不同浓度盐胁迫对甜椒生长及生理特性的影响

在温室条件下,以甜椒为试验材料,研究了不同浓度NaCl处理对甜椒生长、光合作用、叶绿素荧光、根系活力、抗氧化酶活性及渗透调节物质的影响。本研究结果表明,随着NaCl处理浓度的增加,甜椒株高、茎粗、植株地上部鲜重、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、过氧化氢酶(CAT)活性、根系活力均逐渐降低,且植株须根逐渐减少;而超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(G-POD)活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量逐步升高;甜椒叶片实际光化学量子产量(Yield)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭(qP)在高浓度200 mmol/L NaCl处理下显著降低,而非光化学猝灭(qN)却显著增加;叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白含量在50 mmol/L NaCl处理下显著增加,100～200mmol/L NaCl处理下明显降低。本研究初步认为,甜椒植株在50 mmol/L NaCl处理浓度下有较好的耐受性,植株可以通过调节抗氧化系统、增...     

盐胁迫对向日葵幼苗生长和生理特性的影响

向日葵资源材料幼苗耐盐性机制的研究和阐述对向日葵耐盐新品种选育意义重大.采用盆栽试验模拟0.35％,0.50％土壤含盐量水平,研究了盐分胁迫对5个自育向日葵不育系出苗率、苗期株高、叶面积、地上和地下部生物学产量、丙二醛含量、氧自由基产生速率和SOD活性、POD活性、CAT活性等幼苗生长和生理特性的影响,结果表明:轻度盐分胁迫(0.35％)对幼苗萌发有促进作用;中度盐分胁迫(0.50％)下,幼苗萌发及生长均受到抑制,叶片相对电导率增加,SOD、POD、CAT活性显著增加,O2-产生速率、MDA含量与对照差异不大.较强的活性氧清除能力是向日葵耐盐碱特性的生理机制之一.5个自选不育系间耐盐性存在差异.     

钙对盐胁迫下油用向日葵幼苗光合生理特性的影响

研究了CaCl2调控对盐胁迫条件下油葵幼苗耐盐性的影响,旨在提高油葵的抗盐性,扩大油葵的种植面积,为综合利用沿海滩涂提供理论依据.以杂交油葵G101(Helianthus annuus L.)为试验材料,采用砂培法培养油葵幼苗至四叶两心期,用不同浓度CaCl2(4,9,19,29 mmol/L)对NaCl(150 mmol/L)的盐胁迫进行调控,对照为1/5 Hoagland营养液和含150 mmol/L NaCl的1/5 Hoagland营养液.研究了钙对盐胁迫下幼苗油葵生长速率、净光合速率、SOD、CAT、POD活性和MDA含量影响.结果显示:150 mmol/L NaCl的盐胁迫下油葵幼苗生长速率明显降低.在5～30 mmol/L钙处理后,能促进盐胁迫下植物的生长,提高油葵幼苗生长速率,幼苗叶片的净光合速率也显著增加,尤其20 mmol/L钙处理后净光合速率高于CK.盐胁迫下10 mmol/L钙离子可明显提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,降低植株体内丙二醛(MDA)的含量.综合CaCl2调控对NaCl胁迫下的幼苗各项生理指标的情况,初步认为150 mmol/L NaCI胁迫下,10 mmol/L CaCl2可以有效调控油葵幼苗植株生长.     

