马铃薯低温胁迫的生理响应及耐寒性综合评价

【目的】为探究低温胁迫下不同生理指标对耐寒性评价的影响。【方法】以16份马铃薯盆栽苗为材料,离体叶片置于程序降温仪进行低温胁迫,测定植物叶片过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性和游离脯氨酸(PRO)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、丙二醛(MDA)含量。采用主成分分析、隶属函数和聚类分析方法综合评价供试材料的耐寒性。【结果】耐寒性强弱排序依次为:‘黄麻子’‘AV1’‘F170’‘AV9’‘华彩1号’‘陇薯8号’‘acanle-4’‘中薯11号’‘396034.268’‘300046.22’‘中薯8号’‘冀张14号’‘陇薯7号’‘acanle-6’‘E1’‘634777’。【结论】综合分析可知,低温胁迫下马铃薯叶片中可溶性蛋白含量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性可作为评价马铃薯耐寒性的重要参考指标。     

不同品种果蔗幼苗对低温的生理响应及耐寒性评价

【目的】低温是影响北方果蔗Saccharum officinarumL.栽培的主要限制因子,探讨低温条件下果蔗的生理响应和适应低温的生理机制,为果蔗抗寒种质资源筛选和品种改良提供理论依据。【方法】以6个果蔗品种幼苗为试材,采用人工模拟低温环境的方法对其进行低温胁迫,测定各品种叶片的相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化。以果蔗幼苗叶片各项指标的抗寒系数作为衡量抗寒性的指标,利用相关性分析、主成分分析和隶属函数分析对果蔗品种的抗寒性进行综合评价。【结果】6个品种的REC以及SS、SP和Pro含量随着低温胁迫时间的延长而持续升高,MDA含量以及POD、SOD、CAT和APX活性先升高后降低。隶属函数法综合评价结果表明,6个果蔗品种综合抗寒性由强到弱依次为‘桂果蔗1号’‘拔地拉’、‘闽引黄皮果蔗’‘白玉果蔗’‘川蔗26号’‘龙黑果蔗’。【结论】隶属函数法简便、准确,可作为果蔗抗寒能力鉴定的一种有效方法。不同果蔗品种对长时间持续低温的适应能力不同,果蔗的抗寒性不仅与自身的遗传因素和生理特征有关,还与外界环境因素密切相关。     

低温胁迫下桂花品种的生理变化及耐寒性评价

测定了低温胁迫下12个桂花品种的相对电导率、SOD和POD活性、可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量以及相对含水量的变化,采用主成分分析和隶属函数法并结合越冬表现对其耐寒性进行了综合评价。结果表明,晚银桂、速生金桂和朱砂丹桂等的耐寒性较强,硬叶丹桂和堰红桂的耐寒性差;主成分分析和隶属函数法能够较准确地反映品种耐寒性强弱。对耐寒生理指标的相关性进行了分析,发现各指标间比较孤立,相关性不强,评价桂花品种耐寒性需要进行多指标测定。     

低温胁迫下乌塌菜幼苗生理特性的变化及耐寒性评价

以6份乌塌菜（Brassica campestris L. ssp. chinensis var. rosularis）品种为试验材料,通过低温(5℃,0℃,-5℃,-10℃)胁迫,测定幼苗叶片相对电导率、半致死温度、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、叶绿素含量和SOD活性,将各性状在低温与常温下测定值的比值作为耐寒性评价指标,采用相关性分析和聚类分析研究其耐寒性。结果表明,6份乌塌菜品种的半致死温度（LT₅₀ )变化范围为-0.30~-2.17 ℃。对各生理生化指标进行相关性分析,相关性不强,评价品种耐寒性需要用多指标测定。对各指标聚类分析表明,相对电导率和丙二醛含量结合起来用于鉴定乌塌菜的耐寒性更准确。通过对乌塌菜品种聚类分析,6份乌塌菜品种中,耐寒性最强的品种是塌地乌6号和徽乌1号;耐寒性较强的品种是徽乌2号、塌地乌2号和塌地乌1号;耐寒性弱的品种为塌地乌3号。     

