高温胁迫下高山杜鹃的生理生化响应

通过对不同温度胁迫后的高山杜鹃叶子的各项生理指标的测定,探讨其生理指标的敏感因子、伤害或保护机理,摸索出高山杜鹃适宜的胁迫温度,为杜鹃的引种驯化和人工栽培提供依据。采用人工模拟气候鉴定法,对高山杜鹃热害指数及生理生化指标进行测定及分析。与对照相比,高山杜鹃的SOD、CAT和POD活性随温度的升高而升高,同一温度下SOD、CAT和POD的活性随时间推移呈先升高后降低的趋势,MDA质量摩尔浓度呈不断升高的趋势,而叶绿素质量分数不断降低,且单因素方差分析显示,以上各生理指标受温度影响显著。综上,温度对高山杜鹃的影响较大,能极大改变其细胞膜通透性及降低叶绿素质量分数,而高山杜鹃幼苗能通过增强POD、SOD、CAT的活性清除因胁迫积累的过氧化氢及活性氧,以维持细胞内活性氧产生和清除之间的平衡,保护细胞膜的稳定性,进而提高对高温逆境的抗性。     

桃叶杜鹃菌根苗对干旱胁迫的生理响应

以桃叶杜鹃为材料,接种4种(TY02、TY21、TY29、TY35)杜鹃花类菌根(ERM)真菌,以不接种处理为对照(CK),进行干旱胁迫,之后再复水,研究接种ERM真菌桃叶杜鹃的叶片相对含水量、渗透调节物质、SOD活性、MDA含量、光合色素等生理生化指标的变化。结果表明:接种ERM真菌能有效提高桃叶杜鹃叶片相对含水量,降低叶片水分饱和亏缺,在第15天接种TY29处理桃叶杜鹃叶片的含水量较对照增加了91.62%,复水后,接种TY35处理桃叶杜鹃叶片相对含水量最高,较对照提高了154.6%;接种ERM能显著提高桃叶杜鹃的可溶性糖、可溶蛋白、游离脯氨酸含量;接种ERM真菌能显著提高桃叶杜鹃的SOD活性,以接种TY35处理在第10天的SOD活性最大,较对照组增加69.4%;接种ERM真菌能显著降低MDA含量。在干旱胁迫下,接种ERM真菌能提高桃叶杜鹃叶片的相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量、SOD活性、光合色素的含量,降低MDA含量,从而提高桃叶杜鹃幼苗的抗旱能力,其中以接种TY29和TY35的效果较好。     

干旱高温互作下高山杜鹃幼苗生理生化变化研究

采取模拟干旱和高温交叉胁迫方法,测定干旱高温互作下高山杜鹃幼苗的生理指标并进行分析,为耐干旱高温种质的遗传改良和人工引种栽培提供理论依据。结果表明,随着干旱高温时间的延长,在40℃高温下,20%的PEG胁迫对高山杜鹃幼苗的伤害程度最大。在干旱高温互作下,脯氨酸含量呈上升趋势,其含量平均高达对照组的283.3%;MDA含量和相对电导率分别比对照组增加了178.1%和163.8%;可溶性蛋白比对照组增加了28.8%;POD、CAT的活性呈上升趋势,分别比对照组上升了71.9%和22.9%;而SOD活性呈先升后降趋势,与对照组相比增加了15.4%,说明干旱高温互作对高山杜鹃幼苗的生长和干旱高温抗性均有显著影响。     

干旱高温互作下高山杜鹃幼苗生理生化变化研究

采取模拟干旱和高温交叉胁迫方法,测定干旱高温互作下高山杜鹃幼苗的生理指标并进行分析,为耐干旱高温种质的遗传改良和人工引种栽培提供理论依据。结果表明,随着干旱高温时间的延长,在40℃高温下,20%的PEG胁迫对高山杜鹃幼苗的伤害程度最大。在干旱高温互作下,脯氨酸含量呈上升趋势,其含量平均高达对照组的283.3%;MDA含量和相对电导率分别比对照组增加了178.1%和163.8%;可溶性蛋白比对照组增加了28.8%;POD、CAT的活性呈上升趋势,分别比对照组上升了71.9%和22.9%;而SOD活性呈先升后降趋势,与对照组相比增加了15.4%,说明干旱高温互作对高山杜鹃幼苗的生长和干旱高温抗性均有显著影响。     

