不同强度干旱胁迫下6种柱花草种子的萌发特性及抗旱性评价

为筛选南方抗旱性较强的豆科牧草品种,采用不同浓度的PEG溶液对6种柱花草种子进行了模拟干旱胁迫研究。结果表明,低浓度PEG溶液胁迫时,907、热研5号、热研13号、热研20号柱花草的各项指标均高于对照,对种子萌发具有促进作用。通过隶属函数对各相对指标进行综合分析发现,6种柱花草种子的抗旱性从高到低依次为:热研10号>907>热研5号>热研2号>热研13号>热研20号。     

干旱胁迫下丁二醇诱导对不同翦股颖品种种子萌发特性的影响

【目的】研究PEG-6000模拟干旱胁迫下,诱导剂丁二醇处理对不同品种翦股颖种子萌发的影响.【方法】以翦股颖属的6个品种为供试材料,用不同浓度的两种诱导剂2,3-BD(2,3丁二醇)(0,100,200,300μmol/L)和2R,3R-BD(2R,3R-丁二醇)(0,50,100,150μmol/L)诱导翦股颖种子,采用纸上发芽法(TP)测定在20%PEG-6000模拟干旱胁迫下丁二醇诱导对6个品种翦股颖种子萌发和生长的影响.【结果】干旱胁迫条件下,不同浓度的两种丁二醇诱导使种子萌发期一些指标发生变化.对发芽势影响不太明显,对发芽率、发芽指数、活力指数、抗旱萌发指数和胁迫指数均有促进作用,且2,3-BD处理相比2R,3R-BD处理效果更显著,其中浓度为200μmol/L的2,3-BD促进作用最明显.【结论】丁二醇诱导能使种子萌发期抗旱能力得到一定的提升,总体来看,200μmol/L的2,3-BD效果最佳,但品种间存在差异.     

低聚壳聚糖对小麦幼苗抗干旱胁迫的影响

以小麦品种皖麦46号和旱选10号为材料,用低聚壳聚糖（CTS）处理小麦种子和幼苗。结果表明,在干旱胁迫下,CTS能明显促进小麦出苗、幼苗生长和根系发育。干旱胁迫7d内,幼苗叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（PbD）活性增强,而丙二醛（MDA）含量减少。这说明CTS处理对调节干旱逆境下小麦的生理生化过程、增强小麦抗旱性有明显效果。     

干旱胁迫对砂生槐种子萌发和幼苗生长的影响

【目的】研究干旱胁迫对不同种源砂生槐种子萌发及幼苗生长的影响,筛选最耐旱的砂生槐种源。【方法】2013-10,以采自西藏不同地区的13个种源砂生槐为研究对象,用质量浓度为0,50,100,150,200,250和300g/L的PEG6000模拟干旱胁迫,分析干旱胁迫对13份不同种源砂生槐种子萌发及幼苗生长的影响,并选用200g/L PEG6000胁迫下的发芽率、发芽势、发芽指数、上胚轴长、下胚轴长、胚根长等6个指标对不同种源砂生槐进行耐旱性评价。【结果】13个种源砂生槐种子纵径、横径、硬实率和千粒质量4个基本特征间存在一定差异:种子纵径为4.60~5.19mm,种子横径为3.70~3.98 mm,硬实率为87.00%~100.00%,千粒质量为38.19~47.14g。低质量浓度(50~150g/L)PEG6000对砂生槐种子发芽率、发芽势有一定程度的促进作用,当PEG6000质量浓度高于200g/L时,发芽率、发芽势均明显降低。当PEG6000质量浓度为0~300g/L时,随着PEG6000质量浓度的增大,除贡嘎县江塘镇(GJT)种源外,其他种源种子的发芽指数总体上均呈逐渐下降趋势。总体上看,当PEG6000质量浓度为0~100g/L时,各种源幼苗上胚轴长均较高;PEG6000质量浓度高于150g/L时,不同种源幼苗上胚轴长明显降低;PEG6000质量浓度为200g/L时,幼苗的上胚轴很短或为0;而在PEG6000质量浓度为250~300g/L时,所有幼苗未长出上胚轴。在0~150g/L PEG6000胁迫下,13个种源幼苗下胚轴长变化幅度并不大;当PEG6000质量浓度高于200g/L时,下胚轴长明显下降,在300g/L PEG6000胁迫下,13个种源砂生槐幼苗下胚轴长均为0 mm。在PEG6000质量浓度为0~150g/L时,幼苗胚根长总体较高但变化幅度不大;当PEG6000质量浓度为200g/L时,除南木林县艾玛乡(NML)种源外,其他种源幼苗的胚根长开始较大幅度下降;当PEG6000质量浓度为250g/L时,胚根长进一步下降,其中有7个种源的幼苗胚根长为0mm;当PEG6000质量浓度为300g/L时,所有种源幼苗的胚根长均为0mm。耐旱性综合评价结果显示,13个种源中,有2个种源属耐旱型,3个种源属较耐旱型,1个种源属中间型,4个种源属干旱较敏感型,3个种源属干旱敏感型。【结论】适宜的干旱胁迫对砂生槐种子的萌发和幼苗生长有一定促进作用;13个种源中,采自南木林县艾玛乡(NML)和朗县金东乡(LJD)的砂生槐耐旱性最强。     