羽衣甘蓝对低温的生理响应与耐寒性综合评价

以24个羽衣甘蓝品种为试验材料,测定低温胁迫后叶片相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标,以各项指标的耐寒系数衡量羽衣甘蓝品种的耐寒性,并利用主成分分析和隶属函数分析法对其耐寒性进行综合评价。结果表明:经过低温胁迫后,叶片相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、脯氨酸含量、MDA含量、SOD活性均高于对照,且各品种间差异显著。参试品种的综合分值(D值)介于0.15到0.60之间。根据D值将24个品种分为4类:Y108、Y4389、霓裳和Y93,耐寒性极强;名古屋红、瑞羽6号、Y92、Y122、Y4382、Y90和Y114,耐寒性强;Y4330、Y4496、Y130、Y4467和Y105,耐寒性中等;红欧、瑞羽11号、白鸥、白鸽、Y9197、Y9196、Y112和名古屋白,耐寒性弱。相关性分析结果显示,D值与植株叶片可溶性糖含量、脯氨酸含量及SOD活性呈极显著正相关(P0.01),与可溶性蛋白质含量呈显著正相关(P0.05)。因此,植株叶片的可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性、可溶性蛋白质含量可以用于综合评价羽衣甘蓝的耐寒性。     

低温胁迫下的油茶品种耐寒性评价

湖北省是油茶(Camellia oleifera Abel.)北缘产区,低温对油茶的造林和生长有很大影响,是制约本地油茶发展的关键因素。以鄂油系和长林系油茶品种为研究对象,设置不同低温胁迫处理,测定各品种的相对电导率和丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量以及超氧化物歧化酶活性等指标,比较各生理指标的关联性。结果表明,相对电导率和丙二醛含量呈显著正相关,脯氨酸含量和超氧化物歧化酶活性呈显著正相关。采用隶属函数法综合评价油茶品种的耐寒性,则各品种耐寒性强弱的顺序为长林27号鄂油151号鄂油465号鄂油63号鄂油102号长林40号长林23号长林4号鄂油81号鄂油54号。     

桃不同品种对低温胁迫的生理响应及评价

为探讨桃不同品种的抗寒性,给我国北方地区桃品种选择提供科学依据,以12个桃品种的一年生枝条为材料,研究低温胁迫(-10、-15、-20、-25、-30、-35和-40℃)对相对电导率(REC)、发芽率、束缚水/自由水、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸质量分数的影响,并运用隶属函数法对其抗寒性进...     

不同马铃薯品种苗期叶片对低温胁迫的生理响应

【目的】研究不同马铃薯品种苗期对低温胁迫的生理响应,为探索马铃薯耐寒机制及耐寒品种的早期选育提供理论依据。【方法】以低温敏感型品种费乌瑞它、中薯3号和耐寒品种桂农薯1号、桂农薯4号苗期植株为试验材料,利用人工气候箱进行5℃低温胁迫处理,于处理后0、1、2、3、5和7 d分别取样并测定叶片中过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量。【结果】5℃持续胁迫3 d对叶片造成的伤害在外观形态上开始出现,胁迫5 d后品种间存在明显差异。受低温胁迫后,各品种叶片POD、CAT和SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量整体上均呈升高趋势,峰值出现时间存在差异;随着低温胁迫时间的延长,各生理指标升降变化趋势不同。在低温胁迫5 d时,耐寒品种的酶活性和脯氨酸含量均高于低温敏感型品种,费乌瑞它的可溶性糖和可溶性蛋白含量则显著低于其他品种(P<0.05,下同)。低温胁迫提高了各品种的叶片MDA含量,在低温胁迫第5 d时,低温敏感型品种的MDA含量高于耐寒品种。相关性分析结果表明,SOD活性与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关;POD活性与CAT活性和脯氨酸含量呈显著正相关;CAT活性与脯氨酸含量呈极显著正相关(P<0.01)。【结论】POD、CAT和SOD活性及MDA和脯氨酸含量可作为鉴定马铃薯品种耐寒性强弱的生理指标,低温胁迫第5 d可作为早期筛选耐寒材料的时间节点。4个马铃薯品种苗期耐寒性强弱依次为桂农薯4号>桂农薯1号>中薯3号>费乌瑞它。     