高温胁迫对芍药部分生理生化指标的影响

以大富贵、丹凤、夕阳映雪3个芍药品种为材料,研究了温度（25、30、35、40℃）胁迫对其部分生理生化指标的影响．结果表明：随着温度的升高,芍药叶片的MDA含量、电导率、脯氨酸含量、可溶性糖含量呈上升趋势;可溶性蛋白质含量、POD活性下降;SOD活性变化不稳定,叶绿素合成受阻．总体而言,随着温度的升高,芍药叶片的MDA含量、可溶性糖含量、电导率3个生理指标的变化趋势比较一致,可作为芍药耐热性的鉴定指标．     

高温胁迫下西洋杜鹃的生理响应及耐热性

以西洋杜鹃‘铁红’、‘粉红’、‘梅红’、‘普红’4个品种(系)扦插苗为试材,分别在38℃/28℃(昼/夜)和43℃/32℃(昼/夜)下胁迫4 d,之后转入25℃/22℃(昼/夜)恢复,以研究不同高温下西洋杜鹃的耐热性及其叶片对高温胁迫的生理生化响应。结果表明,在43和38℃胁迫下,植株遭受严重形态伤害,43℃胁迫对植株造成伤害的速度和程度明显大于38℃。相对电导率、MDA含量和氧自由基含量随胁迫时间延长、胁迫温度升高而增加;叶绿素含量变化趋势则相反;可溶性蛋白含量和SOD活性呈现先升后降趋势;脯氨酸含量在胁迫4 d后与初始值相比并无显著差异,不适合应用于西洋杜鹃的耐热品种筛选。对7个单项指标的耐热系数进行主成分分析,可溶性蛋白、MDA和相对电导率3项指标的累积贡献率达96.8%。耐热性综合评价,4个供试品种(系)耐热性顺序为:‘铁红’>‘普红’>‘梅红’>‘粉红’。     

淹水胁迫下山桑和蒙桑的生理生化指标响应研究

模拟淹没和淹涝2种水分胁迫条件,研究了不同淹水处理时间对二年生山桑(Morus bombycis)和蒙桑(Morus mongotica)2种桑树植株的生理生化指标的影响。结果表明:(1)淹水胁迫条件下,桑树超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均有应急性响应,淹没条件下比淹涝条件下响应程度大;(2)淹没条件下桑树的可溶性糖含量显著增加,其变化幅度高于淹涝条件下;可溶性蛋白质含量变化幅度相对小;(3)淹没后丙二醛(MDA)含量逐渐上升,中期有所回落,但随后又逐渐上升至对照水平;淹涝后MDA含量没有显著上升;(4)2种桑树在淹水胁迫条件下其生理生化指标产生应急响应程度不同。     

NaCl胁迫对胡杨幼苗叶生理生化指标的影响

[目的]研究不同NaCl浓度胁迫下胡杨幼苗叶生理生化指标变化特征,探讨胡杨幼苗的耐盐生理机制,为胡杨造林与资源的合理利用提供理论依据.[方法]采用盆栽沙培,以2年生胡杨实生苗木为试验材料,设置5个NaCl浓度0.3;、0.6;、0.9;、1.2;和2;进行盐胁迫试验,测定胡杨幼苗叶片中脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、Na+、K+和Cl-的含量.[结果]随着NaCl浓度的增加,胡杨幼苗叶片中脯氨酸、MDA、Na+和Cl-的含量增加,K+含量和K+/Na+值降低,SOD活性和可溶性蛋白含量则呈先降低后上升的趋势.高盐处理对以上测定生理指标有较大影响.[结论]NaCl胁迫下,胡杨幼苗叶片生理生化过程对盐分具有一定的适应性:(1)盐胁迫下,脯氨酸含量显著增加,是胡杨幼苗抵御盐胁迫重要的渗透调节物质;(2)盐胁迫下,可溶性蛋白明显降低,对胡杨幼苗抗盐胁迫贡献较小;(3)较高盐分浓度胁迫下,叶片中SOD活性增加,增强了胡杨幼苗抵御盐胁迫的能力;(4)在较低盐胁迫下,胡杨幼苗仍保持较高的K+的吸收水平,具有一定的抗盐胁迫能力.     

