等渗盐胁迫对番茄幼苗生长和生理特性的影响

[目的]探讨等渗盐胁迫对番茄幼苗生长和生理特性的影响。[方法]采用水培法,以‘中杂9号’番茄为试材,研究等渗NaCl(75 mmol·L~(-1))和Ca(NO_3)_2(50 mmol·L~(-1))胁迫对番茄幼苗生物量、叶绿素含量、相对电导率、丙二醛含量、活性氧水平及抗氧化酶活性的影响。[结果]与对照相比,等渗NaCl和Ca(NO_3)_2胁迫下,番茄幼苗生物量显著降低,电导率、O~-_(2.).、MDA和H_2O_2含量均升高,且NaCl胁迫的作用明显高于Ca(NO_3)_2。等渗盐处理条件下,NaCl胁迫下SOD活性显著降低,而Ca(NO_3)_2胁迫下SOD活性显著升高,盐胁迫对POD、CAT活性没有显著影响。[结论]试验中,等渗NaCl胁迫对番茄植株生长的抑制程度明显高于Ca(NO_3)_2胁迫,且等渗条件下抗氧化系统对不同胁迫种类的响应特征不同。     

外源亚精胺对盐碱胁迫下番茄幼苗光合特性的影响

【目的】探讨外源亚精胺(Spd)对盐碱胁迫下番茄(Solanum lycopersicum L.)幼苗叶片光合特性的调控效应,以从光合调控的角度评价Spd对番茄幼苗耐盐碱性的作用机制。【方法】采用水培法,以抗盐碱性不同的2个番茄品种‘中杂9号’(耐性较弱品种)和‘金棚朝冠’(耐性较强品种)为试验材料,每个品种随机分成4组进行不同处理(对照,1/2倍Hoagland营养液+叶面喷蒸馏水;单纯盐碱胁迫处理,75mmol/L盐碱溶液+叶面喷蒸馏水;单纯喷施亚精胺(Spd)处理,1/2倍Hoagland营养液+叶面喷0.25mmol/L Spd;盐碱+喷施Spd处理,75mmol/L盐碱溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd),研究盐碱胁迫下外源Spd对番茄幼苗地上部干鲜质量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、瞬间水分利用率(WUE)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)的影响。【结果】与对照相比,单纯喷施Spd处理对‘中杂9号’幼苗地上部鲜质量、叶绿素含量以及‘金棚朝冠’幼苗地上部干鲜质量、叶绿素a/b均有显著促进效应(P0.05),同时对‘中杂9号’Gs和Ci有显著抑制效应(P0.05)。与对照相比,单纯盐碱胁迫处理‘中杂9号’幼苗地上部干鲜质量、叶绿素含量、叶绿素a/b、Pn、Tr、WUE、Gs、Ls以及‘金棚朝冠’幼苗地上部干质量、叶绿素含量、叶绿素a/b、Pn、Tr、Gs、Ci均显著降低(P0.05),其中‘中杂9号’和‘金棚朝冠’的Pn分别降低68.0%和48.1%,同时‘中杂9号’的Ci以及‘金棚朝冠’的Ls均显著升高(P0.05)。与单纯盐碱胁迫处理相比,盐碱+喷施Spd处理显著提高了2个番茄品种的地上部干质量、叶绿素含量、Pn、Tr、WUE、Gs(P0.05),表明叶面喷施Spd可以有效缓解叶绿素降解,降低盐碱胁迫对番茄叶片光合作用的气孔限制或非气孔限制,显著增加盐碱胁迫下叶片的瞬间水分利用率(‘中杂9号’和‘金棚朝冠’的WUE分别提高13.3%和10.4%),且对‘中杂9号’的效应更为明显。【结论】叶面喷施Spd可以提高番茄幼苗的耐盐碱性,有利于促进盐碱胁迫下番茄植株的生长,这种促进作用与Spd对光合机构的保护效应密切相关。     

外源亚精胺对盐胁迫下水稻根系抗氧化酶活性的影响

研究了外源亚精胺对盐胁迫下耐盐水稻品种Pokkali和盐敏感水稻品种Peta根系抗氧化酶活性、脯氨酸、可溶性蛋白含量及根系活力的影响.结果表明:外源亚精胺可以提高盐胁迫下不同耐盐性水稻品种根系中超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低超氧阴离子(O2- ·)产生速率和丙二醛(MDA)含量;使盐胁迫下根系脯氨酸的含量升高;并且可以阻止盐胁迫下两品种水稻根系可溶性蛋白含量及根系活力的降低.这表明,外源亚精胺可缓解盐胁迫对两品种水稻根系的伤害,并且对盐敏感品种Peta的缓解作用大于耐盐品种Pokkali.     

