湖南省石漠化地区常绿藤本植物抗寒性研究初探

为研究目前应用于石漠化治理的常绿藤本植物抗寒适应性,以6种2 a生离体枝条为试材,测定不同低温处理叶片的电解质渗出率,可溶性蛋白质和丙二醛(MDA)的含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性。结果表明:低温胁迫下6种常绿藤本植物叶片的电解质渗出率呈明显的"S"型上升趋势,拟合Logistic方程得出6种常绿藤本植物半致死温度(LT50);随着温度的降低,叶片内MDA含量持续上升,可溶性蛋白质含量、SOD活性表现出先升后降的趋势,络石和皱叶忍冬的CAT活性一直维持较低水平而其他常绿藤本植物显著高于对照,POD活性总体呈上升趋势。根据隶属函数法,求出隶属函数值,判定6种常绿藤本植物均可在湖南用于石漠化治理,而常春油麻藤和皱叶忍冬在湘北及湘西应用时需谨慎。     

苏北地区4种常绿阔叶树种引种栽培适应性分析

通过对苏北地区引种栽培的4种常绿阔叶树种露地越冬时期的形态特征进行观测,测定了多个与植物耐寒性相关的生理生化指标,结合Logistic方程分析、隶属函数分析等方法,对4种常绿阔叶树种在引种栽培环境中的适应性进行了多个层面的分析和评价。结果表明:天竺桂、台湾含笑、乐昌含笑、山杜英均能够耐受苏北地区冬季平均-10～-7℃的低温,综合比较引种常绿阔叶树种的耐寒性,排序为天竺桂(栾川)天竺桂(南京)台湾含笑乐昌含笑山杜英天竺桂(成都)。因此,4种常绿阔叶树种适宜在苏北地区引种栽培。     

南京地区7个常绿阔叶乔木树种的耐寒性评价

采用电导法结合越冬适应性观察法对南京地区露地引种的7个常绿阔叶乔木树种进行耐寒性动态分析,2010年12月至2012年3月经过连续2个越冬期的试验和观测。结果表明:根据7个常绿阔叶树种在低温处理下的相对电导率,结合Logistic方程计算出各树种叶片的半致死温度(lethal temperature 50,LT50)能定量地反映这些树种本身的耐寒能力;同一树种在越冬期间10月至次年3月的半致死温度LT50均随着温度的降低而降低,到1月左右达到最低值,随后随着温度的升高略有上升; 7个常绿阔叶乔木树种之间依据最低LT50对耐寒性进行排序的结果与依据越冬适应性观察值对各树种的耐寒性进行的排序结果一致。耐寒性由强到弱依次为大别山冬青、台湾含笑、天竺桂、桂花、女贞、香樟、杜英,2个冬季的耐寒性排序一致。表明采用的电导法结合越冬适应性观察法对南京地区7个常绿阔叶乔木树种的耐寒性评价方法具有较好的可重复性和科学性。     

低温胁迫对3个暖季型草坪草品种生理指标的影响

以北方园林绿化常见的3个暖季型草坪草品种为试材,研究了低温胁迫对其电解质渗出率、丙二醛(MDA)含量、过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的影响。结果表明,随着低温胁迫的加剧,电解质渗出率呈增加趋势,MDA含量、CAT活性表现出先升后降的趋势,得出3个暖季型草坪草品种的抗寒性强弱顺序为:野牛草结缕草狗牙根。     

美国红枫系列品种保护酶系统活性变化及其与耐寒性的关系

为了探索在自然越冬条件下,美国红枫系列品种耐寒性的强弱,以红花槭4年生苗、红花槭3年生苗和改良美国红枫1年生苗为材料,以乡土树种五角枫为对照,测定上述4种树种休眠枝条内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)及其同工酶的活性。结果表明,随着入冬温度不断降低,4个树种SOD、POD和CAT活性呈上升趋势,SOD、POD同工酶表现出与低温的相关性,且种间差异明显;回温后,3种酶的活性也相应降低。由结果可以看出,4种树种在自然越冬过程中都能够通过增加SOD、POD、CAT及其同工酶活性来增强自身的抗寒能力,且抗寒能力表现由强到弱依次为五角枫、改良美国红枫、红花槭4年生苗、红花槭3年生苗。     

