镉胁迫对八角金盘生长及生理特性的影响

本研究通过对常用绿化植物八角金盘一年生实生苗进行不同浓度CdCl₂溶液[CK(0μmol/L Cd²⁺),Cd1(20μmol/L Cd²⁺),Cd2(40μmol/L Cd²⁺),Cd3(80μmol/L Cd²⁺)和Cd4(120μmol/L Cd²⁺)]处理,探究镉胁迫对八角金盘生长及生理特性的影响。结果显示,20μmol/L镉胁迫对八角金盘植株影响较小,表现为株高、叶片数、叶面积、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Y(Ⅱ))等变化不显著;40、80μmol/L镉胁迫处理下,其生长指标下降,丙二醛(MDA)含量上升,抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量上升,说明此浓度下植株可通过自身抗氧化机制等来适应镉胁迫;120μmol/L镉胁迫下,植株株高、叶面积显著降低,叶绿素含量、F_v/F_m、Y(Ⅱ)、可溶性蛋白含量均显著下降至最低,MDA含量累积较高,说明在高浓度镉...     

EDTA对铬胁迫下黄瓜幼苗生长及生理特性的影响

为探究乙二胺四乙酸(EDTA)对缓解黄瓜幼苗铬胁迫的生理调控机制,以亨优小菜园为供试材料,采用土培方式,用120mg/L铬离子溶液模拟铬胁迫,研究不同浓度EDTA(W₁:1mmol/L、W₂:2mmol/L和W₃:4mmol/L)对铬胁迫下幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,W₂和W₃处理促进幼苗株高和地上部干物质量的增加;同时W₂处理增加叶片光系统的光化学猝灭和非光化学猝灭系数;经过3种处理的幼苗叶片和根系过氧化物酶(POD)活性显著增强,而叶片丙二醛(MDA)含量在W₂和W₃处理下显著下降,根系MDA含量在W₃处理下显著降低;3种处理下幼苗叶片中可溶性蛋白含量有所下降,而脯氨酸含量一直增加。综上可知,1～2mmol/L EDTA在铬胁迫下可提高黄瓜幼苗叶片的光合作用,增强POD活性和渗透调节能力,减缓幼苗膜脂过氧化程度,促进幼苗地上部形态发育,从而有效缓解铬胁迫对幼苗的危害。     

菜心耐盐品种的筛选及其耐盐机理

耐盐品种选育是改善次生盐渍化导致的菜心减产的措施之一,因此,对菜心耐盐品种进行筛选并明确其耐性机理。在对照及盐处理条件下,通过测定9个菜心品种的生长指标,初步比较品种间的耐盐性差异,并筛选出耐盐品种及敏盐品种。同时,比较在盐胁迫条件下耐盐品种及敏盐品种的光合特性、MDA含量、相对电导率、组织化学染色、SOD、POD、CAT、APX活性、根系活力、地上部及地下部硝酸盐含量及硝酸还原酶活性,初步阐明菜心的耐盐机理。对供试9个品种菜心的生长指标进行分析,筛选出耐盐品种连州F₁及盐敏感品种金秋红二号红;与对照(15 mmol/LCa(NO₃)₂)处理相比,在80 mmol/L Ca(NO₃)₂胁迫下连州F₁的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率的下降程度明显低于品种金秋红二号红;连州F₁的相对电导率、MDA含量、O₂^-·、H₂O₂的含量在Ca(NO<...     