外源亚精胺对盐胁迫下小麦幼苗生长的影响

[目的]为了解亚精胺是否能缓解盐胁迫对小麦幼苗生长的影响。[方法]采用滤纸培养法,研究了外源亚精胺（Spd）对NaCl胁迫下小麦幼苗生长和部分生理指标的影响。[结果]与对照相比,盐胁迫抑制了小麦幼苗的生长,增加了小麦中SOD、POD活性和MDA含量,降低了可溶性蛋白质含量。亚精胺处理明显促进了小麦幼苗的生长,提高了幼苗中SOD和POD活性,降低了MDA含量,提高了可溶性蛋白质含量。[结论]亚精胺能缓解盐胁迫对小麦幼苗的毒害作用,提高小麦幼苗的抗盐能力,但随处理时间的延长,亚精胺的缓解作用有所下降。     

外源亚精胺对盐胁迫下滨藜抗盐性的影响

[目的]为滨海盐渍土的生物改良和利用提供理论依据。[方法]以盐生植物滨藜为材料,研究外源亚精胺及其生物合成抑制剂二环己基胺（DCHA）对盐胁迫下滨藜抗盐性的影响。[结果]直到NaC l浓度增加到400 mmol/L时,各处理的叶片相对含水量才明显降低,尤其是DCHA处理。NaC l浓度低于200 mmol/L时,对照和Spd、Spd＋DCHA处理的滨藜叶片中的叶绿素含量增加不显著,NaC l浓度为400 mmol/L时,它们的叶绿素含量增加显著。在高浓度NaC l胁迫下,Spd处理的MDA含量变化不明显,DCHA处理的MDA含量升高。在NaC l胁迫下,DCHA处理的相对电导率显著增大,而Spd处理的电导率最小。[结论]外施亚精胺可逆转NaC l对滨藜的盐胁迫效应,外施DCHA的作用则相反。     

外源亚精胺对等渗盐胁迫下番茄幼苗抗氧化系统的影响

【目的】探讨等渗盐胁迫下外源亚精胺(Spd)对番茄幼苗抗氧化系统的影响。【方法】采用水培法,以盐敏感型番茄品种‘中杂9号’为材料,以150 mmol/L NaCl和100 mmol/L Ca(NO3)2模拟等渗盐胁迫环境,设置5个处理,分别为：对照.1/2倍Hoagland营养液+叶面喷水;单独NaCl处理.150 mmol/L NaCl溶液+叶面喷水;单独Ca(NO3)2处理.100 mmol/L Ca(NO3)2溶液+叶面喷水;NaCl+Spd处理.150 mmol/L NaCl溶液+叶面喷0.25 mmol/L Spd;Ca(NO3)2+Spd处理.100 mmol/L Ca(NO3)2溶液+叶面喷0.25 mmol/L Spd,研究等渗盐胁迫下外源Spd对番茄幼苗生物量,超氧阴离子自由基（O-·2）、过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）含量,相对质膜透性及抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性的影响。【结果】与对照相比,等渗NaCl、Ca(NO3)2胁迫下,番茄幼苗生物量和SOD、POD、CAT、APX活性均显著降低,相对质膜透性、MDA、O-·2和H2O2含量均显著增加。与单独NaCl或Ca(NO3)2胁迫相比,2种盐胁迫下再喷施Spd后明显增加了番茄幼苗生物量和抗氧化酶活性,显著降低了相对质膜透性、MDA、O-·2和H2O2含量,且外源Spd对NaCl胁迫的调控效应更为显著。【结论】外源Spd可通过提高抗氧化酶活性来增强番茄幼苗清除体内活性氧（ROS）及降低膜透性的能力,缓解盐胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用,从而提高番茄抗盐性。单独Ca(NO3)2胁迫下植物受到的氧化伤害程度低于单独NaCl胁迫。     

外源亚精胺对盐胁迫下辣椒幼苗生长抑制的缓解效应

以辣椒(Capsicum annuumL)幼苗为试材,研究了0.1 mmol.L-1外源亚精胺(Spd)对100 mmol.L-1NaCl胁迫下辣椒幼苗叶片相对含水量、叶绿体色素含量、根系活力、细胞膜透性以及植株地上、地下部干鲜重等各项指标的影响.结果表明:外源Spd的施用,显著降低了盐胁迫导致的幼苗叶片相对含水量、叶绿体色素含量、根系活力与干鲜重下降的幅度,同时有效抑制了盐害造成的细胞膜透性的增大.适量的外源Spd可以减轻NaCl胁迫对辣椒幼苗的盐伤害.     

