低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗抗氧化系统的影响

为研究低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗生长及活性氧代谢系统的影响,以翠柳2号苦瓜为接穗,以苦砧2号（黄籽南瓜）和中原共荣（白籽南瓜）为砧木,利用靠接法进行嫁接,在人工气候箱内模拟低温胁迫条件,并对嫁接苦瓜幼苗的冷害指数和抗氧化系统的生理生化物质活性或含量进行测定。结果显示:在低温环境中,苦瓜嫁接苗与自根苗冷害指数以及抗氧化系统相关指标都会受到显著的影响。低温胁迫处理苦瓜自根苗的冷害指数显著升高,苦瓜嫁接幼苗冷害指数显著低于自根苗,说明嫁接可以显著提高苦瓜幼苗的对低温的耐受力。嫁接苗抗氧化酶活性以及抗氧化物质含量明显高于自根苗,而丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H2O2）以及超氧阴离子(O2*-)的产生速率则显著低于自根苗,该结果说明嫁接能够降低低温胁迫所引起的活性氧积累和膜质过氧化对细胞膜造成的损伤。研究表明,低温胁迫下,苦瓜嫁接幼苗的抗氧化酶、抗氧化剂含量提高,可以维持AsA-GSH循环系统稳定性,降低了H2O2、MDA的累积以及产生速率,从而减轻活性氧对苦瓜幼苗的伤害,保护细胞膜结构的稳定性,增强了苦瓜幼苗的抗低温能力。     

低温胁迫下外源水杨酸对玉米幼苗生理特性的影响

采用叶面喷施外源水杨酸(SA)0、25、50、100、150 mg/L不同浓度处理,比较分析低温胁迫下玉米幼苗株高、根长、地上部和地下部干重等农艺指标和相对含水量、相对电导率、Fv/Fm、Pn、MDA含量、SOD和POD活性等生理生化指标的变化。结果表明,在低温抑制玉米幼苗生长条件下,低浓度SA(25~50 mg/L)减缓玉米幼苗生长受抑制程度,其中,50 mg/L SA处理效果最佳,与对照比较,玉米自交系B125和昌7-2株高分别增加12.9%、14.5%,相对含水量分别提高60.4%、64.5%,相对电导率分别降低47.6%、57.5%,POD活性分别增加29.6%、35.6%。适宜浓度的SA在常温条件下可促进玉米幼苗的生长和缓解低温胁迫对玉米幼苗造成的伤害。     

外源NO对NaCl胁迫下玉米幼苗脂质过氧化和抗氧化酶活性的影响

采用营养液培养法,以硝普钠（SNP）为外源NO供体,分析不同浓度外源NO对NaCl胁迫下玉米幼苗叶片电解质渗出率、叶片和根系中MDA含量和SOD、POD、CAT活性的影响。研究结果表明,盐胁迫下不同浓度SNP处理可以降低玉米幼苗叶片的电解质渗出率,使叶片和根系中MDA含量降低,不同程度增加玉米叶片和根系中SOD、POD、CAT活性;对玉米叶片和根系中3种保护酶活性的影响具有不同的剂量效应。适量外源NO能够缓解NaCl胁迫带来的伤害,增强叶片和根系抗氧化能力。     

低温胁迫对玉米幼苗电导率和叶绿素荧光参数的影响

以3个玉米品种为试验材料,通过盆栽试验,研究低温胁迫下电导率和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,3个品种的抗低温性为金玉5>兴垦3>吉单198,随着低温处理时间的延长,3个品种叶片电导率和初始荧光(F0)上升,Fv/Fm、Fv/F0、NPQ整体上均呈下降趋势。说明低温胁迫使叶绿素所吸收的光能被用于光合作用的部分减少,玉米叶光系统Ⅱ(PSⅡ)活性中心受损。     

聚糠萘水剂对低温胁迫玉米幼苗氮代谢酶活的调控效应

以郑单958和丰单3号的3展叶期幼苗为材料,在人工气候室进行盆栽试验,研究4℃低温胁迫至幼苗死亡过程中叶片氮素代谢关键酶活的变化规律及聚糠萘水剂(PKN)的调控效应。结果表明,低温胁迫打破了氮素代谢平衡,致使氮素同化相关酶硝酸还原酶活性(NRA)、谷氨酰胺合成酶活性(GSA)和谷氨酸-草酰乙酸转移酶活性(GOTA)于胁迫初期升高,之后迅速下降,且GSA和GOTA降低比NRA提前2 d。随低温胁迫时间的延长,玉米幼苗受害加重,蛋白酶、肽酶活性增加,叶片可溶性蛋白与游离氨基酸含量升高。PKN处理提高了NRA、GSA、GOTA,降低了蛋白酶、肽酶活性,维持氮素代谢稳定,促进单株干物重增加,提高了玉米幼苗抗冷性。     