干旱胁迫对圆叶决明种子萌发的影响

通过聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱条件,分别对圆叶决明CPI86134与CPI34721种子进行胁迫处理,测定不同胁迫梯度下,发芽率、发芽势、相对发芽势、胚根/胚芽比值等指标的变化情况,据此综合评定两者的抗旱性。结果表明,不同浓度的PEG胁迫环境对圆叶决明种子萌发有显著影响,随着干旱胁迫程度加大,对种子萌发的抑制作用明显增强,活力指数对PEG胁迫的反应更敏感。CPI34721与CPI86134种子萌发受干旱胁迫抑制的程度不同,其中CPI34721较弱,CPI86134相对较强。萌发初期,CPI34721的发芽率、相对发芽率、发芽势、相对发芽势、发芽指数等指标与CPI86134比较都表现出较高的数值。     

干旱胁迫对栓皮栎种子萌发能力的影响

【目的】揭示栓皮栎种子萌发对干旱环境的适应能力。【方法】采用不同质量浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟不同程度的干旱胁迫(-0.1,-0.3,-0.6,-0.9,-1.2,-1.5 MPa),以蒸馏水为对照,研究栓皮栎种子萌发能力及生理生化指标对干旱胁迫的响应,并对种子萌动、萌芽与出苗的环境水势予以定量分析。【结果】(1)在-0.1 MPa时,栓皮栎种子萌发率、萌发势和胚根长均高于对照,且种子萌发启动时间、萌发指数、活力指数与对照无明显差异;在-0.3~-0.9 MPa时,各项萌发指标值均明显低于对照,但萌发率仍保持在52.95%~20.43%;在-1.2~-1.5MPa时,种子几乎不能萌发。当环境水势高于-1.2MPa时,栓皮栎可通过增大根芽比适应干旱环境。(2)栓皮栎种子从萌动到萌芽再到出苗的过程,对环境水分状况逐渐敏感,水势依次为-0.12,-0.08和-0.06 MPa。(3)干旱导致栓皮栎种子内丙二醛含量增加。在-0.1~-0.9 MPa时,3种有机渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白)含量呈现不同的变化,但均显著高于对照;在-1.2~-1.5 MPa时,可溶性糖和可溶性蛋白含量均有不同程度减少,其中可溶性蛋白含量在-1.2 MPa时就开始低于对照,而可溶性糖在-1.5 MPa时才低于对照。在-0.1~-0.6 MPa时,抗氧化酶活性(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX))和抗坏血酸(ASA)含量升高;在-0.9 MPa时,POD活性和ASA含量降低;而-1.2~-1.5 MPa时抑制了SOD、CAT、POD、APX活性的增加,ASA含量也显著下降。【结论】当环境水势不低于-0.9 MPa时,栓皮栎种子可以通过调节生理功能萌发,但超出其耐受力则不能萌发成苗;水分条件是阻碍黄土高原干旱半干旱地区栓皮栎种群更新与造林成败的因素之一。     

