植物盐害机理及其应对盐胁迫的策略

综述了植物盐害的机理即离子胁迫、渗透胁迫、氧化胁迫、呼吸受阻、营养亏缺、光合作用下降,又阐述了植物应对盐胁迫的策略即重建体内离子平衡、合成和积累渗透保护物质、清除活性氧、增加合成抗胁迫蛋白质和多胺类物质、调节激素种类及改变基因表达模式。     

盐胁迫下4种耐盐植物渗透调节物质积累的比较

为探索不同类型耐盐植物在盐胁迫下体内渗透调节机制,以沙柳、沙枣、柽柳和西伯利亚白刺为研究材料,研究了不同盐浓度(0、100、200、300 mmol·L^-1NaCl)处理下4种耐盐植物体内无机离子和有机溶质含量的变化,比较了其在植物渗透调节中的作用。结果表明:(1)盐处理后4种植物体内Na⁺、Cl^-含量均上升,K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺离子含量呈下降趋势;(2)稀盐型盐生植物白刺与泌盐型盐生植物柽柳以Na⁺为主要无机渗透调节物质,拒盐型耐盐植物沙枣与沙柳以K⁺为主要无机渗透调节物质;(3)可溶性糖是4种植物盐胁迫下共同的有机渗透调节物质,对沙柳和沙枣尤为重要;在高盐浓度(≥ 200 mmol·L^-1NaCl)下,脯氨酸是沙枣叶片中重要的有机渗透调节剂;白刺叶片中甜菜碱含量随盐浓度升高明显增加,对提高白刺耐盐能力具有重要作用。4种不同类型耐盐植物在盐渍环境胁迫下所积累的渗透调节物质种类与数量差异明显,渗透调节方式与耐盐机制不同。     

植物盐耐机理研究进展

目前全球约有8.31亿hm2的土壤受到盐渍化的威胁,造林绿化是盐碱地治理的重要措施之一,掌握植物盐胁迫的机理和研究趋势至关重要。笔者在分析国内外植物盐胁迫研究的基础上,从植物形态结构变化、离子吸收及区隔化、渗透调节、抗氧化酶诱导及光合作用响应等方面总结了植物的耐盐机理,认为今后应当深入研究盐胁迫下植物不同器官和不同组织的离子响应及光合特性的变化,将植物组织的功能和结构与环境因子的研究相结合,加强植物抗性基因及相关蛋白、植物改良剂等的研究,从而对盐碱地土地改良和植被恢复提供更有效的实践指导。     

植物以“记忆”调控机制应对胁迫

<正>2017年2月17日讯:中科院植物研究所研究员华学军研究组与研究员金京波研究组的一项研究表明,为适应复杂多变的环境,植物能够对经历过的不利环境刺激产生一定的"记忆",从而有利于更快更强地应对再次出现的胁迫。目前,人们对植物的胁迫"记忆"是否受其他环境因素的调节还知之甚少。研究组针对植物盐胁迫"记忆"的调控机制展开了研究。他们发现,拟南芥对盐胁迫诱导的脯氨酸积累     

盐胁迫草坪草的研究进展

盐胁迫下,草坪草的覆盖度、种子发芽率、根生长等都会受影响,草坪草通常改变自身的外部形态、调节渗透能力、采取脱水保护、改变膜透性、增加酶活性等来适应环境。文章综述了盐胁迫对草坪草种子萌发,外部形态和生理生化特性(膜透性、SOD、体内离子含量、脯氨酸等渗透调节物质)的影响;草坪草对盐胁迫的适应机制,耐盐性指标的确定以及耐盐草坪草的应用。     