牛耳朵幼苗对低温胁迫的生理响应

【目的】探明牛耳朵对低温胁迫的生理响应,为其人工栽培提供理论参考。【方法】牛耳朵幼苗在5℃下处理12、24、36h,然后在25℃下恢复生长24、48h,分别测定各处理叶绿素荧光参数、叶片相对含水量、电解质外渗率、SOD活性、MDA含量等生理指标。【结果】叶绿素荧光参数（Fv/Fm）值随低温处理时间延长而下降,处理结束后可逐渐恢复正常;叶片含水率呈下降趋势但不明显;电解质外渗率随低温处理时间的延长而增加,恢复生长后开始降低;SOD活性、MDA含量均随着低温处理时间呈先增加后降低趋势,但处理结束后均可逐渐恢复。【结论】5℃连续处理36h以内对牛耳朵植株造成一定的生理胁迫,但在胁迫停止后可逐渐恢复正常,不会造成致命伤害。     

低温胁迫下角果木幼苗的生理响应

以红树植物角果木(Cerops tagal)幼苗为材料,研究5℃低温胁迫对其叶片超氧阴离子自由基(O2-.)和H2O2含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量等的影响。结果表明:随着胁迫时间的延长,O2-.含量、CAT活性均表现出先升后降再升的趋势;SOD活性、POD活性、H2O2含量、MDA含量、可溶性蛋白含量呈现出先升后降的变化趋势;脯氨酸含量呈现波浪式上升的趋势。综合多个抗寒生理指标的变化,表明角果木幼苗在5℃低温环境中,能通过自身的抗寒体系进行自我修复,基本维持正常生长。     

牛耳朵幼苗对低温胁迫的生理响应

【目的】探明牛耳朵对低温胁迫的生理响应,为其人工栽培提供理论参考。【方法】牛耳朵幼苗在5℃下处理12、24、36 h,然后在25℃下恢复生长24、48 h,分别测定各处理叶绿素荧光参数、叶片相对含水量、电解质外渗率、SOD活性、MDA含量等生理指标。【结果】叶绿素荧光参数（Fv / Fm）值随低温处理时间延长而下降,处理结束后可逐渐恢复正常;叶片含水率呈下降趋势但不明显;电解质外渗率随低温处理时间的延长而增加,恢复生长后开始降低;SOD活性、MDA含量均随着低温处理时间呈先增加后降低趋势,但处理结束后均可逐渐恢复。【结论】5℃连续处理36 h以内对牛耳朵植株造成一定的生理胁迫,但在胁迫停止后可逐渐恢复正常,不会造成致命伤害。     

油棕幼苗对低温胁迫的生理响应及其抗寒力评价

在0~15℃温度范围内,测定10个油棕种质的叶绿素、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量及相对电导率等与抗寒性大小有关的生理生化指标,利用SAS8.1统计主成分分析法,对10份油棕种质的抗寒能力进行综合评价,结果表明:(1)丙二醛和相对电导率是反映油棕低温胁迫的最重要指标,其次是叶绿素和脯氨酸含量,再次为可溶性糖和蛋白质含量。(2)主成分分析结果表明,低温胁迫处理的10个油棕种质的综合抗寒力为:RYL38RYL36RYL31RYL33RYL39RYL34RYL32RYL37RYL40RYL35。     

4种耐阴植物在低温胁迫下的生理响应及耐寒性评价

我们对4种耐阴植物在低温胁迫下的生理响应进行研究,并采用隶属函数进行综合性评价。结果表明:随着低温胁迫加剧,相对电导率和脯氨酸含量逐渐增加,可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和SOD活性先升后降,丙二醛含量先降后升。运用隶属函数法进行综合评价,这4个耐阴植物的耐寒性顺序为:红豆杉枇杷荚蒾狭叶十大功劳八角金盘。     

