外源精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合作用的影响

以耐盐性较弱的黄瓜品种津优4号为材料,采用Hoagland营养液栽培法,研究了外源精胺(Spm)对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合作用的影响。结果表明,75.0 mmol/L NaCl明显抑制了黄瓜幼苗生长,降低了黄瓜幼苗的净光合速率(Pn);0.3 mmol/L外源Spm显著提高了盐胁迫下黄瓜幼苗的株高、茎粗、干重、鲜重、净光合速率(Pn)、光化学猝灭系数(qP)(P<0.05)。表明,外源Spm能够提高黄瓜幼苗的光合作用,有利于植株生长。     

外源亚精胺对盐胁迫下小麦幼苗生长的影响

[目的]为了解亚精胺是否能缓解盐胁迫对小麦幼苗生长的影响。[方法]采用滤纸培养法,研究了外源亚精胺（Spd）对NaCl胁迫下小麦幼苗生长和部分生理指标的影响。[结果]与对照相比,盐胁迫抑制了小麦幼苗的生长,增加了小麦中SOD、POD活性和MDA含量,降低了可溶性蛋白质含量。亚精胺处理明显促进了小麦幼苗的生长,提高了幼苗中SOD和POD活性,降低了MDA含量,提高了可溶性蛋白质含量。[结论]亚精胺能缓解盐胁迫对小麦幼苗的毒害作用,提高小麦幼苗的抗盐能力,但随处理时间的延长,亚精胺的缓解作用有所下降。     

外源亚精胺对盐碱胁迫下番茄幼苗光合特性的影响

【目的】探讨外源亚精胺(Spd)对盐碱胁迫下番茄(Solanum lycopersicum L.)幼苗叶片光合特性的调控效应,以从光合调控的角度评价Spd对番茄幼苗耐盐碱性的作用机制。【方法】采用水培法,以抗盐碱性不同的2个番茄品种‘中杂9号’(耐性较弱品种)和‘金棚朝冠’(耐性较强品种)为试验材料,每个品种随机分成4组进行不同处理(对照,1/2倍Hoagland营养液+叶面喷蒸馏水;单纯盐碱胁迫处理,75mmol/L盐碱溶液+叶面喷蒸馏水;单纯喷施亚精胺(Spd)处理,1/2倍Hoagland营养液+叶面喷0.25mmol/L Spd;盐碱+喷施Spd处理,75mmol/L盐碱溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd),研究盐碱胁迫下外源Spd对番茄幼苗地上部干鲜质量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、瞬间水分利用率(WUE)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)的影响。【结果】与对照相比,单纯喷施Spd处理对‘中杂9号’幼苗地上部鲜质量、叶绿素含量以及‘金棚朝冠’幼苗地上部干鲜质量、叶绿素a/b均有显著促进效应(P0.05),同时对‘中杂9号’Gs和Ci有显著抑制效应(P0.05)。与对照相比,单纯盐碱胁迫处理‘中杂9号’幼苗地上部干鲜质量、叶绿素含量、叶绿素a/b、Pn、Tr、WUE、Gs、Ls以及‘金棚朝冠’幼苗地上部干质量、叶绿素含量、叶绿素a/b、Pn、Tr、Gs、Ci均显著降低(P0.05),其中‘中杂9号’和‘金棚朝冠’的Pn分别降低68.0%和48.1%,同时‘中杂9号’的Ci以及‘金棚朝冠’的Ls均显著升高(P0.05)。与单纯盐碱胁迫处理相比,盐碱+喷施Spd处理显著提高了2个番茄品种的地上部干质量、叶绿素含量、Pn、Tr、WUE、Gs(P0.05),表明叶面喷施Spd可以有效缓解叶绿素降解,降低盐碱胁迫对番茄叶片光合作用的气孔限制或非气孔限制,显著增加盐碱胁迫下叶片的瞬间水分利用率(‘中杂9号’和‘金棚朝冠’的WUE分别提高13.3%和10.4%),且对‘中杂9号’的效应更为明显。【结论】叶面喷施Spd可以提高番茄幼苗的耐盐碱性,有利于促进盐碱胁迫下番茄植株的生长,这种促进作用与Spd对光合机构的保护效应密切相关。     

