水分胁迫下小麦叶片渗透调节能力与品种抗旱性的关系

研究了5个小麦品种不同生育时期的叶片渗透调节能力，结果表明，小麦叶片渗透调节能力以灌浆盛期最强，拔节期、挑旗期、开花期和灌浆初期叶片渗透调节能力差异不大。小麦叶片渗透调节能力与品种的抗旱指数呈正相关关系，所以可作为筛选小麦抗旱、高产品种的指标，其测定时期以挑旗期和灌浆盛期为宜。     

甘薯离体叶片失水速率及渗透调节物质与品种抗旱性的关系

 对水分胁迫下甘薯离体叶片失水速率和叶片渗透调节物质与品种抗旱性关系的研究表明 ,水分胁迫下不同甘薯品种离体叶片失水速率比对照均明显减慢 ;叶片中可溶性糖含量和游离氨基酸总量比对照均明显增加 ,K+ 含量明显下降 ,游离脯氨酸含量有不同程度的增加。叶片中可溶性糖、总游离氨基酸和K+ 的相对值 (占对照 % )与品种抗旱性均呈极显著正相关 (r分别为 0 .9374、0 .92 2 9和 0 .835 9,P <0 .0 1) ;离体叶片失水速率的相对值与品种抗旱性呈显著负相关 (r=- 0 .5 4 5 0     

水分胁迫下小麦品种间几类渗透调节物质积累的比较研究

 试验采用10%和15%两种PEG溶液浓度,比较了三个抗旱性不同品种的小麦幼苗在水分胁迫期间可溶性糖、蔗糖、有机酸和氨基酸等渗透调节物质的动态变化和积累差异.结果表明,水分胁迫初期可溶性糖及蔗糖含量下降、然后上升、积累,并且同一品种10%PEG胁迫可溶性糖总量积累高于15%PEG胁迫,蔗糖积累情况相反.糖分积累的程度存在着品种间差异.PEG引起的水分胁迫使科拜和祥云爬地麦的有机酸总量有不同程度降低,云麦29则有不同程度增加.氨基酸总量分析揭示,抗性品种比敏感品种积累更多的氨基酸.试验还观察到,15%PEG胁迫能迅速导致三个品种的Leu+Phe的积累,而10%PEG胁迫的积累情况随品种而异.此外,还比较分析了脯氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺,谷氨酸,异亮氨酸等个别氨基酸在不同品种,不同胁迫以及不同时间进程中的消长变化.水分胁迫引起的溶质积累,在种类,数量和速率方面存在着明显的品种间差异.与干旱敏感品种相比,抗性品种具有更强的渗透调节能力.     

水分胁迫下甘薯内源激素的变化与品种抗旱性的关系

 采用酶联吸附免疫法 (ELISA) ,测定了干旱条件下甘薯叶片内吲哚乙酸 (IAA)、赤霉素 (GA3 )、异戊烯基腺嘌呤 (iPA)、玉米素核苷 (ZR)和脱落酸 (ABA)等 5种内源激素的含量 ,并研究了这些内源激素与品种抗旱性的关系。结果表明 ,水分胁迫下甘薯各品种中IAA、GA3 、iPA及ZR含量均有所下降 ,ABA含量却显著增加 ,且品种抗旱性愈强 ,IAA、GA3 、iPA和ZR下降幅度愈大 ,ABA增加幅度愈小。它们的相对含量 (占对照 % )与品种抗旱性均呈极显著负相关 (r分别为 - 0 .90 70、- 0 .94 93、- 0 .95 0 9、- 0 .86 74和 - 0 .9117)。     

水分胁迫下小麦幼苗可溶性低聚糖特征表现与抗旱性关系初探

以６个不同抗旱性冬小麦品种为材料，研究水分胁迫对幼苗体内可溶性糖组分和含量的影响。用ＰＥＧ６０００水溶液模拟水分胁迫条件，ＨＰＬＣ测定可溶性糖组分和含量。结果表明，小麦幼苗含有可溶性低聚糖、蔗糖、葡萄糖、甘露糖和果糖等，可溶性低聚糖是其中主成分。水分胁迫下各糖组分含量均增加，其可溶性低聚糖含量呈规律变化，抗旱性强的小麦品种，可溶性低聚糖含量增加与胁迫时间呈正相关。可溶性低聚糖可能是小麦幼苗阶段主要的糖类渗透调节物质。     