褪黑素对低温胁迫下棉花种子萌发特性的影响

低温胁迫严重影响棉花种子萌发,为明确褪黑素对低温胁迫下棉花种子萌发的调控作用,本研究以海岛棉品种‘新海41号’为试验材料,分析不同褪黑素浓度处理对低温胁迫(15℃)下棉花种子的萌发特性、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)和过氧化氢含量影响。结果表明,低温下棉花种子发芽率、发芽势和发芽指数较常温对照分别降低17.41%、13.52%和74.96%,胚根长度降低40.35%,SOD、POD、CAT活性略有增高,MDA和H₂O₂含量有所增加。低浓度的褪黑素（10 μmol/L和20 μmol/L）处理显著增加了低温胁迫下棉花种子发芽势、发芽率、发芽指数以及胚根长度,增强抗氧化酶的活性,减少MDA、H₂O₂的产生,其中20 μmol/L褪黑素处理后,与低温对照相比SOD、POD、CAT活性分别上升3.53%、29.47%、3.45%,MDA和H₂O₂含量分别减少13.93%和8.08%。适宜浓度的褪黑素处理能有效缓解低温胁迫对棉花种子萌发的损伤,增强种子耐低温性,其中20 μmol/L褪黑素处理效果最好。     

硫化氢缓解镉胁迫诱导的青稞叶片衰老的生理机制

为了探究外源硫化氢(H₂S)对镉胁迫诱导的青稞叶片衰老的缓解作用,本研究以青稞‘肚里黄’种子为试验材料,水培3～4 d后对其进行75μmol/L的氯化镉(CdCl₂)处理。同时外源添加不同浓度的H₂S的供体硫氢化钠(NaHS)进行H₂S处理48 h后,观察拍照,并取样测试各种生理指标。结果表明200μmol/L NaHS可以显著增加镉诱导的叶绿素含量降低、叶片滞绿,减少镉诱导的MDA和H₂O₂含量的增加,减少镉诱导的抗氧化酶活性升高。说明外源H₂S通过减少镉诱导的青稞叶片中氧化胁迫的损伤,从而缓解了镉胁迫诱导的青稞叶片衰老。该研究结果有助于后期深入研究硫化氢缓解镉诱导的青稞叶片衰老的详细机制。     

高温胁迫下NO对铁线莲光合特性和活性氧代谢的影响

一氧化氮(nitric oxide,NO)作为一种新的植物生长调节剂,对植物胁迫应答具有积极的作用。本研究以铁线莲‘钻石’品种幼苗为材料,对其施加不同浓度(0,0.1,0.4,0.8,1.2 mmol/L)的外源NO供体硝普钠(SNP)并进行高温胁迫处理,分析质膜透性、活性氧代谢、光合特性等变化。结果表明,高温胁迫下外源NO处理可以显著降低铁线莲幼苗叶片相对电导率和MDA含量(P<0.05),减少H₂O₂和O₂^-的积累;同时外源NO处理可以增强抗氧化酶(SOD,CAT,POD)的活性,提高F_v/F_m、ETR、Φ_PSⅡ、NPQ (P<0.05),维持较高的PSⅡ光化学活性,由此提高铁线莲耐高温能力,其中0.4 mmol/L NO处理效果最明显。上述结果表明,外源NO处理缓解高温对铁线莲的伤害可能与抗氧化酶活性和光合特性的提高有关。     

外源SLs和纳米K2MoO4对干旱胁迫下油菜种子萌发的影响

干旱胁迫是油菜种子萌发和生长发育的主要限制因子之一。以甘蓝型油菜品种Q2（抗旱型）和秦优8号（干旱敏感型）为试验材料,研究干旱对油菜种子萌发的影响,探讨外源生长调节物质独脚金内酯（SLs）和纳米材料（n-K₂MoO₄）对干旱胁迫下油菜种子萌发的生理调控作用。结果表明,干旱胁迫显著抑制种子萌发,SLs和n-K₂MoO₄均可显著提高发芽率,增加幼苗干重和子叶叶绿素含量,提高超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及可溶性糖、脯氨酸含量,降低丙二醛含量。0.10µmol/L GR24+0.24mmol/L K₂MoO₄对干旱胁迫下种子萌发和氧化损伤的缓解效应较好。外源SLs和n-K₂MoO₄通过提高油菜种子萌发期的保护酶活性和渗透调节物质含量来提高抗旱性。本研究表明植物激素和纳米材料在农业生产中具有应用价值。     