失水胁迫对五叶地锦生理生化指标的影响

以五叶地锦(Parthenocissus quinquefolia (L.) Pan-ch.)盆栽幼苗为实验材料,分析了失水胁迫对其幼苗生理生化指标的影响.结果表明:水分胁迫对五叶地锦幼苗的几个生理指标影响显著;随着干旱胁迫时间的延长,叶片相对含水量和土壤含水量呈显著下降趋势,叶片水分饱和亏缺逐渐增大;质膜相对透性增大,丙二醛(MDA)质量摩尔浓度增加;脯氨酸质量分数、可溶性蛋白质量分数都随着胁迫时间的延长而逐渐升高;随着干旱胁迫程度的加深,超氧化物歧化酶(SOD)的活性呈现先升高后下降的趋势.     

希蒙得木对高温胁迫的生理响应

以希蒙得木自然分布区和引种驯化的7个地理种源为研究对象,采用盆栽育苗温棚控温方法设置3个温度处理水平,观察其对高温胁迫的生理响应。结果表明：高温胁迫下,不同种源各生理指标表现出相似的变化规律;不同种源的叶片水分含量均在高温胁迫下下降,膜的通透性增加;不同种源幼苗叶片在T1处理下过氧化物酶（POD）活性显著高于对照,超氧化物歧化酶（SOD）活性低于对照,但在T2处理下,不同种源的SOD又表现出较高活性;T1和T22种高温胁迫,其丙二醛含量变化规律不明显,脯氨酸含量显著增加;可溶性蛋白随胁迫程度的加重,其含量变化趋势为先升后降;热胁迫下,各种源幼苗叶片可溶性糖含量变化规律不一致。     

干旱胁迫对桃叶杜鹃菌根苗叶肉细胞超微结构的影响

为了探明ERM真菌在干旱胁迫时对桃叶杜鹃叶肉细胞超微结构的影响,在温室大棚内,采用盆栽控水法对分别接种两种ERM真菌(TY29、TY35)的桃叶杜鹃1年生幼苗进行干旱胁迫处理,以不接种真菌的为对照,在透射电镜下观测不同水分处理下接菌苗与对照苗叶肉细胞超微结构的变化。结果表明:在正常水分条件下,各处理桃叶杜鹃幼苗的叶肉细胞结构相同,细胞完整。随着干旱程度的加深,各处理细胞的叶绿体和线粒体的受损程度都逐渐增大,但在相同水分胁迫下,接种ERM菌根真菌的桃叶杜鹃幼苗的线粒体和叶绿体等细胞器的完整程度要高于对照,细胞器受损害程度更小,具有较好的抗旱能力,其中接种TY35对桃叶杜鹃叶肉细胞的作用更明显。     