黄河三角洲盐胁迫对不同品种菊芋幼苗生长及生理特性的影响

在黄河三角洲地区以不同品系菊芋（莱芋、南芋一号、安徽品种）为材料进行田间试验,研究了中、低盐碱胁迫对菊芋幼苗期生物量及耐盐生理指标的影响。结果表明,中度盐胁迫下的各品种菊芋幼苗株高、地上部和根的鲜重及干重均低于轻度盐胁迫下的,其中莱芋株高及生物量在中、低盐碱胁迫下都较高。在中度盐胁迫下菊芋幼苗叶片叶绿素和可溶性蛋白含量比轻度盐胁迫下均有不同程度的降低,在轻度盐土地上莱芋叶绿素含量表现出明显优势,而在中度盐土地上南芋一号表现出优势;在轻度、中度盐土地上,南芋一号蛋白质含量表现出优势。在中度盐胁迫下的各品种菊芋幼苗叶片过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶(SOD)活性比在低盐度下均有不同程度增加,莱芋POD活性增幅最大,南芋一号POD活性最高,南芋一号在低盐胁迫下SOD活性也较高。中度盐胁迫能使各品种菊芋幼苗叶片丙二醛和游离脯氨酸含量比在低盐胁迫下均有不同程度的增加,安徽品种菊芋在轻、中度盐胁迫下丙二醛含量均最高,在中度盐胁迫下南芋一号的脯氨酸含量最高。在黄河三角洲气候条件下,低度盐碱土地上莱芋幼苗生长最好,中度盐碱土地上南芋一号幼苗生长最好。     

小白菜对盐胁迫的光合生理响应

为了研究盐胁迫下耐盐性不同的两个小白菜品种的光合生理特性,旨在探明小白菜耐盐的光合生理机制。研究结果表明,随着NaCl胁迫浓度的增大,两品种小白菜的净光合速率、胞间CO_2浓度以及RUBPCase均逐渐降低,气孔限制值逐渐增大。低浓度(0.5%)盐胁迫对两品种小白菜光合参数均无显著影响,1.0%NaCl胁迫下,盐敏感品种‘改良605’Pn、Ci和AMC均受到极显著抑制(p0.01),1.5%NaCl胁迫下,耐盐品种‘四倍体矮脚黄’Pn均受到极显著抑制(p0.01),AMC受到显著抑制(p0.05),Ls显著提高(p0.05)。可见,Ls和AMC均为高浓度盐胁迫抑制小白菜光合速率的主要因素,另外,叶绿素合成的抑制以及荧光参数和光系统活性的抑制等也是盐胁迫引起光合速率下降的原因。     

Cu胁迫对香豌豆生长及生理特性影响

通过土培试验研究重金属铜(Cu)胁迫对香豌豆幼苗生长及生理指标的影响。结果表明:当Cu浓度低于50 mg/kg时对香豌豆幼苗生长有促进作用,大于50 mg/kg时对香豌豆幼苗地下部生长有抑制作用,Cu处理浓度为100 mg/kg时,地下部干重较对照(CK)下降16%。当Cu浓度大于50 mg/kg时,植物光合色素含量随Cu浓度的升高而降低;当Cu浓度低于75 mg/kg时,香豌豆地下部分细胞膜脂过氧化程度上升,地上部分丙二醛的浓度随Cu浓度升高而下降;地上部和地下部过氧化物酶(POD)随着Cu浓度的上升而先升后降;脯氨酸和抗坏血酸的含量随Cu浓度的升高都表现出提高的趋势。可见POD、脯氨酸和抗坏血酸在提高香豌豆抗性方面起到重要的作用。     

硒胁迫对大叶紫花苜蓿生理特性的影响

以新疆大叶紫花苜蓿为试验材料,采用土培试验方法,研究了硒(Se)胁迫对大叶紫花苜蓿不同组织可溶性蛋白、脯氨酸、超氧阴离子和丙二醛(MDA)含量的影响及大叶紫花苜蓿对Se的积累能力。结果表明:胁迫60d时,随Se胁迫浓度的增加,大叶紫花苜蓿不同组织中超氧阴离子、MDA、脯氨酸和可溶性蛋白质含量增加,同时,新疆大叶紫花苜蓿根的Se积累量大于叶和茎的Se积累量。综合研究表明,在900μM Se胁迫下,根据渗透调节物质的积累量,初步判断大叶紫花苜蓿有解毒和富集Se的能力,具有用于修复Se污染土壤的潜能。     