外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长和生理特性的影响

以玉米品种‘郑单958’为试验材料,在幼苗长至三叶一心时,利用5个浓度(0、10、50、100、500μmol/L)的外源褪黑素进行叶面连续喷施3 d后,转入人工气候箱中进行低温胁迫处理,旨在探究外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长特征、叶绿素含量、可溶性糖含量及过氧化物酶活性的影响。试验结果表明,褪黑素有利于缓解低温胁迫对玉米幼苗株高及叶片含水量特性影响,SPAD值升高,增强了叶片叶绿素合成能力,可显著提高玉米叶片过氧化物酶活性;可溶性糖含量随低温胁迫时间增加而增高,低温胁迫7 d后,对照组和处理组间可溶性糖含量存在显著差异。综合来看,外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗受到的伤害可以起到缓解作用。     

茉莉酸对镉胁迫下玉米幼苗叶片生理特性的影响

采用溶液培养方法,研究茉莉酸对玉米幼苗叶片抗镉性的影响。结果表明,镉胁迫显著提高玉米叶片丙二醛(MDA)、H_2O_2含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽转移酶(GST)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性,降低过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性,降低叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量及生物量。与单独镉胁迫相比,外源茉莉酸处理可显著提高镉胁迫下叶片CAT、POD、APX和GR活性,显著提高叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量及生物量,显著降低镉胁迫下叶片MDA和H_2O_2含量,从而缓解其造成的伤害。结果表明,外源茉莉酸可明显提高玉米幼苗叶片的抗氧化能力和光合色素含量,从而增加生物量的积累,缓解镉胁迫造成的伤害。     

氯化钠胁迫对玉米幼苗代谢的影响

通过砂培试验,分析了不同浓度氯化钠胁迫对5个玉米品种种子萌发和幼苗代谢的影响。结果表明,高浓度的氯化钠对玉米种子的发芽势、发芽率有一定的抑制作用。随着氯化钠浓度的升高,玉米幼苗体内的蛋白质含量降低,游离脯氨酸的含量升高,多酚氧化酶的活性随着氯化钠浓度升高而升高,但氯化钠的浓度超过0.6%时,多酚氧化酶的活性反而下降。     

低温胁迫下冠菌素对玉米幼苗生理特性的调控

以玉米自交系Kr701为试验材料,叶面喷施5个不同浓度的冠菌素(COR),对照为清水,于4℃低温胁迫下培养48 h后取材,研究冠菌素(COR)对低温胁迫下玉米幼苗株高、干鲜重、相对电导率、可溶性蛋白、脯氨酸、相对含水量、SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)生理生化指标的影响。结果表明,低温会抑制玉米幼苗的正常生长,各个浓度的COR处理均能促进幼苗的生长,缓解叶片相对含水量的降低和电解质的外渗,增加渗透调节物质的含量和抗氧化酶(SOD、POD、APX)的活性,增强活性氧清除能力,以0.01μmol/L处理效果最显著。喷施适宜浓度的COR能通过调控玉米幼苗各个生理生化指标来增强其抗冷性,从而缓解低温对幼苗所造成的伤害。     

磷对盐胁迫下玉米幼苗脂质过氧化特性及抗氧化酶活性的影响

采用水培试验,研究不同浓度磷对盐胁迫下玉米幼苗生长、叶片和根系中脂质过氧化特性及其抗氧化酶活性的变化.研究表明,盐胁迫下,增施磷可明显缓解盐胁迫对玉米幼苗生长的抑制,各器官含水量增加,改善植株体内的水分代谢状况.随磷含量增加,玉米幼苗叶片细胞膜透性逐渐降低,叶绿素含量增加,叶片和根系中SOD、CAT和POD活性明显增加...     

水杨酸包衣对低温胁迫下玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过室内砂培试验,研究低温胁迫下水杨酸包衣玉米种子对其萌发及幼苗生长的影响。结果表明,低温胁迫下水杨酸包衣玉米种子的萌发指标和幼苗形态指标均优于对照,其中,发芽率比对照高8个百分点,差异极显著;低温胁迫下水杨酸包衣玉米幼苗的相对电导率和丙二醛含量均低于对照,叶绿素含量和可溶性糖含量均高于对照,有利于增强玉米幼苗抵御低温冷害的能力。     