低温胁迫下三角梅若干生化指标的变化

采用电导法测定紫花、橙红和斑叶三角梅叶片在低温胁迫下的电解质外渗率,配合Logistic方程拟合曲线,计算其低温半致死温度（LT％）;通过观察3个品种三角梅越冬期间的冻害等级,测定叶片的丙二醛含量、保护酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶）活性和可溶性蛋白质含量来研究其耐寒性的强弱．结果表明：紫花、橙红和斑叶三角梅叶片的￡％分别为-3.48、-2.99和-2.37℃;低温持续时间的延长会导致三角梅叶片的电解质外渗率升高;三角梅不同品种间耐寒性的差异与越冬期间的冻害等级、叶片丙二醛含量、保护酶活性和可溶性蛋白质含量相关;紫花三角梅的耐寒性高于其他两个品种．     

低温胁迫下角果木幼苗的生理响应

以红树植物角果木(Cerops tagal)幼苗为材料,研究5℃低温胁迫对其叶片超氧阴离子自由基(O2-.)和H2O2含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量等的影响。结果表明:随着胁迫时间的延长,O2-.含量、CAT活性均表现出先升后降再升的趋势;SOD活性、POD活性、H2O2含量、MDA含量、可溶性蛋白含量呈现出先升后降的变化趋势;脯氨酸含量呈现波浪式上升的趋势。综合多个抗寒生理指标的变化,表明角果木幼苗在5℃低温环境中,能通过自身的抗寒体系进行自我修复,基本维持正常生长。     

低温胁迫对橡胶湛试327-13幼苗叶片生理特性的影响

以橡胶树新品系湛试327-13和GT1芽接袋装苗为试材,利用人工气候箱设计10、6℃低温胁迫处理对橡胶幼苗叶片的抗寒生理生化指标进行测试分析。结果表明:与对照相比,湛试327-13的SOD活性表现为上升趋势,而GT1表现为先降后升趋势;湛试327-13和GT1幼苗叶片的POD活性均表现为逐渐上升的变化趋势,而2个品种的CAT活性呈现相反的变化趋势,可溶性糖含量变化表现为先升后降的趋势;湛试327-13的可溶性蛋白含量变化表现为上升趋势,而GT1表现为先升后降的趋势;2个品种的相对电导率变化相对较小。综合以上指标的分析结果表明,湛试327-13的抗寒性比GT1的强。     

阔叶麦冬对低温变化的生理响应

通过低温胁迫对杭州市屋顶绿化植物材料阔叶麦冬的抗寒性生理指标研究,探讨在25℃→10℃→-5℃2个阶段的降温及从-5℃→3℃的温度回升过程对其生理指标的影响.结果表明,在温度先降后升的变温处理中,REC、MDA、可溶性蛋白质与其抗寒性具有密切的相关性,SOD和POD活性与抗寒性呈正相关性,表现为植物材料抗寒能力越强,其值随温度降低而升高;REC、MDA含量和可溶性蛋白质的变化与阔叶麦冬抗寒性具有负相关性,在-5℃低温下栽培的阔叶麦冬受到的低温伤害较小,且在温度回升后可恢复正常生长.因此,阔叶麦冬可应用于杭州屋顶绿化.     

低温胁迫下杏花器官内POD、相对电导率和可溶性蛋白含量的变化

选用3个不同杏品种的花器官进行试验,通过0,-3,-4和-5℃低温胁迫处理,测定其POD酶活性、相对电导率以及可溶性蛋白含量,结果表明:在整个低温胁迫过程中,杏花器官POD酶活性的总体变化趋势为升—降—升;3个品种中,沙金红相对电导率变化幅度最小,可溶性蛋白含量最高,表现出抗寒性最强的生理特性。     

丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下芦笋植株渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响

