苗期紫花苜蓿对干旱胁迫的适应机制

紫花苜蓿(Medicago sativa)(以下简称苜蓿)是重要的豆科牧草,在世界分布广泛。本研究以强抗旱性(陇东苜蓿Medicago sativa L.cv.L ongdo ng)、中抗旱性(公农1号Medicago sativ a L.cv.Gongnong No.1)及弱抗旱性(BL-02-329)3种紫花苜蓿为试验材料进行抗旱机制的研究,主要结果如下:1.对干旱胁迫下3种苜蓿叶片活性氧清除机制的研究结果表明,干旱胁迫会造成苜蓿叶片活性氧产生速率增大、丙二醛含量增多、细胞膜透性增大。与抗旱性弱的相比,抗旱性强的苜蓿叶片活性氧产生速率低,丙二醛含量积累少,细胞膜受到的破坏较轻。     

巴哈雀稗苗期对不同浓度磷胁迫的生理适应机制

为了探究巴哈雀稗(Paspalum notatum)的最适磷浓度,揭示其对非适宜磷浓度的生长和生理应答机制,本研究以巴哈雀稗为试验材料,设置5种磷水平(P1:2μmol·L-1;P2:20μmol·L-1;P3:200μmol·L-1;P4:600μmol·L-1;P5:1000μmol·L-1),测定胁迫10,20,...     

不同浓度NaCl溶液及pH值对禾花鱼精子活力的影响

为了观察不同条件下精子的快速运动时间和存活情况,试验采用显微镜法研究了不同pH值及不同NaCl溶液浓度对禾花鱼精子活力的影响。结果表明:pH值为4～11时,禾花鱼精子可以快速运动,pH值为7时精子活力最强;当超过一定时间,精子聚集在一起,一段时间后部分精子结构被破坏;最适宜禾花鱼精子运动的NaCl溶液浓度为68 mmol/L。     

竹节草对NaCl胁迫临界浓度的初步研究

以竹节草（ Chrysopogon aciculatus）为材料,通过水培法初步研究了不同NaCl浓度对其叶色、坪用质量和叶片枯黄率的影响,以期筛选出竹节草对NaCl胁迫的半致死浓度。结果表明：不同处理之间存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）差异,随着盐浓度的提高（0~315 mmol·L^-1）,叶色和坪用质量呈现下降趋势,而叶片枯黄率则呈现上升趋势。通过建立回归方程,确定竹节草存活的临界NaCl浓度是以叶片枯黄率50%作为标准,可得竹节草具有50%存活的临界NaCl浓度为207 mmol·L^-1,结果可为后期筛选耐盐性竹节草品种提供依据。     

两种独行菜种子萌发对不同浓度NaCl胁迫的响应

为探究腺独行菜（Lepidium apetalum Willd）和宽叶独行菜（Lepidium latifolium L.var.affine C.A.mey）种子萌发耐盐性特征,用玻璃培养皿采用暗发芽的方法,在恒温25℃种子培养箱中进行发芽试验,测定不同NaCl浓度（0,50,100,150,200,250,300 mmol·L^-1）胁迫下两种独行菜种子的发芽率、发芽势、日均发芽率、日相对发芽率和种子胚芽、胚根的长度。结果表明：在同等盐胁迫下,腺独行菜种子的发芽率、发芽势等各项指标均显著大于宽叶独行菜种子的。在不同盐胁迫下,随NaCl浓度增大,腺独行菜种子发芽率呈先增大后减小的特征,发芽势呈持续下降趋势;宽叶独行菜种子的发芽率和发芽势均呈显著下降特征,且NaCl浓度达到150 mmol·L^-1后,失去发芽能力;种子胚芽、胚根生长始终表现为腺独行菜优于宽叶独行菜。     

三色堇对NaCl胁迫的生理响应

为了探讨三色堇对NaCl胁迫的生理响应机制及生长特性,探索三色堇对NaCl的最高耐受浓度,以三色堇为研究材料,采用0、25、50、100、150、200 mmol·L^-1的NaCl对三色堇进行处理。结果表明,NaCl处理对三色堇渗透调节系统、抗氧化酶系统、光合色素、丙二醛（MDA）含量以及株高生长量有明显的影响。在处理后14 d,随处理浓度升高,可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）、游离脯氨酸（Pro）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、总叶绿素（Chl）表现出先升高后降低的趋势,MDA呈升高趋势,株高生长量呈降低趋势。隶属函数分析表明,当土壤中NaCl浓度≤150 mmol·L^-1时对三色堇的生长无明显抑制作用,当浓度>150 mmol·L^-1时,对生长抑制作用明显。因此,三色堇耐NaCl的最高浓度为150 mmol·L^-1,超过此浓度,代谢调节系统和抗氧化酶系统会受到严重影响,Chl降解加剧,光合系统遭到严重破坏,三色堇的生长受到严重的影响。     