外源亚精胺对盐胁迫下滨藜抗盐性的影响

[目的]为滨海盐渍土的生物改良和利用提供理论依据。[方法]以盐生植物滨藜为材料,研究外源亚精胺及其生物合成抑制剂二环己基胺（DCHA）对盐胁迫下滨藜抗盐性的影响。[结果]直到NaC l浓度增加到400 mmol/L时,各处理的叶片相对含水量才明显降低,尤其是DCHA处理。NaC l浓度低于200 mmol/L时,对照和Spd、Spd＋DCHA处理的滨藜叶片中的叶绿素含量增加不显著,NaC l浓度为400 mmol/L时,它们的叶绿素含量增加显著。在高浓度NaC l胁迫下,Spd处理的MDA含量变化不明显,DCHA处理的MDA含量升高。在NaC l胁迫下,DCHA处理的相对电导率显著增大,而Spd处理的电导率最小。[结论]外施亚精胺可逆转NaC l对滨藜的盐胁迫效应,外施DCHA的作用则相反。     

外源葡萄糖对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用和离子分布的影响

[目的]为了探讨外源葡萄糖缓解盐胁迫下黄瓜幼苗生理伤害的作用机制。[方法]采用营养液水培法,以盐敏感型黄瓜品种‘津春2号’为材料,研究外源葡萄糖对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、叶绿素含量、光合作用以及体内离子分布的影响。[结果]盐胁迫(65mmol/L Na Cl)显著降低了黄瓜幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci),限制了黄瓜幼苗植株的生长,而根施2 mmol/L葡萄糖缓解了盐胁迫诱导的光合速率和生长下降;在盐胁迫下,黄瓜幼苗叶片、茎和根中Na+和Cl-含量显著增加,而K+和Mg2+含量明显降低,外源葡萄糖处理逆转盐胁迫诱导黄瓜植株体内离子含量的变化。[结论]外源葡萄糖通过抑制根中Na+和Cl-向地上部的运输,减轻叶片中Na+和Cl-积累诱导的离子毒害,从而缓解盐胁迫对光合作用的抑制,进而促进盐胁迫下黄瓜幼苗的生长。     

盐胁迫对不同基因型黄瓜幼苗生长和光合作用的影响

研究了盐胁迫对2个耐盐性不同的黄瓜品种幼苗生长和光合作用的影响。结果表明,早多佳品种的耐盐性强于津春2号,盐胁迫处理显著抑制了黄瓜幼苗的生长,随着盐浓度的升高,两个黄瓜品种的株高、茎粗、叶面积均显著降低,叶片叶绿素含量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率亦显著降低,而胞间CO2浓度则无显著差异,表明盐胁迫下非气孔因素是导致黄瓜叶片光合速率下降的主要原因。早多佳幼苗生长受盐胁迫的抑制小于津春2号,其光合机构受伤害的程度小于津春2号。     

外源亚精胺对涝胁迫下玉米幼苗根的氧化伤害缓解效应

[目的]研究亚精胺对涝胁迫下玉米幼苗根系抗氧化代谢酶活性及膜质过氧化产物的影响,为多胺的农业实践应用提供理论依据.[方法]以两个抗涝性不同的玉米品种(郑单958,抗涝性较弱;浚单22,抗涝性较强)为材料,设置正常供水、涝胁迫和涝胁迫+1 mmol/L亚精胺3个处理,处理6d后取幼苗根测定其抗氧化代谢酶活性及膜质过氧化产物含量.[结果]涝胁迫下,两个品种玉米幼苗根系抗氧化酶活性、幼苗相对干物质增长速率(RDWIR)和根系活力均下降,相对电解质渗漏率(RELR)、超氧阴离子(C2(ˉ))产生速率和丙二醛(MDA)含量上升,且对抗涝性较弱的郑单958影响较为明显.施加亚精胺后,明显提高了涝胁迫下抗涝性较弱的郑单958幼苗根系的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸氧化酶(APX)活性、RDWIR和根系活力,降低了RELR、O2(ˉ)产生速率和MDA含量;与涝胁迫相比,其SOD、POD、CAT和APX活性、RDWIR和根系活力分别上升了46.4％、50.0％、96.0％、31.0％、33.5％和73.8％,而RELR、O2(ˉ)产生速率和MDA含量分别下降了28.4％、33.6％和19.4％.[结论]适当浓度的亚精胺能通过提高玉米幼苗根系中抗氧化代谢酶活性来降低O2(ˉ)的产生速率和MDA积累量,缓解涝胁迫对玉米根系质膜的伤害,从而提高玉米幼苗根系活力,促进玉米幼苗生长.     