以芦笋品种‘NJ978’为材料,研究了丛枝菌根真菌(AMF)对NaC1胁迫下芦笋幼苗生长、渗透调节物质及抗氧化酶活性的影响.结果表明:在非盐条件下,接种AMF可以显著促进芦笋植株的生长,提高拟叶可溶性蛋白质量分数、SOD、POD和CAT活性.在NaC1胁迫下,芦笋幼苗生长受到严重抑制,株高、地上部和地下部鲜质量、干质量均显著降低,接种AMF可以有效缓解盐胁迫对芦笋幼苗生长的抑制.在盐胁迫下,芦笋拟叶可溶性蛋白质量分数、MDA质量分数、电解质渗透率和POD活性均比对照显著升高,SOD和CAT活性显著降低;接种AMF可以显著提高盐胁迫下芦笋拟叶可溶性蛋白质量分数、SOD、POD和CAT活性,而显著降低MDA质量分数和电解质渗透率.由此表明,盐胁迫下接种AMF可通过促进芦笋体内渗透调节物质积累和提高抗氧化酶活性,有效降低细胞膜脂过氧化水平,从而缓解盐胁迫对植株的伤害.     

低温持续胁迫下加拿利海枣幼苗生理特性研究

以2年生加拿利海枣盆栽苗为试验材料,研究了-4℃和4℃低温持续胁迫对幼苗叶片的影响。结果表明:不同低温胁迫1～2d,加拿利海枣幼苗叶片中电解质渗出率、丙二醛(MDA)含量、游离脯氨酸(Pro)含量、超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢含量均不断升高,净光合作用和蒸腾速率不断降低;低温胁迫3d,电解质渗出率、游离脯氨酸含量、过氧化氢含量继续升高,而丙二醛含量、超氧化物酶活性、过氧化物酶活性、净光合作用和蒸腾速率呈降低的趋势;与4℃胁迫相比,-4℃对加拿利海枣幼苗的寒害较为严重。     

NaCl胁迫对紫荆幼苗膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以紫荆(CERCIS CHINENSISBUNGE)幼苗为材料,研究NACL胁迫对其膜脂过氧化和保护酶活性的影响。结果表明:随着盐分处理浓度的升高,丙二醛(MDA)含量、膜透性呈上升趋势,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性先上升后下降;在相同的盐分浓度下,随着处理时间的延长,膜透性MDA含量呈上升趋势,SOD、POD和CAT活性变化没有规律。     

低温胁迫对核桃枝条几个抗寒生理指标的影响

[目的]筛选出与核桃枝条抗寒力相关的生理指标.[方法]采用人工模拟低温处理,对低温胁迫下一年生核桃枝条的半致死温LT50、SOD活性、CAT活性、POD活性、MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量的变化进行了测定和分析.[结果]一年生核桃枝条的半致死温为- 24.69℃.随着低温胁迫的加剧,核桃枝条的电解质渗出率、CAT活性、MDA含量及游离脯氨酸含量均表现出逐渐上升的趋势;SOD和POD活性表现出“低-高-低”的趋势;可溶性糖含量表现出先下降后上升的变化趋势;CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量与相对电导率变化显著相关.[结论]相对电导率、CAT活性、MDA含量和游离脯氨酸含量可作为核桃抗寒力评价的关键指标.     

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。     

低温胁迫对几种无核葡萄品种抗寒生理指标的影响

通过不同低温处理4个无核葡萄品种和中国野生葡萄山葡萄。结果表明,经过5℃、0℃、-20℃温度,波尔莱特电解质渗出率值从28.65%上升到42.68%,增加了48.97%,电解质渗出率最高,抗寒性最弱;其次是无核白电解质渗出率值从26.61%上升到31.65%,增加了18.94%,电解质渗出率高,抗寒性较弱。可溶性蛋白质和可溶性糖含量随着低温处理基本都呈现上升趋势,而在-40℃低温下,各葡萄品种枝条组织的细胞膜遭受的损伤较大。4种无核葡萄品种枝条的电解质渗出率值均超过50%,可溶性蛋白质和可溶性糖含量也达到了最高,不同品种含量不同。     