鲁梅克斯F2代种子萌发及幼苗的生理生化特性研究

鲁梅克斯是一种耐盐碱、抗寒、适应性强、生长速度快的高产优质牧草,为探明鲁梅克斯F₂代种子是否具有同样的耐盐碱能力,本试验分别采用两种中性盐和两种碱性盐进行组合,每个组合设置不同浓度(20、40、60、80、100、120 mmol/L),以模拟30种盐碱胁迫处理,以国内品种为对照,对引进品种及其F₂代种子的发芽率、发芽指数及幼苗的生理生化指标进行研究。结果表明,低浓度的混合盐碱胁迫对种子的萌发影响不显著,高浓度抑制幼苗的生长;在80 mmol/L的复合盐碱胁迫下,引进品种与F₂代种子均能萌发,而对照不能萌发;3种不同幼苗中的SOD、POD活性及MDA含量随处理时间的延长呈先升后降的趋势,叶绿素含量先降后升。研究表明,鲁梅克斯F₂代种子的盐碱抗性同亲本基本保持一致,具有一定的抗盐碱能力,适合在60 mmol/L的混合盐碱土地上种植。     

不同含氮化合物对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发特性的影响

探讨含氮化合物对NaCl胁迫下紫花苜蓿种子萌发及可恢复性的影响。试验共包括6种含氮化合物,各设8种浓度,测定发芽率指标。结果表明：各含氮化合物处理均未表现出缓解250 mmol/L NaCl抑制紫花苜蓿种子萌发的能力。胁迫部分缓解后,低浓度(0.625~10 mmol/L)处理萌发恢复较高,接近或超出对照水平,表明盐分和含氮化合物（氮肥）在一定程度上可以共存。高浓度(20~80 mmol/L)处理则出现2类情形：KNO₃、NaNO₃、(NH₄)₂HPO₄处理恢复萌发低,80 mmol/L处理几乎没有萌发;而NH₄Cl、NH₄NO₃、NH₄H₂PO₄均有较高的恢复萌发。结果显示盐胁迫效应与pH关系密切,盐碱地中改善紫花苜蓿生产时土壤碱性是一个值得优先考虑的限制因素。     

利用病毒介导基因沉默方法研究小麦抗光氧化相关基因

为了鉴定可能的小麦抗光氧化基因,利用大麦条斑病毒(barley stripe mosaic virus,BSMV)介导的基因沉默(virus-induced gene silencing, VIGS)系统,对6个小偃54响应强光的基因进行了沉默表达研究。以BSMV:GFP植株为对照,分析了这些基因的减量表达植株在低温强光、DCMU、MV及H₂O₂等处理下的PSI最大光化学效率(F_v/F_m)和光合性能指数(P.I.)、MDA含量及整株生物量变化。结果显示,Ta23008和Ta92165均参与小麦对低温强光、DCMU、MV和H₂O₂等胁迫的响应过程;Ta106078参与小麦对DCMU、MV和H₂O₂等胁迫的响应过程;Ta27787参与小麦对低温强光、DCMU和H₂O₂等胁迫的响应过程;Ta24695参与小麦对低温强光和H₂O₂胁迫的响应过程;而Ta119251仅参与小麦对DCMU的响应过程。此外,Ta23008、Ta92165、Ta106078、Ta119251四个基因被抑制表达后,其转化株系的生物量比对照显著降低,推测其可能参与调控小麦生物量的积累。     