水分胁迫过程中的渗透调节物质及其研究进展

渗透调节是植物体在水分胁迫条件下的主要适应方式之一,在植物抗旱过程中发挥了重要作用。综述了渗透调节物质的种类、作用机理及关键作用,比较了抗旱植物与不抗旱植物渗透调节物质之间的差别,进一步阐明了渗透调节在植物抗旱过程中的重要性。     

水分胁迫对小麦幼苗抗氧化物质含量的影响及其与抗旱性的关系

水分胁迫下,抗旱性强的小麦品种陕合6号在一定干旱限度内能维持其叶片抗氧化物质GSH和Vc含量水平稳定,从而保护了细胞,其膜脂过氧化水平较低,膜受伤害较轻;而对干旱敏感的品种郑引1号在轻度干旱条件下叶片GSH和Vc含量就显著降低,其膜脂过氧化水平较高,质膜透性增加较大,膜损伤严重。在正常生长条件下,陕合6号Vc和GSH含量高于郑引1号。因此,GSH和Vc在作物抗旱性方面有积极作用。     

水分胁迫下高梁叶片的渗透调节

实验结果表明,高粱抗旱品种“3197B”比不抗旱品种“三尺三”在水分胁迫条件下相对含水量随水势下降缓慢,渗透势下降低。在相对含水量为1.0时,3197B渗透势比三尺三低0.3MPa,即3197B渗透调节能力强,水分胁迫期间,3197B膨压变化比三尺三大,表明3197B的细胞壁弹性低于三尺三。     

抗旱性不同的水稻品种对渗透胁迫的反应及其与渗透调节的关系

本实验是在水培条件下用PEG造成渗透胁迫,进而研究抗旱性不同的水稻品种对渗透胁迫的反应、渗透调节能力、动态、参与渗透调节的主要物质及其在渗透调节中的作用。结果表明,渗透胁迫使所有供试品种叶片ψw~*,ψp~*,和RWC~*均表现下降,叶片生长受到抑制。在相同渗透胁迫条件下,抗旱性较强的品种A8315、秦爱能保持较好的水分平衡,叶片生长受抑制程度较轻,抗旱性较弱的848022、水陆5号水分平衡保持较差,叶片生长受抑制程度较重。4个水稻品种均表现出0.4MPa的渗透调节能力,叶片ψw降至—0.4MPa前,ψs~(100)下降迅速,ψp基本保持稳定;叶ψw进一步下降时,ψs~(100)下降变缓,ψp迅速下降。可溶性糖,游离氨基酸,K~+是主要的渗透调节物质,三者总量约占ψs~(100)的50—80%。     

土壤水分胁迫对甘薯光合作用的影响及其与耐旱性的关系

采用盆栽水分胁迫方法研究了耐旱特性不同的２ 个甘薯品种潮薯１ 号（耐旱）和胜利百号（不耐旱）的光合作用变化．结果表明,水分胁迫引起了甘薯叶片水势（ψ）和蒸腾速率（ Ｔｒ）下降,叶绿素总量（ Ｃｈｌ）、叶绿素ａ（ Ｃｈｌａ）、叶绿素ｂ（ Ｃｈｌｂ）和类胡萝卜素（ Ｃ Ａ Ｒ）被降解;气孔导度（ Ｇｓ）和净光合速率（ Ｐｎ）下降,但胞间 Ｃ Ｏ２ 体积分数（ Ｃｉ）表现出先下降后上升的趋势．甘薯品种耐旱特性不同,变化幅度有明显的差异     

Influence of drought hardening on the resistance physiology of potato seedlings under drought stress

