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通过盆栽试验,以抗旱性强弱不同的两个种源地文冠果为试验材料,对干旱胁迫下文冠果的光合生理指标进行较为系统的研究,结果表明:① 干旱胁迫条件下两个种源地文冠果叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量(Chl)都有不同幅度的下降。抗旱性强的文冠果(新疆喀什)随着干旱胁迫的加剧,净光合速率、气孔导度和叶绿素含量下降较慢。② 轻度干旱胁迫下气孔限制是影响两个种源地文冠果Pn下降的主要因素;中度和重度干旱胁迫下,非气孔限制是两个种源地文冠果Pn下降的主要因素。③ 叶绿素荧光参数研究表明:干旱胁迫条件下两个种源地文冠果PSⅡ反应中心光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)均降低;PSⅡ光化学淬灭系数(qP)均降低,而PSⅡ非光化学淬灭系数(qNP)则增大。总体上,与抗旱性弱的文冠果相比,抗旱性强的文冠果的i>Fv/Fm和Fv/Fo下降幅度较小,PSⅡ的光化学能力和PSⅡ潜在活性均较强;PSⅡ光化学淬灭系数(qP)降低的幅度较小且PSⅡ非光化学淬灭系数(qNP)降低幅度较大。 相似文献
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不同甘蔗品种对干旱和复水的生态生理响应 总被引:1,自引:0,他引:1
[目的]研究干旱胁迫及复水对6个甘蔗品种的生态生理效应,为甘蔗抗旱育种和栽培提供参考依据.[方法]采用温室人工控水的方法,调查并比较干旱胁迫及复水期间6个甘蔗品种的农艺性状及生理生态指标的变化,以探讨不同甘蔗品种的耐旱性及复水后恢复能力.[结果]在干旱和复水条件下,不同品种的各个指标在不同时期的变化各不相同,且均在复水后得到恢复.6个甘蔗品种抗旱性由强到弱为:GT28> ROC22 >GF98-296> GT21 >B8 >ROC 16;旱后恢复能力由强到弱排序为:GT28>ROC22 >B8 >GF98-296>GT21 >ROC16.[结论]绿叶数、细胞质膜透性以及可溶性糖、叶绿素、MDA含量可作为不同甘蔗品种抗旱性鉴定的重要指标.GT28、ROC22、GF98-296的抗旱性表现较好;新品种B8抗旱性表现一般,但是旱后丰产性能较好;ROC16抗旱能力及恢复能力最弱. 相似文献
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[目的]分析醋栗(Gooseberry)幼苗叶片对干旱胁迫的光合生理生化响应,为小浆果果树抗旱育种提供理论依据.[方法]采用盆栽自然干旱法控水模拟干旱,对彩虹、坠玉和红灯笼3个醋栗品种的2年生苗进行4个梯度胁迫处理(CK、土壤水含量35%、30%和25%),分析各处理的可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量、相对电导率(REC)及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,运用主成分分析法对其抗旱性进行综合评估.[结果]干旱胁迫导致3个醋栗品种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和水分利用效率(WUE)不同程度下降,胞间CO2浓度(Ci)上升,其中坠玉和红灯笼的WUE下降较明显,彩虹和红灯笼的Gs显著下降(P<0.05,下同).随干旱胁迫程度的加剧,坠玉、彩虹和红灯笼的SS、Pro、MDA含量和REC均显著增加;坠玉和彩虹的POD活性在重度干旱胁迫时保持较高水平;3个醋栗品种的SOD活性均降至低于CK水平;中度和重度干旱胁迫时红灯笼的CAT活性最高,其次为坠玉.主成分分析结果表明,3个醋栗品种的抗旱性排序为彩虹(1.886)>坠玉(-0.289)>红灯笼(-1.596).[结论]醋栗品种彩虹、坠玉和红灯笼的光合和生理生化指标对干旱胁迫均表现出明显的响应,但对干旱胁迫的耐受能力和适应能力存在差异,其抗旱性排序为彩虹>坠玉>红灯笼. 相似文献
4.
