外源ZnCl2对成县迟蒜盐胁迫响应研究

用不同浓度的ZnCl2对盐胁迫下成县迟蒜鳞茎种子进行处理,对大蒜鳞茎种子萌发、幼苗生长和幼苗中渗透调节物质的含量及4种抗氧化酶活性进行了测定.结果表明,在单一NaCl胁迫下,大蒜鳞茎种子萌发和幼苗的生长受到严重抑制,添加不同浓度ZnCl2后,大蒜鳞茎种子萌发率和幼苗的耐盐性明显增强.添加浓度为10-5 mol/L时,大蒜鳞茎种子萌发率、萌发指数和芽长、根长、发根数以及幼苗鲜重、苗干重、根鲜重、根干重和根体积、抗氧化酶SOD、POD、CAT和APX活性达到最大,可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量降到最低.因此,外源ZnCl2缓解NaCl胁迫对大蒜鳞茎种子萌发和幼苗伤害的最适浓度为10-5 mol/L.     

玉米自交系苗期对低温胁迫的响应机制研究

为探究玉米对低温胁迫的响应机制,选用抗冷型及冷敏感型自交系各2份,进行玉米苗期3℃、5 d低温胁迫处理,对胁迫处理后的生理生化指标进行检测并分析相关基因表达。结果表明,在低温处理后的恢复生长期,与抗冷型自交系相比,冷敏感型自交系可溶性糖含量、脯氨酸含量、抗氧化酶活性显著降低,远低于处理前水平;冷敏感型自交系的脯氨酸合成途径关键基因ZmP5CS表达量未发生明显变化,而冷敏感型自交系的脯氨酸降解途径关键基因ZmProDH表达量在低温处理第5天达峰值,在恢复生长第3天迅速下降,显著低于处理前水平。同时,在恢复期,冷敏感型自交系抗氧化酶基因表达量显著下降。研究表明,可溶性糖含量、脯氨酸含量的积累以及多种抗氧化酶的共同参与是玉米幼苗抗冷性形成的响应机制,恢复期是其响应机制的关键时期。     

硝普钠和Ca2+对盐胁迫下棉花幼苗生长的影响

试验以抗虫棉99 B为材料,通过测定发芽率、幼苗叶片电导率、根系活力、POD酶活性和叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量等相关指标,研究了硝普钠和Ca2+混合浸种对盐胁迫条件下棉花幼苗生长的影响。结果显示:硝普纳和Ca2+混合液浸种,显著提高盐胁迫条件下99 B棉花种子发芽率、幼苗根系活力、POD酶活性、叶绿素及脯氨酸含量,显著降低幼苗叶片的电导率及MDA含量。其中0.1 mmol/L硝普纳和5 mmol/L Ca2+混合浸种处理,对提高盐胁迫条件下棉花幼苗的抗性效果最佳。     

Atfad8叶绿体转基因烟草对冷胁迫的生理响应

摘 要：采用5℃低温处理,研究Atfad8叶绿体转基因烟草对冷胁迫的生理响应。结果表明:随着低温胁迫时间的延长,烟草幼苗的丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性呈增加趋势,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性先上升后下降。 Atfad8叶绿体转基因烟草的MDA含量明显低于对照植株,而抗氧化酶活性明显高于对照植株。Atfad8基因的导入提高了烟草幼苗的耐冷害能力。     

