卫星搭载苜蓿种子叶片愈伤组织对逆境胁迫的响应

对卫星搭载苜蓿种子的叶片进行愈伤组织的诱导和Na Cl、PEG及温度胁迫处理,探讨空间环境对不同逆境下苜蓿愈伤组织的脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、相对电导率和丙二醛含量5项生理指标的影响,采用隶属函数法对搭载愈伤组织的抗逆性进行评价。结果表明:未搭载材料经Na Cl(2%)、PEG(30%)、高温(40℃,6 d)和低温(0℃,8 d)胁迫后,其存活率分别为2.68%,3.8%,43.68%和35.42%,与未胁迫组间存在极显著差异。4份苜蓿愈伤组织中,搭载的苜蓿愈伤组织在脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量均高于未搭载愈伤组织,相对电导率和丙二醛含量均低于未搭载愈伤组织。搭载的苜蓿愈伤组织比未搭载的愈伤组织的丙二醛含量降低了39.47%,相对电导率降低了48.37%,可溶性糖含量增加了34.71%,可溶性蛋白含量增加了40.67%,脯氨酸的含量增加了55.6%。搭载的苜蓿愈伤组织抗逆性强弱为:干旱盐低温高温,卫星搭载胁迫后的苜蓿愈伤组织对干旱和盐的抵抗能力比较强。     

NaN3诱变和盐碱胁迫对苜蓿愈伤组织生长和生理特性的影响

为了解NaN₃诱变和盐碱胁迫对苜蓿愈伤组织生长和生理特性的影响,利用叠氮化钠（NaN₃）诱变和盐碱（NaCl、NaHCO₃、Na₂CO₃）胁迫处理“中苜1号”苜蓿愈伤组织,测定相关生长和生理指标。结果表明：随着NaN₃和盐碱浓度的增加,愈伤组织的存活率降低,在NaN₃浓度为3.0 mmol·L^-1（处理8 d）,愈伤组织存活率为54.55%,此NaN₃浓度和处理时间为NaN₃诱变半致死浓度;在200 mmol·L^-1盐碱浓度胁迫下（胁迫12 d）,愈伤组织存活率低于5%,此盐碱浓度和胁迫时间为各盐碱致死浓度;除低浓度NaCl胁迫组外,随着NaN₃和盐碱胁迫浓度的增加,愈伤组织生物量降低,NaN₃降低范围为60.85%~81.88%,NaCl胁迫组降低了13.90%~65.63%,NaHCO₃胁迫组降低了21.71%~67.37%,Na₂CO₃胁迫组降低了61.54%~73.20%,盐碱对愈伤组织生物量的影响为NaCl＞NaHCO₃＞Na₂CO₃。经NaN₃诱变和盐碱胁迫,愈伤组织可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量显著增加,MDA含量和电导率降低,NaN₃、NaN₃+NaCl、NaN₃+Na₂CO₃、NaN₃+ NaHCO₃各处理可溶性蛋白含量分别增加了47.07%、53.57%、22.31%、47.69%,可溶性糖含量分别增加了24.79%、162.86%、58.36%、109.54%,脯氨酸含量分别增加了47.78%、162.86%、80.00%、107.25%,MDA含量分别降低了2.35%、11.17%、3.64%、5.54%,相对电导率分别降低了15.13%、17.96%、16.79%、17.28%。NaN₃诱变促进愈伤组织渗透调节物质积累和降低膜的透性。     

紫外线诱变苜蓿愈伤组织抗旱性的研究

以苜蓿茎段为试材,紫外线诱变处理苜蓿愈伤组织。对诱变处理和对照的愈伤组织进行PEG干旱胁迫,并进行POD、可溶性蛋白和脯氨酸含量等抗旱性生理指标鉴定。结果表明:诱变处理3种生理指标趋于一致,均比未经处理的高。紫外线辐射的方法可以用于提高苜蓿抗旱性。     

不同钙盐对NaCl胁迫下枸杞愈伤组织耐盐性的影响

研究了不同钙盐在盐胁迫下对枸杞愈伤组织的生长及其生理生化指标的影响,结果表明:盐胁迫下外加钙盐处理愈伤组织的生长量相对NaCl处理有所增加,抗氧化酶SOD酶活性、脯氨酸、可溶性蛋白的含量不同程度上都有所增加,丙二醛(MDA)含量相对降低,其中在盐胁迫下外加CaCl2的减缓盐伤害效果最好,说明不同钙盐能有效缓解盐胁迫对枸杞愈伤组织伤害.     