【目的】探究刺槐如何应对气候变化引起的干旱与恢复,了解其在干旱及复水期间水分状况变化、非结构性碳水化合物(NSC)平衡分配策略和生理生化响应机制,为揭示全面气候变化背景下刺槐林生产力衰退的生理学机制以及为刺槐林培育的水分管理提供理论参考。【方法】本研究采用自然干旱试验方法,设置正常供水和自然干旱处理,测定1年生刺槐苗在干旱导致全部落叶期间及复水后新叶长成时苗木的水分状况、压力-容积曲线参数、非结构性碳和抗氧化酶活性等生理指标,比较不同处理及干旱时期对刺槐生理参数的影响。【结果】刺槐处于轻度干旱时期,叶中淀粉的积累和细胞维持膨压能力增加,根和叶内的渗透调节和部分抗氧化防御机制也开始启动。中度干旱时期,叶的淀粉转化为可溶性糖增加,脯氨酸(Pro)含量显著增加,以改善渗透调节和应对干旱压力;同时根内抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均达到峰值,渗透调节及抗氧化防御机制全面启动。刺槐处于重度干旱时期时,根内淀粉、NSC含量均呈上升趋势,NSC由可溶性糖(SS)发挥渗透调节作用逐渐转为增加淀粉(Sta)的积累。复水后根和茎储存NSC显著降低。【结论】... 相似文献
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为了研究植物整体对干旱胁迫和复水的生理响应,以2年生的东澳棕(Carpentaria acuminata)实生苗为材料,分别进行干旱胁迫0、7、14 d和21 d,再复水3 d和6 d,测定叶片和根系的超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸(Pro)含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率和叶绿素含量的生理指标,用于明确东澳棕叶片和根系对对干旱胁迫和复水的生理响应。结果表明:叶片的SOD活性、Pro含量、可溶性蛋白含量、MDA含量在轻度干旱胁迫7 d时显著增加,随着干旱进行而减少,复水后又增加,相对电导率的变化规律与之相反。叶绿素含量在干旱胁迫21 d时达到最大值,复水后降低。根系的SOD活性只在干旱胁迫21 d时显著提高,复水后显著降低;Pro含量在干旱胁迫14 d时升高,后降低,复水后升高;可溶性蛋白含量在干旱胁迫7 d时升高,后降低,复水后升高,MDA含量干旱胁迫7 d时降低,干旱胁迫21 d时升高,复水后降低,根系的相对电导率在干旱胁迫7 d时略增加,后降低。叶片的SOD活性和MDA含量在干旱7 d-复水期间的变化趋势相同,根系的SOD活性和MDA含量在干旱7 d-复水期间的变化趋势也相同,说明叶片和根系之间、SOD和MDA之间具有协同效应。干旱7 d-复水期间叶片的SOD活性和MDA含量显著高于根系,干旱14 d-复水期间叶片的Pro含量显著低于根系。植物地上部和根系之间存在协同和互补效应,有利于提高植物的水分的适应性。 相似文献
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土壤干旱与复水对花生生理特性的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
本试验以盆栽方法采取完全随机区组设计,研究了不同干旱程度及复水对花生生理特性的影响。结果表明:土壤干旱提高了叶片叶绿素含量和硝酸还原酶活性,复水后50%的处理仍保持较高水平。干旱时根系活力下降,但复水后50%处理根系活力高于对照。土壤干旱使根、茎、叶中可溶性糖和游离脯氨酸含量升高,但在严重干旱时茎、叶中可溶性糖和游离脯氨酸含量又有下降趋势;复水后前期适度干旱处理其含量仍高于对照;在第二次严重干旱时,前期适度干旱处理其含量又有所提高。本文为花生干旱适应性及花生前期水分管理提供了依据。 相似文献