In this paper, the influence of drought hardening on the growth, development, resistance physiology, leaf microstructure and stomatal behavior of potato seedlings under drought stress was studied, and the mechanism of drought hardening improvement of potato seedling drought resistance was elucidated. We found that drought stress had several adverse effects on potato seedlings, yet drought hardening alleviated the decrease in relative water content (RWC), net photosynthetic rate (P_n) and chlorophyll content and inhibited the increase in relative electric conductivity and malondialdehyde (MDA) content. Compared with contrast seedlings, drought-hardened seedlings also had enhanced root vigor, increased antioxidant enzyme activity and higher levels of abscisic acid (ABA), proline (Pro), soluble sugars and polyamines (PAs) under drought stress. In addition, the stomatal density of potato seedling leaves increased significantly, while the leaf area, stomatal size and stomatal aperture decreased with drought hardening treatment. These changes led to reduced leaf transpiration rate (T_r) and improved water utilization efficiency (WUE). The changes in leaf microstructure also had a positive effect on the drought resistance of the drought-hardened potato seedlings. So it can be concluded that through increasing the content of some endogenous hormones, osmotic regulatory substances and the activities of antioxidant enzymes, the resistance physiology of drought-hardened potato seedlings was enhanced.     

干旱胁迫下小麦抗旱能力与其根系特征间的关系

【目的】研究不同基因型小麦抗旱能力的遗传差异与其根系特征间的关系。【方法】采用-1.0MPa PEG-6000模拟干旱胁迫,测定抗旱型小麦长武134和干旱敏感型品种郑引1号在干旱胁迫下根系的含水量、相对含水量、水分饱和亏、根体积、可溶性蛋白含量、膜透性等生理指标,比较2个品种的根系对干旱胁迫的生理学响应;并通过观察样品根系组织的石蜡切片,分析在受到胁迫后根系解剖结构的变化。【结果】与郑引1号相比,在受到干旱胁迫时,随着胁迫时间的延长,长武134根系的含水量、相对含水量、可溶性蛋白含量和根体积等指标下降更缓慢,水分饱和亏和膜透性上升缓慢,总体表现出更强的抗旱性。根系组织石蜡切片观察表明,长武134出现了根部导管直径减小以及根内皮层增厚等有利于植物适应干旱胁迫的现象,且这些变化较郑引1号更为明显。【结论】受干旱胁迫后,抗旱小麦根系的生理指标及形态结构的特征,是植物抗旱生理基础和形态基础的反映。     

不同抗性甘薯品种感染疮痂病后的细胞超微结构

在甘薯疮痂病胁迫下,抗病性不同的甘薯品种金山1255(感病)和广薯8870(抗病)染病后,叶片细胞的超微结构都发生了变化,最敏感的部位均是细胞膜;活性氧产生的两个主要部位(叶绿体和线粒体)也受到了不同程度的攻击;感病品种的叶绿体和线粒体外膜外突成致密的小球,产生了大量的吞噬体,抗病品种则产生了大量用于修复细胞膜的高尔基小泡.     

转入Cu/Zn SOD和APX基因对甘薯旱后复水的恢复作用

【目的】研究转基因与非转基因甘薯幼苗在水分胁迫不同时间及解除胁迫后,膜脂过氧化及抗氧化防御系统中主要指标的变化情况,深入探讨甘薯的耐旱性及旱后自我修复机制。【方法】以转基因甘薯(T)与非转基因甘薯(N)幼苗为材料,以150 g/L的PEG模拟干旱条件,探讨水分胁迫不同时间及复水后甘薯叶片生理指标的变化情况。【结果】(1)水分胁迫12 h,甘薯叶片相对膜透性和MDA含量增加,相对含水量(RWC)、光化学效率(Fv/Fm)下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加。水分胁迫时间延长至24和48 h,植株受到进一步损害,其中转基因甘薯植株叶片中SOD活性先升后降,APX活性变化则与之相反,而非转基因甘薯植株的SOD、APX活性变化与转基因植株的相反;在同等胁迫条件下,转基因植株叶片抗氧化酶活性的表达均远高于非转基因植株。(2)水分胁迫12 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株RWC、相对膜透性、MDA含量等均快速恢复到对照水平;水分胁迫延长至24和48 h后复水,转基因和非转基因甘薯植株叶片相对膜透性、MDA含量均在复水初期升高,而后下降,RWC、Fv/Fm则在复水后持续上升,而抗氧化酶活性的变化略为复杂。水分胁迫24 h后复水,转基因甘薯植株SOD和APX活性均在复水初期下降,然后回升,胁迫48 h后复水,SOD和APX活性则呈先升后降再升高的双峰变化趋势;非转基因植株在水分胁迫24和48 h后复水的表现与转基因植株略有差异,且变化幅度显著低于转基因植株。【结论】在甘薯体内同时转入Cu/Zn SOD和APX基因,可以有效减轻甘薯在水分胁迫条件下受损害的程度,提高甘薯的抗氧化胁迫能力,在水分胁迫逆境解除后,也可以更快更强地进行自我修复。     