NaCl胁迫下唐古特白刺愈伤组织生理生化变化研究

以唐古特白刺愈伤组织为材料,研究NaCl胁迫对细胞生长、可溶性蛋白、丙二醛、游离脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性等的影响,探讨唐古特白刺抵抗NaCl胁迫的生理机制.结果表明:游离脯氨酸、丙二醛含量随NaCl浓度的提高和胁迫时间的延长而增加;不同浓度NaCl胁迫下,过氧化物酶(POD)活性随处理时间呈先升后降的变化;超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、可溶性蛋白含量、愈伤组织生长量在低盐胁迫下,随着培养时间的延长,均呈上升趋势,而在高盐胁迫下,随着培养时间的延长,呈先升后降的变化.由此表明,唐古特白刺具有一定适应盐渍生境的能力,轻度盐胁迫有利于白刺愈伤组织的生长.     

甘薯愈伤组织对干旱胁迫的生理反应研究

以"芦选一号"甘薯愈伤组织为材料,研究干旱胁迫对细胞水势、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性等的影响,从而在细胞水平上探讨甘薯抵御干旱胁迫的生理机制.主要结果如下:干旱胁迫下,甘薯愈伤组织的膜透性显著增大,水势降低;可溶性蛋白含量在轻度胁迫下降低,而在重度胁迫下升高;SOD活性在中度和重度胁迫下升高;POD活性在不同胁迫程度处理下普遍下降;CAT活性在中度和重度胁迫下升高;脯氨酸和可溶性糖含量在不同胁迫程度处理下普遍升高.     

NaN3和紫外线复合诱变对苜蓿愈伤组织在干旱和盐胁迫下生长的影响

以图牧2号苜蓿愈伤组织为材料,对其进行不同浓度NaN_3及紫外线诱变剂量和不同浓度NaCl及PEG胁迫处理,观察愈伤组织生长状况,以愈伤组织的存活率确定各处理的半致死浓度(LC_(50))或剂量(LD_(50))和致死浓度(LC_(100))或剂量(LD100),并对愈伤组织进行脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量和CAT酶活性的测定。结果表明:诱变和胁迫影响了苜蓿愈伤组织生长,随NaN_3浓度和紫外线诱变剂量的增加,愈伤组织的存活率下降,NaN_3的LC_(50)和LC_(100)分别为4.0×10~(-3)mol·L~(-1)和5.5×10~(-3)mol·L~(-1),在距离为20cm时,紫外线诱变LD_(50)和LD_(100)分别为6、8min;随NaCl和PEG选择压力的加大,愈伤组织的存活率下降,NaCl的LC_(50)和LC_(100)分别为1.5%和2.0%,PEG的LC_(50)和LC_(100)分别为25%和30%。各诱变和胁迫处理比较,经NaN3和紫外线复合诱变及PEG和NaCl双重选择压力处理愈伤组织存活率最低为16%。NaN3和紫外线复合诱变的愈伤组织脯氨酸、可溶性糖含量、CAT酶活性增加,丙二醛含量下降。诱变和逆境胁迫筛选的苜蓿愈伤组织,可以提高苜蓿愈伤组织对盐旱的抵抗能力,可为利用体细胞扩大苜蓿抗逆性变异来源提供基础。     