外源NO对高温胁迫下茄子幼苗生长和抗氧化系统的影响

为探讨外源一氧化氮供体硝普钠(SNP)缓解高温胁迫对茄子幼苗伤害的可行性,以茄子(Solanum melongena L.)品种‘特旺达’为试验材料,在人工气候箱内,研究了0.05～5 mmol/L的SNP对高温胁迫(43±1)℃/(38±1)℃(昼温/夜温)下茄子幼苗生长和活性氧代谢系统的影响。结果显示:(1)高温显著抑制了茄子幼苗的生长,且显著降低了叶绿素含量;0.1 mmol/L SNP处理下,茄子幼苗的生长促进效果最明显,叶绿素含量升高幅度最大。(2)用0.1 mmol/L SNP处理显著降低了高温胁迫下的茄子幼苗丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子(O2·-)产生速率和过氧化氢(H2O2)含量;同时茄子幼苗中的渗透性物质(脯氨酸,可溶性蛋白,可溶性糖)含量显著增加。(3)茄子幼苗在高温胁迫下的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性及抗氧化物质抗坏血酸(AsA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量经过0.1 mmol/L SNP处理后,均显著增加,As A/DHA、GSH/GSSG比值降低。添加NO清除剂血红蛋白部分或完全逆转了上述作用。本研究表明,在高温胁迫下的茄子幼苗经0.1 mmol/L SNP处理,其抗氧化酶活性和渗透调节物质含量显著提高,对细胞膜系统的稳定性有维持作用,因此缓解了高温胁迫下茄子幼苗的氧化损伤,增强了茄子的耐热性。     

低温胁迫下精胺对黄瓜幼苗抗氧化酶系统及膜脂过氧化的影响

研究了低温(5℃)胁迫下精胺对黄瓜幼苗叶片抗氧化酶系统和膜脂过氧化的影响。结果表明,外施精胺显著降低了低温胁迫下黄瓜幼苗叶片的丙二醛含量和电解质渗漏率、增强了超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶活性,提高了抗坏血酸和脯氨酸含量,从而增强了植株抗氧化能力,减轻了细胞膜伤害,提高了黄瓜的抗寒力。     

白刺对干旱胁迫的生理生化反应

研究白刺幼苗抗旱特性的生理学机制,期望为干旱农业生产提供理论依据。实验采用盆栽,用控制浇水的方法对不同强度的干旱胁迫梯度上对白刺幼苗叶片相对含水量、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白质、叶绿素含量、超氧离子自由基产生速率和抗氧化酶活性的变化特点进行了研究。试验结果表明：在干旱胁迫下,白刺叶片相对含水量降低、脯氨酸含量呈增加趋势;可溶性蛋白质、叶绿素含量在轻度和中度干旱胁迫时上升,在重度干旱胁迫时显著下降;随着干旱胁迫的加剧,膜透性上升,丙二醛含量和超氧离子自由基产生速率增加。抗氧化系统酶活性测定结果表明,SOD、POD、CAT 3个酶能配合协同作用,降低膜脂过氧化程度,减少水分胁迫造成的伤害。     

盐碱胁迫下棉花幼苗对外源褪黑素的生理响应

新疆土壤盐碱化严重影响棉花种子的萌发及幼苗生长,本试验通过分析外源褪黑素对盐碱胁迫下棉花幼苗生长指标的影响,了解褪黑素对盐碱胁迫下棉花幼苗的调控效应;通过盆栽试验,分析了盐碱胁迫下喷施外源褪黑素对棉花幼苗生长、抗氧化酶活性及有机酸含量的影响。结果发现,在盐碱胁迫下,棉花幼苗的生长受到了抑制,过氧化氢与丙二醛含量显著增加,过氧化氢酶、超氧化物酶活性降低,有机酸含量提高。在盐碱胁迫下,施用外源褪黑素可缓解棉花幼苗的盐碱毒害症状,增加植株生物量。SOD、CAT的活性显著提高,H2O2与MDA的积累减少,从而减轻了盐碱胁迫对棉花的损害,提高了棉花苗期对盐碱胁迫的耐受性。     