不同豆梨品种对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

【目的】对8个豆梨品种的抗寒性进行综合性评价,为我国北方地区北美豆梨引种时的品种选择提供借鉴。【方法】以3年生8个品种豆梨及杜梨苗木的当年生休眠枝条为材料,研究低温胁迫(-10,-15,-20,-25和-30℃)对其相对电导率,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量的影响,采用隶属函数法对不同品种豆梨的抗寒性进行综合评价。【结果】随着处理温度的降低,豆梨相对电导率呈逐渐升高趋势,各豆梨品种的低温伤害起始温度为-12.57～-20.36℃,可忍耐的最低温度为-33.95～-40.27℃,低温半致死温度(LT_(50))为-25.61～-29.38℃。低温胁迫过程中,各品种豆梨SOD和POD活性整体呈先升高后降低趋势,-25℃时达到峰值;MDA、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量随着处理温度的降低逐渐升高。采用隶属函数综合评价的抗寒性强弱顺序为:克利夫兰新布拉德福德殿级堂贵族资本三体杜梨秋火焰红塔。【结论】在我国杜梨天然分布区引种北美豆梨克利夫兰、新布拉德福德、殿级堂、贵族、资本和三体可安全越冬,而引种秋火焰和红塔则应注意在越冬期间采取一定的防寒保护措施。     

甜瓜幼苗对逆境胁迫的生理响应及抗逆性综合评价

为阐明逆胁迫对甜瓜幼苗伤害的生理机制及综合抗逆性品种选育筛选与应用提供理论依据,以熟性不同的薄皮甜瓜F13-18、F14-20为试验材料,测定了幼苗期不同逆境胁迫条件下与抗逆性有关的可溶性蛋白质(SP)、叶绿素(Chl)、游离脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)的含量和保护性酶活性等生理指标。结果表明,苗期逆境胁迫增加了SP、Pro、MDA含量及细胞膜的透性(TDS),提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性,降低了Chl含量及叶绿素a与叶绿素b的比值(Chla/b),但不同逆境胁迫的生理机制有差异,整体表现为干旱、水分胁迫对叶片渗透调节物质含量及光合特性的影响较大,低温、盐胁迫对叶片保护性酶活性影响较大。利用主成分分析对苗期抗逆性生理指标进行评价,Chl、Chla/b、POD、SOD可作为早熟品种F13-18苗期综合抗逆性的鉴定指标,Chl、Pro、TDS、POD可作为中晚熟品种F14-20苗期综合抗逆性的鉴定指标。     

低温胁迫下高粱幼苗生理变化及耐冷综合评价

[目的]低温胁迫是影响高粱萌发及幼苗长势的重要因素之一,探讨高粱幼苗生理特性对低温胁迫的响应机制,明确科学的耐冷综合评价方法,为高粱耐冷种质的筛选及耐冷品种选育提供理论依据。[方法]以高粱耐冷品种冻高粱和红壳四号和冷敏品种SC407和晋303为试验材料,在2℃条件下低温胁迫处理时间分别为12、24、36 h,研究不同冷害胁迫条件对高粱幼苗MDA含量、SOD活性、POD活性及Pro含量的影响,并采用隶属函数法科学评价高粱幼苗的耐冷性。[结果]耐冷和冷敏品种的MDA含量和Pro含量均随着低温胁迫处理时间增加,呈现增高的趋势,冷敏品种的MDA含量增加幅度显著高于耐冷品种(P0. 05),其上升平均幅度变化范围在58. 9%～158. 2%,而耐冷品种各处理的脯氨酸含量值均高于冷敏品种,其变化范围在18. 3%～75. 2%;高粱幼苗SOD活性、POD活性随低温处理时间呈现先升高后降低的变化规律,各低温处理的酶活性均高于对照,耐冷品种的两种酶活性平均增加幅度分别为53. 6%、43. 5%,显著高于冷敏品种的酶活性平均增加幅度(P0. 05),其值分别为31. 0%、37. 3%;12 h低温胁迫高粱生理指标隶属函数平均值耐冷综合评价U值排序为:SC407晋303红壳四号冻高粱,其结果与生产实际相吻合。[结论]丙二醛含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活性4个生理指标可作为高粱耐冷性的鉴定指标,结合隶属函数法对高粱苗期进行耐冷综合评价科学可行,可以为高粱品种耐冷性鉴定提供参考。     

