干旱胁迫对植物光合生理影响研究进展

水分作为植物生存、生长和发育的主要限制因子,会通过植物生理过程和状态的变化来影响植物生长和产量。为阐明植物在干旱环境下适应性变化,该文主要综述了植物在干旱胁迫下生长、叶绿素含量、光合参数、保护酶活性的变化情况,并提出了几点研究展望,如在今后的试验中可采用顶棚法模拟干旱,使试验环境更真实,结果更可靠;探究在严重干旱或持久干旱下,植物光合作用代谢机制的变化情况;以及探究长期干旱胁迫下常绿植物在不同季节下光合能力的变化。     

干旱胁迫对景天属植物生理生化特性的影响

通过盆栽干旱胁迫,研究了不同程度干旱胁迫对7种景天属植物生理特性的影响。结果表明:干旱胁迫下7种景天属植物细胞膜脂氧化产物丙二醛含量及叶片相对电导率均有不同程度的升高,其中以反曲景天上升的幅度较大;随干旱胁迫时间的延长,超氧化物歧化酶(SOD)含量呈上升趋势或者是先增加后降低的基本势态。7种景天属植物抗旱性由强至弱的顺序为:胭脂红景天﹥勘察加费菜﹥佛甲草﹥反曲景天﹥垂盆草﹥八宝景天﹥六棱景天。     

干旱胁迫对4个油茶品种苗木生理生化指标的影响

为给耐旱性油茶品种的选育提供科学依据,以‘华鑫’‘华硕’‘长林40’和‘长林4号’这4个红壤丘陵区主栽油茶品种2年生嫁接苗为研究材料,采用盆栽控水的方法,分别设置了重度干旱胁迫、中度干旱胁迫和对照3种处理进行试验,对4个油茶品种在不同干旱条件下11个生理生化指标的变化情况进行了观测,并采用隶属函数法对4个油茶品种苗木的抗旱性进行了综合评价。试验结果表明:随着干旱程度的加重和干旱时间的延长,4个油茶品种苗木叶片叶绿素含量都有不同程度的降低,其中‘华硕’的下降幅度最大,为40.96%;其净光合速率、气孔导度、叶片蒸腾速率都呈下降趋势,其平均下降率分别为12.81%、48.03%、42.54%;其超氧化物歧化酶、过氧化物酶、可溶性糖、游离脯氨酸随着干旱条件的变化均呈现出先升后降的变化趋势,而其丙二醛含量则呈持续增长趋势。隶属函数分析结果表明,4个油茶品种抗旱性的强弱顺序为:‘长林40’>‘长林4号’>‘华硕’>‘华鑫’。     

干旱胁迫对植物生长及其生理的影响

干旱胁迫严重影响植物的生长、发育和繁殖等生命活动,也是人们研究最多的逆境因子之一。干旱胁迫影响植物的形态结构和生理功能。植物生物量、用水效率、光合系统、渗透调节能力、细胞膜的稳定性、抗氧化系统的防御能力及激素水平等指标的变化,常被用来判断植物抵御干旱胁迫的能力。该文就干旱胁迫下植物上述指标等方面响应变化的研究做了简要综述。     

土壤干旱胁迫对巨龙竹实生苗光合特性和抗氧化酶活性的影响

试验选取盆栽巨龙竹(Dendrocalamus sinicus)实生苗,通过控制土壤水分含量设置轻度干旱、中度干旱和重度干旱3个胁迫水平研究不同干旱胁迫处理对巨龙竹实生苗的光合参数和抗氧化酶活性的影响。结果表明：随干旱程度的增加,土壤含水量显著下降,巨龙竹实生苗叶片的叶绿素含量(SPAD值)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈下降趋势,而胞间CO₂浓度(Ci)在中度和重度干旱时呈上升趋势;在3种干旱强度下,SOD活性呈现先上升后下降再上升的变化趋势,APX活性和丙二醛含量均高于对照,CAT均低于对照。由研究结果可见,干旱会引起巨龙竹实生苗光合参数下降,光合速率下降的原因表现为随着干旱强度的增加由气孔限制原因转为非气孔限制原因,并且SOD和APX是巨龙竹在干旱胁迫下起主要作用的2种酶。巨龙竹实生苗在轻度干旱环境中表现出良好的适应性,但在中度和重度干旱环境中其适应性较差。     

干旱胁迫对芒生理生化指标的影响

以盆栽芒为材料,进行了持续25 d的干旱胁迫处理,同时以正常浇水为对照,研究了不同程度干旱胁迫对芒叶片的叶绿素含量、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、保护酶活性的影响。结果表明,在干旱胁迫处理下,芒叶片的叶绿素含量、相对电导率、MDA呈上升趋势,叶绿素含量在处理过程中增长相对比较平缓,相对电导率、MDA在处理结束时分别增长了0.78和1.12倍;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)呈先上升后下降趋势,SOD、POD增长高峰出现在胁迫处理第15天,CAT增长高峰则出现在第10天。     