干旱胁迫对接种ERM真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量及荧光参数的影响

[目的]分析干旱胁迫对接种杜鹃花类菌根(ERM)真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量和荧光参数的影响,为桃叶杜鹃抗旱栽培提供参考依据.[方法]采用盆栽控水法对接种不同ERM真菌(TY02、TY21、TY29和TY35)的桃叶杜鹃幼苗(简称菌根苗,下同)进行干旱胁迫,以不接种ERM真菌为对照(CK),水分梯度设正常水分(水含量80‰90%)、轻度干旱(水含量65‰75%)、中度干旱(水含量50%~60%)和重度干旱(水含量35%~45%)胁迫处理,测定分析各处理菌根苗的叶绿素含量和荧光参数.[结果]菌根苗叶片的叶绿素a(Chl.a)、叶绿素b(Chl.b)及叶绿素总含量(Chl.a+b)均显著提高(P<0.05,下同).随着干旱胁迫程度的加剧,TY29和TY35菌根苗的Chl.a含量先升高后降低,且在轻度胁迫下最高,分别为3.120和3.492 mg/gFW,比CK提高了161.0%和192.0%;CK、TY02和TY21菌根苗的Chl.a含量均呈下降趋势.接种ERM真菌能显著提高桃叶杜鹃幼苗叶片的叶绿素荧光参数(潜在活性Fv/Fo除外),但随着干旱程度加剧,菌根苗的最大荧光(Fm)、Fv/Fo、实际量子产量(ΦPSII)、表观电子传递速率(ETR)和光化学淬灭(qP)均呈下降趋势,而初始荧光(Fo)、最大光化学量子产量(Fv/Fm)和非光化学淬灭(NPQ)逐渐上升;干旱胁迫程度越大,各指标的变幅越大,但菌根苗的变幅均小于CK.菌根苗的Fv/Fm在各水分处理下均小于0.8,且在干旱条件下呈上升趋势,其中TY35菌根苗的Fv/Fm增幅最小,仅13.0%,而CK的Fv/Fm增幅为41.8%;干旱胁迫下,桃叶杜鹃幼苗的ETR均呈下降趋势,以CK的降幅最大,为42.5%,TY29和TY35菌根苗的降幅最小,分别为14.4%和9.4%;TY29和TY35菌根苗的qP和NPQ变幅分别为28.2%、24.4%和20.6%、20.2%,而CK为63.5%和41.9%.[结论]ERM真菌可用于桃叶杜鹃抗旱栽培,尤以接种TY29和TY35菌株的抗旱效果更佳.     

菌根真菌对桃叶杜鹃种子萌发及幼苗移植的影响

【目的】研究菌根真菌对桃叶杜鹃种子萌发及幼苗移植的影响,为高山杜鹃开发利用及菌根化栽培提供理论依据和技术参考。【方法】以从野外桃叶杜鹃菌根中分离出的真菌混合制剂与不同培养基质混合接种,在不同覆盖条件下,研究桃叶杜鹃种子萌发和幼苗移植情况。【结果】桃叶杜鹃种子在接种菌根真菌的基质中发芽时间提早,其发芽势、发芽率、幼苗成活率及移植成活率比非接种处理均有较大提高,且差异极显著。其中腐殖土＋珍珠岩基质接种松针覆盖处理发芽势最高,达39．00％,发芽率达72．67％;腐殖土基质接种苔藓覆盖处理幼苗成活率最高,达88．33％,移栽成活率达82．21％。【结论】菌根真菌极显著地影响桃叶杜鹃种子萌发及移植。播种采用腐殖土＋珍珠岩基质接种松针覆盖效果较好;移植采用腐殖土基质接种菌苔藓覆盖效果较好。     

桃叶杜鹃种群构件的特征研究

为探明桃叶杜鹃种群构件的特征,为桃叶杜鹃的繁殖、经营、保护与开发利用提供理论支撑,采用Harper构件理论结合野外调查对不同径级桃叶杜鹃种群枝、叶构件的基本特征及其与环境的相互作用进行了研究。结果表明:桃叶杜鹃的分枝角度变化范围为42°～71°,在各级分枝上并无统一规律,分枝粗度以一级枝最大,二者总体均呈不同程度的波动性变化;分枝长度以一级枝最长,平均叶面积以一级枝最大,分枝数与叶片数主要以二、三级枝最多,说明,一、二、三级枝均为桃叶杜鹃种群的重要组成部分;桃叶杜鹃的构件种群形态具高度可塑性,枝构件种群的结构影响着树冠的整体构型,分枝长度和分枝角度受分枝高度的影响不大,分枝率随桃叶杜鹃径级粗度的增加呈抛物线变化。     

高温胁迫对玉米光合作用的影响

研究了玉米在高温胁迫下叶片内叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素等生理指标的变化情况。结果表明,高温胁迫下酶的活性降低,同时叶绿素的生成受抑制,因此,在高温胁迫下会导致叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量含量下降,且随着胁迫时间的增加这种变化愈加明显;伴随胁迫温度的升高,玉米叶片中的类胡萝卜素随着时间的延长而呈总体下降的趋势,当温度超过40℃时,下降趋势最为显著。     

