远红光辐照对干旱胁迫下生菜种子萌发及幼苗生长的影响

为探究在远红光和干旱胁迫共同影响下,生菜种子萌发及幼苗生长的最优组合,选择3个品种生菜设置不同程度干旱条件,在远红光不同辐照模式下,进行3因素3水平正交试验,确定正交试验最优水平及3因素主次关系,分析适宜生菜种子萌发和幼苗生长的最优方案并进行验证。结果表明:夜间对散叶品种进行远红光间断辐照,种子萌发期无干旱胁迫,幼苗期增加质量浓度为100 g/L的PEG溶液条件下,生菜种子发芽势、发芽率、发芽指数、根长、茎叶长和鲜重达到最优水平,分别比最不利水平增加107.84%、63.27%、74.02%、173.75%、70.53%和234.26%;正交试验影响因素按照强弱程度依次为生菜品种、夜间远红光环境和干旱程度;经验证表明,散叶生菜幼苗阶段在轻度干旱条件下进行夜间远红光间断补充辐照,与远红光连续辐照或无干旱胁迫相比,根长、茎叶长与鲜重分别增长2.75%~45.45%、13.43%~67.10%和7.46%~81.15%,更有利于幼苗根茎叶伸长与鲜重积累。综上,本研究可为探索植物萌芽和苗期生长发育的光促进手段提供参考。     

红光与远红光比值对盐胁迫下番茄植株生长和果实品质的影响

为有效缓解盐胁迫对番茄植株生长和果实品质的不良影响,以Micro-Tom番茄为试验材料,设置6个不同红光和远红光比值(R∶FR)和盐浓度处理,包括R∶FR=7和0mmol/L NaCl(对照,HL)、R∶FR=7和50 mmol/L NaCl(HM)、R∶FR=7和100 mmol/L NaCl (HH)、R∶FR=0.7和0 mmol/L NaCl (LL)、R∶FR=0.7和50 mmol/L NaCl(LM)、R∶FR=0.7和100 mmol/L NaCl (LH),研究不同R∶FR对盐胁迫下番茄植株鲜质量、果实外在品质(单果质量、果形指数和果实硬度)和内在品质(可溶性固形物、可溶性糖、可溶性蛋白质、有机酸、Vc和番茄红素)的影响.结果 表明,与对照(HL处理)相比,盐胁迫(HM和HH处理)显著降低了番茄果实的可溶性糖和Fe含量,显著提高了果形指数和可溶性固形物含量.盐胁迫添加低R∶FR(LM处理比HM处理,LH处理比HH处理)显著提高番茄果实的单果质量、可溶性糖和Vc含量,显著降低果形指数和可溶性固形物含量.说明盐胁迫显著降低番茄果实外在和内在品质,而添加低R∶FR能有效缓解盐胁迫对番茄果实带来的不良影响,促进番茄果实生长、提高果实品质.     

不同红光与远红光比值对盐胁迫下番茄光合能力的影响

为了研究不同红光与远红光比值(R∶Fr)对番茄幼苗耐盐性的影响,以'Money Maker'番茄幼苗为试材,研究在盐胁迫条件下不同R:Fr比值对番茄幼苗形态、叶绿素含量、叶绿素荧光和光合速率的影响.结果 表明,在NaC1胁迫下,适当降低番茄幼苗光环境中R:Fr比值,番茄幼苗的株高、叶面积、茎粗、地上地下部的干鲜重、净光合速率和叶绿素含量均显著升高(P＜0.05),促进了番茄幼苗的生长,提高了番茄幼苗的耐盐性.植物叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心的活性在盐胁迫下最易受到影响.番茄幼苗光环境中的R:Fr比值降低,使番茄叶片的PSII最大光化学效率(FV/Fm)、实际光化学量子产量(Fv'/Fm)、PSII反应中心实际光化学效率(ΦPSII)、表观光合电子传递速率(apparent photosynthetic electron transport rate,ETR)和光化学淬灭系数(qP)显著升高,而非光化学淬灭系数(non-photochemical quenching,NPQ)显著降低(P＜0.05).说明降低光环境中的R∶Fr比值,使番茄叶片保持了较高PSII反应中心光化学效率.因此,可以通过调控番茄植株光环境中的R∶Fr比值来调控番茄植株的耐盐性,促进番茄植株的生长.     

