耐低钾玉米苗期O2·含量、POD活性及其与钾素分布的关系

以耐低钾玉米自交系和不耐低钾玉米自交系为试验材料,比较低钾胁迫条件下两个玉米自交系苗期各个部位超氧阴离子(O2)产生速率、过氧化物酶(POD)活性和钾素分布的动态变化。结果表明,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系上部叶片的O2产生速率较低,叶片及根系的POD活性较稳定,能将较多的钾素转移到上部叶片;钾离子在植株体中的分布与O2数量、POD活性存在相关性。     

低钾胁迫下玉米逆境反应机制初探

采用低钾和正常供钾的液培方式,研究耐低钾玉米自交系Y₈对低钾胁迫的适应性生理生化反应机制。结果表明：与不耐低钾玉米自交系J₁₃相比,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系Y₈的SOD活性降低,CAT活性增加,Pro含量增加,MDA含量明显减少,POD活性和AsA含量基本稳定。     

低钾胁迫下耐低钾玉米可溶性蛋白、可溶性糖和钾含量的变化及其关系

采用盆栽试验,分析低钾胁迫下耐低钾、不耐低钾玉米自交系不同部位钾、可溶性蛋白、可溶性糖含量的变化规律。结果表明,低钾胁迫降低各部位钾和可溶性蛋白含量。与不耐低钾玉米相比,耐低钾玉米植株钾含量降幅较大,降幅由上部叶、中部叶、下部叶至根系依次减小;上部叶、中部叶及根系的可溶性蛋白含量降幅较大,下部叶可溶性蛋白含量降幅较小;上部叶、根系的可溶性糖含量下降,中部叶、下部叶的可溶性糖含量增加;低钾胁迫下不耐低钾玉米中部叶片可溶性糖与可溶性蛋白的变化趋势相反,耐低钾玉米根系钾含量与可溶性蛋白的变化趋势相反。     

低钾胁迫对玉米光合特性及叶绿素荧光特性的影响

以耐低钾的玉米自交系90-21-3和不耐低钾玉米自交系丹937为试材,利用4个水平钾浓度的水培方法,研究低钾胁迫对不同耐性玉米自交系光合特性和叶绿体荧光特性的影响。结果表明,低钾胁迫下,玉米光合面积减少,光合速率、气孔导度和蒸腾速率均下降,胞间CO₂浓度升高。且在严重低钾条件下不同耐性玉米自交系间差异达到了显著水平,丹937各指标的变化幅度大于90-21-3,90-21-3的光合速率和气孔导度显著大于丹937。低钾胁迫使玉米叶片Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP及ETR显著下降,NPQ上升,表明低钾对PSⅡ造成了伤害,但其能够有效地避免或减轻因PSⅡ吸收过多光能而引起的光抑制和光氧化。与钾敏感自交系相比,耐低钾玉米自交系在低钾胁迫下仍有较强的光合能力和抗光抑制能力,对低钾有更强的耐性。     

玉米自交系根系对低钾胁迫的响应

通过大田试验,研究15个玉米自交系幼苗在正常供钾和天然低钾下的根形态特征、干物质积累和钾积累量的变化,探讨玉米自交系根系对低钾胁迫的响应。结果表明:低钾胁迫下,不同玉米自交系根长增加,根表面积、根体积减小,根变细;不同玉米自交系根部及地上部的干物质积累量及钾积累量在低钾胁迫下表现出不同程度的降低;ZD-2、91-2、099和90-21-3的耐低钾能力相对较强,ZD-1、D937、8112和835对低钾胁迫较为敏感。     

低钾胁迫对玉米自交系苗期部分光合特性的影响

研究耐低钾玉米自交系在光合特性上的耐低钾机制。玉米自交系种子A(不耐低钾)和B(耐低钾),用3个不同钾离子浓度(5、100、1 000 μmol/L)进行液体培养,4周时将苗转入培养桶中,连续培养50 d。测定其光合速率、荧光效率、PEP羧化酶(PEPase)、ATP酶(ATPase)。结果表明,低钾条件下,自交系B的光合速率、PEPase、ATPase活性显著高于自交系A,荧光效率彼此无显著性差异。因此,低钾条件下,光能转化效率不是光合作用的限制因子,耐低钾自交系通过提高光合作用的暗反应而提高光合作用,从而适应低钾逆境。     

不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应

通过水培试验,以典型耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系835为试材,分别于4、6、7、9和10叶期测定玉米根形态、根系还原力、伤流量和干物质积累量,研究不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应。结果表明,低钾胁迫下,耐低钾玉米自交系90-21-3表现为根长增幅大,根表面积、根体积降幅小,根平均直径降幅大。与低钾敏感玉米自交系835相比,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系90-21-3的根系相对发达、根系活力强、伤流量大及干物质积累量较大。     

低钾胁迫下不同耐性玉米自交系生理差异的研究

采用盆栽方法,研究了具有不同耐低钾能力玉米自交系在不同土壤速效钾浓度水平下的生理特性差异。分析测定结果表明,不同速效钾浓度处理下,出苗后第13天两自交系间叶绿素含量相近,到第26天时H-Z4-1叶绿素含量显著高于H2;随着土壤速效钾浓度的降低,两个玉米自交系的株高都呈下降趋势;H2的MDA含量高于H-Z4-1;H-Z4-1的SOD活性和POD活性均高于H2。     

低钾条件下玉米自交系光合特性和根部性状的差异

以耐低钾与不耐低钾的玉米自交系为试验材料,研究了它们在光合特性和根部性状上的差异.试验结果表明,在低钾条件下,耐低钾玉米自交系叶绿素含量、光合速率、根系总吸收面积、活跃吸收面积都明显高于不耐低钾的自交系。     

低钾耐性玉米自交系的筛选与评价

将288份玉米自交系在低钾土壤上种植,研究其对低钾胁迫的反应。结果表明：玉米不同基因型对低钾胁迫存在明显的差异,以耐性系数和症状率为指标将供试玉米自交系划分为不耐低钾,中耐低钾和耐低钾3种类型。