60Co-γ辐射苜蓿种子的变异植株叶片愈伤组织诱导及其诱变效应分析

以‘龙牧806’苜蓿种子为材料,采用600、800 Gy和900 Gy辐射剂量对其种子进行~(60)Co-γ辐射处理,辐射的M_1和M_2苜蓿种子后代进行变异植株筛选,对筛选的变异植株叶片进行愈伤组织诱导和9项生理生化指标测定,利用主成分和隶属函数法对各愈伤组织的生理生化变化进行综合分析。结果表明:依据植株叶型、株高及叶面积变化筛选出辐射变异植株6种,包括矮化植株(A)、偏高植株4种(G1、G2、G3和G4)、叶型畸变植株(J)。J株、A株和G4株叶片愈伤组织诱导率分别为79.35%、91.89%和98.00%,对照和G1、G2、G3植株叶片愈伤组织诱导率均为100%,各叶片愈伤组织褐化率为0.00%～5.41%。G3植株愈伤组织的脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性最高,分别为58.72μg·g~(-1)和123.45μmol·min~(-1)·g~(-1),丙二醛(MDA)含量和相对电导率(RC)最低,分别为0.44μmol·L~(-1)和44.44%,可溶性蛋白(SP)和可溶性糖(SS)含量在J植株愈伤组织中最高,分别为6.92 mg·g~(-1)和1.48%,过氧化物酶(POD)活性在G2愈伤组织中最高,为98.40μmol·min~(-1)·g~(-1),而过氧化氢酶(CAT)活性在A愈伤组织中最高,为911.67μmol·min~(-1)·g~(-1)。主成分分析显示苜蓿愈伤组织生理生化特性受辐射影响的主要指标为SS,Pro, CAT,MAD,RC和SOD,各愈伤组织6项指标隶属值的排序为G3CKJAG1G2G4。本研究所筛选的辐射变异植株G3叶片的愈伤组织可为苜蓿抗逆性突变体的进一步筛选提供基础材料。     

水分胁迫对冬小麦愈伤组织质膜ATP酶和5′-核苷酸酶活性的影响

以不同抗旱性冬小麦品种花84(抗旱)和冀麦24(不抗旱)幼胚来源的愈伤组织为实验材料,用不同浓度的PEG-6000分别模拟不同强度的水分胁迫(10%PEG W/V,-0.87MPa;20%PEG W/V,-1.92MPa),进行24 h短期液体培养基培养(胁迫),测定其质膜ATP酶和5′-核苷酸酶活性的变化.试验结果表明,在两品种中,两种酶的活性随胁迫强度的增加均呈现"先降后升"的变化,即轻度胁迫时,酶活性下降,重度胁迫时,酶活性上升,只是两品种中这两种酶活性变化幅度不一致.     

干旱胁迫下CoCl2对紫花苜蓿幼苗生长影响初探

通过不同浓度的CoCl2溶液浸种,研究在干旱胁迫下促进紫花苜蓿幼苗生长的最佳浓度。试验结果表明:在干旱胁迫下CoCl2处理的紫花苜蓿幼苗,以0.00025～0.1mmol/L处理的幼苗在株高、分枝数、根系长度、叶面积、地上部分鲜重、地下部分鲜重、地上部分干重、地下部分干重都有所增加,浓度为0.005mmol/L时各指标基本表现为最优。研究表明,较低浓度的CoCl2具有保护幼苗的作用,较高浓度时则表现为一定的伤害作用。紫花苜蓿株高(y)与叶面积(x1)、分枝数(x2)、地下部分鲜重(x3)、地上部分干重(x4)、根系长度(x5)、地上部分鲜重(x6)、地下部分干重(x7)之间的多元线性回归方程为:y=2.9153-0.4377x1 0.1227x2-4.9510x3-3.0736x4 226.4584x5 350.9114x6 342.4854x7。     

干旱胁迫对不同根型苜蓿内源激素含量的影响

为探究不同根型苜蓿在不同生长年限的抗旱性与内源激素间的关系,采用高效液相色谱法测定根茎型、直根型、根蘖型苜蓿播种当年及生长第2年在干旱胁迫后地上与地下部内源激素吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA₃）、玉米素（ZT）和脱落酸（ABA）含量。结果表明,随干旱胁迫加剧,播种当年及生长第2年,根茎型、直根型和根蘖型苜蓿地上、地下部IAA和ZT含量显著降低,相比CK,IAA的年均降幅分别为50.09%、36.52%、49.15%和58.17%、53.42%、56.62%,ZT的年均降幅分别为38.11%、52.57%、36.18%和43.86%、63.94%、54.17%。ABA含量显著升高,随生长年限延长增幅降低,种植当年及生长第2年的增幅分别处于62.50%～358.82%和19.70%～85.19%之间;而GA₃含量在播种当年显著下降,生长第2年中、重度胁迫下达到峰值。相比CK,播种当年地上、地下部GA₃/ABA、IAA/ABA、（IAA+GA₃+ZT）/ABA比值及干质量随胁迫加剧呈下降趋势;生长第2年...     