盐碱胁迫对甘蓝型油菜生理及分子机制的影响

为探究盐碱胁迫对甘蓝型油菜的生理及分子机制的影响,以甘蓝型油菜华油杂62为试验材料,对油菜种子及幼苗进行不同浓度的复合盐、复合碱及复合盐碱溶液处理,测定种子的发芽率以及甘蓝型油菜叶片中叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、抗氧化酶活性等生理指标,以高效液相色谱法测定油菜叶片中甜菜碱积累量,利用qRT-PCR技术对甜菜碱合成途径中的关键酶基因胆碱单加氧酶基因(CMO)进行分析。结果表明,人工模拟的不同浓度盐碱溶液中,对种子萌发的伤害程度大小表现为复合盐碱>碱>盐;低浓度盐碱溶液促进油菜叶片叶绿素形成,高浓度盐碱溶液抑制叶绿素形成;盐碱胁迫显著提高了脯氨酸与可溶性糖含量,高盐碱溶液(YJ75,含盐碱75 mmol/L)处理21 d,脯氨酸与可溶性糖含量分别为对照组的65.99,5.21倍;盐碱胁迫增加了丙二醛的含量;盐碱胁迫显著提高了过氧化物酶(POD)活性,与对照组相比,高盐碱(YJ75)溶液处理21 d后的POD含量提高了2.26倍,在复合盐与复合碱处理第14天,POD含量达到最高值,而超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化规律不明显,且在盐胁迫过程中发挥作...     

低温胁迫转CBF3基因烟草生理生化响应

为研究低温胁迫对转基因烟草的影响,进行了转CBF3基因烟草幼苗及对照(未转基因烟草)在15℃和4℃低温胁迫8h试验,结果表明:可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、丙二醛(MDA)含量以及过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均增加,在4℃低温下比15℃下的增加幅度大,转基因烟草的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸、MDA含量以及POD、SOD活性与对照存在极显著差异(P0.01)。说明转基因烟草幼苗获得了一定的抗寒能力。     

一氧化氮和亚甲基蓝对盐胁迫抗虫棉根系的抗氧化能力的影响

 通过检测抗氧化酶活性和抗氧化物含量,研究一氧化氮和亚甲基蓝对盐胁迫抗虫棉根系的抗氧化能力的影响。在正常条件和盐胁迫条件下分别用一氧化氮和亚甲基蓝处理抗虫棉幼苗,检测抗坏血酸(ASA)含量、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性、谷胱甘肽(GSH/GSSG)值、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性,并作对比。结果表明：正常生长条件下添加NO能促进棉花幼苗生长,而添加亚甲基蓝(MB)显著抑制抗虫棉幼苗的生长;添加NO显著缓解了盐胁迫对棉花幼苗生长的抑制,提高了根系的抗氧化能力,盐胁迫下添加NO的同时添加MB可不同程度地降低以上抗氧化物质含量和抗氧化酶活力,解除NO对盐胁迫的促长作用。     

水杨酸和盐浸种对香稻和非香稻幼苗生理特性的影响

为探明水杨酸和盐对香稻和非香稻幼苗生理特性的影响,以香稻品种农香18和非香稻品种华航丝苗为材料,设置水杨酸（SA）0,1 mmol/L和盐（NaCl）0,50 mmol/L浸种处理,测定了幼苗叶片和茎鞘超氧化物超化酶（SOD）活性、过氧化物酶（ POD）活性、丙二醛（ MDA）含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及香稻香气2-AP含量。 SA、盐以及两者的混合溶液浸后,香稻2-AP含量均显著增加。1 mmol/L水杨酸与50 mmol/L盐混合溶液处理显著提高香稻幼苗脯氨酸含量而对非香稻品种无显著影响;50 mmol/L盐溶液处理可显著提高香稻和非香稻幼苗茎鞘POD活性及香稻幼苗茎鞘SOD活性;1 mmol/L水杨酸处理显著提高香稻和非香稻幼苗叶片脯氨酸含量及香稻幼苗POD活性。SOD、脯氨酸和POD是水稻幼苗响应水杨酸和盐浸种处理的主要生理特性指标。盐胁迫下香稻2-AP含量增加, SA可缓解盐胁迫,同时可提高香稻2-AP含量。     

低温胁迫对转高山离子芥CbPLDα、CbPLDβ基因烟草抗氧化酶系统的影响

为研究高山离子芥Cb PLDα、Cb PLDβ转基因烟草对低温胁迫的生理响应,采用4、0℃低温胁迫,揭示了Cb PLDα、Cb PLDβ基因在植物抵抗低温中的作用。结果表明:随着4℃胁迫时间的延长,野生型烟草和转基因烟草的丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均呈增加趋势,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则呈先上升后下降趋势。0℃胁迫条件下,野生型烟草和转基因烟草的丙二醛(MDA)含量和过氧化氢酶(CAT)活性以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)均先上升后下降,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性呈增加趋势。Cb PLDα、Cb PLDβ转基因活性烟草的MDA含量显著低于野生型烟草植株,而抗氧化酶活性显著高于野生型烟草对照,且转基因烟草对0℃低温胁迫的响应更积极敏感。Cb PLDα、Cb PLDβ基因的导入提高了烟草幼苗的抗低温能力。     

