9个紫花苜蓿品种对淹水胁迫的响应及耐涝性评价

【目的】筛选淹水胁迫下适应性相对较强的紫花苜蓿（Medicago sativa）品种,为紫花苜蓿耐涝性研究提供基础材料。【方法】采用套盆法模拟淹水条件,探究淹水对紫花苜蓿苗期生物学特性的影响。【结果】淹水7 d时,紫花苜蓿株高均高于对照,巨能7耐湿、角斗士、巨能801、WL440HQ、WL525HQ和WL656HQ品种的茎干重、叶干重和地上干生物量都高于对照,巨能995、角斗士、巨能801、WL525HQ、WL656HQ、WL712的主根长高于对照。淹水胁迫至第14 d时,仅有2～3个品种主根长、茎干重、叶干重和地上干生物量等指标高于对照。【结论】采用主成分分析法和隶属函数法进行耐涝性综合评价,巨能995、WL440HQ、角斗士等品种耐涝能力较高。     

铺地木蓝对不同程度淹水胁迫的生理响应

应用于感潮河涌两岸或具有季节性消涨带河道景观绿化的植物必须能耐水淹。本试验以铺地木蓝为对象,研究了不同淹水深度和淹水时间下,铺地木蓝的存活率、叶绿素含量、根系活力和根冠比等指标的变化情况,旨在探索铺地木蓝对淹水生境的响应机制,阐明铺地木蓝耐淹的生理机理,为该植物种用于感潮河涌或有水位变化的河道两岸绿化工程的可行性提供理论依据。结果表明,1)经过21 d淹水胁迫,铺地木蓝的存活率达到100%,虽然其叶绿素含量显著下降,但能够长时间维持在一个比较稳定的水平;2)随着淹水时间的延长,地下根的根系活力显著下降,全淹处理下淹水茎部无不定根形成,而半淹处理下淹水茎部不定根迅速形成且根系活力较强;3)淹水后铺地木蓝的茎叶生物量大幅下降,根冠比增加。     

不同淹水梯度对紫穗槐的营养生长和生理响应

通过对紫穗槐幼苗不同梯度淹水处理的研究,发现紫穗槐在短期内能通过不同的不定根生长方式和特化通气组织来适应不同淹水环境,各处理营养生长无明显差异,半淹不定根分枝发达,近全淹不定根数目最多;淹水能降低叶绿素含量和光合速率,并与正常间有显著差异(P<0.05),影响表面和半淹光合数率降低的主要因素是气孔导度降低,影响近全淹是胞间CO₂浓度升高;表面淹对根活性影响不显著,虽半淹、近全淹与正常相比根活性分别下降了58%和51%,紫穗槐能通过增加不定根来补充根活性的不足;并且淹水胁迫下紫穗槐能积累可溶性糖和脯氨酸来适应环境,并以此来保护脂膜,这也可能是丙二醛含量无明显差异的原因,其中半淹可溶性糖和脯氨酸含量最高,平均分别为22.43 mmol/L和570 μg/g,与正常间有显著差异(P<0.05)。因此紫穗槐具有强的抗涝能力,能适应不同淹水程度。     

2,4-表油菜素内酯对甜高粱和青贮玉米幼苗耐涝性的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassionolide,EBR)对饲草作物种子萌发及幼苗耐涝性的影响,本文研究了甜高粱(Sorghum saccharatum Moench)和青贮玉米(Zea mays)种子萌发及幼苗理化指标对EBR引发种子的响应。结果表明,当EBR浓度为0.01μmol·L^-1时,两种植物的胚芽和胚根长均显著高于其它浓度处理(P<0.05),且在高浓度时(10μmol·L^-1)胚芽和胚根长均显著低于其它浓度处理。水涝胁迫后,两种植物均表现为株高和干重显著下降(P<0.05),其中甜高粱株高下降幅度(平均26.25%)大于干重(11.66%),而青贮玉米干重下降幅度(43.82%)大于株高(20.13%)。EBR引发种子显著提高了水涝胁迫下植株的株高和干重、抗氧化酶活性和游离脯氨酸含量(P<0.05),降低了丙二醛含量(P<0.05)。综合分析认为,引发通过增加抗氧化酶活性及游离脯氨酸含量,降低膜脂过氧化,最终提高饲草作物幼苗在水涝胁迫下的株高和干重。     