低温弱光盐胁迫对辣椒幼苗生长和生理特性的影响

探讨低温、弱光及盐胁迫三重逆境胁迫下不同辣椒品种生长和生理特性,为日光温室品种选择提供理论依据。以‘陇椒2号’、‘陇椒5号’、‘享椒新冠龙’7叶1心幼苗为试材,采用昼/夜温度为25℃/5℃,光照为8000 lx,昼/夜光周期为8 h/16 h和200 μmol/L NaCl溶液同时处理幼苗15天后,测定了不同品种辣椒幼苗株高、根长、茎粗等生长指标和幼苗SOD活性和MDA含量等生理指标,采用平均隶数函数值法对参试辣椒品种的抗性进行了综合评定。结果表明,处理和对照相比,辣椒株高、根长、茎粗、SOD活性均有不同程度的下降,MDA含量增加;‘陇椒5号’平均隶数函数值最大,其次为‘陇椒2号’,‘享椒新冠龙’最小。低温、弱光及盐胁迫三重逆境胁迫下,辣椒生长和生理指标都有不同程度的变化。‘陇椒5号’和‘陇椒3号’适宜河西地区日光温室长季节栽培,‘享椒新冠龙’适宜早春栽培。     

盐胁迫对油桃生理生化特性的影响

为分析不同油桃的耐盐特性,为后续的耐盐品种选育研究打下基础,以‘华光’油桃盆栽苗为试材,研究不同程度盐胁迫对植株茎生理指标的影响。试验发现0.4%盐胁迫下各指标与对照组无明显差异,0.8%盐胁迫中后期开始有一定影响,而1.2%盐胁迫初期时相关指标便有极明显差异,表明该盐环境为植株能够承受的极限。在此基础上,以‘中油桃4 号’、‘艳光’、‘华光’、‘千年红’、‘玫瑰红’5 个品种油桃盆栽苗为试验材料,分析了1.2%盐溶液胁迫下的生理指标变化,研究不同品种油桃的耐盐特性。结果表明：不同油桃品种在盐胁迫下的表现差异性很大,黄肉品种‘中油桃4 号’耐盐特性优于‘千年红’;白肉品种‘华光’耐盐性强于‘艳光’,‘玫瑰红’高于‘华光’;白肉品种耐盐特性整体上强于黄肉品种。     

盐胁迫对燕麦叶片生理指标和差异蛋白组学的影响

为探讨盐胁迫对燕麦叶片生理指标及蛋白组的影响,对燕麦进行6d盐胁迫(摩尔浓度NaCl∶Na_2SO_4=1∶1)处理,测定CK与盐胁迫燕麦叶片MDA含量,SOD、POD活性与游离脯氨酸含量,并运用Label-Free技术分析叶片差异表达蛋白质。结果表明,盐胁迫下燕麦叶片MDA含量、SOD、POD活性分别较对照降低了16.7%、23.4%和21.2%,游离脯氨酸较对照升高1.12%;满足P-value≤0.05, ratio2的差异蛋白76个(51个蛋白上调表达, 25个蛋白下调表达);通过GO注释得到27个差异蛋白显著富集16个代谢路径,其中氧化还原过程为33.9%,level3统计富集的生物学过程有氧气结合和氧化还原酶活性;运用KEGG注释得到22个差异蛋白显著富集10个生化代谢途径,主要表现在内质网中的蛋白质加工、长寿调节途径、抗原处理和呈现、雌激素信号通路4个过程;STRING蛋白质互作网络显示21个差异蛋白中涉及翻译后修饰、蛋白质周转、分子伴侣功能的有10个,且HSP70(F2DYT5)和HSP90(F4Y589)可能在盐胁迫燕麦幼苗的调控中发挥重要作用。     