低温胁迫对不同基因型玉米种子萌发特性的影响

以不同基因型玉米生产品种郑单958、先玉335、京科968和京农科728为试验材料,研究适温和低温胁迫下玉米种子萌发过程中发芽势、发芽率、芽长、根长、种子a-淀粉酶及保护酶活性等的变化,探讨低温胁迫对不同基因型玉米品种种子萌发特性的影响。结果表明,在25℃适温和10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的发芽势和发芽率均高于郑单958和先玉335;在10℃低温胁迫下,京科968、京农科728的发芽势、发芽率显著高于郑单958和先玉335。10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的芽长和根长显著高于郑单958和先玉335;在25℃适温条件下4个参试玉米品种的芽长和根长差异不显著。2个温度处理条件下,京科968和京农科728种子的α-淀粉酶、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均高于郑单958和先玉335,在10℃低温胁迫条件下优势更明显;丙二醛(MDA)含量在品种间呈相反趋势。在低温胁迫下,京科968和京农科728表现出较强的耐低温萌发能力。     

低温胁迫下不同类型玉米品种萌发的生理响应

以耐低温玉米品种吉单89与低温敏感型玉米品种吉单50为材料,研究在适温(25℃)与低温(10℃)条件下,种子萌发过程中内源激素、淀粉代谢以及氧化代谢和抗氧化酶活性的变化。结果表明,低温胁迫下,吉单89与吉单50发芽势较适温条件下分别降低3.6%和83.3%,萌发过程中丙二醛含量显著高于适温处理。不同类型品种比较发现,耐低温品种吉单89中GA含量、GA/ABA值以及α-淀粉酶和β-淀粉酶活性显著高于低温敏感型品种吉单50,MDA含量显著低于吉单50,抗氧化酶SOD、POD活性显著高于吉单50。耐低温玉米品种可以通过内源激素调节以及提高淀粉分解代谢共同提高低温萌发能力。     

干旱胁迫下氮肥对玉米叶片生理特性的影响

采用盆栽控水试验,研究干旱胁迫下氮肥水平对玉米光合作用及保护酶活性的生理响应。结果表明,与正常灌水处理相比,干旱胁迫降低玉米叶片的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ量子产量(φPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP);增加胞间CO2浓度(Ci)、非光化学猝灭系数(qN)和丙二醛(MDA)含量;保护酶活性(SOD、POD和CAT)升高。干旱胁迫下适量施氮(225 kg/hm2)提高玉米叶片的Gs、Tr、Fv/Fm、φPSⅡ和qP;降低Ci和qN;同时显著提高保护酶活性(SOD、POD和CAT),降低膜质过氧化程度,全面改善叶片光合功能和内在的生理特性。不施氮肥和过量施氮(450 kg/hm2)均表现出与适量施氮处理相反的变化趋势。     

化学药剂处理对灌浆期低温条件下玉米光合特性及产量的影响

研究灌浆期低温条件下,喷施脱落酸、甜菜碱和水杨酸对玉米灌浆中后期光合特性及产量的影响。结果表明,喷施脱落酸降低了叶片的净光合速率,低、中浓度脱落酸处理提高了PSⅡ的光化学效率(Fv/Fm),高浓度处理使PSⅡ的光化学效率降低,脱落酸处理使产量下降8.0%～14.6%;喷施甜菜碱增加了叶片的净光合速率和PSⅡ光化学效率,甜菜碱处理使产量提高0.9%～6.9%;喷施水杨酸可有效维持并提高玉米叶片的光合性能,除中浓度处理产量较对照增加1.4%之外,其他浓度处理产量下降1.2%～3.4%。喷施脱落酸、甜菜碱和水杨酸主要通过调节千粒重来实现对产量的调控,其中,高浓度甜菜碱(10 mmol/L)在提高光合能力和产量方面表现最优。     

外源MeJA对盐胁迫下玉米幼苗生长及抗氧化酶基因表达的影响

采用盆栽试验,以玉米品种CT505为材料,研究外源茉莉酸甲酯(MeJA)对盐(NaCl)胁迫下玉米幼苗生长及抗氧化酶基因表达的影响。结果表明,与对照相比,150 mmol/L的NaCl处理降低了玉米幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,减少了可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量的积累,促进了丙二醛(MDA)含量和质膜透性的增加。添加1.0μmol/L MeJA在一定程度上可以缓解盐胁迫对玉米幼苗的损伤,与盐胁迫处理相比,玉米幼苗的SOD、POD和CAT活性分别增加了41.33%、26.09%和80.14%,可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量分别上升了58.62%、12.20%和40.21%,相对电导率和MDA含量分别下降了9.29%和20.43%。外源MeJA能够提高盐胁迫下玉米幼苗的光合性能,与盐胁迫处理相比,其净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显著增加,胞间二氧化碳浓度(Ci)下降,SOD3、POD3、CAT1这3种抗氧化酶基因表达量显著增加,表明外源茉莉酸甲酯能够有效缓解玉米的盐胁迫损伤。