谷子品种为试验材料,在模拟干旱棚中研究了谷子孕穗期干旱胁迫条件下光合参数指标的的变化。结果表明：干旱胁迫处理的相对叶绿素含量和相对光合速率与品种的抗旱指数呈极显著正相关,且灰色关联度较高,可作为评价谷子孕穗期抗旱性的光合参数指标。     

干旱胁迫对鞑靼忍冬生理生化指标的影响

[目的]探讨鞑靼忍冬对干旱胁迫的适应性反应,为其引种栽培提供理论依据。[方法]以盆栽鞑靼忍冬和金银忍冬幼苗为材料,研究干旱胁迫下它们的生理生化变化及这些变化与其抗旱性的关系。[结果]2种灌木幼苗叶片的水分饱和亏缺（WSD）在干旱胁迫初期差异不显著,随着干旱胁迫的加重,金银忍冬叶片的WSD显著高于鞑靼忍冬。与对照相比,干旱胁迫20 d后,金银忍冬、鞑靼忍冬的质膜相对透性和MDA含量分别增加85.5%、83.1%和39.8%、32.0%。在干旱胁迫处理中,金银忍冬和鞑靼忍冬的叶绿素含量分别从2.037和2.293 mg/g,持续下降到第20天的1.543和2.023 mg/g。随着干旱胁迫强度的增加,SOD、POD活性先升高后降低。[结论]鞑靼忍冬的抗旱能力强于金银忍冬。     

干旱对不同玉米品种苗期根系生理生化特性的影响

以抗旱性不同的23个玉米品种为试材,用20％PEG溶液对幼苗进行模拟水分胁迫,研究了干旱胁迫下苗期根系生理生化特性的变化及其与品种抗旱性的关系。结果表明：苗期干旱导致根冠比和根系活力呈升高趋势,耐旱性品种升高幅度最大。苗期干旱,根系超氧化物歧化酶（SOD）活性升高,且耐旱性品种升高幅度大于中等耐旱和不耐旱品种;根系中MDA含量均增加,且耐旱玉米品种丙二醛（MDA）含量增量最小。本研究认为耐旱型玉米品种苗期根系在干旱胁迫下优势的内在机制是根系活力和清除活性氧的能力较强。     

聚乙二醇对低温胁迫下玉米幼苗生理生化指标的影响

[目的]在实验室条件下,研究聚乙二醇(PEG)对低温胁迫下玉米幼苗生理生化指标的缓解效应。[方法]在28℃条件下盆栽玉米,待玉米长到三叶期,对玉米幼苗进行8℃、3 d的低温胁迫处理,同时施用浓度30%PEG喷洒叶片,3 d后测定玉米幼苗生理生化指标的变化。[结果]受低温胁迫后玉米幼苗丙二醛、可溶性糖含量及过氧化物酶活性均显著升高(P0.05),叶绿素含量显著降低(P0.05);对低温胁迫下的幼苗施用浓度30%PEG后,丙二醛、可溶性糖含量以及过氧化物酶活性较低温对照组显著降低(P0.05),叶绿素含量显著升高(P0.05),施用浓度30%PEG后各指标均达到或超过正常对照组水平。[结论]浓度30%PEG对低温胁迫下玉米幼苗具有缓解效果。