外源亚精胺处理方式对盐胁迫下草莓生理生化的影响

【目的】探究设施草莓抗盐的最适外源亚精胺(spermidine, Spd)施用方式。【方法】采用100 mM NaCl溶液模拟盐胁迫,叶面喷施和根部添加、预先处理和胁迫后处理的0.1 mM外源Spd处理方式,测定草莓叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、相对电导率(EC)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量等指标。【结果】盐胁迫降低了草莓叶片F_v/F_m、P_n、G_s和T_r,升高了叶片的EC及根叶的MDA水平;其中在盐胁迫的第5天,预先叶面喷施处理叶片的P_n、G_s、T_r和F_v/F_m值最高,分别为单独盐胁迫处理的133%、211%、192...     

外源海藻糖对盐胁迫下番茄幼苗生长及抗氧化能力的影响

【目的】探究外源海藻糖对盐胁迫下番茄幼苗生长和抗氧化机制的影响。【方法】以番茄(Solanum Lycopersicum L. ‘Ailsa-Craig’)幼苗为材料,叶面喷施不同浓度的海藻糖溶液预处理2 d后进行盐胁迫,胁迫7 d后测定株高、茎粗等形态指标及相对电导率、丙二醛(MDA)和过氧化氢(H₂O₂)含量等生理指标。【结果】不同浓度的海藻糖预处理有利于盐胁迫下番茄幼苗的生长,以10 mmol/L预处理效果最佳。与盐胁迫相比,10 mmol/L海藻糖处理下番茄株高和茎粗分别增长了28.8%和15.3%;鲜质量和干质量分别增加了15.4%和20.5%;叶面积和总根长增加了23.6%和23.1%。与盐胁迫相比,经过10 mmol/L预处理的番茄叶片相对电导率显著降低了11.4%;超氧阴离子(O₂^-·)、H₂O₂和MDA含量分别降低了17.8%、40.4%和26.6%。盐胁迫下,10 mmol/L海藻糖预处理过的番茄幼苗的抗氧化酶(SOD,POD,CAT和...     

盐胁迫下外源Si和Spd对番茄幼苗生长及光合荧光特性的影响

试验以"中杂9号"番茄(Solanum lycopersicum L.)为试验材料,采用水培法,研究外源硅(Na_2SiO_3,1.5 mmol·L~(-1))和亚精胺(Spd,0.25 mmol·L~(-1))对盐胁迫下(150 mmol·L~(-1)NaCl)番茄幼苗生长及光合荧光特性的影响。结果表明,盐胁迫下番茄幼苗生物量积累、根系活力、叶绿素含量及净光合速率均显著下降,其对光合作用的抑制以非气孔因素为主。外源Si和Spd均可缓解盐胁迫对番茄植株的伤害,具体表现为根冠比、叶片相对含水量、根系活力、光合作用增强。外源Si和Spd均可促进盐胁迫下番茄叶绿素积累,Si主要通过维持光合系统完整性提高叶片对光能利用效率;Spd则通过增加叶片气孔开放比例促进CO_2同化过程,增强其光合作用;Si和Spd复合处理下番茄生物积累量、叶片相对含水量及渗透势均达最大,但Fv/Fm、ФPSⅡ、ETR、qP却均呈不同程度降低,其对叶片光合特性的正调控效应较单施Si或Spd处理弱。综上所述,根施外源1.5 mmol·L~(-1)Na_2SiO_3和喷施0.25 mmol·L~(-1)Spd均可缓解NaCl胁迫伤害,Si和Spd主要通过促进盐胁迫下叶绿素合成,增强植株光合能力缓解胁迫伤害;Si及Spd复合处理则通过调节渗透系统提高番茄抗盐能力。     