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【目的】研究不同干旱敏感型春小麦根系生长对阶段干旱胁迫的形态及生理响应差异,阐明新疆滴灌条件下春小麦的抗旱节水生理机制,为新疆麦区进一步节水高产提供科学依据。【方法】2021—2022年采用土柱栽培法,以强抗旱性品种新春6号和弱抗旱性品种新春22号为材料,分蘖和拔节期分别设置轻度(T1和T3,60%—65%FC,FC为田间持水量)、中度(T2和T4,45%—50%FC)干旱胁迫处理后滴灌复水,以常规滴灌为对照(CK,75%—80%FC),研究生育前期干旱胁迫下根系形态特征(根长密度(RLD)、根体积密度(RVD))、抗氧化系统(丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD))、渗透物质(脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS))及根系活力的时空变化特征,分析滴灌春小麦根系生长对干旱-复水的补偿效应。【结果】随干旱胁迫程度增加,根长密度和根体积密度呈先增后降的变化趋势,轻度干旱(T1和T3)条件下,显著增加了20—60 cm土层的根长密度和根体积密度。各土层根系丙二醛含量随着胁迫程度的加剧呈上升趋势,而SOD、POD、脯氨酸及可溶性糖均随干旱程度加剧呈先升后降趋势,并随土层加... 相似文献
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分析干旱和复水环境中植物水势特征,对探讨植物水分状况对土壤水分环境的响应机制具有重要意义.为探索侧柏水势对干旱与复水环境的响应特征,通过温室盆栽试验,研究干旱胁迫与复水环境对侧柏苗木不同生长阶段水势的影响.结果表明,土壤含水量、干旱持续时间、苗木生长时期以及各因素之间的相互作用对侧柏苗木水势均产生了极显著的影响(P<0.01).随着干旱程度加剧,侧柏苗木水势呈下降趋势,水分胁迫指数呈上升趋势.40.00%SWC处理的苗木水势下降幅度达到最大,其中干旱15 d的生长初期、生长中期和生长后期的苗木水势分别比对照下降了1.46、1.10、1.84 MPa.复水后,侧柏苗木3个生长时期水势逐渐恢复,恢复速率与干旱程度、干旱持续时间和生长时期相关.随着供水时间的延长,复水激发了侧柏苗木水势的补偿作用,苗木生长中期阶段水势恢复快于生长初期和生长后期阶段,在复水72 h后逐渐接近对照水平. 相似文献
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马尾松不同叶型幼苗对干旱及复水的生长及生理响应 总被引:1,自引:0,他引:1
为了探讨马尾松不同叶型幼苗对持续干旱胁迫及复水处理的适应能力,采用温室盆栽方法模拟土壤干旱条件,分别对干旱胁迫0、7、14、21、28 d及胁迫14、21、28 d复水后幼苗生长速率、叶片中光合色素质量分数、渗透调节物质质量分数、MDA质量摩尔浓度及保护酶活性的变化进行分析,并采用模糊数学隶属函数法对3种叶型幼苗抗旱性进行综合评价,以期为马尾松苗木质量评价及干旱立地造林幼苗的选用提供理论支撑。结果表明:随着干旱胁迫持续进行,3种叶型幼苗生长所受抑制程度不同;叶绿素、类胡萝卜素质量分数显著下降;游离脯氨酸、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖和可溶性蛋白质量分数均呈现升高趋势,显著高于对照,其中游离脯氨酸质量分数增幅最大;SOD、POD活性呈先升后降变化,在中度干旱胁迫(21 d)时均达到最高,但3种叶型幼苗保护酶活性增幅不同,表现出不同的清除过氧化物能力;随着干旱胁迫的持续,幼苗复水后各指标恢复能力各异。通过隶属函数法分析得出:3种叶型幼苗对不同干旱处理的主动响应及适应能力不同,在轻度干旱胁迫下,幼苗抗旱性由强到弱的顺序为Ⅰ类型、Ⅲ类型、Ⅱ类型;中度干旱胁迫下,幼苗抗旱性由强到弱的顺序为Ⅱ类型、Ⅰ类型、Ⅲ类型;重度干旱胁迫条件下,幼苗抗旱性由强到弱的顺序为Ⅲ类型、Ⅱ类型、Ⅰ类型。 相似文献
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【目的】探求干旱胁迫和复水条件下红椿盆栽幼苗叶片生理特性的整体相关性,为深入研究红椿的抗旱性奠定基础。【方法】在人工遮雨棚中对2年生红椿盆栽幼苗进行干旱胁迫及复水试验,测定叶片相对含水量、相对电导率、叶绿素含量、SOD活性、POD活性、MDA含量、游离脯氨酸含量及可溶性蛋白含量8个叶片生理指标,并运用典型相关法对未干旱(干旱胁迫前)、干旱胁迫及复水条件下3组指标两两之间的整体相关性进行分析。【结果】(1)干旱胁迫前与干旱胁迫条件下,红椿盆栽幼苗叶片生理特性之间存在显著相关关系,干旱胁迫前及干旱胁迫下红椿幼苗生理响应典型相关分析的第1对典型变量(U1,V1)的相关系数达到0.996 5,叶片相对电导率可以反映干旱胁迫前的生理特性,叶绿素含量可以反映干旱胁迫的生理特性。