高温胁迫对不同辣椒品种苗期光合作用的影响

选用3个不同耐热性辣椒品种为试材,利用人工气候室在苗期进行高温(40℃)胁迫处理,研究高温胁迫对辣椒品种苗期光合作用的影响。试验结果表明:高温胁迫12 h对所有品种净光合速率(Pn)均产生明显的抑制作用;叶绿素总量表现为先上升后下降的趋势,耐热品种湘研5号叶绿素总量变化幅度小于热敏品种苏椒5号。这一结果说明净光合速率和叶绿素总量可作为选育耐热辣椒品种的生理指标。试验结果还表明,胁迫初期各品种气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)下降,细胞间隙CO2浓度(Ci)上升,12 h后,气孔导度和蒸腾速率有回升趋势,而细胞间隙CO2浓度基本维持不变,说明在40℃高温胁迫下辣椒的光合抑制是由非气孔因素造成的。     

苦瓜苗期对高温胁迫的生理响应及耐热性初步评价

【目的】研究高温胁迫对不同苦瓜材料苗期的生理响应情况,初步评价不同苦瓜材料的耐热性,为耐热苦瓜品种的选育提供理论依据。【方法】以 10 份苦瓜高代自交系（KG1~KG10）和 6 份杂交种（KG11~KG16）为供试材料,对不同苦瓜材料苗期进行白天 40 ℃ /12h、夜间 25 ℃ /12h 高温循环处理 3 d 后,测定苦瓜叶片相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量及抗氧化酶活性等指标,并通过隶属函数法对这 16份苦瓜材料的耐热性进行初步评价。【结果】高温处理与常温相比,16 份苦瓜材料苗期叶片的 REC 上升,其中增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG9、KG10、KG11、KG13、KG14、KG15 和 KG16;MDA 含量除 KG1、KG2 上升外,其他 14 份苦瓜材料都下降,其中降幅显著的苦瓜材料有 KG3、KG4、KG5、KG6、KG8、KG10、KG11、KG12、KG13、KG14、KG15 和 KG16;Pro 含量也是有升有降,其中有 6 份苦瓜材料叶片 Pro 含量增加,增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4 和 KG10;而叶片 Pro 含量呈现下降的 10 份苦瓜材料中,降幅显著的苦瓜材料有 KG6、KG7、KG8、KG9、KG11、KG14、KG15 和 KG16。在抗氧化酶活性方面,16 份苦瓜材料叶片的过氧化物酶（POD）活性均显著上升,而超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性则有升有降,其中 KG5 和 KG14 的 SOD 活性下降,其他 14 份苦瓜材料 SOD 活性有不同程度的增加,增幅显著的苦瓜材料 有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG6、KG7、KG8、KG9、KG10、KG11、KG12、KG15 和 KG16;KG8、KG10、KG12 和 KG16 的 CAT 活性显著增加,其他 12 份苦瓜材料 CAT 活性有不同程度的下降,降幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG5、KG7、KG9、KG11、KG13 和 KG14。通过隶属函数法综合评价,初步判定供试 16 份苦瓜材料的耐热能力依次为：KG1>KG2>KG16>KG11>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8>KG6>KG5>KG7>KG14。【结论】不同苦瓜材料苗期受高温胁迫后,6 个耐热性评价生理指标均发生不同变化,进一步表明这 6 个生理指标与苦瓜耐热性存在不同程度相关性,初步评价供试苦瓜材料中耐热能力较好的 KG1、KG2、KG16、KG11 和 KG10 具有潜在应用价值,可在后续耐热苦瓜育种中加以利用。     

玉米自交系响应高温、干旱胁迫的关键基因及通路

以4个不同的玉米自交系为材料,对高温、干旱处理后的苗期植株进行转录组测序.玉米自交系响应高温和干旱胁迫的差异表达基因(DEGs)分别为6966和6272个,在高温和干旱胁迫下4个玉米自交系相同的DEGs分别是705和871个.同时响应高温和干旱的DEGs有100个.在耐旱、耐热性强的玉米自交系中鉴定出18个特异的DEG...     

蔷薇植物对高温胁迫的生理响应

[目的]观察4种蔷薇植物对高温逆境的生理响应特征,为选择耐热种质资源提供参考.[方法]对七姊妹、普通月季、中国无刺野蔷薇和日本无刺野蔷薇4种蔷薇植物进行40℃高温胁迫处理,测定高温条件下各植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸含量和相对电导率的变化.[结果]高温胁迫24 h,日本无刺野蔷薇和七姊妹叶片中的SOD活性比普通月季和中国无刺野蔷薇显著提高;4种供试蔷薇植物叶片的POD活性均比处理前(常温)低.同时日本无刺野蔷薇叶片中的游离脯氨酸累积量最高;高温胁迫48~72 h,日本无刺野蔷薇和七姊妹叶片的相对电导率显著小于普通月季和中国无刺野蔷薇,两者耐热性较强.[结论]日本无刺野蔷薇和七姊妹的耐热性较强.     