小麦产量对中后期氮素胁迫的响应及品种间差异

生育中后期土壤供氮不足是导致小麦减产的重要原因之一。2015—2017年连续2个生长季,选择人工合成六倍体小麦衍生品种(synthetic hexaploid wheat-derived cultivar, SDC)和非人工合成小麦衍生品种(Non-synthetic hexaploid wheat-derived cultivar, NSC)各3个,设置2个施氮水平,研究其产量及相关生理参数对中后期氮素胁迫的响应。SDC包括川麦42、川麦104和绵麦367, NSC包括绵麦37、川农16和川麦30。2个施氮水平为正常施氮处理(Nn, 150kg N hm~(–2),底肥40%、拔节肥60%)和中后期氮胁迫处理(Ns, 60 kg N hm~(–2),全部作底肥)。结果表明,氮胁迫下,两类品种产量均值降幅接近(SDC 19.6%, NSC 20.4%),但正常供氮下SDC产量高于NSC (高14.4%),其氮胁迫下的产量也较高(高15.9%)。氮胁迫下, SDC的生物产量、单位面积粒数均高于NSC。开花期,两类品种在2个氮素水平下的叶面积指数(LAI)接近,但在灌浆中后期的降幅SDC小于NSC,花后22d,SDC在高、低施氮水平下的LAI较NSC分别高25.1%和16.0%。开花灌浆阶段, 2个施氮水平下SDC旗叶和倒二叶SPAD始终高于NSC,氮胁迫下二者的差距增大。两类品种的净光合速率(NPR)和群体光合速率(CAP)的差异也主要出现在灌浆中后期,氮胁迫下SDC以上2个参数较NSC均有优势。氮胁迫下,花后功能叶片的硝态氮、铵态氮、可溶性糖含量SDC也高于NSC。SDC较NSC有更高的氮素利用效率(NUtE),氮胁迫下,二者NUtE的差距增加。以上结果表明,低氮胁迫下SDC的生产力高于NSC,这与其较高的库容、较长叶片功能期有关。     

Germplasm Variability and Environmental Effects on Stem Cellulose and Lignin Concentrations in Alfalfa*

Stem cellulose and lignin concentrations are major determining factors of alfalfa (Medicago sativa ssp. sativa L.) forage quality. Only limited information is available on the genetic variability and the influence of environmental effects on these two stem-quality traits. Our objectives were to: evaluate the variability for stem cellulose and lignin concentrations in modern alfalfa germplasms across several harvests; observe the environmental stability of these two quality traits in 32 alfalfa clones selected high or low for either stem cellulose or lignin concentration; and examine the relationships between these two stem-quality traits and leaf and stem crude protein (CP). Fifty alfalfa entries (cultivars and experimental populations) were established May 1993, and sampled for stem acid-detergent lignin (ADL), stem acid-detergent cellulose (ADC), and stem CP on Sep 1993, June and Aug 1994. Clones were vegetatively propagated from individual plants selected for extremes in stem ADL and ADC and transplanted into blocks at two locations in May 1994 and sampled for quality analysis in September 1994. For all samples, leaves were hand-separated from stems and stem ADL, ADC, CP and leaf CP concentration were determined using near infrared reflectance spectroscopy. Entry differences for stem ADL and ADC were detected only at the June 1994 harvest date in the cultivar study. Spearman's ranked correlations over years in the clonal study demonstrated greater environmental stability for stem ADC (r = 0.70, P ≥ 0.01) than for stem ADL (r = 0.54, P # 0.05). Environmental effects had an impact on both traits, but stem ADC showed greater potential for improving forage quality. Simple correlations showed that decreasing stem ADL or ADC would have minimal effect on leaf CP and may increase stem CP.     

冷等离子体处理对2种豆科牧草种子发芽及幼苗生长的影响

对苜蓿和扁蓿豆种子进行＜20 s冷等离子体处理,并对种子发芽和幼苗特性变化情况进行了研究.结果发现:经不同剂量冷等离子体处理后,2种豆科牧草种子的发芽率有明显变化.其中260 W功率处理下苜蓿种子发芽率升高,其他功率处理下发芽受到抑制.在20 W、40 W和280 W功率处理下扁蓿豆种子发芽受到抑制,其他功率处理下发芽率较对照均有升高.对冷等离子体处理后发芽率最大的处理进行人工气候培养箱培养,25 d后扁蓿豆的苗高、根长与对照相比显著增加,根径和地上生物量影响不明显.苜蓿苗高、根长、根径和地上生物量均有显著增加.     