远红光补光对辣椒幼苗生长和非生物胁迫抗性的影响

【目的】研究补照适量远红光（FR）对辣椒幼苗生长发育和非生物胁迫抗性的调控作用,旨在为实际生产过程中利用精确的光环境调控手段培育壮苗提供理论依据。【方法】以辣椒‘博辣红帅’品种为研究材料,将苗龄7 d的辣椒幼苗置于LED光源对照光谱（NL;红R/蓝B=3/1,光量子通量密度PPFD为150 μmol·m^-2·s^-1）及在此基础上分别补充10 μmol·m ^-2·s^-1远红光（6% FR）、20 μmol·m ^-2·s^-1远红光（13% FR）和30 μmol·m ^-2·s^-1远红光（20% FR）的处理组光谱环境条件下培养,并于苗龄21 d时进行低温和干旱处理。通过测定生物量、抗性相关基因表达、抗氧化酶活性、激素含量、叶绿素荧光参数以及叶片相对电导率等,探究补充6% FR对辣椒幼苗生长和非生物胁迫抗性的影响。【结果】与对照光谱相比,补充6% FR显著提高了辣椒幼苗株高、茎粗、干鲜重以及壮苗指数（P<0.05）。低温胁迫下,相比于对照光谱组,补充6% FR显著提高了辣椒叶片冷响应基因CBF1和抗氧化酶相关基因Cu/Zn-SOD、GR、APX、CAT、DHAR的表达水平,超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性比对照分别增加25.2%、53.6%、55.8%、72.7%和33.4%,抗逆相关激素脱落酸（ABA）的含量提高69.5%。同时,低温胁迫下补充6% FR后辣椒叶片PSII最大光化学效率（Fv/Fm）较对照光谱组显著升高,而相对电导率（REL）显著降低,表明补充6% FR缓解了低温下PSII光抑制和叶片细胞的损伤,提高了辣椒幼苗的耐冷性。此外,干旱胁迫下,相比于对照光谱组,补充6% FR使辣椒幼苗的抗氧化酶SOD、GR、APX、CAT、DHAR活性分别增加13.7%、38.0%、37.2%、27.6%和23.7%,ABA含量和PSII实际光化学效率（Φ_PSII）也显著升高,而REL则明显降低,表明补充6% FR减轻了干旱胁迫引起的PSII光抑制和膜脂过氧化,提高了辣椒幼苗的耐旱性。【结论】补充6% FR不仅可促使辣椒壮苗的形成,还可通过增加抗氧化酶活性和ABA含量提高辣椒幼苗对低温胁迫和干旱胁迫的抗性。     

盐旱交叉胁迫对小麦种子萌发及幼苗保护酶活性的影响

以商麦5226为材料,采用不同浓度PEG-6000溶液和不同浓度Na Cl溶液模拟不同程度的干旱胁迫及盐胁迫,研究盐旱交叉胁迫下小麦胚芽鞘长度、发芽势、发芽率和小麦幼苗保护酶活性随胁迫时间的变化规律。结果表明:在不同浓度盐旱交叉处理下,随着胁迫时间的延长,胚芽鞘相对伸长速率(RER)整体呈下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性先上升再下降,过氧化氢酶(CAT)活性先下降后上升;随盐旱交叉胁迫浓度增加,胚芽鞘长度、发芽势和发芽率呈下降趋势,SOD、POD和CAT活性先上升后下降。分析认为小麦幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性,适度的盐旱胁迫能增加小麦的抗逆能力。     

盐旱交叉胁迫对小麦种子萌发及幼苗保护酶活性的影响

以商麦5226为材料,采用不同浓度PEG-6000溶液和不同浓度Na Cl溶液模拟不同程度的干旱胁迫及盐胁迫,研究盐旱交叉胁迫下小麦胚芽鞘长度、发芽势、发芽率和小麦幼苗保护酶活性随胁迫时间的变化规律。结果表明:在不同浓度盐旱交叉处理下,随着胁迫时间的延长,胚芽鞘相对伸长速率(RER)整体呈下降趋势,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性先上升再下降,过氧化氢酶(CAT)活性先下降后上升;随盐旱交叉胁迫浓度增加,胚芽鞘长度、发芽势和发芽率呈下降趋势,SOD、POD和CAT活性先上升后下降。分析认为小麦幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性,适度的盐旱胁迫能增加小麦的抗逆能力。     

外源水杨酸对盐胁迫下水稻幼苗生长的影响

研究了水杨酸(SA)处理对盐(NaCl)胁迫下水稻生长的影响,结果表明:在盐胁迫下,水稻幼苗的叶绿素含量减少、抗氧化能力下降,丙二醛含量增加、膜稳定件降低,植株生长受抑制,严重时导致植株死亡;外源水杨酸能改善盐胁迫下水稻幼苗的多种生理指标,提高叶绿素含量及叶绿素a/b值,增加抗氧化能力,提高膜稳定性,从而提高水稻的耐盐能力,且水杨酸对低浓度盐胁迫下的水稻生长缓解效应优于高浓度盐胁迫下的缓解效应.     