菜心耐热性评价及酶促抗氧化系统对高温胁迫的响应

为鉴定不同菜心品种的耐热性,以热害指数为评价指标对19份材料进行耐热性评价,并在此基础上研究了酶促抗氧化系统对人工模拟高温胁迫及恢复的响应。结果表明:通过热害指数分析,筛选出耐热品种5个、中等耐热品种11个、不耐热品种3个。对耐热品种CX10、中等耐热品种CX17和不耐热品种CX13进行人工模拟高温处理发现,37℃高温胁迫时菜心叶片的电导率、MDA含量显著升高,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量显著增加。从增加幅度来看,耐热材料中的电导率、MDA含量增幅明显低于不耐热材料,SOD、POD和CAT的活性,以及Mn-SOD、POD和CAT基因表达量则以耐热材料中增幅最大。在胁迫恢复3 d时,与胁迫时相比,所有指标均呈下降趋势,但仍高于对照。以上结果说明,高温胁迫影响了菜心酶促抗氧化系统的正常代谢,即使高温解除后也不能恢复至正常状态,但耐热材料可通过调节自身的酶促系统减轻胁迫带来的伤害。     

高温胁迫对玉米光合作用的影响

研究了玉米在高温胁迫下叶片内叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素等生理指标的变化情况。结果表明,高温胁迫下酶的活性降低,同时叶绿素的生成受抑制,因此,在高温胁迫下会导致叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量含量下降,且随着胁迫时间的增加这种变化愈加明显;伴随胁迫温度的升高,玉米叶片中的类胡萝卜素随着时间的延长而呈总体下降的趋势,当温度超过40℃时,下降趋势最为显著。     

高温胁迫对两个仙客来品种抗氧化系统的影响

以昼22℃/夜17℃处理为对照,昼35℃/夜27℃的温度对2个仙客来品种(1011和1051)进行高温胁迫处理,测定了高温胁迫对仙客来叶片中抗氧化系统的影响。结果表明,高温处理后,2个仙客来品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性均减弱,1011品种减幅小于1051品种;1011品种的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均增强,1051品种除POD活性有所增强外,CAT和APX活性均减弱;1011品种抗坏血酸(A sA)含量升高,而1051品种下降。上述结果说明,1011品种较1051品种具有较高的酶性和非酶性活性氧清除能力。     

干旱高温协同胁迫对玉米幼苗抗氧化防护系统的影响

研究了干旱高温协同胁迫对玉米幼苗叶片和根中抗氧化防护系统所产生的影响.结果表明,干旱高温同时胁迫显著诱导了玉米幼苗叶片和根中抗氧化防护酶活性,如超氧物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱苷肽还原酶(GR)活性的提高.但时于叶片,高温对这几种酶活性的影响强于干旱;而对于根,干旱对这几种酶活性的影响强于高温.     

高温胁迫对毛白杨幼苗叶片叶绿素含量的影响

以毛白杨幼苗叶片为材料,研究高温胁迫对毛白杨幼苗叶片叶绿素含量的影响。研究发现,在30℃和35℃处理时,毛白杨幼苗叶片中叶绿素含量变化不大。在40℃高温处理时其叶绿素含量整体呈下降趋势,但在24～36h时,出现了小幅上升,之后急剧下降。     

不同玉米自交系苗期铁效率差异研究

为探究不同基因型玉米苗期铁效率的差异,以12个玉米自交系(Mo17、KUI3、CI7、Sc55、DE3、K22、8701、Zong3、BY815、Dan340、Zheng58和B77)为供试材料,用不同浓度的HEDTA-Fe3+(低铁为2μmol/L,对照为100μmol/L)处理;通过对苗期玉米植株株高、叶片数、干重、根冠比、叶绿素和微量元素等指标进行研究分析。结果表明:1)低铁胁迫下,各基因型玉米的株高、SPAD值、地上部生物量、根部生物量、以及总生物量均显著降低,D340、B77和CI7株高下降最多;B77总生物量显著低于其他基因型,DE3总生物量下降最少。2)低铁处理下各基因型对锌、锰和铜的吸收都有不同程度地提高。12个基因型的铁吸收效率变异范围为5%~40%,其中DE3铁吸收效率最高,而B77铁效率最低。3)正常供铁情况下,玉米的总生物量、SPAD值均与铁吸收效率呈现极显著的负相关;而在低铁胁迫下,根冠比与铁吸收效率呈显著的负相关。     

