苗期水分胁迫对大豆器官平衡和产量的影响

在盆栽条件下,研究了苗期水分胁迫对大豆器官平衡和产量的影响.结果表明:在苗期不同强度水分胁迫下,不同时期大豆各器官的物质分配比例不同.中度水分胁迫下收获期的器官平衡为:籽粒根荚皮叶片茎秆叶柄,两个品系辽51064和辽51095的叶片分别占16.31%、15.28%,籽粒分别占25.83%、28.92%,叶柄分别占6.27%、4.85%,说明大豆苗期适度水分胁迫可以改变大豆的"源.库"关系.中度水分胁迫下,辽51095生物产量和经济产量的相关系数最大(0.9956).就产量而言,正常供水与中度水分胁迫的差异并不显著,与重度水分胁迫则差异显著.     

外源褪黑素缓解干旱胁迫对春大豆苗期影响的生理调控效应

为研究外源褪黑素对干旱胁迫下春大豆的缓解作用,以绥农26为试验材料,采用盆栽试验方法,以PEG6000引起的水分渗透势模拟干旱胁迫,研究干旱胁迫下叶面喷施和根施褪黑素对苗期春大豆的生理调控效应。结果表明:干旱胁迫降低了大豆叶片光合色素含量(叶绿素a、b、总叶绿素含量)和光合作用强度(净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO₂浓度),提高了相对电导率、超氧阴离子(O^-₂)、过氧化氢(H₂O₂)和丙二醛(MDA)含量,增加了渗透调节物质(可溶性糖含量、可溶性蛋白含量和游离脯氨酸)含量,增强了抗氧化剂活性(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶)。干旱胁迫条件下施用褪黑素,与干旱处理相比,大豆光合色素含量、干物质积累量、光合速率、抗氧化剂活性、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量均显著增加,而O^-₂、H₂O₂、MDA含量和相对电导率则显著降低。结果表明外源褪黑素能够缓解干旱胁迫对大...     

花期水分胁迫对大豆器官平衡和产量的影响

水分亏缺是限制作物生长的最主要因素之一,研究水分胁迫下大豆生长发育规律,对于提高大豆产量具有重要意义。试验在盆栽条件下,研究了花期水分胁迫对大豆器官平衡和产量的影响。结果表明：花期在不同时间、不同强度水分胁迫下,不同时期大豆各器官的物质分配比例不同,且不同品种表现出各异差异。水分胁迫是通过影响各器官物质分配比例来影响大豆产量的。不同时间、不同强度的水分胁迫经济系数不同,不同品种间的经济系数也有差异。大豆花期水分胁迫影响产量形成,14d中度、重度水分胁迫对产量影响显著;而7d水分胁迫处理影响不显著。辽51064和辽51095均以7d中度水分胁迫（土壤含水量为19％-21％）为适宜,单株产量分别达到了18．36g、17．53g。     

苗期干旱对玉米产量和水分利用效率的影响

通过在防雨棚中进行的盆栽试验,以5个玉米杂交种(郑单958、郑单19、四单19、龙单13、鲁单981)为试材,研究了苗期轻度干旱和中度干旱对玉米产量和水分利用效率(wateruseefficiency,WUE)的影响。结果表明:5个品种的产量和耗水量均随干旱程度的加大而递减,四单19和龙单13的产量对干旱胁迫的敏感度小,耗水量对干旱胁迫的敏感度大(除四单19中度干旱)。轻度干旱提高了四单19和龙单13的WUE,中度干旱只提高了四单19的WUE,其它品种的WUE均随干旱程度的加大而递减。相关分析表明,WUE与抗旱指数呈显著正相关,WUE与产量呈显著正相关(除轻度干旱),但WUE与耗水量相关性不显著。四单19综合表现最好,在两种干旱胁迫处理下均同步实现了抗旱、节水、稳产的目标。     