外源Spd对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和活性氧代谢的影响

以黄瓜品种津春2号为材料,采用营养液栽培,研究了外源亚精胺(Spd)对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长、活性氧代谢和抗氧化酶基因表达的影响。结果表明,NaCl胁迫下,黄瓜幼苗超氧阴离子自由基(O.2-)产生速率、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量和电解质渗透率显著升高,而株高、茎粗和生物量显著下降;盐胁迫下喷施Spd明显上调了Cu/Zn-超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)基因的表达,提高了SOD、POD活性,显著降低了黄瓜幼苗O.2-产生速率、H2O2含量、MDA含量和电解质渗透率,且植株株高、茎粗和干鲜重下降幅度降低。表明外源Spd可通过上调盐胁迫下Cu/Zn-SOD和POD基因的表达,使SOD和POD酶活性升高,有效清除活性氧,从而缓解膜脂过氧化伤害,进而缓解盐胁迫对植株生长的抑制。     

低温胁迫下外源物质对番茄幼苗膜脂过氧化作用的影响

文章以番茄为材料研究喷施外源ABA、SA、CaCl2处理对低温胁迫番茄幼苗膜脂过氧化作用的影响。结果表明,喷施10mg.L-1ABA、1400mg.L-1CaCl2、300mg.L-1SA能够明显地降低相对电导率,抑制膜脂过氧化作用,提高过氧化物酶(POD)活性,从而减轻了低温胁迫对番茄幼苗的伤害,降低幼苗的膜脂过氧化作用。     

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用和根叶碳水化合物积累的影响

采用营养液水培,以盐敏感黄瓜品种‘津春2号’为试材,研究外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用及根叶碳水化合物积累的影响。结果表明:与对照相比,50 mmol·L-1 NaCl抑制了幼苗生长和光合作用;盐胁迫提高了叶片可溶性总糖、蔗糖、淀粉含量及根系可溶性总糖和蔗糖含量,降低根系淀粉含量;盐胁迫提高了根系磷酸蔗糖合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)和淀粉水解酶活性及叶片SPS、SS活性,降低叶片淀粉水解酶活性。与单纯盐胁迫相比,外施Spd显著提高了幼苗生长及光合作用,降低了叶片碳水化合物含量及根系可溶性总糖、蔗糖含量,提高了根系淀粉含量,降低了叶片中SPS、SS活性和根系SPS、SS和淀粉水解酶活性,提高叶片淀粉水解酶活性。推测外源Spd可能参与了盐胁迫下气孔调控,并调节相关酶活性以减少碳水化合物积累对光合作用的负反馈抑制,从而缓解了盐胁迫对光合作用的伤害,提高了植株盐胁迫耐性。     

Effects of exogenous spermidine on the photosynthesis of Cucumis sativus L. seedlings under rhizosphere hypoxia stress

With water culture, this paper studied the effects of exogenous spermidine (Spd) on the net photosynthetic rate (P _n), intercellular CO₂ concentrations (C _i), stomatal conductance (G _s), transpiration rate (T _r), apparent quantum yield (Φ _c), and carboxylation efficiency (CE) of cucumber seedlings under hypoxia stress. The results showed that P _n decreased gradually under the hypoxia stress, and reached the minimum 10 days later, which was 63.33% of the control. Compared with that of the hypoxia-stressed plants, the P _n 10 days after the application of exogenous Spd increased by 1.25 times. A negative correlation (R ²=0.473−0.7118) was found between _{P n} and C _i, and G _s and T _r changed in wider ranges, which decreased under the hypoxia-stress, but increased under the hypoxia-stress plus exogenous Spd application. There was a significant positive correlation between G _s and T _r (R ²=0.7821−0.9458), but these two parameters had no significant correlation with P _n. The hypoxia stress induced a decrease of Φ _c and CE by 63.01% and 72.33%, respectively, while the hypoxia stress plus exogenous Spd application made Φ _c and CE increase by 23% and 14%, respectively. The photo-inhibition of cucumber seedlings under hypoxia stress was mainly caused by non-stomatal inhibition, while the exogenous Spd alleviating the hypoxia stress by repairing photosynthesis systems. __________ Translated from Chinese Journal of Applied Ecology, 2006, 17(9): 1609–1612 [译自: 应用生态学报]     