驼绒藜属牧草种子水分生理及幼苗耐早性研究

对驼绒藜属7份材料的种子及幼苗进行水分生理和耐旱性研究。结果表明，种子萌发时的吸水能力很强，需水量高，达到种子重量的4～7倍；种子吸水能力在种间和生态型间存在差异；种子萌发时的吸水量与其原产地的降水量呈负相关，而与种子苞片的重量呈正相关，其中生长在恶劣生境条件下的材料，苞片毛较重而密，种子吸水量较高；种子萌发吸胀吸水期的吸水速率与其活力呈负相关。供试材料的耐旱性很强，但是幼苗的耐旱性很差，主要表现在种子萌发时的需水量较高，幼苗生物量低，与其属于低营养短寿命类型的遗传特性有关；幼苗生长的最低需水量与种子的活力呈正相关，而与成熟植株的耐旱性无关。驼绒藜属牧草种子萌发和幼苗生长的水分条件是制约目前生产开基的技术关键。     

浙猕砧1号耐涝性良好

据《果树学报》2019年第3期《浙猕砧1号对长期淹水处理的响应特征》(作者古咸彬等)报道,为了分析葛枣猕猴桃优株浙猕砧1号对涝害胁迫的响应机制,为猕猴桃耐涝砧木的筛选提供理论依据,以浙猕砧1号组培苗为试材,通过人工模拟淹水试验,检测猕猴桃在长时间持续淹水过程中的生理反应及逆境相关基因的表达情况,探究猕猴桃对涝害胁迫的响应机制。     

乌丹蒿幼苗对干旱胁迫的生理响应

以内蒙古特有乡土植物乌丹蒿幼苗为材料进行干旱胁迫,分析其生长、渗透调节物质、膜损伤及氧化程度等抗性指标,探讨乌丹蒿幼苗的抗旱性。结果表明:干旱胁迫对乌丹蒿幼苗的生长造成了严重影响,形态指标呈下降趋势,随干旱胁迫的加剧幼苗趋于萎蔫枯死。生理上来看,幼苗随外部条件变化做出相应调节,4个干旱处理的可溶性糖随胁迫时间的延长而累积;细胞膜相对透性和脯氨酸含量均呈增加趋势,叶片和根系均在12片真叶期重度胁迫下达到最高值,分别为142.89%、170.34%和622.73μg/g、757.24μg/g;叶片和根系中的丙二醛含量在12片真叶期的中度胁迫下达到最高值,分别为13.23μmol/g和9.36μmol/g。     

野菊幼苗对自然干旱胁迫的生理响应

用盆栽法对原产于辽宁本溪的野菊（Dendranthema indicum）幼苗在自然干旱胁迫下的生理响应进行了研究。结果表明,渗透调节物可溶性蛋白含量处理期间一直低于对照,后期开始上升并接近对照;可溶性糖与之相反,处理前期急剧上升后期开始下降;丙二醛与相对电导率在处理期间都高于对照,随时间的延长,复水组逐渐接近对照;保护酶系统变化趋势比较一致,都是先上升后下降,最后再上升。本研究认为这种变化前期是植物自我的保护机制,后期的抗氧化酶含量上升可能是植物对环境产生了适应性。综合分析,认为在自然干旱胁迫下野菊有较好的忍耐能力、恢复能力和适应能力,具有较强的抗旱性,可作为良好的园林植物材料应用。     

短期盐胁迫下燕麦幼苗的生理响应

为挖掘燕麦(Avena sativa L.)耐盐基因,筛选耐盐品种,本研究利用水培法,采用0,100,200,250,300mmol·L-1 NaCl对‘VAO-9’与‘蒙农大燕1号’两个燕麦品种幼苗进行盐胁迫处理,研究72h内叶片质膜系统、渗透调节物质和抗氧化物酶活性变化,根据生理指标的变化判断幼苗生理响应机制。结果表明,燕麦在盐胁迫下通过调动自身渗透调节物质,维持生物膜的稳定性,提高抗氧化物酶系统的酶活性,抵御一定的盐胁迫。     

干旱胁迫下幼苗期霸王的生理响应

以PEG6000模拟不同程度的水分胁迫,对霸王幼苗进行了处理,研究霸王对干旱胁迫的生理响应。结果表明,幼苗期霸王在干旱胁迫下叶片的保水能力降低,MDA和脯氨酸含量增加,可溶性糖含量下降。严重干旱胁迫(PEG浓度为30%)促进Na 在叶片中的积累,K 和Ca2 对干旱胁迫的反应不敏感。脯氨酸是幼苗期霸王适应干旱胁迫的主要渗透调节物质,严重干旱胁迫下Na 也起到了渗透调节作用。     