(2)干旱胁迫与复水后红椿盆栽幼苗叶片生理特性有显著相关关系,干旱胁迫及复水条件下红椿幼苗生理响应典型相关分析的第1对典型变量(W1,Z1)的相关系数达到0.998 3,反映干旱胁迫和复水后生理特性的典型变量均主要由叶片相对电导率决定。(3)干旱胁迫下叶绿素含量与复水时的POD活性和MDA含量均呈显著正相关关系,说明干旱胁迫下红椿幼苗光合作用的保持能力强,则复水时表现出来的抗氧化酶活性也高。(4)干旱胁迫下可溶性蛋白含量与复水后的POD活性呈极显著正相关关系,相关系数达到0.803,说明复水时红椿幼苗植株叶片生理特性的恢复状况与干旱胁迫时受创的严重程度密切相关。(5)干旱迫胁前与复水后叶片生理指标的相关性表明,复水后红椿幼苗植株的耗水量、抗旱性与正常供水时植株的抗旱潜力直接相关。【结论】干旱胁迫伤害程度不重,则对复水后红椿幼苗植株体内叶绿素含量和POD活性的恢复具有积极作用。适当干旱能促进植株抗逆性的提高,过度缺水则会对植株造成伤害,且修复慢,符合生物节水原理。 相似文献
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《云南农业大学学报(自然科学版)》2015,(6)
光合作用是植物制造有机物的重要途径,而干旱胁迫是抑制植物光合作用最主要的环境因子之一。为了研究春小麦苗期干旱胁迫及复水条件下的光合特性,本研究选用青海省旱地主栽品种‘阿勃’和水地主栽品种‘青春38’,在人工气候箱里进行PEG-6000胁迫及复水试验,研究不同干旱胁迫程度及时间下,两品种的净光合速率、蒸腾速率及相对叶绿素含量的变化规律。结果表明:在-0.5 MPa PEG-6000下,净光合速率、蒸腾速率和相对叶绿素含量(SPDA)略高于正常供水条件下的对照;在-1.0 MPa和-1.5 MPa PEG-6000下,两品种的净光合速率、蒸腾速率及相对叶绿素含量都随着干旱胁迫时间的逐渐延长和胁迫强度的逐渐增加而减少,而在恢复正常供水以后,各项值又出现了回升。可见,春小麦品种‘阿勃’在苗期较‘青春38’具有较强的光合作用能力和较强的耐旱性。 相似文献
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水稻(Oryza sativa L.)是世界主粮作物之一,同时也是农业第一用水大户。农业灌溉用水的日益短缺严重制约着水稻生产的可持续发展。目前,大部分水稻节水灌溉技术或体系的一个共同特点是稻田要多次经历由水层到适度干旱,再到复水的循环过程。有关水稻植株从土壤适度干旱状态到复水状态转变过程中的响应机制缺乏系统总结。本文系统综述了水稻的主要节水灌溉技术、水稻响应干旱复水过程中的品种间差异、地上部农艺和生理特征、根系形态和生理特征及水稻对干旱复水响应的分子机制等方面的研究进展,提出了目前的挑战和未来的研究趋势,旨在为选育高产节水水稻品种和高效节水栽培技术提供参考。 相似文献
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采用盆栽试验在重度干旱胁迫(土壤田间持水量的35%~40%及复水条件下,对同时转入Cu/Zn SOD
和APX 基因的甘薯和未转基因对照植株的光合响应特性进行研究结果表明,干旱胁迫及复水过程中转基因和未
转基因植株光响应曲线的变化趋势基本一致采用非直角双曲线模型拟合良好转基因TS和未转基因甘薯NS的
最大净光合速率Pmax光饱和点LSP和表观量子效率(渍暗呼吸速率(Rd)在干旱胁迫下均明显降低复水后又逐
渐增加但与NS 植株相比TS 植株在胁迫条件下降低的幅度较小,而在复水过程中恢复得也更快,反映出转入的抗
氧化酶基因提高了甘薯在干旱胁迫条件下的光合能力及修复能力,增强了对干旱胁迫的适应性TS 和NS 植株的光
补偿点(LCP)在干旱胁迫下显著提高,但TS 植株上升的幅度比NS 植株小复水过程中修复得也更快,表明转基因甘
薯增强了对光环境的适应性. 相似文献