植物耐盐机理与耐盐植物选育研究进展*

文中结合对植物耐盐生理基础的讨论，综述了耐盐植物，尤其是耐盐树木的选育研究进展。植物对盐分胁迫的反应和适应是一个复杂的生理过程，既有蛋白质、核酸、碳水化合物等结构和能量物质的代谢，还有酶、激素等生长调节物质的合成与激话。在这一系列的反应过程中包含着离子交换与逆向运输，信号刺激与传递．基因活化与合成，其中渗透调节起着关键作用；在渗透调节过程中，离子如K^ 、Ca^2 等在浓度和时空上的变化对渗透调节的启动，调节速率和调节能力都有着重要作用。此外，脯氨酸、脯氨酸甜菜碱、甘氨酸甜菜碱等作为可配伍溶质在调节渗透势变化、整合盐分离子方面有着无可代替的作用。Ca^2 |作为第二信使的一个重要组成部分．在胁迫信号传递方面的功能正受到日益重视。激素如ABA在渗透调节和胁迫基因的诱导方面发挥了重要作用。胁迫基因目前主要是指渗透调节基因。首先在细菌中被发现，后来在高等植物中也相继分离克隆出来。有许多不同的方法用来选育耐盐植物，包括选、引、育等常规育种方法和基因工程，突变体育种等生物工程方法。它们各有特点．都发挥了各自的作用。对植物耐盐机理有限的认识以及高等植物结构与功能的高度复杂性制约着耐盐植物选育工作的进展。     

植物适应逆境胁迫研究进展

低温、干旱、土地盐碱化是影响植物生长发育的主要逆境胁迫因子。植物在逆境胁迫下的生理生化变化以及对逆境适应能力的研究是近年来研究的热点。探索如何将逆境胁迫对植物的伤害降到最低以及如何提高植物的适应性已成为研究需要解决的关键问题。研究植物的抗寒性、抗旱性、抗盐性机理,提高其耐受性,对于生态环境保护和建设具有重要意义。文中分别综述了低温胁迫、干旱胁迫、盐胁迫对植物的危害,植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的生理生化机制,以及提高植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的途径,展望了植物适应逆境胁迫的研究方向,以期为抗逆性植物种质的筛选和育种提供参考。     

白花泡桐幼苗对盐、干旱及其交叉胁迫的生理响应

为探究白花泡桐幼苗在不同程度干旱、盐及盐旱交叉胁迫下的生长发育及适应机制,以白花泡桐幼苗为试验材料,设置不同盐胁迫浓度及干旱程度,研究白花泡桐幼苗株高、生物量、叶片光合色素含量、膜脂过氧化物、渗透调节物质以及抗氧化酶的响应变化.结果表明:(1)与对照(CK)相比,在盐、旱及其盐旱交叉胁迫下,白花泡桐幼苗的生物量、株高、...     

植物盐胁迫研究进展

根据国内外相关的文献资料，从盐胁迫对植物生长的影响、盐胁迫蛋白的研究、耐盐机制的分子生物学研究等几方面入手，对植物盐胁迫研究现状及进展情况进行了综述。     

植物叶片悬浮培养的研究

对于植物为适应胁迫环境的生理变化及其适应胁迫环境能力的研究是近年来的热点问题。渗透调节机制是植物适应胁迫环境的主要生理机制,其中植物叶片细胞渗透势的测定与研究是确定植物渗透调节能力的关键。本研究以拟南芥、柠条、落叶松为研究对象,经过梯度浓度蔗糖溶液培养,以质壁分离现象的发生为标准测定植物叶片细胞渗透势。通过显微镜观察发现,拟南芥、柠条、落叶松叶片细胞等渗浓度分别为0.375、0.575、0.825 mol/L（蔗糖溶液）。计算得出,拟南芥、柠条、落叶松叶片细胞渗透势分别为-921.3、-1 412.66、-2 026.86 kPa。对南芥、柠条、落叶松等植物叶片细胞渗透势的测定,有利于提高植物组织培养效率、提高植物植物存活率。同时,为植物渗透调节机制的研究、优良品种的选育提供理论依据。     