盐旱交叉胁迫对黄芩幼苗生长及渗透调节物质的影响

以商洛黄芩幼苗为试验材料,采用盆栽模拟试验研究不同盐分和干旱交叉胁迫对黄芩生长状况及相关渗透调节物质的影响。结果表明,在中度干旱与轻度盐交叉胁迫下,黄芩株高与地上部分鲜重与对照(CK)差异显著(P<0.05),分别增加了7.00%和7.33%;重度盐旱交叉胁迫下的主根长与地下部分鲜重与CK差异显著,分别下降了21.59%和21.76%,而主根直径与CK差异不显著;在重度盐旱交叉胁迫下,MDA和可溶性糖含量与CK差异最为明显,分别增加了151.59%和155.20%;在中度盐和重度干旱交叉胁迫、重度盐和中度干旱交叉胁迫下的可溶性蛋白含量与CK相比差异不显著。黄芩能通过相关渗透调节物质的积累来提高其对盐旱交叉胁迫的适应能力,中度干旱与轻度盐交叉胁迫对黄芩的生长最为适宜。     

耐盐菌对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长的影响

土壤盐渍化严重影响植物生长发育,为探讨微生物对盐胁迫下植物种子萌发及幼苗生长的调控作用,以宁粳28号水稻种子为材料,采用培养皿滤纸萌发的方法研究不同耐盐菌株组合对150 mmol·L^-1 NaCl胁迫下与水稻种子萌发及幼苗生长相关的生理代谢的影响。结果表明:不同菌株组合对盐胁迫下水稻种子萌发及幼苗生长均有一定的促进作用。与盐胁迫下不加菌的对照处理相比,枯草芽孢杆菌+苏云金芽孢杆菌+阿氏芽孢杆菌(ABD)和枯草芽孢杆菌+苏云金芽孢杆菌+多黏类芽孢杆菌+阿氏芽孢杆菌(ABCD)菌株组合可使发芽率提高约20%,ABCD组合使水稻芽长和根长分别提高4.75倍和0.72倍,种子活力指数提高3.19倍,幼苗耐盐指数提高3.20倍,叶绿素含量与根系活力均显著增加(P<0.05),相对盐害率显著下降(P<0.05)。菌株组合不同程度地降低了盐胁迫下水稻幼苗丙二醛(MDA)含量,提高了过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及超氧化物歧化酶(SOD)活性,可缓解盐分对水稻造成的毒害,但各处理之间存在一定的差异,其中多菌株复配能较好地提高幼苗SOD活性。研究表明,耐盐微生物能够增强水稻耐盐性,促进水稻种子萌发及幼苗生长,多菌株复配效果优于单菌株。     

盐胁迫下有机及无机硅对水稻种子萌发的影响

采用硅与盐分的不同组合处理水稻种子,研究硅对不同盐分胁迫浓度下水稻种子萌发的影响。结果显示:100 mmol/L NaCl胁迫浓度不影响水稻种子的萌发,硅对水稻种子萌发状况无明显改善作用;但当盐分胁迫浓度达200 mmol/L时,种子萌发率明显降低。此时以硅酸钠和3 mmol/L正硅酸已酯(TEOS)预处理种子,可有效提高水稻种子的萌发速度、萌发率,增加胚根、胚芽的伸长长度,并使复水后种子萌发率分别增加61.33 %,43.33 %。因此以适宜浓度的有机及无机硅处理种子,有增强水稻种子在较高盐分胁迫浓度下抗盐萌发能力的作用。     

钠盐对辣椒种子萌发和幼苗生长的影响

研究了不同浓度的NaNO3、Na2SO4、NaCl对辣椒种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明:3种盐浓度高于100mmol/L时,随着浓度的增加,种子的发芽率、胚根长、发芽指数、活力指数均下降;幼苗的株高、叶面积明显受到抑制,胁迫程度为NaCl>NaNO3>NaSO4;同时,辣椒幼苗叶片中MDA含量、细胞膜透性、可溶性糖含量均有不同程度的升高.     