外源褪黑素对低温胁迫下大豆V1期幼苗光合荧光及抗氧化系统的影响

为缓解东北春大豆产区大豆苗期低温冷害,通过研究外源褪黑素（melatonin,MT）处理对低温胁迫下大豆耐冷性的影响,明确MT提高大豆耐冷能力的作用途径及适宜浓度。以绥农26为供验试材,设置盆栽培养,在大豆V1期（一节期）叶面喷施不同浓度MT（0、50、100、200 μmol·L-1）,3 d后进行4℃低温处理,5 d后取样分析低温胁迫下喷施不同浓度MT对V1时期大豆光合特性、活性氧代谢、渗透调节物质的影响。结果表明,较低温胁迫不喷施MT相比,喷施MT处理能增强低温胁迫下叶片光合作用,Pn、Gs、Tr及光合色素含量均显著提高,且随着外源MT浓度增加呈先上升后下降趋势,Chl a/b显著下降;保护酶SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）、APX（抗坏血酸过氧化物酶）活性、Pro（脯氨酸）含量及植株根冠比显著上升,且在100 μmol·L-1浓度处理时作用效果最明显;MDA（丙二醛）含量、叶片相对电导率显著下降。综上可知,在低温迫下施加外源褪黑素可以提高大豆V1期光合速率、增加抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化反应并调节渗透物质含量,从而有助于缓解胁迫伤害,提高大豆幼苗耐冷能力。     

高光、水分和盐胁迫下小麦光合特性和抗氧化酶系统的比较

为了解植物光合机构及抗氧化酶系统对高光、水分及盐胁迫的适应机制,比较分析了光强1 800 μmol·m^-2·s^-1、20% 聚乙二醇（PEG-6000）和0.3 mol·L^-1 NaCl处理下小麦叶绿素荧光以及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照相比,高光胁迫、水分胁迫和盐胁迫下小麦叶片相对含水量、总蛋白含量以及叶绿素含量均下降,以水分胁迫效应最显著,盐胁迫次之。三种胁迫均显著降低了小麦叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSII最大光化学效率（F_v/F_m）及电子传递率（ETR）,而显著增加胞间CO₂浓度、非光化学淬灭（NPQ）、脯氨酸及可溶性糖含量,也以水分胁迫效应最显著。三种胁迫下小麦叶片内的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性随胁迫时间的延长呈现不同的变化趋势。其中,SOD活性在三种胁迫下均呈先升后降的趋势;POD活性在高光和水分胁迫下先升后降,而在盐胁迫下呈上升趋势;CAT活性在高光和盐胁迫下呈上升趋势,而在水分胁迫下呈下降趋势。以上结果表明,在三种环境胁迫中,水分胁迫给小麦带来的伤害最严重,盐胁迫次之,高光胁迫最轻。 此外,小麦抗氧化酶系统在高光胁迫、水分胁迫及盐胁迫下应答机制不同。     

外源油菜素内酯对高温胁迫下大豆光合特性及产量品质的影响

通过盆栽试验探究外源喷施油菜素内酯(EBR)对开花期大豆高温胁迫下抗逆性的影响。试验于2014-2015年在南京农业大学牌楼试验基地进行,以大豆品种南农99-6为试验材料,在花后7 d进行EBR预处理,花后11 d进行高温胁迫,持续4 d。分别在花后11 d(EBR处理结束)、15 d(高温胁迫结束)、19 d(恢复常温后4 d)、27 d(恢复常温后8 d)取样。探究外源EBR对大豆常温及高温胁迫下光合、生物量及产量品质的影响。结果表明:外源EBR显著提高了常温和高温胁迫大豆叶片净光合速率和干物质积累量,且增加了百粒重和单株产量。除此之外,外源EBR显著提高了籽粒中的蛋白质含量、可溶性总糖及淀粉的含量,降低了粗油脂的含量,改善了大豆籽粒的品质。综上所述,外源喷施EBR预处理不但可以通过提高常温和高温条件下大豆叶片的光合能力,促进干物质积累,提高产量,而且提高了籽粒中蛋白质含量,改善了籽粒品质。     

盐胁迫对野生和栽培大豆中抗氧化酶活性的影响

盐胁迫会对植物产生次级的氧化胁迫,抗氧化酶对自由基的清除具有重要意义.通过对盐胁迫下耐盐性强的野生大豆Antisalt和耐盐性弱的栽培大豆HN40中的抗氧化酶活性的测定与分析,探讨了大豆的耐盐性机理.结果表明:盐胁迫下Antisalt通过快速的应答反应,较高的维持抗氧化酶活性水平的能力,表现出比HN40更强的耐盐性.     