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[目的]研究干旱及复水对辣木幼苗生理特性的影响。[方法]以辣木(Moringa oleifera)为试验材料,研究干旱胁迫4、8、12、16 d和复水处理4、8 d辣木幼苗根际土壤相对含水量、叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b及其叶绿素总含量和抗氧化酶的变化特性。[结果]水分胁迫下,根际土壤相对含水量和叶片相对含水量呈逐渐下降趋势;叶绿素a和叶绿素总含量呈现下降—上升—下降趋势,叶绿素b含量和叶绿素a/b则表现出先上升后下降趋势;辣木幼苗过氧化物酶(POD)活性随着干旱时间的持续呈现先降低再上升趋势,辣木幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性则表现出上升—下降—上升的趋势,但在干旱胁迫前8 d,2种抗氧化酶活性变化差异并不显著(P0.05)。复水后,各生理指标得到不同程度恢复,除POD活性显著低于CK外(P0.05),其他指标均与CK无显著差异(P0.05)。[结论]辣木幼苗具有一定的耐旱能力,复水对干旱胁迫具有缓解作用。 相似文献
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以一品红盆花为试验材料,在干旱胁迫条件下,通过测定干旱胁迫及复水条件下两个品种叶片的相对
含水量(RWC)、水分饱和亏(WSD)、相对电导率、叶绿素荧光参数、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)等相关生理生化指
标变化情况,研究了干旱胁迫和复水对一品红两个品种生理生化指标的影响。结果表明,干旱胁迫引起两个品种的
RWC、Fv/Fm 明显下降和相对电导率、MDA、H2O2 、Fo、WSD 含量明显上升;复水后,两个品种的RWC、WSD、Fv/Fm、
MDA、H2O2、Fo 等不同程度地恢复,抗旱野金奖冶品种的RWC、WSD、Fo、H2O2恢复到接近胁迫前水平,而原野金奖冶品种
的全部生理指标均未能恢复到胁迫前水平。抗旱野金奖冶品种的各项指标与原野金奖冶品种对照相比,在干旱胁迫期间
降幅小,复水后各项指标恢复相对明显,表现出较强的耐旱适应能力。 相似文献
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[目的]分析黄瓜幼苗在干旱胁迫和复水条件下的生长和生理生化响应,阐明在有限水分亏缺下复水产生补偿效应的可能性和补偿强度,为黄瓜的抗旱栽培及水分高效利用提供理论依据.[方法]以金瓜王F1黄瓜幼苗为试验材料,采用温室盆栽试验,测定干旱对照、干旱、极旱、极旱复水对照和极旱复水处理下黄瓜幼苗的生长指标及生理生化指标,分析不同处理间各指标的差异.[结果]不同程度干旱胁迫均降低了黄瓜幼苗的叶面积、株高、茎粗、主根长及地上部生物量,与极旱处理相比,极旱复水处理各生长指标增幅达8.3%~366.7%,但显著低于极旱复水对照(P<0.05,下同);随着干旱程度的加剧,黄瓜幼苗叶片的相对水含量、光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量等生理指标逐渐降低,极旱复水处理使得光合速率、蒸腾速率和气孔导度恢复到极旱复水对照水平;干旱胁迫使黄瓜幼苗叶片的丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量均显著升高,极旱复水处理则将这些生化指标降至极旱复水对照水平,在一定程度上缓解干旱胁迫带来的伤害.[结论]干旱后及时复水能缓解前期干旱胁迫对黄瓜幼苗生长发育的负面影响,具有一定的补偿效应,但其补偿强度不足以弥补前期干旱胁迫对黄瓜幼苗生长发育的阻碍,对植物的补偿效应具有局限性. 相似文献
20.
《青海农林科技》2015,(3)
水分是作物生长发育的必要条件之一,也是限制作物生产力的一个关键生态因素。不同基因型小麦在不同生育阶段对干旱的适应和抵抗能力都是有差异的。为了研究春小麦苗期干旱胁迫及复水条件下的生理特性,本研究选用青海省旱地主栽品种阿勃和水地主栽品种青春38,在人工气候箱里进行不同浓度的PEG6000胁迫及复水试验,研究不同干旱胁迫程度及时间下两品种的丙二醛含量、脯氨酸含量及叶片相对含水量的变化规律。结果表明:-0.5 MPa PEG6000浓度对两品种春小麦丙二醛、脯氨酸及叶片相对含水量影响不大;在-1.0 MPa和-1.5 MPa PEG6000浓度下,两品种的丙二醛、脯氨酸含量都随着干旱胁迫时间的逐渐延长和胁迫强度的逐渐增加而增加,而在恢复正常供水以后,各项值又出现了降低,叶片相对含水量随着干旱胁迫时间的逐渐延长和胁迫强度的逐渐增加而降低,复水后回升。 相似文献