2种叶型桢楠对低温胁迫的生理响应及耐寒性分析

以大叶与小叶2种叶型桢楠Phoebe zhennan的1年生实生苗为试验材料,研究低温胁迫对其生理生化指标的影响及耐寒性。结果表明:低温胁迫下,2种叶型桢楠的相对电导率总体呈上升趋势,丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性及可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸质量分数总体呈先上升后下降趋势。-4.0℃前,大叶桢楠相对电导率呈波动变化,略有上升,小叶桢楠相对电导率则持续上升,且显著高于大叶桢楠。大叶桢楠丙二醛质量摩尔浓度增幅较小,SOD和POD活性和可溶性糖质量分数峰值高于小叶桢楠,而可溶性蛋白和脯氨酸质量分数峰值低于小叶桢楠。用主成分分析和隶属函数法对2种叶型桢楠耐寒性进行综合性评价,发现大叶桢楠耐寒性强于小叶桢楠。综合各测定指标可以认为,小叶桢楠在0.1℃低温下生理上即表现出冻害损伤,而大叶桢楠可耐-4.0℃的低温胁迫。     

3种园林植物幼苗对旱涝胁迫的生理响应及综合评价

通过测定阴香、山杜英、铁冬青幼苗在干旱、水涝及旱涝交替环境下的8项生理指标,运用模糊隶属函数法系统评价3种园林植物幼苗的抗水分胁迫能力,分析其对水分胁迫的生理响应机制和抗逆性。结果表明:淹水胁迫下,铁冬青的丙二醛含量降低,超氧化物歧化酶活性小幅下降,受涝害程度轻。干旱胁迫下,山杜英和铁冬青丙二醛含量升高,超氧化物歧化酶活性和水分利用效率显著下降,受害较重;而阴香的丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性小幅下降,受害最轻。旱涝交替胁迫下,3者可溶性蛋白含量增加,超氧化物歧化酶活性、气孔导度和蒸腾速率显著下降。3种幼苗通过增加可溶性蛋白含量提高渗透调节能力,以应对水分胁迫,且在干旱和旱涝交替胁迫中还采取关闭气孔减少水分蒸散,维持较高水分利用效率的适应性策略。     

短枝木麻黄幼苗对低温胁迫的生理响应

以短枝木麻黄Casuarina equisetifolia耐寒无性系ZS7和不耐寒无性系HN1幼苗为供试材料,在人工气候箱内采用基质栽培方式,研究在-2,-5,-8,-11 ℃共4个温度梯度胁迫2 h以及-5 ℃持续胁迫1,2,5,8,16,24,48,72 h后2种无性系幼苗相关生理指标的变化趋势以及耐寒性差异,探讨短枝木麻黄适应低温环境的生理机制。结果表明:在低温梯度胁迫下,耐寒无性系的过氧化氢（H₂O₂）和丙二醛（MDA）质量摩尔浓度的增幅小于不耐寒无性系;叶绿素、脯氨酸（Pro）和可溶性蛋白质质量分数,超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化物酶（POD）,过氧化氢酶（CAT）,抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性,以及还原型谷胱甘肽（GSH）和氧化型谷胱甘肽（GSSG）质量摩尔浓度的降幅均小于不耐寒无性系。耐寒无性系的GSH/GSSG比值呈上升的趋势,而不耐寒无性系的呈先下降后上升趋势。在-5 ℃持续胁迫下,2种无性系各生理指标呈现波动变化,增幅（降幅）与到达峰值时间不同。无论是在低温梯度胁迫还是在低温持续胁迫处理过程中,耐寒无性系的SOD,POD,CAT,APX和GR活性以及叶绿素、可溶性蛋白质和Pro质量分数、GSH质量摩尔浓度都显著高于不耐寒无性系。耐寒性不同的2种短枝木麻黄无性系耐寒的生理机制明显不同,耐寒性强的无性系通过在低温胁迫下保持较高的可溶性蛋白质和Pro等渗透调节物质质量分数,增强抗氧化酶活性,提高非酶抗氧化剂水平,抑制叶绿素质量分数的下降及膜脂过氧化程度的加剧,进而提高抗寒性来抵御低温。