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。     

干旱胁迫下小麦在不同生育时期的耐旱性研究

本文研究了四川代表性小麦品种在干旱胁迫下不同生育时期的叶片水势、相对含水率、游离脯氨酸含量的变化和对产量构成因素的影响。结果表明：干旱胁迫对小麦生长的影响主要表现在叶片水势和相对含水率降低,游离脯氨酸含量增加,穗数和穗粒数降低,导致产量下降。干旱胁迫下小麦的耐旱性在不同生育时期有差异,说明小麦的耐旱性与阶段发育有密切关系,这给选育耐旱性小麦品种提供了依据。     

冷等离子体种子处理对铜胁迫下小麦种子萌发与幼苗生长的影响

为了评价冷等离子体种子处理对小麦种子萌发和生长抗重金属胁迫能力的影响,以4种不同功率的冷等离子体处理的3种小麦种子为研究对象,在3个不同浓度的硫酸铜胁迫下进行萌发成苗试验。通过测定种子的发芽率、根长、苗长以及根、苗中的Cu含量,计算发芽指数、种子活力指数,研究了冷等离子体种子处理对铜胁迫作用下小麦种子萌发与幼苗生长的影响。结果表明:冷等离子体种子处理对小麦在铜胁迫下的发芽率、发芽指数影响不显著,但提高了种子的萌发活力,根长和苗长最多分别提高了46.2%和145.4%,活力指数最多提高了82.1%。在低浓度Cu胁迫时,冷等离子体处理能够促进根、苗对Cu的吸收;而高浓度Cu胁迫时,冷等离子体在一定程度上能够提高Cu的转运能力,缓解了Cu对种子萌发活力、苗长和根长的抑制作用与毒害作用。研究表明,适宜功率的冷等离子体种子处理能够增强种子萌发和幼苗生长对重金属胁迫的抗性。     

外源钙离子对盐胁迫下小麦萌发的影响

以耐盐和盐敏感两种不同基因型的冬小麦品种为试材,研究了外源Ca2+对盐胁迫下小麦萌发的影响。结果表明,盐胁迫下德抗961(耐盐品种)和济南17(盐敏感品种)小麦种子的发芽率、发芽指数、活力指数和胚乳内可溶性总糖的含量均显著下降,盐敏感品种济南17下降幅度要大于耐盐品种德抗961。加入外源CaCl2则不同程度缓解盐胁迫对两品种种子萌发的影响,对德抗961 0.2%CaCl2缓解效果最好,而对于济南17,0.3%CaCl2的缓解效果最好。这表明,外源钙离子对两种不同基因型小麦盐胁迫效应均有一定的缓解作用,对盐胁迫下盐敏感品种济南17种子萌发的缓解作用显著好于德抗961。     

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。     

重金属Fe、Zn对小麦种子萌发和生理的影响

以周麦18为材料,研究了不同浓度的Fe3+、Zn2+及其混合液对小麦发芽率、α-淀粉酶活力和过氧化氢酶活力的影响。结果表明,低浓度Fe3+和Zn2+可促进小麦种子的萌发,高浓度Fe3+和Zn2+则抑制种子萌发;α-淀粉酶的活性随着Fe3+和Zn2+浓度的升高显著降低;过氧化氢酶活性随着Fe3+浓度的升高而降低,并随着Zn2+和混合液浓度的升高表现出先升高后降低的趋势。     

不同药剂引发处理对干旱胁迫下烟草种子发芽和幼苗生长的影响

采用不同浓度的外源多效唑、氯化钙、脯氨酸和水杨酸引发处理不同耐旱力的烟草品种‘红花大金元’和‘MS K326’种子,用15%聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱条件,测定干旱胁迫下不同烟草品种种子发芽及幼苗生长和生理生化指标变化。结果表明:多效唑(PP333)引发处理对干旱胁迫下‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽和幼苗生长有一定抑制作用,但是能提高干旱胁迫下幼苗抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,并且降低丙二醛(MDA)含量。氯化钙、脯氨酸和水杨酸3种药剂引发能显著促进‘红花大金元’和‘MS K326’种子发芽,提高干旱胁迫下幼苗根长、全苗长、幼苗干鲜重以及APX,CAT,POD和SOD活性,并且降低MDA含量。其中80 mg·L-1水杨酸引发处理效果最好,可以作为提高烟草种子及幼苗抗旱性的处理方法。     