干旱胁迫下保水剂对石楠苗生理生化的影响

摘要：在干旱胁迫下,对盆栽石楠苗的存活期、生长率、游离脯氨酸、可溶性糖、光合生理特性进行分析。结果表明,在有限水分条件下,施用保水剂延长苗木存活期3.5~38.5d;苗木生长受到抑制的时间延后0~28d;苗木的叶片中可溶性糖和游离脯氨酸开始积累时间延后,积累量减少;施用保水剂,苗木的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度分别提高了5.6~168.9%、28.6~2342.6%、0~4700%;在本实验中,保水剂用量越大,减缓水分胁迫的能力越强。     

干旱胁迫对5种花境植物形态的影响

为研究干旱胁迫对花境植物的形态影响,选择黄金菊Euryops pectinatus ‘Viridis’、常绿萱草Hemerocallis aurantiaca Baker、兰花三七Liriope cymbidiomorpha (ined)、紫娇花Tulbaghia violacea和小盼草Chasmanthium latifolium 5种江西花境植物作为试验材料进行抗旱性试验,以期为现代城市绿化、公园、庭院和公路旁绿化美化增添抗逆性新材料,并解决扩繁问题,加强育种工作。采用盆栽防雨棚控水方法,设置干旱时间为5 d、10 d、15 d、20 d、25 d和CK共6个处理,重复3次,测定其叶面积、叶绿素、土壤含水率等相关农艺性状指标,并进行方差分析。试验结果表明:1)5种花境植物随着干旱胁迫的增强,总叶数、绿叶数、叶面积和土壤含水率均显著下降;2)地上部分茎干质量、地下部分根干质量均呈现下降趋势,茎干质量降幅显著高于根干质量;3)根系的主根长度受抑制,侧根数量表现为先增后减;4)受干旱影响不同花境植物叶绿素含量变化存在差异,兰花三七、常绿萱草叶绿素含量表现为先增后减,而黄金菊、紫娇花、小盼草叶绿素含量则呈降低趋势;5)5种花境植物抗旱能力由大到小依次为:兰花三七、紫娇花、常绿萱草、小盼草、黄金菊。     

干旱胁迫对木本滨藜生理特性的影响

以2年生的努塌滨藜、三角滨藜、四翅滨藜、沙棘为试材,研究干旱胁迫条件下木本滨藜生理特性的影响。结果表明:1)3种木本滨藜植物通过维持较高的束缚水含量来增加保水能力,沙棘束缚水含量及保水能力远低于木本滨藜。2)干旱胁迫条件下努塌滨藜、三角滨藜细胞膜受氧化程度较小,四翅滨藜在重度干旱条件下MDA含量比对照增加了19.3%,细胞膜受氧化程度较大;3种滨藜植物在干旱胁迫下,膜透性没有明显升高,细胞膜结构与功能完好,而沙棘在中度干旱胁迫下MDA含量比对照增加了20.68%,严重干旱胁迫时增加24.34%,且与对照有显著性差异,细胞膜受严重氧化,造成细胞透性在中度、重度干旱胁迫下较正常水分条件下分别增大37.38%和41.58%,细胞膜系统受到较为严重伤害。3)干旱胁迫对滨藜植物光合色素合成影响不明显,而沙棘在严重干旱条件下Chla降低了27.76%(P<0.05),Chlb降低44.18%(P<0.01),叶绿素合成受到抑制。4)根据Farquhar等提出的气孔限制值分析观点判断,除了中度干旱胁迫下三角滨藜Pn下降可能是非气孔限制因素造成以外,其他Pn下降可能是气孔关闭造成。5)利用隶属函数对4种植物抗旱能力评价由高到...     

干旱胁迫对科尔沁沙地南蛇藤幼苗生理及光合特性的影响

采用控水法研究干旱胁迫对南蛇藤(Celastrus orbiculatus)幼苗叶片生理及光合特性的影响。结果表明:干旱胁迫强度增加,南蛇藤叶片的相对水分亏缺、丙二醛等生理指标增大,叶片受到的损害增大;净光合速率、气孔导度等光合参数指标下降,叶片光合作用降低。在重度干旱胁迫下,南蛇藤依然存在光合作用,说明南蛇藤能够适应半干旱地区土壤水分亏缺的生存条件,可以在科尔沁沙地南缘进行造林。     

干旱胁迫下侧柏、苦楝等树种的生理生化响应及抗旱性评价

采用盆栽试验研究干旱胁迫条件下5种树种侧柏、苦楝、栾树、黄连木、乌桕1年实生苗的抗旱生理生化指标丙二醛(MDA)、电导率(EC)、叶绿素(Chl.)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶活性(POD)等的变化。在研究生理生化指标与抗旱性关系的基础上,采用隶属函数法对上述指标进行综合分析,得出其抗旱能力从大到小的顺序为:侧柏、栾树、黄连木、乌桕、苦楝,这一结果与5种植物的实际表现一致。     