高粱自交系萌发期对干旱胁迫的响应及抗旱性评价

为筛选出萌发期抗旱性较强的高粱种质资源,用PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,以0.013、0.020、0.025、0.029 mol/L(80、120、150和175 g/L)PEG-6000处理6个高粱自交系,通过对发芽指标的分析,确定高粱萌发期抗旱筛选鉴定的最适浓度,测定118份高粱自交系在此胁迫浓度下的相对发芽率、相对芽长、相对根长、相对芽重、相对根重等指标的变化,通过相关分析、主成分分析、聚类分析,鉴定不同高粱自交系的抗旱性。结果表明:0.025 mol/L(150 g/L)为6个高粱自交系萌发期抗旱性鉴定的最适浓度。对118份高粱自交系萌发期抗旱鉴定发现干旱胁迫对芽鲜重影响最大,对发芽率影响最小;相对芽长与相对根长、相对芽重、相对根重均呈极显著正相关,相关系数(r)分别为0.35、0.78、0.25;相对根长与相对芽重呈极显著正相关,r为0.25,与相对根重呈显著正相关,r为0.23;相对芽重和相对根重呈极显著正相关,r为0.33。各萌发指标的相对值之间存在一定的相关性,抗旱评价信息存在相互交叉。通过主成分分析,明确了不同指标的权重,对萌发指标相对值进行加权运算得到抗旱综合得分。对不同自交系的抗旱综合得分进行聚类分析,将118份高粱自交系萌发期的抗旱性分为五大类:‘20LCS209’等8个自交系为极端抗旱型自交系,‘4126’等31个自交系为抗旱自交系,‘10036’等41个自交系为抗旱中间型自交系,‘20LCS167’等26个自交系为干旱敏感自交系,‘20LCS203’等12个自交系为干旱极端敏感自交系。     

普通玉米自交系对亚洲玉米螟抗性鉴定及其抗性机制初步研究

亚洲玉米螟是为害玉米的一种重要害虫,利用抗性品种是有效控制玉米螟为害的最经济有效的方法。2016年在安徽凤阳和海南乐东评价了1 463个普通玉米自交系对亚洲玉米螟的抗性水平,并测量这些自交系的理化性状,包括株高、穗位高、叶片数、穗三叶长、穗三叶宽、穗三叶夹角、茎粗、叶片厚度、叶片硬度、蜡质含量、单宁、可溶性糖、可溶性蛋白含量等理化性状,分析了理化性状与抗螟性的相关性。鉴定结果显示,高抗自交系142个,抗性自交系317个,中抗自交系322个,抗虫自交系占53.38%;相关性分析表明,玉米株高、穗位高、叶片数、叶长、叶宽、叶夹角、10 cm茎粗、叶片蜡质含量与其抗螟性无显著相关,而叶片厚度、叶片硬度、单宁含量、可溶性糖、可溶性蛋白含量与玉米抗螟性显著相关。     

低温胁迫对玉米幼苗光合特性的影响

以3个玉米品种为试材,研究低温胁迫下光合指标的变化。结果表明,随着低温胁迫处理时间的延长和程度的加强,3个品种表现出一致的规律。光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)和光系统PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)呈下降趋势,胞间CO2浓度(Ci)在18℃/9℃、16℃/7℃低温处理下逐渐降低,14℃/5℃低温处理下呈先降低后升高的趋势。水分利用率(WUE)呈先升高之后趋于稳定。由此可知,低温胁迫使叶绿素所吸收的光能被用于光合作用的减少,叶光系统Ⅱ(PSⅡ)活性中心受损,植株通过调节气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)来进行自我调控。。     

一氧化氮对弱光胁迫下苗期及坐果初期辣椒生长和抗性相关指标的影响

以光敏辣椒苗为试验材料,经不同程度遮阴处理后,对遮阴植株喷施一氧化氮供体SNP,测定辣椒植株生长及抗性相关指标,探讨一氧化氮对遮阴胁迫下辣椒相关指标的影响。结果表明:喷施SNP后,辣椒的茎粗、株高、叶面积均有不同程度的提高;叶片中抗氧化酶SOD、POD、CAT的活性增强;同时,叶片中的叶绿素b含量增多,叶绿素合成相关基因的表达水平普遍增强。说明一氧化氮能够缓解弱光环境对辣椒生长的不利影响,一定程度上改善了弱光环境下辣椒叶片的光合性能。     