中国芒幼苗对PEG胁迫的生理响应

以 PEG-6000为渗透介质模拟干旱胁迫, 对中国芒(Miscanthus sinensis)幼苗的生理特性进行了研究。随着PEG胁迫时间的延长, 丙二醛(MDA)、相对电导率逐渐升高, 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)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(GSH)呈先升高后降低的趋势, 但不同浓度PEG胁迫条件下, 各指标的变化幅度不同。低浓度PEG(≤10%)各指标都能基本维持与对照相似的水平;高浓度PEG(≥20%)下, 各指标与对照均差异显著, 这说明中国芒幼苗能忍受低于20%的PEG胁迫, 具有一定的抗旱能力, 但浓度超过20%的PEG会对中国芒幼苗造成严重干旱胁迫, 甚至导致其死亡。     

草地早熟禾幼苗对矿井再生水灌溉的生理响应

以草地早熟禾（Poa pratensis）4个品种（新歌来德、奖品、午夜Ⅱ号、橄榄球Ⅱ号）为材料,采用盆栽法研究矿井中水（二级处理水）、矿井中水与清水2：1混合、矿井中水与清水1：1混合以及清水（三级处理水）对照灌溉条件下草地早熟禾基质盐分的变化,及叶片过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）等生理指标的反应,对4个品种对4种灌溉水的适宜性进行综合评价。结果表明：各材料在矿井中水和2：1混合灌溉条件下基质盐分显著高于清水对照（P<0.05）,POD和CAT活性增幅较大,MDA和Pro含量显著增高。1：1混合灌溉基质盐分与清水对照无显著性差异,各项生理指标增幅相对较小,并保持相对稳定状态。表明奖品和新歌来德在基质盐分的累积和生理指标变化表现出较强的优势。     

重茬豌豆幼苗对接种复合根瘤菌的生理响应

重茬障碍严重威胁农业生产,在豆科作物种植过程中表现尤为突出。本研究以‘定豌8号’和‘陇豌6号’为供试材料,以豌豆根瘤菌‘ACCC15657、ACCC15735’和苜蓿根瘤菌‘Da99’为微生物材料,通过盆栽重茬种植,分析接种不同根瘤菌对豌豆苗的地上部生物量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:在重茬种植的‘陇豌6号’幼苗中,较不接菌重茬对照,接种单一根瘤菌‘ACCC15735’ MDA含量显著降低,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’地上部生物量、SOD、POD及CAT活性和Pro含量显著提高,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’可溶性糖含量显著提高。在重茬种植的‘定豌8号’幼苗中,较不接菌重茬对照,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’POD活性与MDA含量显著降低,SOD活性与Pro含量显著增加,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’地上部生物量、可溶性糖含量和CAT活性显著提高。隶属函数综合分析表明:接种根瘤菌的各处理隶属函数平均值均高于重茬对照。在‘定豌8号’幼苗中,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’的隶属函数平均值最大,抗重茬能力最强。在‘陇豌6号’幼苗中,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’的隶属函数平均值最大。因此,接种根瘤菌可有效提高豌豆幼苗对重茬障碍的抵抗力,且接种复合菌较单一菌效应更强。     

重茬豌豆幼苗对接种复合根瘤菌的生理响应

重茬障碍严重威胁农业生产,在豆科作物种植过程中表现尤为突出。本研究以‘定豌8号’和‘陇豌6号’为供试材料,以豌豆根瘤菌‘ACCC15657、ACCC15735’和苜蓿根瘤菌‘Da99’为微生物材料,通过盆栽重茬种植,分析接种不同根瘤菌对豌豆苗的地上部生物量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:在重茬种植的‘陇豌6号’幼苗中,较不接菌重茬对照,接种单一根瘤菌‘ACCC15735’ MDA含量显著降低,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’地上部生物量、SOD、POD及CAT活性和Pro含量显著提高,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’可溶性糖含量显著提高。在重茬种植的‘定豌8号’幼苗中,较不接菌重茬对照,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’POD活性与MDA含量显著降低,SOD活性与Pro含量显著增加,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’地上部生物量、可溶性糖含量和CAT活性显著提高。隶属函数综合分析表明:接种根瘤菌的各处理隶属函数平均值均高于重茬对照。在‘定豌8号’幼苗中,接种复合3种菌‘Da99+ACCC15657+ACCC15735’的隶属函数平均值最大,抗重茬能力最强。在‘陇豌6号’幼苗中,接种复合2种菌‘ACCC15657+ACCC15735’的隶属函数平均值最大。因此,接种根瘤菌可有效提高豌豆幼苗对重茬障碍的抵抗力,且接种复合菌较单一菌效应更强。     

