卫矛属3种常绿阔叶树木抗寒性研究

为了研究常绿阔叶树种抗寒性机理,以卫矛属3种常绿阔叶树木为研究对象,测定电解质外渗率,并拟合logistic方程求半致死温度,研究低温对POD活性、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量等生理生化指标的影响。结果表明,随着低温胁迫加剧,电解质外渗率呈增加趋势,POD活性及可溶性糖等渗透调节物质表现出先上升后下降的趋势,同属不同种的树木抗寒性差别明显。3个树种抗寒性由强到弱顺序为：北海道黄杨、‘傲雪’北海道黄杨、大叶黄杨,半致死温度分别为：-28.27℃、-26.42℃、-25.70℃。     

羽衣甘蓝抗寒生理特性研究

观赏羽衣甘蓝作为秋冬季节重要的园林绿化植物,抗寒性直接影响其推广和应用。为了阐明羽衣甘蓝响应低温的生理特性,揭示抗寒机理,以北京市农林科学院蔬菜研究中心生物技术课题组选配的优良F1杂种作为研究试材,分析不同低温处理下叶片电导率变化和半致死温度,以及渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的变化。结果显示,羽衣甘蓝叶片电导率在-5℃以下迅速升高,-10℃左右达到最大值;半致死温度为-10.3~-13.7℃,红色类型低于白色类型,羽叶和圆叶低于皱叶类型。上述研究结果与观赏羽衣甘蓝田间抗寒表现一致。低温处理下渗透调节物质含量和抗氧化酶活性响应特性表明,不同指标呈现不同的变化趋势,除了可溶性糖在-10℃含量最高外,可溶性蛋白和游离脯氨酸含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均在-5℃或-8℃达到最大值,并随温度进一步降低而下降。主成分分析结果表明半致死温度、可溶性糖和游离脯氨酸含量是导致羽衣甘蓝抗寒性差异的主要因素。研究结果为建立羽衣甘蓝抗寒性评价体系,进一步解析抗冻机理,培育抗寒新品种奠定理论基础。     

外源硝普钠对盐胁迫下牛大力胚根生理指标的影响

以牛大力种子胚根为试验材料,通过测定可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛含量,POD、SOD活力等生理指标,研究盐胁迫及外源SNP对盐胁迫下牛大力胚根的生理指标的影响。结果表明:Na~+浓度由0到50 mmol·L~(-1)时,牛大力胚根可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量增加,而随着盐浓度升高,各指标含量均出现不同程度的下降;牛大力胚根丙二醛含量随着盐浓度增大呈上升趋势;牛大力胚根SOD和POD活力随着盐胁迫浓度升高呈先升高再下降的趋势;添加外源SNP浓度由0到40 μmol·L~(-1)时能增加可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量,随着外源SNP浓度增加,各指标出现不同程度的下降;添加外源SNP浓度由0到40 μmol·L~(-1)时牛大力胚根丙二醛含量下降,随着SNP浓度增大丙二醛呈上升趋势;牛大力胚根SOD和POD活力随着外源SNP浓度升高呈先升高再下降的趋势。本试验表明,盐胁迫对牛大力胚根生理指标有一定影响,适量添加外源SNP能缓解盐胁迫对牛大力胚根的伤害。     

低温胁迫对黄连木抗寒生理指标的影响

以黄连木1年生休眠枝条为试材,研究了冷冻处理条件下枝条内细胞超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖含量以及枝条相对电导率的变化。结果表明:随着处理温度降低,1年、2年生黄连木枝条内SOD和POD酶活性均呈现先升高后下降的趋势;MDA、可溶性蛋白和可溶性糖含量随温度降低逐渐升高;相对电导率随处理温度降低呈“S”形上升。1年、2年生黄连木枝条的低温半致死温度(LT50)分别为-24.88℃、-26.58℃。     

菲油果自然越冬条件下的生理指标变化的研究

为了探讨菲油果的抗寒特性,以引种的Coolidge和Mammoth 2个菲油果新品种成熟叶为试验材料,在自然越冬低温环境条件下,对不同低温条件下叶片电导率、可溶性糖、游离脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)等几个生理指标的变化情况进行研究。结果表明：在一定的温度范围内,不同品种的菲油果叶片的电导率均随着温度的降低而增大;可溶性糖含量和游离脯氨酸(Pro)随着温度的降低而增加。自然越冬过程中不同品种的菲油果的游离脯氨酸(Pro)呈有规律的变化;细胞内的保护酶(SOD、POD)都表现为随着温度的降低,其活性增强。方差分析结果显示,不同品种的菲油果相对电导率、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶(POD)差异达到显著水平,不同温度间电导率、可溶性糖、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)差异达到极显著水平;不同品种间的超氧化物歧化酶(SOD)差异不显著。     