外源亚精胺对盐胁迫下水稻根系抗氧化酶活性的影响

研究了外源亚精胺对盐胁迫下耐盐水稻品种Pokkali和盐敏感水稻品种Peta根系抗氧化酶活性、脯氨酸、可溶性蛋白含量及根系活力的影响.结果表明:外源亚精胺可以提高盐胁迫下不同耐盐性水稻品种根系中超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低超氧阴离子(O2- ·)产生速率和丙二醛(MDA)含量;使盐胁迫下根系脯氨酸的含量升高;并且可以阻止盐胁迫下两品种水稻根系可溶性蛋白含量及根系活力的降低.这表明,外源亚精胺可缓解盐胁迫对两品种水稻根系的伤害,并且对盐敏感品种Peta的缓解作用大于耐盐品种Pokkali.     

外源亚精胺对等渗盐胁迫下番茄幼苗抗氧化系统的影响

目的】探讨等渗盐胁迫下外源亚精胺(Spd)对番茄幼苗抗氧化系统的影响。【方法】采用水培法,以盐敏感型番茄品种‘中杂9号’为材料,以150mmol/L NaCl和100mmol/L Ca(NO_3)_2模拟等渗盐胁迫环境,设置5个处理,分别为:对照.1/2倍Hoagland营养液+叶面喷水;单独NaCl处理.150mmol/L NaCl溶液+叶面喷水;单独Ca(NO_3)_2处理.100mmol/L Ca(NO_3)_2溶液+叶面喷水;NaCl+Spd处理.150mmol/L NaCl溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd;Ca(NO_3)_2+Spd处理.100mmol/L Ca(NO_3)_2溶液+叶面喷0.25mmol/L Spd,研究等渗盐胁迫下外源Spd对番茄幼苗生物量,超氧阴离子自由基(O_2~(-·))、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量,相对质膜透性及抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX)活性的影响。【结果】与对照相比,等渗NaCl、Ca(NO_3)_2胁迫下,番茄幼苗生物量和SOD、POD、CAT、APX活性均显著降低,相对质膜透性、MDA、O_2~(-·)和H_2O_2含量均显著增加。与单独NaCl或Ca(NO_3)_2胁迫相比,2种盐胁迫下再喷施Spd后明显增加了番茄幼苗生物量和抗氧化酶活性,显著降低了相对质膜透性、MDA、O_2~(-·)和H_2O_2含量,且外源Spd对NaCl胁迫的调控效应更为显著。【结论】外源Spd可通过提高抗氧化酶活性来增强番茄幼苗清除体内活性氧(ROS)及降低膜透性的能力,缓解盐胁迫对番茄幼苗生长的抑制作用,从而提高番茄抗盐性。单独Ca(NO_3)_2胁迫下植物受到的氧化伤害程度低于单独NaCl胁迫。     

外源亚精胺对渍涝胁迫下芝麻幼苗根系生理特性的影响

为探讨缓解芝麻生产过程中渍涝伤害的方法,利用室内水培的方法,研究了不同浓度外源亚精胺(Spd)对渍涝胁迫下芝麻幼苗根系生长及其生理特性的影响。结果显示,渍涝胁迫7 d后,芝麻幼苗主根长和根系活力分别显著降低24.3%和41.1%;可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、MDA含量和超氧阴离子产生速率分别升高12.2%、14.2%、18.7%、72.6%和66.9%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性也分别显著增加了10.2%、11.4%、5.7%。外施0.3~1.5 mmol/L Spd后,芝麻幼苗主根长、根系活力分别增加3.6%~19.6%、5.6%~28.5%,可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量分别增加10.0%~45.7%、8.4%~42.9%、8.4%~32.0%,SOD、POD、CAT活性分别提高7.0%~41.4%、5.1%~53.9%、13.9%~55.6%,MDA含量和超氧阴离子产生速率分别降低8.6%~23.8%、3.2%~21.7%。可见,不同浓度外源Spd均能够有效提高渍涝胁迫下芝麻幼苗根系活力、渗透调节能力及抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化程度,缓解渍涝胁迫所造成的伤害,提高芝麻幼苗抗涝能力,其中以1.2 mmol/L Spd效果最好。     

Effects of exogenous spermidine on the photosynthesis of Cucumis sativus L. seedlings under rhizosphere hypoxia stress