氯化钙对高温胁迫下茄子幼苗生理特性的影响

为探究氯化钙对茄子幼苗响应高温时的调控特性,本研究以‘天津2苠茄’为材料,在40℃/35℃条件下用不同浓度氯化钙(0, 10, 20, 30, 40, 50 mmol/L)喷施真十字期的茄子幼苗叶片,通过测量茄子幼苗的生理特性指标,研究了氯化钙对高温胁迫下茄子幼苗生长的影响。结果表明,40℃/35℃条件下,叶面喷施40 mmol/L氯化钙能显著提高茄子幼苗体内SOD、POD、CAT、APX、DHAR和GR抗氧化酶的活性,喷施30 mmol/L氯化钙能显著促进As A和GSH的含量的增加,可以明显降低氧自由基在茄子幼苗中的积累,使高温胁迫条件下茄子幼苗的相对电导率和丙二醛(MDA)含量显著降低;同时,叶面喷施大于10 mmol/L氯化钙能促进茄子幼苗体内脯氨酸含量的显著增加,增强其抵抗高温的能力。本研究结果表明外源氯化钙可以通过提高抗氧化酶系统的活性和渗透调节物质的含量,来减轻高温胁迫产生的各类氧自由基和渗透胁迫对茄子幼苗造成的伤害,提高茄子幼苗对高温的抵抗能力。     

NaCl胁迫对胡卢巴幼苗抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响

以胡卢巴幼苗为试验材料,研究NaCl胁迫下胡卢巴幼苗叶和根中抗氧化酶SOD、POD、CAT活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:随着NaCl处理浓度的升高,SOD、POD、CAT活性总体呈现先上升后下降的趋势,MDA含量则呈上升趋势。叶片中抗氧化酶活性在NaCl浓度为1.0%时达到峰值,根中抗氧化酶活性在NaCl浓度为0.5%时达到峰值。在0.5%的NaCl浓度处理下,随着处理时间的延长,3种抗氧化酶协同作用,使MDA含量减少并控制在较稳定的阶段。可见,盐胁迫下胡卢幼苗可通过提高抗氧化酶活性,降低膜质过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强其耐盐性。     

钙诱导黄瓜幼苗耐盐性效应

本试验以黄瓜为试材,研究了在100 mmol•L-1NaCl胁迫下,添加外源钙对黄瓜幼苗耐盐性的影响。结果显示,盐胁迫下黄瓜幼苗生物量显著下降,叶绿素含量和保护酶活性显著降低,同时脂质过氧化指标MDA含量显著增加,幼苗生长受抑制;添加外源钙能在一定程度上缓解盐害,表现为植株生物量增加,叶绿素含量、SOD和POD活性显著提高,MDA含量显著下降,同时游离脯氨酸含量显著上升,渗透调节能力增强,不同钙处理水平,效果有差异,以40 mmol•L-1 CaCl2处理效果最好,说明外源钙可缓解盐害对黄瓜幼苗生长的抑制作用,诱导其耐盐性的提高。     

甜椒耐寒种质耐低温IL系的筛选及低温胁迫下生理应答差异

本实验以野生甜椒(CA157)、栽培甜椒(CA52)和二者渐渗系(CL122)群体为材料,进行了耐低温IL系的筛选和低温胁迫对甜椒幼苗生理生化指标的测定。结果表明,渐渗系CL122在整个低温处理及恢复过程中与CA157表型相近,耐寒性显著高于CA52。低温胁迫下,对三种材料幼苗的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、PSⅡ光化学效率、抗氧化酶活性等指标的分析发现有些指标与抗性密切相关。说明野生甜椒染色体上可能含有控制其耐寒性的关键QTL,幼苗低温应答指标可以鉴定植株的抗性,但应选择差异化较明显的时期。     