豌豆幼苗在盐胁迫下的生理生态响应

采用不同浓度的盐(NaCl)溶液对豌豆(Pisium sativum)幼苗进行处理,通过测定其形态指标和生理生化指标,研究苗期豌豆在盐胁迫下的生理生态响应。结果表明,株高和根长变化与盐处理浓度显著相关,随着盐浓度的增加,株高和根长均增长缓慢,植株和根部含水率显著下降;不同处理下叶片中叶绿素的含量随盐处理时间的延长明显下降;脯氨酸含量与盐处理浓度呈现显著正相关,而与处理时间没有显著相关性;可溶性糖含量随着盐浓度的增加而增加,除对照外所有处理均在10 d时达到峰值而后开始下降;超氧化物岐化酶(SOD)酶活性随着盐处理浓度和处理时间的增加而增加,各浓度处理在10 d达到峰值后呈下降趋势;过氧化物歧化酶(POD)酶活性随着盐处理浓度的增加而增加,随处理时间的延长,其含量呈稳定上升趋势。     

尖叶石竹蜡质突变体的耐盐生理响应

盐胁迫会引起植物的渗透胁迫、离子毒害,导致细胞失水、光合和呼吸作用受到抑制,进而影响植物的生长和发育。植物表皮蜡质可以阻止叶片的非气孔失水,减少蒸腾,减缓植物因胁迫而引起的生理干旱。本研究以观赏性草坪草尖叶石竹(Dianthus spiculifolius)的野生型(wild-type, WT)和表皮蜡质增强突变体(wax mutant, WM)为材料,比较了两者在NaCl胁迫下的表型和生理生化指标的变化规律。结果表明：蜡质突变体在NaCl胁迫下维持了更高的水分含量从而表现出更好的耐盐表型。此外,蜡质突变体在NaCl胁迫下显示出更高的过氧化物酶和过氧化氢酶活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量、光合能力以及更低的丙二醛含量。脱蜡试验显示,蜡质突变体与野生型在盐胁迫下的相对含水量和持水力差异与表皮蜡质直接相关。本研究表明表皮蜡质在植物应答盐胁迫中具有重要作用。     

尖叶石竹蜡质突变体的耐盐生理响应

盐胁迫会引起植物的渗透胁迫、离子毒害,导致细胞失水、光合和呼吸作用受到抑制,进而影响植物的生长和发育。植物表皮蜡质可以阻止叶片的非气孔失水,减少蒸腾,减缓植物因胁迫而引起的生理干旱。本研究以观赏性草坪草尖叶石竹(Dianthus spiculifolius)的野生型(wild-type, WT)和表皮蜡质增强突变体(w...     

尖叶石竹蜡质突变体的耐盐生理响应

盐胁迫会引起植物的渗透胁迫、离子毒害,导致细胞失水、光合和呼吸作用受到抑制,进而影响植物的生长和发育.植物表皮蜡质可以阻止叶片的非气孔失水,减少蒸腾,减缓植物因胁迫而引起的生理干旱.本研究以观赏性草坪草尖叶石竹(Dianthus spiculifolius)的野生型(wild-type,?WT)和表皮蜡质增强突变体(wax?mutant,?WM)为材料,比较了两者在NaCl胁迫下的表型和生理生化指标的变化规律.结果表明:蜡质突变体在NaCl胁迫下维持了更高的水分含量从而表现出更好的耐盐表型.此外,蜡质突变体在NaCl胁迫下显示出更高的过氧化物酶和过氧化氢酶活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量、光合能力以及更低的丙二醛含量.脱蜡试验显示,蜡质突变体与野生型在盐胁迫下的相对含水量和持水力差异与表皮蜡质直接相关.本研究表明表皮蜡质在植物应答盐胁迫中具有重要作用.