With water culture, this paper studied the effects of exogenous spermidine (Spd) on the net photosynthetic rate (P _n), intercellular CO₂ concentrations (C _i), stomatal conductance (G _s), transpiration rate (T _r), apparent quantum yield (Φ _c), and carboxylation efficiency (CE) of cucumber seedlings under hypoxia stress. The results showed that P _n decreased gradually under the hypoxia stress, and reached the minimum 10 days later, which was 63.33% of the control. Compared with that of the hypoxia-stressed plants, the P _n 10 days after the application of exogenous Spd increased by 1.25 times. A negative correlation (R ²=0.473−0.7118) was found between _{P n} and C _i, and G _s and T _r changed in wider ranges, which decreased under the hypoxia-stress, but increased under the hypoxia-stress plus exogenous Spd application. There was a significant positive correlation between G _s and T _r (R ²=0.7821−0.9458), but these two parameters had no significant correlation with P _n. The hypoxia stress induced a decrease of Φ _c and CE by 63.01% and 72.33%, respectively, while the hypoxia stress plus exogenous Spd application made Φ _c and CE increase by 23% and 14%, respectively. The photo-inhibition of cucumber seedlings under hypoxia stress was mainly caused by non-stomatal inhibition, while the exogenous Spd alleviating the hypoxia stress by repairing photosynthesis systems. __________ Translated from Chinese Journal of Applied Ecology, 2006, 17(9): 1609–1612 [译自: 应用生态学报]     

外源Spd对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和活性氧代谢的影响

以黄瓜品种津春2号为材料,采用营养液栽培,研究了外源亚精胺(Spd)对NaCl胁迫下黄瓜幼苗生长、活性氧代谢和抗氧化酶基因表达的影响。结果表明,NaCl胁迫下,黄瓜幼苗超氧阴离子自由基(O.2-)产生速率、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量和电解质渗透率显著升高,而株高、茎粗和生物量显著下降;盐胁迫下喷施Spd明显上调了Cu/Zn-超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)基因的表达,提高了SOD、POD活性,显著降低了黄瓜幼苗O.2-产生速率、H2O2含量、MDA含量和电解质渗透率,且植株株高、茎粗和干鲜重下降幅度降低。表明外源Spd可通过上调盐胁迫下Cu/Zn-SOD和POD基因的表达,使SOD和POD酶活性升高,有效清除活性氧,从而缓解膜脂过氧化伤害,进而缓解盐胁迫对植株生长的抑制。     

Effects of polyamines on K+, Na+ and Cl− content and distribution in different organs of cucumber (Cucumis sativus L.) seedlings under NaCl stress

Seedlings from the salt-sensitive cucumber cultivar Jinchun No. 2 and the salt-tolerant cucumber cultivar Changchun Mici were exposed for 8 days to 50 mmol/L NaCl in the absence or in the presence of exogenous foliar spraying PAs [putrescine (Put), spermidine (Spd), and spermine (Spm) 1 mmol/L] to compare the effects of different kinds of polyamines (PAs) on plant tolerance to salinity. This paper studied the effects of exogenous PAs on K⁺, Na⁺ and Cl⁻ in different organs of cucumber seedlings. The results showed that K⁺ content as well as the ratios of K/Na and Cl/Na decreased, while Na⁺ and Cl⁻ concentrations increased in salt-treated cucumber seedlings. The differences in K⁺, Na⁺ and Cl⁻ content and the K/Na and Cl/Na ratios were greater for the salt sensitive cultivar Jinchun No. 2 than for the salt-tolerant cultivar Changchun Mici. Cucumber seedlings treated with exogenous polyamines and combined with salinity exhibited a higher level of K⁺ accumulation and lower levels of Na⁺ and Cl⁻ accumulation compared with the seedlings treated only with salt stress. Among the three kinds of polyamines, Spd and Spm were more effective in inhibiting the accumulation of Na⁺ and reduction of K⁺. However, Put was more effective in reducing Cl⁻ accumulation. Furthermore, all of the three kinds of exogenous polyamines could increase the ratio of K/Na, improving the absorption and transport selectivities of K⁺ and Na⁺ from stems to leaves for both cultivars. In conclusion, exogenous polyamines could alleviate salt damage to some extent and enhance the accumulation of biomass. Among the three kinds of polyamines, spermidine was most effective. Exogenous polyamines could improve tolerance of cucumber seedlings under salt stress by regulating the absorption and distribution of ions in different organs. __________ Translated from Acta Ecologica Sinica, 2007, 27(3): 1122–1129 [译自: 生态学报]     

外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合荧光特性的影响

以耐盐性较弱的黄瓜品种津优4号为材料,采用营养液栽培法,研究外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、叶绿素含量、气体交换参数以及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,70 mmol/L Na Cl处理显著降低了黄瓜幼苗叶片的净光合速率(Pn),抑制黄瓜幼苗生长,而2 mmol/L外源硅处理缓解了盐胁迫诱导的光合和生长抑制;盐胁迫下,黄瓜幼苗叶片单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)和单位反应中心的能态淬灭(DIo/RC)显著上升,降低了光系统II(PSII)非环式电子传递的能力,引起黄瓜幼苗叶片光合器官的结构性能(PIABS)和光合作用质子驱动力(DFABS)显著下降;外源硅处理逆转了盐胁迫导致的叶绿素荧光参数的变化。这些结果表明外源硅处理可缓解盐胁迫对黄瓜幼苗光合器官结构和功能的伤害,促进黄瓜幼苗的生长,从而有助于增强黄瓜植株对盐胁迫的耐受性。     