氮肥与涝渍胁迫时间对抽雄期夏玉米叶片生理特性的影响

为了探究氮肥与涝渍胁迫时间对抽雄期夏玉米生理特性的影响，选用裕丰333为试验材料，采用盆栽试验，施氮量设置3个水平处理，分别为0、180和300 kg·hm^-2，记为N0、N1和N2。共设置3个胁迫时长处理，分别为3 d、5 d和7 d，记作S3、S5和S7；3个胁迫恢复时长2 d、4 d和6 d，记作R2、R4和R6。在涝渍胁迫-恢复期间分别测定夏玉米叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性，丙二醛(MDA)以及叶绿素含量。研究表明，在涝渍胁迫期间，高氮素水平下，涝渍胁迫时长增加会减少SOD活性但会增加CAT活性。相同的施氮水平下，MDA和叶绿素含量没有显著性变化，说明涝渍胁迫对于玉米叶片MDA和叶绿素的含量影响较小。在涝渍胁迫与恢复期间，抗氧化酶活性随着氮素水平的提高而显著增大。在高氮素水平下，叶绿素含量在淹水3 d达到最大。高氮素水平有利于改善抽雄期夏玉米生理特性。     

华北春玉米高温胁迫影响机理及其技术应对探讨

本研究针对华北平原春玉米一熟制高产的限制因子(灌浆期高温胁迫)问题,在分析了国内外高温对玉米胁迫影响机理的相关研究基础上,对华北平原春玉米可能突破灌浆期高温胁迫、实现高产的技术途径进行了探讨.结果表明,高温对华北春玉米胁迫的主要表现是:缩短了籽粒线性增长持续期;减小了籽粒体积及同化物向籽粒的转移量,进而降低了灌浆速率;花粉败育和花期不遇导致结实率下降;地温超过35℃时,会降低根系生长速率,使侧根变细;降低了光合酶活性、叶绿素含量及PSⅡ功能,进而降低了光合能力;降低了叶片水分状态和植株氮素累积量;诱发了纹祜病和青枯病.要突破该区春玉米灌浆期的高温胁迫,需要从提高春玉米本身的机能和改善其生境调控着手,躲避高温(提前或推迟播期)和抗耐高温(选育耐热性品种;外施水杨酸(SA)、激动素(BA)、脱落酸(ABA)等化学调控;在灌浆期之前进行高温锻炼;有机肥、铜肥、锌肥、钾肥等营养调控;深松和垄作等耕作调控;优化灌溉制度等水分调控;调整株距和行距改善种植方式等方面).在单项技术研究的基础上,系统设计、集成各项单项技术,形成综合技术体系,是该区春玉米高产的技术途径.     

表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温机理的研究

采用表油菜素内酯叶面喷施处理番茄幼苗,通过测定丙二醛、脯氨酸、相对电导率3个生理指标,筛选出诱导番茄幼苗抗高温的最佳浓度,并利用此浓度探讨表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温的能力及机制。结果表明,表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温（40℃）的最佳浓度为0．50mg／L;其诱导番茄幼苗耐热性的作用机理主要在于：喷施处理后,在高温胁迫条件下能够维持番茄幼苗有较高的SOD、POD、APX活性,有效降低活性氧（O2^-·和H2O2）的产生和积累,减少膜脂过氧化的产生,从而保护细胞膜的热稳定性,提高番茄幼苗的抗高温能力;在提高番茄幼苗耐热性作用中,CAT活性是高温胁迫响应的原因之一,但表油菜素内酯诱导番茄幼苗抗高温能力可能与CAT的活性无关。     

CaCl2浸种对玉米幼苗双胁迫抗性的研究

用0.5%CaCl2溶液浸玉米种子,幼苗受5℃低温和75 mmol.L-1 Na2CO3溶液培养48 h,测定各项生理指标。研究结果表明,用CaCl2浸种的玉米幼苗在双胁迫下的叶绿素含量、根系活力、过氧化物酶活性和脯氨酸含量均高于对照组,而相对电导率低于对照组,可见Ca2+有助于提高抗逆性。因此,这些生理指标可以作为玉米苗期抗低温和盐碱能力的评价指标。     

热激对干旱胁迫中玉米幼苗的某些抗逆生理指标的影响

玉米幼苗经42℃下热激4 h后置于干旱胁迫中,发现热激处理不仅提高了玉米幼苗的存活率,而且幼苗的鲜重、株高、叶绿素含量及水势都有所增加,表明热激能提高玉米幼苗的抗旱性。同时热激也提高了干旱胁迫过程中的抗氧化酶GR的活性、可溶性蛋白质中热稳定蛋白质及游离脯氨酸的含量,而降低了质膜相对透性。表明热激可能通过GR、热稳定蛋白和脯氨酸的抗氧化作用保护细胞膜免受破坏或破坏程度受到削弱而提高植物抗旱性。