高温胁迫对蝴蝶兰幼苗形态和生理特性的影响

在40℃/30℃(d/n)高温条件下分别进行0d、2d、4d、6d 的处理,观察了蝴蝶兰幼苗的形态变化,研究了蝴蝶兰兰幼苗叶片某些生理生化指标的变化。结果表明,随胁迫时间的延长,超氧阴离子自由基(O2-.)产生速率加快,丙二醛（MDA）含量增加,细胞膜脂过氧化作用明显加强;可溶性糖含量、脯氨酸含量逐渐增加;高温胁迫2d,可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性迅速上升,但相对电导率的增加并不大,叶绿素含量的下降也较小,与对照处理的相比差异不显著,说明蝴蝶兰幼苗可通过增加可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量以及SOD、POD、CAT活性来提高其耐热性。之后可溶性蛋白含量、叶绿素含量以及SOD、POD、CAT活性显著下降,相对电导率急剧上升。     

不同温度条件下根结线虫侵染对烟草根系的影响

为探讨不同温度条件下南方根结线虫对不同抗性烟草品种生理生化指标的影响,利用光合培养箱控制烟草生长环境的温度,采用人工接种南方根结线虫的方法,对不同温度条件下各时期烟草品种根系生理生化指标进行测量。研究表明,受到南方根结线虫侵染后,不同抗性烟草品种根系过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性及羟脯氨酸糖蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量均增加,但超氧化物歧化酶（SOD）活性降低,当温度为25℃时,各生理生化指标变化幅度最大,温度为35℃时变化最小。因此,35℃高温对南方根结线虫侵染活动影响最大,SOD、POD、CAT活性及羟脯氨酸糖蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量与烟草抗南方根结线虫有密切的关系。     

不同基质和激素处理对云南松幼苗生理特性的影响

以云南松一年生实生苗为试验材料,研究不同基质和激素处理对云南松幼苗生理特性的影响,结果表明:不同激素处理下云南松幼苗叶绿素浓度和含量、可溶性糖含量、脯氨酸和丙二醛含量均以红土+腐殖土+炭渣基质处理的要高于红土的,分别以红土和红土+腐殖土+炭渣为基质,不同激素处理下叶绿素浓度和含量、可溶性糖含量、POD和SOD活性、脯氨酸和丙二醛含量也呈现相应的变化.     

渗透胁迫对蒙古沙冬青试管苗生理特性的影响

通过调节MS培养基中蔗糖浓度形成的不同渗透势,模拟干旱胁迫条件,对不同渗透胁迫条件下蒙古沙冬青组培苗丙二醛(MDA)、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)活力和脯氨酸含量的变化情况进行试验研究。结果显示,随着培养基蔗糖浓度的增加,渗透胁迫程度也不断加强,丙二醛和可溶性糖含量明显增加,过氧化物酶活性和脯氨酸含量呈现先上升后下降趋势。15%蔗糖浓度的培养基其渗透势为-1.540MPa且胁迫72h,是沙冬青组培苗的耐受阈值,其脯胺酸含量及过氧化物酶(POD)活性均明显下降,幼苗生长停滞。     

4个野生早熟禾属草种的耐热性研究

以草地早熟禾栽培种“午夜”为对照,通过测定高温胁迫下4个野生早熟禾属草种的几项生理指标,探讨了半致死温度、叶片细胞质膜透性、叶片脯氨酸含量以及叶片丙二醛含量等生理指标的变化特征。结果表明草地早熟禾、硬质早熟禾、细叶早熟禾、早熟禾和“午夜”的半致死温度分别为56.56℃、55.95℃、53.78℃、52.88℃和56.09℃;高温胁迫下,各草种随着胁迫程度和胁迫时间的增加,都表现为质膜透性增大,游离脯氨酸积累先增加后减少,丙二醛含量持续增长。4种草受高温胁迫时伤害的程度存在差异,耐热能力强弱依次为草地早熟禾、硬质早熟禾、早熟禾、细叶早熟禾。     