添加不同强度的远红光对黄瓜幼苗生长及光合作用的影响

为探究远红光强度对黄瓜幼苗形态、光合性状及碳水化合物的影响,明确不同红光(R)/远红光(FR)比值对黄瓜光合相关指标及参数的影响,以‘新津优1号’黄瓜为材料,在固定红蓝光强度及光合有效辐射的基础上,添加3种不同强度的远红光,使得各处理红光∶远红光的比值分别为10(L-FR)、1.2(M-FR)和0.8(L-FR),比较不同处理对于黄瓜幼苗生长及光合的影响。结果表明：增加远红光强度对黄瓜幼苗形态指标影响显著,M-FR和H-FR处理的鲜重较L-FR分别显著增加60.04%和56.60%;H-FR和M-FR处理株高较L-FR分别增加246.43%和200.63%。随着远红光强度增加,3个处理组气孔密度也随之显著增加,且气孔发育关键基因(MUTE和EPF1)相对表达量差异显著,蒸腾速率(E)、胞间CO₂浓度(Ci)和气孔导度(Gsw)随之增加;叶片上表皮、栅栏组织、海绵组织及叶片厚度均呈现下降趋势;在一定程度内添加远红光将提高Rubisco酶活化水平。各处理黄瓜幼苗的总氮含量和碳氮比均随着远红光强度的增加而显著下降,L-FR处理黄瓜碳水化合物含量低于H-FR处理。综上,M...     

盐胁迫下外源Si和Spd对番茄幼苗生长及光合荧光特性的影响

试验以"中杂9号"番茄(Solanum lycopersicum L.)为试验材料,采用水培法,研究外源硅(Na_2SiO_3,1.5 mmol·L~(-1))和亚精胺(Spd,0.25 mmol·L~(-1))对盐胁迫下(150 mmol·L~(-1)NaCl)番茄幼苗生长及光合荧光特性的影响。结果表明,盐胁迫下番茄幼苗生物量积累、根系活力、叶绿素含量及净光合速率均显著下降,其对光合作用的抑制以非气孔因素为主。外源Si和Spd均可缓解盐胁迫对番茄植株的伤害,具体表现为根冠比、叶片相对含水量、根系活力、光合作用增强。外源Si和Spd均可促进盐胁迫下番茄叶绿素积累,Si主要通过维持光合系统完整性提高叶片对光能利用效率;Spd则通过增加叶片气孔开放比例促进CO_2同化过程,增强其光合作用;Si和Spd复合处理下番茄生物积累量、叶片相对含水量及渗透势均达最大,但Fv/Fm、ФPSⅡ、ETR、qP却均呈不同程度降低,其对叶片光合特性的正调控效应较单施Si或Spd处理弱。综上所述,根施外源1.5 mmol·L~(-1)Na_2SiO_3和喷施0.25 mmol·L~(-1)Spd均可缓解NaCl胁迫伤害,Si和Spd主要通过促进盐胁迫下叶绿素合成,增强植株光合能力缓解胁迫伤害;Si及Spd复合处理则通过调节渗透系统提高番茄抗盐能力。     

光周期对黄瓜幼苗形态、光合特性及碳水化合物含量的影响

为探究光周期对黄瓜幼苗形态、光合特性及碳水化合物含量的影响,在光强为250 μmol/（m²·s）的白光下,设置光周期为8 h/16 h、12 h/12 h、16 h/8 h和20 h/4 h共4个处理,比较各处理对黄瓜幼苗的影响。结果表明：不同光周期处理后的黄瓜幼苗形态差异较大,其株高、茎粗、鲜重、干重与叶面积均发生显著性差异,12 h/12 h处理下株高、茎粗和总叶面积均显著优于其余处理;随着光周期的增加,叶片各组织厚度增加,Rubisco酶活性呈现下降趋势,8 h/16 h处理较16 h/8 h与20 h/4 h处理显著增加66.23%和82.86%;黄瓜幼苗总氮含量随着光周期的增加呈现显著下降趋势;12 h/12 h处理下总碳含量显著高于8 h/16 h和20 h/4 h;12 h/12 h和16 h/8 h处理的淀粉含量显著高于其余处理。综上,12 h/12 h处理为黄瓜幼苗生长的最适宜光照周期。该研究结果可为植物工厂化育苗及设施内补光提供依据和参考。