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。     

广西冬种马铃薯不同品种耐寒性比较

探究低温胁迫下不同品种马铃薯苗期叶片生理生化特性,比较广西冬种不同马铃薯品种的耐寒性,为广西冬种马铃薯品种选育提供参考。以费乌瑞它、兴佳2号、丽薯6号3个马铃薯品种为试验材料,4℃低温下进行0、3、6、12、24、48h胁迫,测定叶绿素、相对含水量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性。结果表明,随低温胁迫时间的延长,3个不同马铃薯品种的相对含水量、叶绿素含量持续下降,在48h时,费乌瑞它显著低于丽薯6号、兴佳2号。3个品种的可溶性蛋白含量、SOD、CAT活性呈先下降后上升变化趋势,而POD活性呈先上升后下降的变化趋势,在低温胁迫48h时,丽薯6号、兴佳2号的可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均显著高于费乌瑞它。各品种的MDA含量在低温胁迫48h内呈上升变化趋势,在低温胁迫48h时,费乌瑞它MDA含量显著高于其他品种。3个马铃薯品种的抗寒性由强到弱排列为丽薯6号兴佳2号费乌瑞它,与广西主栽品种费乌瑞它相比,丽薯6号和兴佳2号2个新品种具有较强的抗寒性,可在南方冬作区种植与推广应用。     

火龙果试管苗对干旱胁迫的生理生化反应

采用PEG6000模拟的离体干旱胁迫试验体系,探讨了干旱胁迫对火龙果试管苗生理生化指标的影响.结果表明,随干旱胁迫程度和处理时间的增加,试管苗水势呈下降趋势,干旱胁迫促进火龙果组培苗游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量的增加,也促进了试管苗SOD和CAT活性的提高,MDA含量随干旱胁迫程度和处理时间而呈逐渐增加的趋势;游离脯氨酸和可溶性糖含量,以及SOD和CAT活性与试管苗水势呈显著或极显著相关.因此,游离脯氨酸和可溶性糖的积累,以及抗氧化酶活性的增加,是火龙果具很高抗旱能力的重要生理机制.     

彩叶芋2个品种抗寒性的比较

以彩叶芋Caladium bicolor 2个品种的组培苗为试验材料,通过人工低温处理(0～20℃),研究彩叶芋叶片中的相对电导率、可溶性蛋白质量分数、可溶性糖质量分数、游离脯氨酸质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化,进行方差分析和多重比较分析,计算其半致死温度。2种彩叶芋品种叶片的半致死温度均较高。相对电导率与抗寒性呈负相关,可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸、SOD活性与抗寒性呈正相关。研究分析表明:各个指标在不同温度和不同品种间的差异都达到了极显著水平(P<0.01)。其中相对电导率、可溶性蛋白、可溶性糖量、SOD活性可以更好地反应彩叶芋在低温下的生理变化及不同品种之间的抗寒性差异,可定为彩叶芋品种抗寒鉴定的初步指标。游离脯氨酸与彩叶芋抗寒性的关系还有待进一步研究。彩叶芋抗寒性的强弱为漆斑彩叶芋Caladium bicolor‘Wightii’>红艳彩叶芋‘Postman Joyner’。     

低温胁迫对山葡萄等6个葡萄品种抗寒性的影响

对山葡萄、贝达、北醇、无核白、奥迪亚无核、京可晶这6个葡萄品种的1年生休眠枝条进行不同低温胁迫,测定枝条的相对电导率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性及可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛、游离脯氨酸含量,并用恢复生长法测定枝条扦插生根率,分析其理化指标变化趋势,应用Logistic方程建立回归曲线模型,拟合其半至死温度(LT_(50))。结果表明,随胁迫温度的降低,各葡萄枝条SOD、POD活性及游离脯氨酸含量整体呈先升后降趋势,CAT活性呈先升后降再升趋势,相对电导率及可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量整体呈上升趋势,扦插枝条生根率呈下降趋势;供试材料的抗寒性强弱依次为山葡萄贝达北醇无核白奥迪亚无核京可晶。     