干旱胁迫对垂柳生理特性的影响

试验在田间条件下研究了干旱对垂柳2年生苗生理特性的影响规律,结果表明:随着干旱时间的延长,垂柳叶片内叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量均有所降低,6月9日,干旱处理与对照相比分别降低了1.45、0.30、1.45mg·g^-1;干旱胁迫提高了保护酶活性,其中POD、SOD、CAT活性分别比对照提高了14.30、17.42、9.67U·g^-1;渗透物质含量在干旱持续时间超过25d后显著升高,其中可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸含量与对照相比分别提高了40.10%、25.33%、69.46%;电导率在干旱持续15d后显著升高,MDA含量在干旱持续10d后显著升高,试验结束时分别比对照提高了21.47%、35.62%。综合分析认为,浇水25d后垂柳生理特性会发生显著变化。     

持续干旱对油茶叶片及根系生理生化指标的影响

以"湘林52"2年生油茶嫁接苗为材料,采用盆栽的试验方法,利用自然干燥法获得控水梯度,测定持续干旱条件下油茶苗叶片光合色素,叶片及根系(D≤2 mm)丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶生理生化指标,研究其对干旱胁迫的生理响应。结果表明:随着干旱程度的增加,叶片光合色素含量持续降低(P0.05);叶片及根系丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量均持续增加(P0.05),叶片可溶性蛋白含量持续降低(P0.05),根系可溶性蛋白含量先增加后下降(P0.05);叶片及根系超氧化物歧化酶活性持续增加(P0.05),过氧化物酶和过氧化氢酶活性均呈先升高后降低的变化趋势(P0.05)。当土壤相对含水量高于30.6%时,复水后油茶苗能恢复正常生长;当土壤相对含水量低于21.1%时,复水后油茶苗不能恢复正常生长。     

丽水市园林绿化乡土树种开发利用探讨

介绍了丽水园林绿化乡土树种资源状况,分析了乡土树种在丽水市绿化建设中的意义及应用途径,并提出合理开发利用乡土树种的建议。为丽水园林绿化乡土树种的选择应用和深入研究提供基本资料。     

我国含笑属乔木树种资源及其园林应用前景

含笑属乔木树种因其树姿壮观、开花优美而深受人们喜爱,其园林应用前景颇为广阔。但是,目前园林中实际应用的含笑属乔木树种较少,仅有诸如乐昌含笑、深山含笑等少数种类得到广泛应用,许多种类尚处于野生状态。为此,作者介绍了我国含笑属乔木树种的资源及其分布状况,对含笑属乔木树种的园林应用进行了探讨,并推荐了一些值得开发应用的种类。     

干旱胁迫对降香黄檀幼苗生理特性及根系形态特征的影响

采用盆栽控制土壤水分法,研究了1年生降香黄檀幼苗在不同干旱梯度胁迫条件下相对电导率、游离脯氨酸含量、光合特性等生理指标以及根系形态参数的变化.结果表明:随着干旱胁迫的加强,降香黄檀幼苗叶片电导率和脯氨酸含量变化整体呈上升的趋势;净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs均下降,胞间CO2浓度Ci先降后升;与正常供水(W1)相比,在轻度干旱胁迫(W2)条件下,降香黄檀叶片Pn的降低主要是由气孔限制引起的,而在中度干旱胁迫(W3)和重度干旱胁迫(W4)条件下则主要由非气孔因素引起的.在重度干旱胁迫下,降香黄檀总根长、总根尖数和平均根系直径均显著降低,说明降香黄檀幼苗的耐旱能力有限.     

11个北高丛越橘品种对干旱胁迫的响应

【目的】揭示北高丛越橘对干旱胁迫的响应机制并筛选出耐旱性较强的越橘品种。【方法】以11个北高丛越橘品种1年生扦插苗为试材,分别为‘蓝丰’‘瑞卡’‘双迪’‘斯巴坦’‘卡拉’‘伊丽莎白’‘钱德勒’‘布里吉塔’‘公爵’‘甜心’‘埃利奥特’,研究干旱胁迫对光合生理特性的影响,并评价不同品种的抗旱性。【结果】干旱胁迫20 d后,北高丛越橘品种脯氨酸含量、丙二醛含量、过氧化氢酶活性、胞间CO₂浓度均显著升高,而净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光系统Ⅱ实际光量子产量和电子传递速率均显著降低。通过主成分分析,将16项生理生化指标转化为3个互相独立的综合指标,累计贡献率达85.74%。主成分1主要反映叶片生理特性、抗氧化酶活性及主要的叶片荧光参数等信息,主成分2主要反映叶片气孔功能信息,主成分3主要反映叶片光合作用相关信息。通过聚类分析,将11个北高丛越橘品种划分为3个类型:‘甜心’‘公爵’和‘蓝丰’为抗旱型,‘布里吉塔’‘伊丽莎白’‘瑞卡’和‘埃利奥特’为中间型,‘钱德勒’‘双迪’‘斯巴坦’和‘卡拉’为不抗旱型。根据抗旱性综合评价值,11个北高丛越橘品种按照抗旱性由高到低排序依次...