PEG胁迫下不同品系藜麦抗旱性评价

利用不同浓度PEG溶液模拟干旱胁迫,研究5种品系藜麦幼苗的形态、生理生化及光合特性,并对其进行耐旱性评价。结果表明：15%PEG处理下各品系藜麦株高增量、叶面积及生物量显著（P<0.05）低于对照,其中株高增量、叶面积、生物量下降幅度最小的品系分别是NK1、NK2和NK5,分别比对照下降了44.38%、25.39%和48.23%;随着干旱胁迫加剧, 各藜麦品系叶片内相对含水量显著（P<0.05）下降, 叶片的质膜透性、丙二醛（MDA）含量、脯氨酸（Pro）含量上升,15%PEG胁迫下NK2和NK3的Pro含量分别是对照的2.69和1.93倍, 超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性均先升后降,SOD、CAT和APX活性在5%PEG处理下达到最大值, 而POD活性在10%PEG处理下达到最大; 随干旱胁迫增强,5种品系藜麦幼苗的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s）降低,胞间CO₂浓度（C_i）先降后升,叶绿素（Chl）先升后降,其中NK5品系P_n下降幅度最小,比对照下降了51.15%。运用隶属函数法对藜麦抗旱能力进行综合评定,不同藜麦品系耐旱性为NK5>NK1>NK2>NK4>NK3。     

干旱胁迫对不同抗旱类型芜菁苗期生理特性的影响

以干旱敏感型芜菁(WJC106)和抗旱型芜菁(WJC129)为试验材料,采用盆栽自然干旱方法,研究干旱胁迫对不同抗旱类型芜菁苗期丙二醛含量、相对电导率、抗氧化酶活性、渗透调节物质、光合荧光以及叶片气孔形态特征的影响。结果表明：干旱胁迫显著增加芜菁苗期丙二醛含量和相对电导率,WJC106的增幅分别为59.71%和27.05%,WJC129分别为54.52%和20.06%,其细胞膜受损程度较大。WJC129有较强的调节能力,在干旱胁迫下其抗氧化酶活性和渗透调节物质的含量显著高于WJC106。干旱胁迫下WJC106和WJC129脯氨酸增幅分别为85.22%和88.97%,可溶性蛋白增幅分别为32.51%和58.26%,脯氨酸和可溶性蛋白起主要渗透调节作用。干旱胁迫除对芜菁有效光量子产量影响不明显之外,对叶绿素含量、光合及荧光参数均造成负面影响,其中WJC106受影响较大,WUE下降了71.5%,而WJC129光合及荧光各项指标相对比较稳定,WUE反而增加了18.2%。干旱胁迫使两个不同抗旱类型的芜菁苗期叶片气孔变小,保卫细胞变薄,气孔开度和气孔张开率显著减小。在干旱胁迫下,抗旱型芜菁的气孔开...     

水分胁迫对不同品种甜高粱幼苗保护酶活性等生理特性的影响

以两个甜高粱品种为材料,研究不同浓度PEG-6000渗透溶液对甜高粱幼苗保护酶活性等生理特性的影响,比较不同品种间的抗旱性差异。结果表明:10%、20%PEG胁迫下两个品种甜高粱幼苗叶片相对含水量下降,质膜相对透性、丙二醛及脯氨酸含量增大,其中农家品种变幅较大;随着PEG胁迫浓度的增加,两个品种叶片还原型谷光苷肽(GSH)含量降低,20%PEG胁迫下甜新2号GSH含量高于农家品种;两种PEG浓度处理下,甜新2号叶片抗氧化酶(APX、POD、SOD、CAT)活性高于农家品种。综合分析表明,相对于农家品种,甜新2号具有较强的抗旱性。     

外源一氧化氮对干旱胁迫下苜蓿幼苗抗氧化酶活性和叶绿素荧光特性的影响

外源一氧化氮(NO)处理苜蓿幼苗,进行不同土壤含水量条件的干旱胁迫,探讨外源NO对提高苜蓿幼苗抗旱性的作用,结果表明:0.1 mmol/L硝普钠(SNP)减缓干旱胁迫下苜蓿幼苗细胞膜透性的增加,使过氧化氢酶(CAT)先升后降,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性持续升高,减缓叶绿素含量和叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo的降低,表明外源NO处理提高了苜蓿的抗旱性。