天门冬对不同浓度NaCl溶液胁迫的生理响应

在不同浓度NaCl溶液胁迫下测定了天门冬叶片生理指标,并分析其抗盐特性.结果表明:NaCl处理后,天门冬叶片中的可溶性糖含量、游离脯氨酸含量及SOD活性随胁迫程度的增强呈先上升后下降趋势,丙二醛含量呈持续上升趋势.随处理时间的延长,可溶性糖含量、游离脯氨酸含量在第6天达最大值,第8天出现不同程度的下降趋势,SOD活性呈...     

变温低温胁迫对油茶生理生化特性的影响

为抗寒性优良油茶品种的选育及应用提供依据,以大别山1号、豫油茶1号、豫油茶3号优良油茶品种为材料,在人工气候室内进行变温低温胁迫处理,以探明油茶在变温低温条件下的生理生化反应机制。结果表明:低温胁迫会造成油茶相对电导率、丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(PRO)含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性的增加,且随着胁迫时间延长增幅变大,胁迫解除后又明显降低,整体呈先升后降趋势。3个油茶品种的相对电导率、可溶性蛋白、MDA含量、PRO含量、POD活性等指标均在144h达最大值,可溶性糖含量、SOD活性因品种不同最大值出现的时间不一。3个油茶品种的抗寒性依次为豫油茶3号豫油茶1号大别山1号。     

低温胁迫对扁桃花芽抗寒性的影响

以野扁桃为对照、两个新疆本地品种(鹰嘴、纸皮)、两个美国引进品种(Nonpareil、Mission)的花芽为研究试材,人工模拟低温胁迫下扁桃花芽可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、MDA含量、SOD活性等指标的变化进行比较,结果表明,随着温度的下降可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白都呈现先升高后降低的趋势,而MDA含量、SOD活性呈现先降低再升高的趋势。所测生理指标显著性差异都出现在-15～-25℃,野扁桃的可溶性糖含量和MDA含量显著高于其他品种,MDA含量不能作为扁桃花芽抗寒性生理指标鉴定参数,初步推断抗寒性强弱为:野扁桃>美国引进品种>本地品种。     

人工低温胁迫下西洋杜鹃生理生化指标的变化

为了解西洋杜鹃的抗寒机制,以西洋杜鹃‘粉红’品种为实验材料,研究低温胁迫条件下‘粉红’叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性等生理指标的变化情况。从图表可以看出：随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量变化不明显,基本维持在正常水平;相对电导率、丙二醛含量较正常水平有缓慢上升趋势;可溶性糖含量、可溶性蛋白含量,SOD活性、CAT活性、POD活性总体呈持续上升的变化规律;胁迫温度越低,相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD活性、CAT活性、POD活性越高,温度低于3 ℃,即对‘粉红’产生较严重伤害,且温度越低,伤害程度越严重,经过0℃低温胁迫4天,可大大提高‘粉红’的抗寒性。     

低温胁迫下澳洲坚果幼苗的某些生理生化特征

以2年生澳洲坚果A4品种盆栽幼苗为试材,研究了低温胁迫对幼苗叶片丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的影响。结果表明,低温胁迫1 d,澳洲坚果幼苗叶片丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量均显著升高;随着低温胁迫时间的延长(2~3 d),丙二醛(MDA)含量呈下降趋势,可溶性蛋白含量和可溶性糖含量呈升高趋势,而脯氨酸(Pro)含量则是处理2 d继续升高,处理3 d后下降;胁迫解除后,各生理指标趋向于处理前水平。     