高温胁迫对枣苗生理特性的影响

【目的】研究酸枣和灰枣实生苗对高温胁迫的适应机制。【方法】以酸枣和灰枣穴盘苗为材料,研究45℃高温处理不同时间(0、1、3、5 d)对枣叶片相对电导率、丙二醛、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性以及光合色素含量的影响。【结果】高温处理不同时间下,酸枣苗叶片相对电导率仅在高温处理第5 d显著增加,较对照提高18.1%,叶片MDA含量变化不显著,灰枣实生苗叶片相对电导率和MDA含量显著升高,细胞膜系统受损严重。随着高温处理时间的延长,酸枣叶片可溶性糖含量先下降后上升,脯氨酸、SOD和CAT活性显著升高,灰枣实生苗叶片可溶性糖、SOD活性先下降后上升,脯氨酸和CAT活性显著升高。高温处理下酸枣和灰枣实生苗叶片可溶性蛋白、POD活性变化不大。高温处理显著降低酸枣和灰枣实生苗叶片光合色素含量,酸枣叶片光合色素含量下降幅度较灰枣实生苗小。【结论】随着高温胁迫时间的延长,酸枣和灰枣实生苗叶片可溶性糖、脯氨酸、SOD和CAT活性均提高,光合色素含量均下降,并且酸枣叶片细胞膜稳定性较灰枣实生苗强,光合色素下降幅度较灰枣实生苗小,耐热性较灰枣实生苗强。     

低温胁迫对“琉球红”杜鹃生理特性的影响

[目的]研究"琉球红"对低温的耐受能力。[方法]试验采用盆栽方法,以"琉球红"杜鹃为试验材料,研究了"琉球红"杜鹃叶片中3种保护酶活性[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)]、相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量等理化指标,在0、-3和-6℃(T_1、T_2和T_3)低温条件下,处理1、2、3、4、5、6 d时的变化情况。[结果]在低温胁迫下"琉球红"杜鹃叶片中MDA含量,可溶性蛋白含量,及"琉球红"杜鹃叶片保护酶CAT、POD和SOD活性先升高,且在低温胁迫4 d时,MDA含量、可溶性蛋白含量和酶活性达到最高,随着低温胁迫时间的增加,MDA含量、可溶性蛋白含量和保护酶活性开始下降,在低温胁迫6 d时达到最低,且杜鹃叶片出现轻微萎蔫情况与对照变化较为明显。试验证明"琉球红"杜鹃在-6℃低温胁迫3 d内保持着正常的生理指标,在低温胁迫3 d后,包括外部形态特征、保护酶活性均发生较明显变化。在低温胁迫下"琉球红"杜鹃通过提高保护酶活性及可溶性蛋白含量等,减少了活性氧(ROS)的积累和膜脂过氧化产物的产生,增强了"琉球红"杜鹃耐低温胁迫的能力,但是随着低温胁迫时间的增加,植物细胞受到不可逆的破坏,导致抗氧化酶活性下降,试验表明,"琉球红"杜鹃能耐受的较低温度为-3℃。[结论]该研究可为宁波及周边城市将"琉球红"作为绿化植物提供参考。     

油菜素内酯对秦岭高山杜鹃耐热性的影响

以野生高山杜鹃幼苗为试材,研究不同质量浓度[0(对照)、0.05、0.10、0.50、1.00、1.50 mg/L]油菜素内酯(BR)对高山杜鹃热害指数及生理生化指标的影响。结果表明:在高温胁迫下,随着BR质量浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及脯氨酸、可溶性蛋白含量均呈现先升后降的趋势,且BR质量浓度在0.5 mg/L时脯氨酸含量、可溶性蛋白含量最高分别为32.8μg/g、2.5 mg/g,SOD、POD、CAT活性最高分别为89.6、84.5、25.5 U/g;MDA含量呈现先降后升的趋势,且BR质量浓度在0.5 mg/L时效果最为明显,MDA含量在高温胁迫72 h比对照组降低40.49%;不同质量浓度BR均能降低热害指数,缓解高温对高山杜鹃幼苗的伤害。BR质量浓度为0.50 mg/L时对高温胁迫下高山杜鹃各项生理生化特征有较好的缓解作用,可减轻高温对杜鹃的热伤害,提高其耐热性。