水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗抗氧化特性的影响

为了给水杨酸在小麦栽培中的应用提供参考依据,以小麦品种百农AK58为材料,用17.5%聚乙二醇6000(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了外源水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗叶片和根系抗氧化特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了根、叶细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量及过氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性。与单独干旱胁迫处理相比,外源施加水杨酸可使干旱下小麦幼苗根系APX、POD、SOD和CAT活性分别增加190.9%、20.4%、42.3%和89.4%,使其膜透性和MDA含量分别降低19.7%和54.6%;对叶片而言,水杨酸可使其APX和POD活性分别增加31.5%和159.6%,使其膜透性和MDA含量分别降低23.7%和53.9%。上述结果说明,干旱胁迫加剧了小麦的氧化胁迫,小麦幼苗则通过增强根、叶抗氧化酶活性以抵抗氧化伤害。外源施加水杨酸可增强小麦幼苗根、叶相关抗氧化酶的活性,从而缓解小麦在干旱下所遭受的氧化伤害,增强其抗旱性。     

外源亚精胺对盐胁迫下大豆幼苗叶片光合性能和抗氧化代谢的调控效应

为了探讨亚精胺提高大豆幼苗抗盐性的内在机理,以郑豆30为材料,采用沙培法,研究了在100 mmol·L~(-1)盐胁迫下,不同浓度(0.1,0.5,1.0和1.5 mmol·L~(-1))的亚精胺对大豆幼苗叶片光合特性和抗氧化代谢的影响。结果表明:在盐胁迫下,大豆幼苗相对干物质增长速率(RDMIR)、抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性和光合参数(Pn、Ci、Tr和Gs)下降,相对电解质渗透率(RELR)、超氧阴离子产生速率(O~-_2·)、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量上升,但经过不同浓度的亚精胺处理后,大豆幼苗叶片RELR、O~-_2·、H_2O_2和MDA含量下降,而RDMIR、抗氧化酶活性和光合参数却上升,且以0.5 mmol·L~(-1)的Spd处理效果最显著。这些结果表明亚精胺能通过提高大豆幼苗叶片的抗氧化酶活性而降低幼苗叶片的O~-_2·产生速率、H_2O_2和MDA含量,通过提高光合相关参数指标提高幼苗叶片的光合效率,从而减轻盐胁迫的伤害,促进大豆幼苗生长。     

低磷胁迫下外源褪黑素对大麦幼苗根系发育的调控作用

为探究低磷胁迫下外源褪黑素（Melatonin,MT）对大麦幼苗根系生长发育调控作用,以磷敏感型大麦品种GN42为试验材料,设置正常磷（CK）、低磷和低磷添加MT 3个处理,比较分析了不同处理间大麦幼苗根系表型特征、解剖构造和相关基因表达量的差异。结果表明,低磷胁迫后大麦幼苗根系生长受到抑制,表现为根系总长度、表面积和体积均不同程度下降,且根冠厚度减少,活性氧(ROS)过量积累,花青素含量增加,根系磷转运蛋白相关基因Hvpht1;1上调表达,花青素合成基因Hvant和MT合成基因Hvcomt均下调表达。低磷胁迫下添加外源MT后,幼苗根系生长受抑制程度缓解,根系总长、表面积和体积均显著增加,根冠厚度也显著增加,ROS积累量明显变少,且3种基因都不同程度上调表达。由此说明,外源MT可以有效缓解低磷胁迫对大麦幼苗生长发育的不利影响,提高植株对低磷胁迫的适应性。     

干旱胁迫下褪黑素对小麦幼苗生长、光合和抗氧化特性的影响

为探究褪黑素对小麦幼苗抗旱性的调节作用,明确褪黑素提高小麦抗旱能力的作用途径,以小麦水地品种西农9871为材料,通过盆栽试验,分析了干旱胁迫下根施褪黑素（100 μmol·L^-1）对小麦幼苗生长、光合特性及活性氧代谢的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了小麦的生长,降低了叶片叶绿素含量、气孔导度、净光合速率及PSⅡ最大光化学效率,导致过氧化氢（H₂O₂）与丙二醛（MDA）积累增加及抗氧化酶活性、抗氧化剂含量升高。在干旱胁迫下根施褪黑素可增加小麦幼苗的生物量和根冠比,维持较高的相对叶片含水量、叶绿素含量、净光合速率及光化学效率,并进一步提高过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)活性及抗坏血酸（ASA）和谷胱甘肽（GSH）的含量,减少了H₂O₂ 与MDA的积累。复水后,根施褪黑素处理的小麦幼苗生长表现出较快的恢复能力。以上结果说明,在干旱胁迫下,褪黑素通过增加根冠比,促进水分吸收,改善叶片的水分状况,并通过增强抗氧化能力,减轻氧化伤害。褪黑素处理的植株表现出较好的水分状况和较轻的氧化伤害,有利于其维持较高的光合能力,从而提高小麦幼苗的抗旱性及恢复生长的能力。     