种子引发对盐胁迫枸杞种子萌发的影响

以抗旱性、适应性强的宁杞1号枸杞为试验材料,用100 mmol/L NaCl溶液对种子进行引发处理。采用纸上发芽床法,以蒸馏水为对照,设置6个NaCl浓度梯度(20、40、60、80、100、120 mmol/L)模拟盐胁迫,研究种子引发处理对盐胁迫下枸杞种子萌发过程的影响。结果表明:随着盐浓度的增加,无论种子是否被引发枸杞种子的发芽速度均明显减慢,发芽进程显著延迟,最终发芽率、发芽势和发芽指数均显著下降;在120 mmol/L NaCl溶液胁迫下,未引发处理最终发芽率比对照下降71.3%,引发处理相比于对照最终发芽率下降71.3%;在相同盐浓度胁迫下,种子引发均不同程度地提高了种子的发芽速度,加速了萌发进程,引发种子的发芽势、发芽指数与未引发种子相比均有显著提高,对照引发种子发芽势比未引发种子高15.4%。由此可见,种子引发处理可在一定程度上缩短种子萌发进程,并提高种子萌发的整齐度,但对枸杞种子最终萌发率的影响不显著。     

盐碱胁迫对甜瓜种子萌发的影响

按不同比例混合中性盐NaCl和碱性盐Na2CO3,模拟出12种不同的复杂盐碱逆境条件,进行甜瓜种子发芽试验,研究该逆境对甜瓜种子萌发的影响。结果表明：盐、碱及混合盐碱胁迫对甜瓜种子的萌发均有抑制作用,表现为发芽率、发芽指数、活力指数降低,发芽受损率升高。随着盐、碱和混合盐碱溶液浓度的逐渐升高,其抑制作用增大。在盐、碱及混合盐碱胁迫下,甜瓜种子萌发后根长、侧根数、茎粗和鲜重均下降,胚芽中丙二醛和可溶性糖含量升高,脯氨酸含量在A1和B2处理下降低,而在其他浓度胁迫下均升高。在B3、B4和C4处理下,甜瓜种子萌发后开始腐烂。3种处理的抑制作用顺序为：碱溶液〉混合盐碱〉盐溶液。     

干旱胁迫下小麦抗旱能力与其根系特征间的关系

【目的】研究不同基因型小麦抗旱能力的遗传差异与其根系特征间的关系。【方法】采用-1.0MPa PEG-6000模拟干旱胁迫,测定抗旱型小麦长武134和干旱敏感型品种郑引1号在干旱胁迫下根系的含水量、相对含水量、水分饱和亏、根体积、可溶性蛋白含量、膜透性等生理指标,比较2个品种的根系对干旱胁迫的生理学响应;并通过观察样品根系组织的石蜡切片,分析在受到胁迫后根系解剖结构的变化。【结果】与郑引1号相比,在受到干旱胁迫时,随着胁迫时间的延长,长武134根系的含水量、相对含水量、可溶性蛋白含量和根体积等指标下降更缓慢,水分饱和亏和膜透性上升缓慢,总体表现出更强的抗旱性。根系组织石蜡切片观察表明,长武134出现了根部导管直径减小以及根内皮层增厚等有利于植物适应干旱胁迫的现象,且这些变化较郑引1号更为明显。【结论】受干旱胁迫后,抗旱小麦根系的生理指标及形态结构的特征,是植物抗旱生理基础和形态基础的反映。     