NaCl胁迫下西瓜种子对蛭石引发的响应

以西瓜品种“小皇冠”和“早佳8424”种子为试验材料，采用种子萌发袋发芽的方法，研究在不同浓度(0,50,75,100,125 mmol/L) NaCl溶液胁迫下，蛭石引发处理对西瓜种子发芽指标及幼苗生理特性的影响，探讨引发处理对缓解西瓜盐胁迫伤害的可行性。结果表明，随着NaCl浓度增加对西瓜种子萌发的抑制作用逐渐加剧，引发处理提高了NaCl胁迫下西瓜种子发芽势和发芽率；NaCl胁迫下，西瓜胚根超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性升高，过氧化氢(H₂O₂)、丙二醛(MDA)和可溶性糖含量增加；引发处理下胚根的SOD、POD、CAT活性增强，MDA和H₂O₂含量减少，可溶性糖含量增加。研究表明，引发处理能促进NaCl胁迫下西瓜种子萌发，促进可溶性糖的积累，诱导抗氧化酶活性，降低MDA和H₂O₂的积累，增强西瓜幼苗的耐盐性。     

盐碱胁迫对甜瓜种子萌发的影响及综合评价

本研究模拟大庆地区土壤环境配置混合盐碱溶液(Na₂CO₃∶NaHCO₃∶NaCl∶Na₂SO₄=3∶57∶25∶15),以100 mmol/L、200 mmol/L、250 mmol/L和260 mmol/L等4个浓度对42个甜瓜品种进行处理,研究盐碱胁迫对甜瓜种子发芽率、发芽受损率、发芽势、发芽指数等指标的影响,并对供试甜瓜品种进行耐盐碱综合评价分析。结果表明,供试品种在250 mmol/L的混合盐碱胁迫下出现萌发转折,函数分析显示,甜如蜜、懒瓜王、嘎嘎甜为耐盐碱品种;甜脆花皮(烧瓜)、Top mark、MS-5为盐碱敏感型品种。     

盐碱胁迫对蒙古柳无性系生理特性的影响

以蒙古柳(Salix linearistioularis)扦插苗为研究材料,研究了中性盐(NaCl)和碱性盐(Na₂CO₃)胁迫下蒙古柳雌、雄株扦插苗的生理特性。结果表明:低浓度盐碱胁迫对蒙古柳雌、雄株扦插苗的生理特性具有促进作用,随着Na⁺浓度的增加,蒙古柳雌、雄株扦插苗各项生理指标均有不同程度的变化,丙二醛(MDA)含量先降低后升高,脯氨酸(Pro)含量呈增加趋势,叶绿素质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性均呈现先升高后降低的趋势;当NaCl浓度增加到150 mmol/L、Na₂CO₃浓度增加到90 mmol/L,净光合速率开始急剧下降;在低浓度盐碱胁迫下,蒙古柳雌、雄株扦插苗叶片超微结构与对照相比无明显变化;在高浓度盐碱胁迫下,雌、雄株叶片超微结构部分失去完整结构。综合各项指标,在低浓度盐碱胁迫下,蒙古柳雌、雄株扦插苗均有耐盐碱特性,并且雌株略强于雄株。本研究为后续开发利用蒙古柳资源提供理论依据。     

外源硝酸还原酶(NR)抑制剂对油菜植株内NR活性的影响及其与硝酸盐含量的关系

为进一步揭示硝酸还原酶(nitrate reductase, NR)活性的调控机制及其与植株体内硝酸盐含量的关系。本试验在正常供氮(15 mmol L^–1 NO₃^–)和缺氮(7.5 mmol L^–1 NO₃^–)条件下, 以氮高效(H1:742和H2: Xiangyou15)和氮低效(L1: 814和L2: H8)油菜基因型为研究材料, 通过NR活性的专性抑制剂处理, 研究NR活性和硝酸盐含量的基因型和氮水平差异。结果表明, NR专性抑制剂处理可以显著降低叶片NR活性, 正常供氮和缺氮条件下分别降低53.0%和57.6%, 但对叶片硝酸盐的含量没有显著影响。正常供氮条件下的NR活性和硝酸盐含量比缺氮条件下分别高46.9%和16.4%。氮高效油菜基因型的硝酸盐含量显著低于氮低效基因型。H2的NR活性(NRA_act)显著高于氮低效基因型的本质原因是其主效基因(nia2)的相对表达量高于氮低效基因型。本研究充分表明NR活性和硝酸盐含量存在明显的基因型和氮水平差异, 一定程度的NR活性变化对植株体内硝酸盐的含量并没有显著的影响。     