烟草转录因子NtNAC080在非生物胁迫下的表达分析及功能鉴定

NAC作为植物特有的转录因子,广泛参与植物生长发育、衰老及胁迫响应等生物学过程。为探究烟草NtNAC080在非生物胁迫响应中的功能,利用qRT-PCR技术分析了不同胁迫处理下NtNAC080的表达模式,结果表明,NtNAC080的表达受干旱、高盐胁迫以及ABA、MeJA和SA激素的诱导;以NtNAC080基因的敲除突变体及野生型(K326)烟株为材料,分析敲除株系在高盐和干旱胁迫下抗逆表型。试验表明,与野生型相比,2个敲除株系的耐盐抗旱能力均明显增强;干旱和盐胁迫下敲除株系的抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸含量显著高于野生型,而丙二醛含量显著低于野生型。相反地,异源表达NtNAC080的转基因拟南芥与野生型(Col-0)相比对盐和干旱的耐受性明显减弱。qRT-PCR分析发现在干旱和盐处理后胁迫相关基因(NtDREB1A、NtKAT2、NtNHX1等)在NtNAC080基因敲除株系中表达水平显著高于野生型。以上结果表明,NtNAC080在烟草的非生物胁迫响应中起负调控作用,这可能是通过调控抗氧化酶活性及胁迫相关基因的表达来实现的。     

外源NO对盐胁迫下桔梗幼苗生理特性及总皂苷积累的影响

为了探究外源NO供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)对盐胁迫下桔梗幼苗生长、生理生化指标及总皂苷积累的影响,以一年生桔梗幼苗为试验材料,采用不同浓度SNP (30, 90, 150μmol/L)喷施400 mmol/L NaCl胁迫处理下的桔梗幼苗,分别在处理10、20和30 d后测定桔梗幼苗的生物量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、抗氧化酶类超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)、渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖含量等生理生化指标,测定胁迫30 d后桔梗根中桔梗总皂苷含量。结果表明,400 mmol/L NaCl胁迫后显著抑制了桔梗幼苗的生长和生理生化指标,喷施不同浓度SNP处理后,不同程度地降低了MDA含量,在胁迫20 d时,90μmol/L的SNP (中浓度SNP)处理后,与单盐胁迫组相比,根与叶中与分别降低了11.2%和42.1%。抗氧化酶类(SOD, POD, CAT)活性整体呈现先升高后降低的趋势,喷施SNP后活性增强,以胁迫20 d时,中浓度SNP处理后,效果更为显著。渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量随胁迫时间的延长持续增加,中浓度SNP处理下含量达到最大。高浓度SNP处理促进了桔梗根中总皂苷的积累,比单盐胁迫组增加了88.9%,低浓度和中浓度无显著促进作用。本研究为提高桔梗幼苗的耐盐性,提高其产量和品质提供一种新的手段,为今后桔梗的规范化栽培提供理论依据。     

高压静电场处理种子对小麦幼苗抗寒性的影响

电场处理强度为EN =0.5×N(kV/cm),N=0,1,2,…,12,对照组为Eo(电场未处理),处理时间T=10 min和T=5 min处理小麦干种子.处理组幼苗在4℃的条件下进行低温胁迫处理,研究小麦幼苗各项抗寒性指标:相对电导率、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、丙二醛含量和3种保护酶(POD、SOD、CAT)活性的变化情况.结果表明,电场预处理小麦种子不但明显提高了幼苗叶片的脯氨酸含量,而且提高幼苗的抗低温胁迫能力.处理组幼苗在4℃的低温胁迫条件下与对照组相比具有较高的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性及可溶性蛋白质含量.同时电场处理还降低了幼苗叶片的相对电导率及MDA含量,且小麦幼苗各个抗寒性指标变化的最大幅值均出现在处理条件4.5 kV/cm,10 min,由此得出高压静电场处理种子提高小麦幼苗的抗寒性的最佳处理条件.