水分胁迫对4种牧草苗期的抗旱性比较

采用盆栽法对不同水分胁迫下4种牧草幼苗期的形态及生理特性进行了初步研究.结果表明,4种牧草幼苗的株高、茎粗、质膜透性、叶绿素含量均随着水分胁迫的加重呈下降趋势;而根冠比、叶片水分饱和亏缺、游离脯氨酸均呈上升趋势.综合评价4种牧草苗期抗旱性强弱的顺序为:蒙古冰草>扁穗冰草>沙生冰草>羊草.     

硼调控干旱胁迫下马铃薯生长发育及抗性的生理机制

为了探讨叶面喷施硼（Na₂B₄O₇·10H₂O溶液）对马铃薯植株在干旱胁迫下生长发育及抗性的影响及其生理机制,在甘肃省景泰县条山集团马铃薯种植基地,对中度干旱和轻度干旱处理的两垄地,每隔3 m进行一个硼浓度（Na₂B₄O₇·10H₂O）喷施处理,浓度依次为0、10、20、30、40、60 g·L^-1,每个浓度（3 m长）的喷施量为166.7 ml。结果表明：叶面喷施硼相对增加了干旱胁迫下马铃薯的块茎产量及生物量,使干旱胁迫下叶片含水量和色素含量下降幅度减小;叶面喷施硼还从整体上表现为抗氧化酶活性的提高,并抑制了超氧阴离子产生速率的增加。通过去花与不去花植株生长发育的比较,发现去花后马铃薯植株地上部分重和地下部分重均有所下降,但施硼相对提高了块茎产量及地下部分重。可见,叶面喷施硼能促进马铃薯植株在干旱胁迫下的生长发育,提高其抗旱性及块茎产量,且这种变化可能与其促进光合产物向地下部分输送密切相关。     

严重土壤干旱后复水条件下转基因 甘薯的光合响应特性

采用盆栽试验在重度干旱胁迫（土壤田间持水量的35%~40%及复水条件下,对同时转入Cu/Zn SOD 和APX 基因的甘薯和未转基因对照植株的光合响应特性进行研究结果表明,干旱胁迫及复水过程中转基因和未 转基因植株光响应曲线的变化趋势基本一致采用非直角双曲线模型拟合良好转基因TS和未转基因甘薯NS的 最大净光合速率Pmax光饱和点LSP和表观量子效率（渍暗呼吸速率（Rd）在干旱胁迫下均明显降低复水后又逐 渐增加但与NS 植株相比TS 植株在胁迫条件下降低的幅度较小,而在复水过程中恢复得也更快,反映出转入的抗 氧化酶基因提高了甘薯在干旱胁迫条件下的光合能力及修复能力,增强了对干旱胁迫的适应性TS 和NS 植株的光 补偿点（LCP）在干旱胁迫下显著提高,但TS 植株上升的幅度比NS 植株小复水过程中修复得也更快,表明转基因甘 薯增强了对光环境的适应性.     

甘薯抗黑斑病材料AFLP标记分子鉴定初步研究

以南薯88等12个抗感黑斑病品种为材料,通过甘薯黑斑病室内抗性鉴定,确定其抗感病程度。通过DNA提取、酶切、PCR扩增、凝胶电泳等系列程序摸索和优化,建立了甘薯黑斑病的AFLP分子标记体系。并用该体系找到了与甘薯抗黑斑病紧密相关的特异性DNA片段,对该片段克隆、测序后发现该DNA片段由320个碱基组成,为进一步分析该片段的特异性和灵敏性为甘薯抗黑斑病分子标记辅助育种奠定了基础。