多胺在植物抗逆中的生理机制

多胺（PAs）是一类低分子量、聚阳离子、脂肪族含氮物质,是植物对逆境响应的重要物质。国内外众多研究表明,在逆境胁迫下,植物体内不同类型的PAs,例如腐胺（Put）、亚精胺（Spd）、精胺（Spm）的含量会发生变化,外源PAs会对植物的抗逆性产生不同的影响。但多胺的研究对象多集中在农作物,对木本植物的研究较少。PAs对植物抗逆的作用机制较为复杂,不同种类的多胺对植物的抗逆影响不同,PAs的代谢与参与逆境胁迫的其他代谢密切相关。文中主要综述PAs在植物抗干旱、低氧、高温、低温、盐、重金属过程中的变化及生理作用机制,以期为开展PAs与抗逆林木研究、栽培与抗逆育种研究提供参考。     

土壤磷与植物关系研究进展

磷是生物体生存的必需元素,对植物生长发育具有十分重要的影响。植物在长期进化过程中,与磷形成了复杂而密切的关系。文中从土壤磷的存在形态、磷的活化机理、植物对磷的有效利用、在磷胁迫状态下植物的适应机制以及施用磷肥对植物生长的影响等方面综述了磷与植物关系的研究现状,并对今后土壤磷与植物关系的研究进行了探讨。     

喀斯特石漠化地区植物对干旱胁迫的适应性研究进展

喀斯特石漠化地区复杂的人类活动和特殊的地上与地下二元结构水文系统以及碳酸岩丰富的节理裂隙导致了土壤水分渗漏强烈,地表干旱缺水,临时性干旱严重,使该区植物普遍遭受干旱胁迫,影响植物的生长与发育。文中通过综述干旱胁迫对喀斯特地区植物的影响,从植物形态特征、光合作用、渗透调节物质和抗氧化酶系统等方面分析植物应对干旱胁迫的机理机制,得出喀斯特地区植物一般具有发达的叶片表皮毛、较厚的角质层、强壮发达的根系特征并通过叶片的气孔调节应对干旱。此外,植物体通过积累脯氨酸、可溶性糖等渗透调节物质,增强抗氧化酶系统的活性来抗旱。提出通过抗旱锻炼、矿质肥料、化学和微生物调控以及抗旱品种的选育等途径来提高植物的抗旱性。建议今后的研究应加强模拟实验与野外验证实验相结合、分析植物对多种逆境的交叉响应,综合分析生长生理生态基因等特征,建立符合当地植物的抗旱评价体系,以及研究喀斯特和非喀斯特环境中植物对干旱胁迫适应的差异性来分析植物对干旱胁迫适应的机理机制,以期为深入研究喀斯特石漠化地区植物的抗旱性能提供参考,并为植被恢复及物种选择提供支持。     

环境胁迫对植物超微结构的影响

环境胁迫(如盐渍、干旱、低温、重金属等)作用于植物将会引起植物体内发生一系列的生理代谢反应,严重可能会导致整个植株死亡。作者综述了逆境对植物细胞超微结构的损伤效应,诣在探讨植物受环境胁迫后其细胞超微结构的变化规律,为植物的受损机理以及抗逆研究提供细胞学证据。     

代谢组学在植物逆境胁迫研究中的应用

代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白质组学之后新兴的一门交叉学科, 是系统生物学的一个重要分支, 近年来在研究植物逆境胁迫方面得到了广泛的应用。文中介绍了代谢组学的检测技术、数据处理及分析方法, 概述了其在植物逆境胁迫下的研究概况, 包括温度、盐分、干旱、病原菌和其他逆境, 以及多种逆境综合胁迫等, 展望了代谢组学的发展前景; 利用代谢组学分析植物在逆境条件下代谢物的变化, 推测应答胁迫植物对代谢途径的调整, 可为研究植物耐受性和适应逆境机理提供分析方法。     

分子标记在植物雄性不育研究中的应用

植物雄性不育在自然界中广泛存在.本文阐述了植物雄性不育的类型、分子机理、几种主要DNA遗传标记技术的基本原理及其在植物雄性不育研究中的应用与前景,并对不同DNA标记技术的优缺点进行了介绍和评述.