氮营养对干旱逆境下水稻生长及抗氧化性能的影响

采用聚乙二醇（PEG6000）模拟水稻短期干旱胁迫研究表明，与过量供氮及缺氮处理的水稻相比，适度供氮处理水稻在干旱胁迫后其茎叶及根系生长受抑制程度相对较小或仍维持生长；干旱逆境下适度供氮水稻叶片的POD酶活性和CAT酶活性上升，但高氮处理水稻叶片保护酶活性下降，缺氮则会加剧水稻叶片膜脂过氧化。因此，适宜的供氮水平对干旱逆境下水稻维持生长及增强抗氧化性能具有重要意义。     

盐胁迫对水稻萌芽中酶活性的影响

为了观测种子在萌芽过程中酶的动态变化规律,对水稻种子萌芽过程中在5个NaCl浓度(0、50、100、150、200 mmol/L)胁迫下的发芽率、淀粉酶、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和硝酸还原酶活性的变化进行测定.结果表明:在萌芽过程中随着盐胁迫程度加重,水稻种子发芽率、淀粉酶、SOD、CAT和硝酸还原酶活性均呈下降趋势.NaC1 150、200 mmlo/L处理的发芽率极显著低于空白对照,变幅在39％～100％;NaC1 100、200 mmol/L淀粉酶活性显著低于对照,NaC1 100 mmol/L处理的降幅在4.34％～49.13％,NaC1 200 mmol/L处理的变化幅度在-89.35％～119.73％;NaC1 100 mmol/L处理SOD活性显著下降,降幅在7.5％～50.19％,NaC1 50、100 mmol/L处理CAT活性降低显著,NaC1 150、200 mmol/L处理差异极显著,变幅在1.76％～50.61％之间;4个盐胁迫处理的硝酸还原酶活性下降不明显.     

拟南芥种子萌发及幼苗生长对干旱和NaCl胁迫的响应

为获得胁迫因子处理拟南芥的最佳浓度及其生长的临界胁迫浓度,以期进一步采用拟南芥基因缺失突变体,以PEG模拟干旱胁迫和NaCl作为盐胁迫因子,在室内培养条件下探讨了拟南芥种子萌发、幼苗生长、根长及渗透调节物质丙二醛和脯氨酸含量的变化。结果发现:干旱和高盐胁迫影响种子萌发的半抑制浓度分别为10%(PEG-6000)和150 mmol/L;幼苗生长的临界值分别为25%(PEG-6000)和250 mmol/L NaCl。随着干旱胁迫和NaCl胁迫程度的增加,丙二醛及脯氨酸的含量均明显增加。表明随着胁迫条件的加重,拟南芥幼苗质膜受到氧化性伤害,并通过合成脯氨酸等渗透调节物质的机制对胁迫因子产生响应。     

干旱和盐胁迫下百子莲的抗逆生理研究

以蓝色大花百子莲实生苗作为材料进行干旱和盐处理,从抗逆生理层面探索其在干旱和盐胁迫下的耐受能力,为其在干旱和盐碱环境下的园林应用提供科学的指导依据。研究结果表明,园土培养下百子莲能够完全耐受约30 d的断水干旱胁迫;盐处理下的半致死NaCl浓度为1.29%。生理指标测定结果显示,干旱和盐胁迫提高了百子莲叶片的细胞膜透性、丙二醛(MDA)与总可溶性蛋白(TSP)含量。干旱胁迫下叶绿素(Chl)含量先升后降,盐胁迫下维持稳定。干旱胁迫下,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性在胁迫30 d时显著(P<0.05)升高而后下降,过氧化氢酶(CAT)活性持续下降;盐胁迫下3种抗氧化酶均表现为由高活性降低的趋势。基因表达结果显示,两种胁迫下百子莲的抗氧化基因响应有所差异,Cu/Zn-SOD、POD、APX和GPX积极响应干旱胁迫信号,Cu/Zn-SOD、POD和GPX参与响应盐胁迫信号。主成分分析结果表明,可从膜脂过氧化程度、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量来评价百子莲对干旱的耐受能力,从抗氧化酶活性评价百子莲对高盐的耐受能力。