青藏高原特有动植物低氧适应机制的研究进展

青藏高原位于亚洲内陆,是全世界海拔最高的高原,总面积达到250×104 km2,地形复杂;其气候受多种因素影响,紫外线辐射强,气温低,日照时间长,氧气稀薄.在如此条件下,青藏高原上生存的生物为了适应低氧的恶劣环境,形成了独特的低氧适应机制.本文对青藏高原上独有的动植物对于低氧的特殊适应机制进行论述,为研究青藏高原生物低...     

UV-B辐射增强对藻类产生的损害及其适应机制

阐述了UV-B辐射增强对藻类的生物量、光合系统、电子传递链、蛋白质和DNA损伤及诱导活性氧的产生,并阐述了藻类对UV-B损伤产生的适应机制。     

牦牛缺氧敏感组织对环境的适应机制

被誉为“世界屋脊”的青藏高原具有低氧、低温、强紫外线等环境特征。牦牛作为青藏高原特有的品种,因其独特的生理机能得以适应高原地区寒冷和低氧环境并生存和繁衍。近年来,高原特有动物形态、生理、生化及遗传适应机制探究已成为热点。本文对近年来围绕青藏高原牦牛缺氧敏感组织(心脏和肺脏)的形态解剖学及基因组学研究进展进行综述,以期深刻解读牦牛的独特高原低氧适应机制。     

双峰驼适应荒漠草原的特性

双峰驼适应进化的特性表现在多个方面,经过恶劣环境的自然选择所形成的双峰驼,其遗传资源无疑具有特别的珍贵性,由于人为和自然的因素,双峰驼的数量在急剧减少。对于双峰驼适应环境的具体表现和生理机制有一个较为全面的了解是必要的。笔者综述了该方面的研究进展,以期对双峰驼保护和利用工作有所帮助。     

荒漠植物红砂响应高浓度NaCl的生理机制

本研究以泌盐型荒漠植物红砂(Reaumuria soongorica)为材料,探讨了150 mmol·L-1 NaCl对其生长、盐腺泌盐以及整株Na+分配格局的影响。结果显示,7周龄的红砂经150 mmol·L-1 NaCl处理7 d后,地上部鲜质量和干质量分别比对照增加了14%和18%,而组织含水量则与对照相当;根系Na+净吸收速率显著增加了44倍,植株地上部Na+分泌量和积累量也相应增多,分别为对照的25倍和2.1倍;整株Na+分配格局发生了显著变化,通过盐腺分泌的Na+比例由对照的4.3%增至35%,而积累在地上部的Na+比例也高达43%。上述结果表明,在高盐条件下,红砂能够吸收大量Na+并将其绝大部分通过盐腺排出体外或积累在地上部中,从而减轻Na+毒害、维持植株水分状况,促进植株生长。     

不同氯化钠浓度及pH值对半刺厚唇鱼精子活力的影响

分别观察不同NaCl浓度和pH值对半刺厚唇鱼精子活力的影响。结果表明:NaCl浓度为0.70%～0.75%时,精子运动时间和寿命相对较长,但浓度超过0.75%时精子活力开始受到抑制,运动能力和寿命下降;半刺厚唇鱼精子对溶液酸碱性的适应能力很弱,仅在pH6.5～7.5的溶液中有运动能力,在pH7.0溶液中运动能力及寿命最强,超出这个范围精子没有运动能力。     