马铃薯幼苗低温胁迫的生理响应及品种耐寒性综合评价

以马铃薯品种‘宣薯2号’为试验材料,采用人工模拟低温的方法,对马铃薯幼苗离体叶片进行不同条件的低温胁迫。低温处理后的叶片,分别测定其叶绿素含量、相对电导率、POD活性、SOD活性、MDA含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量的变化,通过相关性分析,筛选出评价马铃薯苗期耐寒性的关键生理生化指标。结果表明,随着温度的降低和低温胁迫时间的延长,马铃薯幼苗相对电导率逐渐增大;叶绿素含量逐渐降低;POD活性和SOD活性总体上表现为先急剧升高后降低,再缓慢升高的变化;MDA含量呈先急剧增加,后下降的变化;游离脯氨酸和可溶性糖含量含量均表现为先升后降的变化;可溶性蛋白含量呈现不断上升的变化。相对电导率、叶绿素含量、POD酶活性、SOD酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量各指标间都达到了显著或极显著相关水平。为了更全面准确的评价马铃薯品种耐寒性,用隶属函数法综合这些指标,对14个马铃薯品种(系)苗期耐寒性进行综合评价,其耐寒性从强到弱排序依次为转心乌会-2冀张薯12号丽薯6号中薯18号晋薯16号米拉费乌瑞它滇同薯1号滇薯716芒果洋芋宣薯2号合作88威芋3号。     

低温胁迫对4种蔷薇属植物的生理指标及HSP90基因表达的影响

为研究4种蔷薇属植物（毛萼蔷薇、大花香水月季、维西蔷薇、丽江蔷薇）的抗寒性差异，以筛选出耐寒性强的品种，利用低温培养箱进行不同梯度低温（0、-5、-10、-15℃）胁迫处理，测定4种蔷薇属植物可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、脯氨酸（Pro）含量、SOD活性、POD活性及耐寒相关调控基因HSP90的表达差异。结果表明，在低温胁迫下，4种蔷薇属植物叶片可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量、SOD活性和POD活性均随低温胁迫加剧呈现逐渐升高趋势。对4种蔷薇属植物HSP90基因的差异表达分析表明，该基因在4种植物中的相对表达量随低温胁迫加剧呈现逐渐升高趋势，其中，毛萼蔷薇在0、-5、-10、-15℃低温胁迫下HSP90基因表达量均最高。表明4种蔷薇属植物的抗寒性存在差异，其中，毛萼蔷薇的抗寒性较好。     

低温对南果梨的生理生化指标的影响

研究低温条件下南果梨的生理生化指标变化,为提高其抗寒性提供依据.以南果梨嫁接苗为试材,考察在自然低温和人工模拟低温条件下,枝条、根系、根颈中可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、SOD活性、MDA含量的变化.结果表明:随自然低温处理时间延长,南果梨枝条、根系和根颈韧皮部可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量不断增加,根颈中可溶性糖含量(8.64%)和可溶性蛋白含量(8.33mg·g-1)最高,枝条游离脯氨酸含量最高(910μg·g-1).枝条中的SOD活性和MDA含量随处理时间延长,先增加后降低.人工低温处理比CK可溶性糖含量增加,除-15℃处理外,人工低温处理的可溶性蛋白含量也比CK高,随着人工低温处理温度的降低.游离脯氨酸、MDA含量和SOD活性先升高后下降.     

低温胁迫对不同木薯品种幼苗生理特性的影响

[目的]研究不同木薯品种幼苗在不同低温胁迫程度下耐寒生理指标的变化,为木薯抗寒品种选育和抗寒栽培提供参考.[方法]以华南205、华南124、辐选01为材料,试验设置4、8、12、25℃4个不同温度分别处理1、3、5、7d,处理后测定叶片的相对电导率、SOD、POD、MDA、脯氨酸含量等生理指标.[结果]在4、8、12、25 ℃温度条件下,随着胁迫温度的下降与胁迫时间的延长,木薯幼苗叶片的相对电导率、脯氨酸含量不断上升,SOD、POD、MDA、可溶性糖呈先上升后下降的变化趋势,可溶性蛋白、叶绿素及含水量则不断下降.低温胁迫下,木薯叶片相对电导率与脯氨酸呈极显著正相关,与可溶性蛋白、叶绿素、叶片含水量呈极显著负相关;脯氨酸与可溶性蛋白、叶绿素、叶片含水量呈极显著负相关,MDA与脯氨酸、可溶性糖呈显著正相关.[结论]在低温胁迫下耐寒性强木薯品种和耐寒性弱品种的相对电导率、MDA和脯氨酸差异较大且比较稳定,可作为鉴定木薯品种间耐寒性强弱的生理指标.     