不同光周期对黄瓜幼苗抗冷性的影响

为了探讨光周期对低温胁迫下黄瓜幼苗膜脂过氧化水平和抗氧化酶活性等生理指标的影响。以25℃和10℃ 2种温度处理黑夜补光0,3,6,9,12 h的黄瓜幼苗,研究不同光周期对黄瓜幼苗生理指标的影响。结果表明,2种温度处理条件下,黄瓜幼苗叶片中叶绿体色素含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量、CAT和POD活性都是随补光时间的延长而升高,而电解质相对渗漏率和MDA含量随补光时间的延长而下降。与25℃相比较,低温（10℃）处理降低黄瓜幼苗叶绿体色素含量,提高电解质相对渗漏率,MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量,CAT和POD活性;其中,光周期越长,黄瓜幼苗叶片叶绿体色素含量,电解质相对渗漏率和MDA含量的变化幅度越小,可溶性糖和可溶性蛋白含量,CAT和POD活性的变化幅度越大。延长光照时间可通过促进低温胁迫下黄瓜幼苗叶片可溶性蛋白、可溶性糖的大量积累和抗氧化酶活性的提高,来降低膜脂过氧化水平,从而增强黄瓜幼苗的抗冷性。     

甘蔗苗期对低温的响应及其耐寒性评价

通过综合评价品种（系）的耐寒性,筛选出耐寒性较好的品种。以云南农业大学自育的9个农艺性状优异的甘蔗品系为研究对象,在甘蔗苗期进行低温处理,通过抗逆生理生化指标的变化,采用极点排序法对各品种（系）进行综合评价。结果表明：（1）低温(3℃)处理使甘蔗叶片的细胞膜电导率、可溶性糖含量、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量、过氧化物酶(POD)活性分别平均增加了21.21%、134.1%、83.60%、35.47%、47.72%、9.07%、565.2%;（2）低温(3℃)处理使甘蔗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性平均下降19.67%。最终筛选出耐寒性最好的甘蔗品种‘滇蔗03-91’,耐寒性最差的甘蔗品种‘滇蔗02-39’,而‘滇蔗08-5’、‘滇蔗05-103’、‘滇蔗01-58’等品种（系）耐寒性强于‘滇蔗04-14’、‘滇蔗04-429’、‘滇蔗05-522’、‘滇蔗02-227’品种（系）。     

低温处理对白三叶叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的影响

为探索低温胁迫对白三叶的叶绿素、可溶性糖和丙二醛等生理指标的影响,为白三叶的抗寒性育种和资源的合理利用提供基础数据,试验以新品系08-2和海法白三叶(Trifolium repens L.‘haifa’)为材料,依次设置10℃、5℃、0℃、-5℃、-10℃、-15℃等6个处理,研究低温下叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的变化,对材料的抗寒性进行评价。结果表明,变温对白三叶的叶绿素、可溶性糖和丙二醛等的影响较大。随着温度的降低,白三叶的叶绿素含量总体呈现降低的趋势,在较低(≤0℃)温度处理下,08-2的叶绿素含量降低速度小于海法的;08-2的可溶性糖含量在0℃时达到最高,海法的在5℃达到最高;丙二醛含量和电导率逐渐升高,但08-2变化幅度低于海法。综合分析表明,新品系08-2耐寒性优于海法白三叶。     

低温贮藏对草莓苗的生理变化及生长发育的影响

为了建立草莓苗安全冷藏体系,本研究以草莓品种‘宁玉’为试材,测定了低温对草莓苗叶绿素、SOD、POD、MDA、可溶性糖、脯氨酸、内源激素含量等生理指标、物候期和产量的影响。结果表明叶绿素a、b含量及其比值、SOD值和可溶性糖含量逐渐下降,而POD值逐渐升高。处理21天时叶绿素a下降幅度为0.28 mg/g,SOD下降了46.5%,POD上升了428.73%;脯氨酸含量在处理第3天时急剧增加,之后逐渐下降;MDA含量整体呈下降趋势;GA₃和IAA的含量先降低后升高,ABA含量呈现相反变化,处理8天分别达到谷值和峰值;处理8天以内草莓物候期提前、早期产量增加。5℃条件下,草莓种苗可以安全贮藏8天,达到早熟和稳产。     