外源硝普钠对镉胁迫下水稻种子萌发和幼苗生理特性的影响

为了探讨外源NO供体硝普钠对镉胁迫下水稻种子萌发受抑的缓解作用,研究10、30、50、100、200、500μmol/L硝普钠(SNP)对镉胁迫(100μmol/L)下水稻种子萌发、幼苗生长及相关生理指标的影响。结果表明,100μmol/L镉胁迫使水稻种子萌发和幼苗生长受到抑制,发芽势、发芽指数、活力系数、幼苗根长和芽长均显著降低,丙二醛(MDA)含量显著增加,SOD、G-POD、APX及CAT的活性明显受到抑制。较低浓度(≤100μmol/L)硝普钠处理能提高镉胁迫下水稻种子的发芽指数和活力指数,增加幼苗的根长、芽长、根和芽鲜重,增强SOD、G-POD和APX活性并降低MDA含量,从而缓解镉的毒害效应,其中以30μmol/L硝普钠处理效果最好。但随着硝普钠浓度的增大,其对镉胁迫的缓解效应逐渐减弱,当销普钠浓度达500μmol/L时,会加剧镉胁迫的毒害作用。     

磺胺二甲基嘧啶与环丙沙星对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

为研究抗生素胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长发育的影响,选取磺胺二甲基嘧啶（Sulfadimidine,SM2）和环丙沙星（Ciprofloxacin,CIP）两种典型抗生素为研究对象,采用水培方法,通过测定不同浓度的两种抗生素对小麦种子芽和根的生长抑制率、幼苗生物量、根系形态和根系活力指标,分析比较了两种抗生素对小麦种子和幼苗的生态毒性差异。结果表明： 0.1~2.0 mg·L^-1的SM2和0.1~1.0 mg·L^-1的CIP能够促进小麦种子根和芽的生长,当SM2浓度达到10.0 mg·L^-1、CIP浓度达到5.0 mg·L^-1时,两种抗生素开始对小麦种子根长产生抑制作用,并且随着浓度的增大抑制作用显著增强;两种抗生素对作物种子根长的抑制效应强于芽长; 0.1 mg·L^-1的SM2促进小麦幼苗生长以及干物质积累,但随着SM2浓度增大,小麦幼苗生长受到抑制,根系生物量以及根系性状（总根长、平均直径）显著降低; CIP对小麦幼苗生长、干物质积累和根系性状均具有抑制作用,并且随着CIP浓度的增大抑制作用增强; SM2和CIP均抑制小麦根系活力,随着抗生素浓度的升高小麦根系氧化还原力降低,根系活力逐渐减弱。研究表明,SM2和CIP会在小麦根系不断积累,影响小麦正常生长,CIP对小麦幼苗生态毒性相对更强,0.1 mg·L^-1CIP即会抑制小麦幼苗生长。     

PEG渗透胁迫下12个豇豆品种萌芽期抗旱性评价

以20%聚乙二醇(PEG)溶液为渗透介质模拟干旱胁迫条件,研究12个豇豆品种种子萌发特性及抗旱性。结果表明,20%PEG作用下,除鄂豇豆12号发芽势提高3.9%外,其他供试豇豆品种发芽率、发芽势、发芽指数以及活力指数均有不同程度下降,且萌发期豇豆幼苗生长受到抑制。运用隶属函数法综合评价12个豇豆品种种子萌发期抗旱性,各品种豇豆耐旱级别分别为:1级(耐旱型)为天德一号,2级(较耐旱型)为碧园春贵、鄂豇豆12号,3级(中间型)为海亚特、扬研8号、柳风、扬研2号、柳翠,4级(干旱较敏感型)为早翠,5级(干旱敏感型)为美国地豆、紫魁、矮虎。     

氯化钠对甘蓝型油菜种子萌发的胁迫效应

以种子发芽指数、相对根长和相对苗高为耐盐性指标,研究了不同NaCl浓度对10个油菜品系种子发芽的盐胁迫效应。结果表明：0.4% NaCl的浓度能促进幼苗的生长,对大多数品系发芽指数和相对根长的抑制也不显著,0.6%NaCl的浓度对根的生长有显著的抑制作用,而对其他2个指标的盐胁迫效应不显著,0.8%NaCl的浓度能显著抑制根和苗的生长,但发芽指数没有显著的胁迫反应,1.0%NaCl的浓度能使有些品系发芽,但其发芽指数受到了显著抑制,并且完全抑制了根和苗的生长。综合分析3个指标对NaCl盐胁迫的反映得知,‘S82’和‘制B14’的耐盐性最好,‘Zm50×［9603×浙758］’耐盐性最差。