复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响

[目的]明确复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响以及抗寒机理。[方法]以豫玉22号、金穗1203和宇辉早甜粘玉米品种为材料,利用人工模拟低温方法,研究在5℃低温和不同时长处理下复合外源物质对玉米幼苗抗寒性的影响。[结果]在5℃低温条件下,随着低温胁迫时间的延长,3种玉米品种遭受低温伤害的程度逐渐加剧,尤其在胁迫第5天最明显。在5℃低温条件下,玉米幼苗叶片中丙二醛含量、游离脯氨酸含量、相对电导率和可溶性蛋白含量随着胁迫时间的延长呈增加趋势,恢复生长3 d后又开始下降;超氧化物歧化酶活性随着胁迫时间的延长不断降低;可溶性糖含量先上升后下降,在第3天胁迫时达到最大。在5℃低温条件下,随着低温胁迫时间的延长,复合外源物质对玉米幼苗叶片中丙二醛含量、游离脯氨酸含量、相对电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和超氧化物歧化酶活性的影响程度越明显。[结论]复合外源物质能增强玉米幼苗适应低温胁迫的能力。     

不同培养基对红心杉组培苗增殖及其生理的影响

以广西优良红心杉单株组培苗为试验材料,采用L9(33)正交试验设计研究不同基本培养基、TDZ、香蕉泥组合及其浓度对红心杉增殖及其生理的影响,并探讨其增殖生长与叶绿素、可溶性糖、游离脯氨酸含量及抗氧化酶活性间的关系,为优化红心杉无性系组培苗增殖培养条件提供参考。结果表明:基本培养基是影响红心杉组培苗增殖系数、叶绿素、可溶性糖含量的主要因子,TDZ是影响红心杉组培苗游离脯氨酸含量、SOD、POD、PPO活性的主要因子;红心杉组培苗的增殖系数随着基本培养基中大量元素浓度的增加呈上升趋势;随着基本培养基中大量元素、TDZ浓度的增加,叶绿素、可溶性糖、游离脯氨酸含量、抗氧化酶活性总体均呈现出下降趋势,适当添加香蕉泥有利于红心杉组培苗叶绿素、可溶性糖、游离脯氨酸的积累及POD、PPO活性的提高;MS+TDZ0.2mg·L~(-1)+香蕉泥100mg·L~(-1)是较适宜红心杉组培苗增殖生长的培养基,增殖系数与可溶性糖、游离脯氨酸含量、POD、CAT活性间呈正向相关,与叶绿素含量、PPO、SOD活性间呈显著正相关。     

金露梅耐盐生理特性的研究

研究了金露梅在不同浓度的NaCl胁迫下的生理生化效应。结果表明:随着NaCl处理浓度的增加以及胁迫时间的延长,金露梅叶片中的膜透性、游离脯氨酸含量均呈上升趋势;超氧化物歧化酶(SOD)活性呈缓慢下降趋势;过氧化物酶(POD)活性呈先下降后上升趋势;丙二醛(MDA)、可溶性糖含量呈先上升后下降趋势。研究证实了膜透性、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、SOD及POD活性是金露梅5个重要的耐盐生理指标;可溶性糖含量变化幅度较小,可作为金露梅耐盐性鉴定的参考指标。     