干旱胁迫下外源物质对番茄幼苗活性氧代谢及光合作用的影响

以番茄品种‘金棚一号’为试验材料,研究不同外源物质(10mmol/L CaCl2、5mmol/L GABA、0.5mmol/L Put、0.5mmol/L Spd)对干旱胁迫下番茄幼苗活性氧代谢及光合作用的影响。结果表明:与对照相比,干旱胁迫处理抑制了番茄幼苗的生长,使幼苗光合系统Ⅱ(PSⅡ)能力降低,叶片可溶性蛋白质含量降低,游离氨基酸及可溶性糖含量升高,活性氧代谢的变化造成MDA积累;外源物质CaCl2、GABA、Put、Spd均可提高幼苗的株高、茎粗、干重和鲜重以及叶片中可溶性蛋白质、游离氨基酸、可溶性糖含量,通过提高抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,降低了O2.-产生速率、H2O2和MDA含量,维持较高的叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、ETR,从而在一定程度上缓解干旱胁迫对幼苗的伤害。平均隶属函数分析表明,不同外源物质缓解干旱胁迫的途径不同,外源添加Put处理缓解干旱胁迫的作用主要体现在促进植物生长方面,GABA处理则主要体现在减缓干旱胁迫对叶片光系统Ⅱ和活性氧代谢的伤害,Ca2+处理在增加渗透调节物质含量方面更为明显。     

外源钙对盐胁迫下枸杞愈伤组织抗氧化酶活性的影响

以枸杞愈伤组织为材料,研究外源钙对盐胁迫下各种保护酶活性的影响.结果表明:在3种不同浓度的盐胁迫下,愈伤组织的丙二醛(MDA),过氧化氢(H2O2)和超氧阴离子自由基(O2.-)都显著增加,由于自身抗氧化系统的调节,各种保护酶即超过氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性也随之增强.加入CaCl2后,O2.-、MDA和H2O2的质量摩尔浓度都有所降低,SOD、POD和CAT活性仍呈上升趋势,说明盐胁迫下外源钙可以延缓盐胁迫对膜的伤害,从而提高枸杞的耐盐性.     

外源SiNPs对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响

【目的】研究外源二氧化硅纳米颗粒（SiNPs）对盐胁迫下生姜幼苗生长和生理特性的影响,为SiNPs在生姜抗盐性中的应用提供理论依据与技术支撑。【方法】以竹根姜（Zingiber officinale Roscoe.cv.zhugen）盆栽苗为试材,设置用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用蒸馏水浇灌植株根部的SiNP100处理、用蒸馏水喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的NaCl处理以及用100 mg/L SiNPs溶液喷施全株5 d后再用20 g/L NaCl溶液浇灌植株根部的SiNP100+NaCl处理,以前后均用蒸馏水处理为对照（CK）。随机选取不同处理后的生姜幼苗,观测其生长形态、光合色素（叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、叶绿素a+b（Chl(a+b)）和类胡萝卜素（Car））含量、叶绿素荧光参数（最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光量子效率（ΦPSⅡ）、光化学淬灭系数（qP）和非光化学淬灭系数（NPQ））、光合作用参数（净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s））、丙二醛（MDA）和H₂O₂含量以及抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT））活性。【结果】与CK相比,SiNP100处理生姜幼苗的根尖数显著增加,Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量显著提高,NPQ显著下降,T_r显著增加,SOD和CAT活性显著升高,MDA和H₂O₂含量显著降低,其余指标均与CK差异不显著。在NaCl胁迫条件下,生姜幼苗根系生长受到抑制,叶片明显变黄,与CK相比,总根长、根系表面积、根尖数显著减少,4种光合色素含量均显著下降,F_v/F_m、ΦPSⅡ和qP显著降低,而NPQ显著升高,P_n、T_r和G_s显著降低,SOD、POD和CAT活性以及MDA和H₂O₂含量均显著升高。SiNP100预处理则可以缓解NaCl胁迫对生姜幼苗的损伤,总根长、根系表面积、根尖数较NaCl处理显著增加,叶片发黄症状也得到缓解;此外,与NaCl处理相比,SiNP100+NaCl处理生姜幼苗的Chl a、Chl b、Chl(a+b)含量和F_v/F_m、ΦPSⅡ、qP、P_n、T_r以及SOD、POD、CAT活性显著提高,而NPQ和MDA、H₂O₂含量显著下降,Car含量和G_s则与NaCl处理差异不显著。【结论】外源SiNPs预处理能通过促进植株根系生长、增加光合色素含量、提高光合作用效率、调节抗氧化酶活性、降低MDA和H₂O₂含量来缓解盐胁迫对生姜幼苗造成的生长抑制和氧化损伤,从而增强生姜植株的抗盐性。