葎草幼苗对盐胁迫响应的性别差异

采用盆栽试验研究了葎草(Humulus scandens)幼苗对盐胁迫响应的生理生化性别差异,测定了不同盐(NaCl)浓度(0、100、200、300mmol·L~(-1))下雌雄植株的单叶面积、气体交换参数、叶水势、叶绿素荧光、叶绿素含量、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)含量等指标的变化。结果表明,NaCl胁迫后葎草雌雄幼苗的叶干重、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、叶水势(ψ_w)和CAT均呈逐渐降低的趋势,而气孔限制值(L_s)和MDA逐渐上升,其单叶面积则先升后降。随着NaCl胁迫的递增,雌株的最小荧光(F_o)呈先升后降的变化,最大荧光(_Fm)、可变荧光(F_v)、PSⅡ潜在活性(F_v/F_o)和非光化学淬灭系数(qN)则逐渐递增,光化学淬灭系数(qP)和叶绿素含量却逐渐递减;从总体上看,雄株的表现光合电子传递速率(ETR)、Fm和Fv、最大光化学效率(F_v/F_m)和F_v/F_o也呈上升趋势,qN和qP却呈下降趋势,而叶绿素含量却先升后降。因此,NaCl胁迫影响了葎草雌雄幼苗的单叶面积、叶绿素含量、叶绿素荧光、气体交换、CAT和MDA含量等生理生化特征,但雌雄幼苗对NaCl胁迫的响应存在差异。与雄株相比,雌株对NaCl胁迫更耐受。     

NaCl胁迫对夏枯草幼苗抗氧化能力及光合特性的影响

研究NaCl胁迫对夏枯草幼苗抗氧化能力与光合特性的影响,为夏枯草栽培管理、抗盐育种提供理论依据。以夏枯草幼苗为材料,采用营养液培养的方法研究不同浓度NaCl(0、20、40、60、80 mmol/L)胁迫对夏枯草幼苗抗氧化酶、渗透调节物质、叶绿素、光合特性的影响。结果表明,随着盐胁迫浓度的升高,夏枯草叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、可溶性蛋白含量呈先上升后下降的趋势;过氧化物酶(POD)、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量与电导率呈不断升高的趋势;叶绿素 a和b、叶绿素a/b、类胡萝卜素及总叶绿素均呈逐渐下降的趋势;净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)均表现下降的趋势,胞间二氧化碳浓度(C_i)则表现为先下降后上升的趋势,而气孔限制值(L_s)表现为先升高后降低的趋势。在20~60 mmol/L NaCl处理下,夏枯草叶片光合速率的下降主要是由气孔限制引起的,在80 mmol/L NaCl处理下叶片光合速率的下降则主要是由非气孔限制引起的。NaCl胁迫下,夏枯草通过提高抗氧化酶的活性、渗透调节物质的含量来保护光合机构,从而提高夏枯草幼苗对盐胁迫的适应性。     

硅对NaCl胁迫下甜瓜种子萌发及幼苗生长的影响

为明确硅(silicon,Si)对盐胁迫的缓解作用,以“雪梨一号”和“朗秦银蜜”两个耐盐性不同的甜瓜品种为材料,在125 mmol/L NaCl胁迫下,研究了不同浓度外源Si对甜瓜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,NaCl胁迫显著抑制了甜瓜种子萌发,0.50~1.00 mmol/L外源Si处理较对照能显著提高种子的发芽率、发芽势、发芽指数、α-淀粉酶活性及吸水率,其中两个品种的种子均以0.75 mmol/L外源Si处理效果最好;NaCl胁迫下,0.25~1.00 mmol/L外源Si处理后,甜瓜幼苗的株高、叶面积、叶绿素含量、地上部分干重和根系干重较对照显著提高,其中“朗秦银蜜”和“雪梨一号”幼苗分别以0.50和0.75 mmol/L外源Si处理效果最好。研究表明,0.25~1.00 mmol/L外源Si能促进NaCl胁迫下种子吸水和α-淀粉酶活性的提高来促进种子萌发,通过提高NaCl胁迫下幼苗叶绿素含量维持较高的光合能力促进幼苗生长,缓解盐胁迫对甜瓜种子和幼苗的伤害,外源Si浓度超过1.25 mmol/L时对盐胁迫没有缓解效应。     

盐胁迫对虉草种子萌发与幼苗生理生化的影响

采用0(CK)、50、100、150、200和250 mmol/L 6个NaCl浓度梯度,对6份虉草(Phalaris arundinacea)材料的种子萌发和幼苗生长2个阶段进行盐胁迫处理。通过对种子的发芽率、鲜质量、苗高、根长、脯氨酸含量、丙二醛和叶绿素含量等生理化指标的测定,观测其在盐胁迫下的一系列生理生化反应。结果表明,低NaCl浓度对种子萌发及幼苗生长这2个阶段的影响较小,随着NaCl浓度的增高,种子发芽率、根长、鲜质量、苗长、叶绿素含量逐渐降低,脯氨酸含量显著增加,丙二醛含量呈先降低后增加的趋势。6份虉草材料在种子发芽和幼苗生理变化上均表现出不同的耐盐能力,Zxy06p 2449、Zxy06p 1904耐盐能力较强,其次为Zxy06p 2380、Zxy06p 2633,Zxy06p 2262和Zxy06p 1916的耐盐性较差。     