低温胁迫下不同无核葡萄品种抗寒性的分析

【目的】分析低温胁迫后不同无核葡萄品种的抗寒性,为北方地区抗寒育种提供理论依据。【方法】本试验以山葡萄,贝达和北醇为对照,3个无核葡萄品种(粉红无核、优无核、京早晶)为试材,通过对一年生枝条进行低温胁迫,测定相对电导率,应用Logistic方程拟合半致死温度(LT50),并测定低温胁迫下枝条的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)和游离脯氨酸的含量。并通过灰色关联分析,得出和抗寒性关联最大的抗寒指标。【结果】相对电导率总体呈上升趋势; SOD酶活性、POD酶活性和CAT酶活性均呈现先上升后下降;可溶性蛋白、可溶性糖、MDA和游离脯氨酸的含量均呈上升趋势;和所研究葡萄品种关联度最高的抗寒指标是CAT,其次是POD和MDA。【结论】本试验研究得出供试材料抗寒性强弱为:山葡萄贝达北醇粉红无核优无核京早晶,SOD酶活、POD酶活、CAT酶活、可溶性蛋白、可溶性糖、MDA和游离脯氨酸可作为鉴定葡萄抗寒性强弱的综合指标。本试验为北方寒冷地区葡萄生产、杂交育种、种质筛选以及抗寒新品种栽培提供科学理论依据。     

稻秸全量还田方式下小麦苗期低温的生理响应及其抗寒性分析

[目的]探讨苗期低温胁迫下不同稻秸全量还田方式对小麦植株生长和生理指标的影响,明确不同稻秸全量还田方式下小麦的抗寒性生理机制及适宜的稻秸还田方式.[方法]采用盆栽方法,以扬麦13为试验材料,设稻秸不还田(CK)、均匀覆盖还田、宽行覆草、浅旋还田和翻耕还田5种还田方式,以低温培养箱进行-3、-6和-9℃3种低温处理,低温胁迫结束后5d调查各处理的冻害情况,并取样测定相关生理指标.[结果]随着温度的降低,各处理小麦植株由叶尖萎蔫变黄的2、3级冻害加重至叶片全枯的4级冻害,甚至出现大部分分蘖冻死的5级冻害.小麦叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)活性随着低温胁迫的加重呈下降趋势,丙二醛(MDA)含量显著增加(P<0.05,下同),叶片中游离脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖等细胞保护物质含量则呈上升趋势,表现出对低温逆境的适应性.同一低温胁迫下,与CK相比,覆盖还田和浅旋还田显著增加了小麦的冻害指数和叶片中MDA含量,降低了SOD活性,减少了可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量,但宽行覆草和翻耕还田下小麦的受冻程度和叶片生理指标与CK均无显著差异(P>0.05).相关性分析结果表明,叶片较高的SOD活性、可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量及较低的MDA含量可减缓低温胁迫对小麦植株的危害.[结论]宽行覆草和翻耕还田有利于提高稻秸全量还田小麦的抗寒性,是较适宜的稻秸还田方式.     

拔节期低温胁迫对小麦生理生化特性和产量的影响

为探讨拔节期低温对小麦生理生化特性和产量的影响,以小偃22等5个冬小麦品种为材料,对其在低温胁迫下叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、相对膜透性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量和脯氨酸含量等生理指标进行测定,并且测定单株产量。结果表明,持续低温胁迫下,供试小麦品种叶片中的SOD、POD、CAT活性和可溶性糖含量均有不同程度的提高,MDA含量呈现先降低后升高的趋势,相对膜透性(除郑麦366和郑麦9023)和脯氨酸含量呈先增加后降低的趋势,可溶性蛋白质含量除郑麦366和郑麦9023外其余3个品种呈增加趋势;低温使单株穗粒数显著下降,但对单株小穗数和千粒质量的影响不大。经隶属函数分析,将供试品种分成2类:小偃22和矮抗58属抗寒性较强的品种,西农509、郑麦366和郑麦9023为抗寒性差的品种。