镉对薄皮甜瓜幼苗生长和生理生化特性的影响

为了研究不同浓度镉胁迫对不同薄皮甜瓜品种幼苗生长和生理特性的影响,在前期试验的基础上,采用水培方法,以薄皮甜瓜品种X-T-G(相对高积累品种)和IVF-28(相对低积累品种)为材料,通过设置0,30,60,100 mg/L 4种不同镉浓度,研究不同镉胁迫浓度下X-T-G和IVF-28薄皮甜瓜品种地上部、根系生长和生理生化指标的变化。结果表明:X-T-G和IVF-28的株高、茎粗、总根长、根表面积、根体积、根尖数、分形维数均随镉胁迫处理的浓度增加而减小,其中X-T-G降幅与IVF-28相比较低。随着镉胁迫处理浓度的增加,2个供试的薄皮甜瓜品种的生理也发生了改变,其中SOD、MDA和H₂O₂含量均随镉胁迫处理浓度的升高而增大,POD活性和GSH含量在60 mg/LCdCl₂处理时达到最大,而CAT活性和PRO含量在30 mg/L CdCl₂处理时达到最大,其中X-T-G的生理生化指标高于IVF-28。综上可知,薄皮甜瓜品种X-T-G幼苗在镉胁迫下,幼苗对镉胁迫的耐受性高于IVF-28。     

不同中性盐胁迫对甜菜幼苗光合作用和抗氧化酶系统的影响

为了研究不同中性盐胁迫对甜菜危害的差异,选择中性盐NaCl和Na₂SO₄及二者的混合盐（NaCl:Na₂SO₄=2:1）对甜菜幼苗进行中度（140mmol/L Na⁺）和重度（280mmol/L Na⁺）胁迫,分析2种中性盐胁迫对甜菜光合作用及抗氧化酶系统的影响。采用室内水培方法,分析不同盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量、光合参数及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照组相比,中性盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量及光合作用相关指标降低,降低幅度表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl,表明Na₂SO₄胁迫对甜菜光合作用的影响最大,混合盐次之,NaCl最小;与对照组相比,盐胁迫后的甜菜抗氧化酶活性升高,上升幅度也表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl。综上可知,Na₂SO₄对甜菜幼苗的毒害作用远大于NaCl,该结果为不同盐碱地区甜菜筛选种植及生产布局提供了理论依据。     

‘新冬26’和‘鄂恩1号’杂交F2代萌发期耐盐性分析

为了解杂交F₂代的耐盐性,明确F₂代对盐胁迫的生理响应特征,本研究以耐盐型小麦‘新冬26’(母本)和盐敏感型小麦‘鄂恩1号’(父本)及其正反交F₂代(F₁代自交种子)为材料,以父本和母本筛选合适的Na Cl浓度,以该Na Cl浓度处理各种子,测定各材料的发芽率,特定时期的根长、芽长、抗氧化酶活性(APX,SOD,POD,CAT)和MDA (丙二醛)含量,并通过相关性分析、隶属函数法对F₂代进行耐盐性综合评价,以明确F₂代的耐盐性生理响应特征和耐盐性差异。结果表明：200 mmol/L Na Cl为合适F₂代筛选浓度,在该浓度下,‘新冬26’和‘鄂恩1号’的发芽率有显著差异,能够广泛区分F₂代发芽率;盐胁迫下F₂代的发芽率、根长、芽长显著下降,抗氧化酶活性和MDA含量升高,与对照差异显著,不同材料的各指标变化程度不同,整体上F₂代的各指标优于盐敏感的亲本,生长良好,耐盐性...     