外源甜菜碱对盐胁迫下黑果枸杞种子萌发和幼苗保护酶活性的影响

为了探究外源甜菜碱对盐胁迫下黑果枸杞(Lycium ruthenium)种子萌发及抗氧化物酶系活性的影响,对采自于河西走廊黑河中游的黑果枸杞进行种子萌发及幼苗生长试验,测定其发芽率(GP)、发芽势(GV)、发芽指数(GI)、活力指数(VI)、相对盐害率和抗氧化物酶系[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]等指标。结果显示,25mmol·L~(-1)的NaCl处理,对黑果枸杞种子的萌发具有促进作用,50~300mmol·L~(-1)的NaCl处理则有抑制作用;黑果枸杞种子萌发的NaCl浓度的临界值是50mmol·L~(-1),极限值是300mmol·L~(-1);随着NaCl浓度的增加,SOD、POD和CAT活性均不同程度地表现为"先上升,后下降"的趋势。在添加外源甜菜碱处理后,各NaCl浓度处理下的SOD、POD和CAT活性均有不同程度的增加。综上表明,甜菜碱能有效减缓盐胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长产生的伤害,提高种子及幼苗的抗盐能力。     

白颖苔草对不同浓度NaCl胁迫的响应及其耐盐阈值

以白颖苔草(Carex rigescens)为研究材料,采用盆栽试验研究了不同浓度NaCl(0,100,200,300,400,500mmol·L~(-1))处理下白颖苔草地上部生长和生理等指标的变化趋势,分析了不同浓度盐处理对白颖苔草生长的影响,并计算确定了其耐盐性的阈值。结果表明,盐处理对白颖苔草的生长产生了抑制作用。随NaCl处理浓度增加,白颖苔草的株高、叶长和叶宽均呈下降趋势,同时枯叶率显著升高(P0.05)。白颖苔草叶片相对含水量随NaCl浓度的增加呈下降趋势,而叶片的质膜透性则呈升高趋势。但两指标在低浓度盐(NaCl为100和200mmol·L~(-1))处理下较无胁迫对照无显著差异(P0.05),当NaCl浓度超过300mmol·L~(-1)时,两指标发生显著变化(P0.05)。超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性随NaCl浓度的增加呈先升高后降低的趋势,在300mmol·L~(-1)处理下均达到最大值,说明在NaCl浓度300mmol·L~(-1)左右可能存在白颖苔草耐盐的临界浓度。不同浓度NaCl处理对白颖苔草叶片叶绿素a,叶绿素b和叶绿素a+b均产生了不同程度的影响。随盐浓度的增加,叶绿素a和叶绿素a+b含量呈先升高后降低趋把势,叶绿素b含量呈降低趋势,而叶绿素a/b值无显著变化(P0.05)。以白颖苔草生物量下降50%时的盐浓度来评价其耐盐性,建立回归方程确定其耐盐阈值为263mmol·L~(-1)。上述结果表明,白颖苔草对盐胁迫有较高的耐受性,在一定范围的盐胁迫环境中能正常生长,该结果可为后续白颖苔草耐盐机制的研究提供理论依据。     

外源NO对NaCl胁迫下夏枯草幼苗抗氧化能力及光合特性的影响

试验采用硝普钠(SNP)为NO供体,夏枯草幼苗为材料,研究外源0.01~0.50 mmol/L SNP对70 mmol/L NaCl胁迫下夏枯草幼苗抗氧化系统、光合参数与叶绿素荧光参数的影响。结果表明,0.05~0.10mmol/L SNP可以缓解NaCl胁迫对夏枯草幼苗造成的伤害,其中0.10mmol/L SNP缓解效果最显著,该处理显著提高了NaCl胁迫下夏枯草幼苗叶片的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,降低了电导率与丙二醛(MDA)的含量。显著提高了夏枯草叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量、总叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)与蒸腾速率(Tr),降低了胞间CO2浓度(Ci)。叶绿素荧光动力学参数显示,0.10mmol/L SNP处理显著降低了NaCl胁迫下夏枯草幼苗的初始荧光(Fo)与非光化学荧光猝灭系数(NPQ),提高了最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)。外源NO通过提高抗氧化酶活性,来减少脂质过氧化作用,减少光抑制对PSⅡ的破坏,提高光化学能力,增强夏枯草叶片的光合能力,从而最终提高夏枯草的抗盐能力。本试验条件下,以0.10mmol/L SNP处理效果最为显著。