不同冷冻温度、时间对核桃枝条抗寒性生理生化指标的影响

为了测定在不同冷冻温度不同储藏时间下核桃‘温185’、核桃‘新2’枝条的抗寒性。采用室温(CK)、人工模拟低温等不同温度分别储藏5、12、24 h的核桃枝条,并测定比较了可溶性糖含量、丙二醛(MDA)、脯氨酸、超氧化物歧化酶(SOD)含量。结果表明,同一储藏时间不同冷冻温度下不同品种核桃枝条的可溶性糖含量、MDA含量和脯氨酸含量的变化幅度不大。-10℃低温处理5 h,‘温185’和‘新2’的可溶性糖含量较其他处理的可溶性糖含量高,分别比室温增高2.54%、0.56%。‘温185’在受到低温胁迫后MDA含量逐渐降低,而‘新2’枝条MDA含量随着储藏温度的降低呈升高、降低又升高的变化趋势。低温对核桃枝条有一定的伤害,但由于整个过程中脯氨酸变化幅度不大,枝条内脯氨酸积累量的高低与冻害程度相关性不明显。在低温条件下各个品种的SOD酶活性呈降低的变化趋势,‘温185’在5、12、24 h处理时间下枝条SOD酶活性随着储藏温度的降低呈降低、升高、降低又升高的变化趋势,但总的变化趋势是降低。‘新2’在5、12、24 h处理时间下枝条SOD酶活性随着储藏温度的降低呈降低的变化趋势。可溶性糖含量、MDA含量对核桃枝条抗寒性有较大影响。综合分析各品种抗寒性生理生化指标,可初步推测‘温185’抗寒性比‘新2’高。     

低温胁迫下不同磷营养对水稻叶片质膜透性及抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验的方法,以耐冷性品种吉粳81和非耐冷性品种长白9为供试材料,通过不同的磷肥施用量,研究低温胁迫下磷营养对水稻质膜透性及抗氧化酶活性的影响。结果表明:施磷后,随着施磷量的增加,2个水稻品种叶片电解质外渗率和丙二醛含量均先降低后升高,而可溶性糖、脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性则呈先升后降的趋势。通过对比常温对照发现,低温下适当增磷可明显提高2水稻品种叶片可溶性糖、脯氨酸含量及3种抗氧化酶活性的上升幅度,减缓电解质外渗率和MDA含量的下降幅度。研究还表明,低温增磷对提升非耐冷品种长白9叶片可溶性糖、脯氨酸含量和3种抗氧化酶活性,降低电解质外渗率和丙二醛含量效果更明显。因此,通过体外增施磷肥可明显提高叶片质膜透性及抗氧化酶活性,从而有利于提高水稻的抗寒性能力。     

基质引发对粳稻种子发芽及幼苗抗寒性的生理效应

研究基质引发对粳稻种子发芽期和幼苗期抗寒能力的影响,采用沙作为引发剂,以南方粳稻品种‘南农粳3786’和北方粳稻品种‘空育131’为试验材料,设置2℃萌发环境和14℃幼苗生长环境模拟冷胁迫,研究沙引发种子与未引发种子冷胁迫后幼苗抗寒性变化。结果表明,沙引发不同程度地提高了冷胁迫后粳稻幼苗中脯氨酸、可溶性糖的含量,降低了丙二醛的含量;提高了发芽率和成苗率,减少幼苗根系电解质的外渗,促进叶绿素的合成;提高了SOD、POD的酶活性。沙引发能够提高粳稻种子生长早期的抗寒性。     

新型肥料海生源对甘蔗耐寒性的影响

为研究不同施肥处理对甘蔗耐寒性的影响,以甘蔗品种新台糖22、滇蔗01-58为供试材料,通过6种不同施肥处理（D1、D2、H1、H2、DH1、DH2）,在甘蔗苗期进行低温（3℃）胁迫,同时测定与耐寒性相关的各项生理生化指标。结果显示：（1）通过极点排序法计算得到电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性的权重系数分别为0.190、0.203、0.096、0.341、0.170,其中,可溶性糖含量和MDA含量的权重系数较大,说明这两个指标对甘蔗耐寒性的影响较大。（2）不同施肥处理对甘蔗耐寒性影响表现为DH1>DH2>H2>D2>H1>D1,说明不同施肥处理对甘蔗耐寒性影响不同,但总体趋势是一致的,即新型肥料海生源与普通复合肥配合施用可显著提高甘蔗品种的耐寒性。