添加含钙化合物对茶园土壤pH及有效氟的影响

鉴于长期饮用高氟茶可引起饮茶型氟中毒,拟通过探明茶园土壤有效氟的调控机制,为治理土壤氟污染并降低茶叶中氟含量提供理论依据。以湖南某茶园0~20 cm和20~40 cm土壤为对象,通过室内模拟培养,研究不同形态和添加量的钙离子对土壤pH和有效氟含量的影响。结果表明,添加200~400 mg/kg Ca²⁺[Ca(NO₃)₂]和100~1000 mg/kg Ca²⁺[CaCl₂]后2层土壤pH由4.0降至3.5~3.7,土壤水溶态氟含量明显增加;添加60~1400 mg/kg Ca²⁺[Ca(OH)₂]时,随Ca(OH)₂添加量的增加,2层土壤pH分别升至5.13、5.23,土壤水溶态氟含量呈现先增加再降低最后增加的趋势;添加3种形态含钙化合物均降低土壤交换态氟含量。当土壤pH在3.5~6.0间变化时,以pH 5.0为拐点,土壤pH降低或升高水溶态氟含量均增加,土壤酸化时尤甚。因此,可在酸性土壤上施用白云石粉、Ca(OH)₂,在偏碱性土壤上施用Ca(NO₃)₂、CaCl₂,调整土壤pH至5.0左右,以有效降低茶园土壤有效氟含量。     

亚精胺对混合盐碱胁迫下桔梗种子萌发特性的影响

为明确桔梗种子萌发在混合盐碱胁迫下所受的影响,并寻求提高桔梗种子在盐碱胁迫条件下萌发力的方法,以桔梗种子为研究材料,将两种中性盐(NaCl, Na₂SO₄)和两种碱性盐(NaHCO₃,Na₂CO₃)按不同的比例混合,交叉模拟出20种不同的混合盐碱组合,研究混合盐碱胁迫对桔梗种子萌发的影响,并深入研究不同浓度亚精胺在筛选出的抑制最显著的混合盐碱浓度组合C(1∶9∶9∶1)胁迫下对桔梗种子各项发芽指标的影响。结果表明,混合盐碱胁迫对桔梗种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及相对盐害率均有不同程度的影响,且通过相关性分析表明,盐碱浓度是抑制桔梗种子发芽的主导因素。施用外源性物质亚精胺后,低浓度亚精胺可促进桔梗种子在盐碱胁迫下的萌发,高浓度反而抑制,本研究中最适桔梗种子萌发的亚精胺浓度为0.5 mmol/L。本研究可为桔梗规范化种植过程中的盐碱地选择及提高桔梗种子耐盐性提供理论依据。     

三十烷醇对盐胁迫下园林植物桔梗生理特性的影响

为了揭示三十烷醇(triacontanol,TRIA)对盐胁迫下园林植物桔梗(Platycodon grandiflorus)生理特性的影响。本研究使用300 mmol/L Na Cl对桔梗进行盐胁迫,同时对桔梗叶面喷施1、5和10μmol/L的三十烷醇溶液,共处理4次。处理15 d后,测量桔梗鲜重、干重、含水量、叶片可溶性蛋白、叶绿素含量、净光合速率。测量桔梗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量和Na⁺和K⁺含量。结果显示,叶面喷施1、5和10μmol/L的三十烷醇溶液升高了鲜重、干重、含水量和叶片可溶性蛋白含量。叶面喷施1.0、1.5和2.0 mmol/L的亚精胺溶液升高了叶绿素含量和净光合速率。叶面喷施1、5和10μmol/L的三十烷醇溶液升高了叶片SOD和POD活性,降低了MDA含量。叶面喷施1、5和10μmol/L的三十烷醇溶液降低了叶片Na⁺含量和Na⁺/K⁺比值,升高了K⁺含量。本研究表明叶面喷施...