我国几个扁桃种抗寒性的研究

【目的】探讨野生扁桃和普通扁桃对低温的适应能力,观察不同扁桃种的抗寒性大小,初步划定其适宜的栽培区域,为扁桃的区域化发展提供理论依据。【方法】以我国特有的6个扁桃种的1年生休眠枝条为试材,采取人工模拟外界环境的方法,对6个扁桃种进行不同梯度低温（-15～-40 ℃）处理,测定其休眠枝条的相对电导率、游离脯氨酸含量、MDA含量及SOD、POD活性,并配合Logistic方程计算6个扁桃种的低温半致死温度(LT₅₀),低温处理恢复生长后测定枝条萌芽率,同时对测定结果进行抗寒性分析和比较。【结果】蒙古扁桃、长柄扁桃、矮扁桃、榆叶梅、美新、西康扁桃6个扁桃种的LT₅₀分别为-35.17,-31.40,-26.37,-23.55,-20.12和-19.24 ℃;各扁桃种游离脯氨酸和MDA含量及SOD、POD活性基本随处理温度的降低而呈上升趋势,其中抗寒性强的扁桃种在低温时能保持较高的游离脯氨酸含量和SOD、POD活性及较低的MDA含量,且恢复生长后枝条萌芽率显著高于其他种。【结论】各扁桃种的抗寒性强弱顺序表现为蒙古扁桃>长柄扁桃>矮扁桃>榆叶梅>美新>西康扁桃,野生扁桃种与普通扁桃种均具有较强的抗寒性,可在北方许多地区广泛引种栽培与推广。     

电导法对11种常绿阔叶树种抗寒性的测定

以6年生11种常绿阔叶树种为试材,通过低温处理,用电导法测定叶片相对电导率。用Logistic曲线拟合求出拐点温度(即半致死温度)(tL50),作为各试材抗寒力评价的参考指标,并将11种常绿阔叶树种的半致死温度(tL50)进行比较。结果表明:11种试材抗寒性顺序依次为:北海道黄杨>大叶黄杨>刺桂>石楠>光叶石楠>爬行卫矛>扶芳藤>日本女贞>红叶石楠>桂花>女贞。     

Ca~(2+)对苯丙烯酸胁迫下黄瓜幼苗根系活性氧代谢的影响

水培试验研究了外源Ca2+对苯丙烯酸(CA)胁迫下黄瓜幼苗根系的生长及活性氧代谢的影响,以探讨Ca2+缓解黄瓜CA毒害的生理机制.结果显示:CA胁迫导致黄瓜幼苗的根鲜重、主根长、一级侧根数下降,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性上升,过氧化氢酶(CAT)活性下降,超氧阴离子(O2.-)产生速率、H2O2含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率显著增大,表明CA胁迫使细胞发生明显的氧化损伤和膜脂过氧化;Ca2+可缓解CA胁迫对根生长的抑制,提高SOD、CAT活性,降低POD活性、O2.-产生速率、H2O2含量、MDA含量、相对电导率,表明Ca2+减轻CA胁迫对黄瓜幼苗毒性的生理机制之一,在于增强其活性氧的清除能力以及对细胞膜的稳定作用.     

不同产量库尔勒香梨枝条抗寒性的评价

[目的]测定低温处理下库尔勒香梨枝条的生理生化指标,分析产量与抗寒性的关系.[方法]以30年生库尔勒香梨树为试验对象,在果实采收时根据产量确定试验取样树,试验分为3个处理:高产(140～160 kg/株)、中产(90～110 kg/株)、低产(50～70 kg/株).选取树冠外围生长健壮,粗细均匀当年生枝条,室内人工低温处理,测定枝条电解质渗出率、MDA、可溶性糖、游离脯氨酸、SOD、POD生理生化指标,分析产量与抗寒性的关系.[结果]随着处理温度的降低,电解质渗出率和MDA含量明显增加,呈正相关,且相关性显著;可溶性糖、游离脯氨酸含量、SOD活性和POD活性总体呈上升趋势,可溶性糖和游离脯氨酸含量与SOD活性和POD活性呈负相关.[结论]各产量处理的抗寒性强弱顺序为:中产>低产>高产.试验技条在剪离梨树条件下进行,可能与生产实际存在一定的差异,需要进一步深入研究.