外源褪黑素对盐碱胁迫下小黑麦种子萌发幼苗生长、抗氧化能力的影响

为了解外源褪黑素对盐碱胁迫条件下小黑麦种子萌发、幼苗生长及抗氧能力的影响,以小黑麦品种东农96026为材料,通过种子萌发试验和水培试验分析了盐碱胁迫(NaCl、NaHCO3摩尔比1∶1混合)条件下外源褪黑素(浓度200μmol·L^-1)添加后,小黑麦种子萌发指标、生长指标、渗透调节物质含量、抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环系统相关酶活性和物质含量的变化。结果表明,外源褪黑素可显著提高盐碱胁迫条件下小黑麦的种子发芽率、发芽势和发芽指数,增加幼苗地上部分和根系的生物量,提高根系可溶性糖和可溶性蛋白含量。褪黑素可显著增强盐碱胁迫下小黑麦幼苗单脱氢抗坏血酸还原酶、脱氢抗坏血酸还原酶、抗坏血酸过氧化物酶及谷胱甘肽还原酶活性,提高AsA和GSH含量及AsA/DHA和GSH/GSSG比值。由此说明,外源褪黑素能促进盐碱胁迫下小黑麦种子萌发和幼苗生长,提高渗透调节能力和抗氧化能力,从而有效地缓解盐碱胁迫对小黑麦生长发育的抑制效应。     

淹水对大豆生长和产量的影响

以南农99-6为材料,通过盆栽试验研究了淹水胁迫(水面淹至大豆子叶节部位)对大豆生长与产量的影响。结果表明:淹水抑制了大豆的生长,随淹水时间延长大豆的主、侧根逐渐腐烂,茎淹水部分产生大量不定根,为大豆适应淹水环境提供条件。在淹水处理0~10 d内,植株的生物量、叶面积、光合参数较对照有一定增加,但10 d以后随时间延长呈下降趋势;叶片中的色素含量降低,随时间延长与对照差异显著;叶片丙二醛、过氧化氢含量随胁迫时间延长呈上升趋势,显著高于对照。淹水胁迫最终导致单株荚数和产量明显降低,淹水时间越长,降低幅度越大。综合各指标来看,光合参数、丙二醛和过氧化氢含量等生理指标在0~10 d与对照差异不显著,而10 d后差异显著,可以推断该大豆品种的淹水胁迫临界期为10 d。     

水分胁迫对大豆苗期叶片内源激素含量与保护酶活性的影响

在盆栽条件下,以大豆(Glycine max)绥农10号为材料,通过人为控制水分(干旱和水渍处理),比较叶片中几种内源激素含量变化的差异,研究水分胁迫对大豆幼苗保护酶活性的影响.结果表明:干旱处理提高了大豆苗期叶片内赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)的含量但也降低了玉米素核苷(ZR)和生长素(IAA)的含量,同时干旱处理提高了丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性;水渍处理降低了ABA含量和SOD活性,提高了IAA、GA以及MDA的含量.     

大豆种子性状、幼苗性状及经济性状间的相关性分析

用22个种子性状差异较大的大豆品种,在测量种子百粒重、百粒容积和容重后,进行田间试验,测定各品种幼苗性状及经济性状的平均值,计算大豆种子性状、幼苗性状及经济性状的相关系数。结果表明:大豆种子粒重和容积与出苗率呈极显著负相关,与幼苗叶绿素含量和基茎粗呈极显著正相关,与幼苗根、茎、叶干物重呈显著或不显著的正相关,与后代百粒重和单株产量呈极显著正相关。幼苗叶绿素含量高的品种,单株分枝数和单株荚数多,百粒重和单株产量高。幼苗茎干重和根干重对单株分枝数和单株产量有显著影响,基茎粗与百粒重呈显著相关。选用大粒品种,既可培育壮苗,又可获得较高的单株产量。