盐胁迫对苜蓿生理性状和生长性状的影响

为改良利用河北东部盐碱土壤,试验选用河北沧州东部黄骅地区的重度盐碱土壤与砂壤土按一定比例混合,探究耐盐型和敏盐型2种苜蓿在盐胁迫下的生长性状和生理特性表现。结果表明：不同比例的盐碱土会对苜蓿的生长产生抑制作用,耐盐型苜蓿‘中苜3号’在盐碱土:砂壤土不超过1:2的条件下,株高、地上生物量、主枝侧枝数、地下生物量和根系长度无显著影响,且盐碱土:砂壤土低于1:2时,盐胁迫对‘中苜3号’生长具有促进作用,但当盐碱土:砂壤土超过1:2时,盐胁迫对‘中苜3号’的生长产生显著的抑制效果。而敏盐型‘WL440HQ’则表现为随着盐碱土比例的增加,株高、地上生物量、地下生物量、主枝侧枝数和根系长均显著下降。盐胁迫会使苜蓿叶片内脯氨酸和丙二醛含量增加,‘中苜3号’在YJ-2（盐碱土:砂壤土=1:2）处理下脯氨酸和丙二醛在苗期-初花期的增加量最大,说明‘中苜3号’在盐碱土:砂壤土=1:2时适应性最强。在河北沧州东部重度盐碱地,在选用耐盐苜蓿品种‘中苜3号’时,可以通过盐碱土:砂壤土=1:2的混合比例,既不影响苜蓿正常的生长,还可改良利用该地区盐碱土壤。     

玉米–大豆带状种植中套作高光效玉米窄行穂位叶光合特性对弱光胁迫的响应

玉米–大豆带状套作模式下,宽窄行种植玉米,窄行叶片存在着明显的光限制现象。采用低(A1:众望玉18)、中(A2:川单418)、高(A3:荣玉1210)光效玉米品种,玉米–大豆带状套作种植模式,带宽固定为2 m,每带种植2行玉米2行大豆,设置大豆行距40 cm和玉米不同的窄行行距(B1:20 cm; B2:40 cm; B3:单作)。探究套作高光效玉米窄行穂位叶在不同窄行光胁迫下的光合指标差异。结果表明,与低光效和中光效品种玉米相比,套作常规行距(40cm)下,高光效玉米品种(荣玉1210)窄行穗位叶光合速率、PEPCase活性分别显著高出46.9%、230.1%和11.8%、13.98%;对弱光(10:00前、16:00后)的利用效率及叶绿体结构完整程度较高,而叶绿素初始荧光(Fo)和最大荧光(Fm)较低;随套作窄行行距减小,3类品种玉米窄行穗位叶光合速率、光合作用关键酶活性均呈下降趋势,叶绿素初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)及有效光化学量子产量(Fv'/Fm')均呈现不同程度的升高,但均以套作高光效玉米变化幅度最小。套作高光效玉米在套作环境中窄行穗位叶的光合速率、光合作用关键酶活性、产量与单作差异均未达显著水平,而低光效玉米和中光效玉米套作与单作相比,光合速率、PEPCase活性显著降低28.9%、24.2%和7.4%、5.5%。因此,不同玉米品种适应套作窄行光胁迫的能力差异显著,套作高光效玉米(荣玉1210)在套作条件下仍具有相对理想的光合生理指标,这为其适应套作光环境并获得高产提供了理论依据。     

不同温度下复合盐胁迫及恢复对紫花苜蓿种子萌发特性的影响

研究了不同温度下复合盐胁迫及恢复对紫花苜蓿种子萌发特性的影响.结果表明,35℃加剧了盐胁迫效应,发芽显著降低,15℃与25℃之间差异不明显;随着盐分浓度递增,发芽逐渐降低;总体上看,Na_2CO_3单盐胁迫效应明显,复合盐次之,NaCl单盐最低;胁迫解除后,15℃与25℃下,NaCl单盐胁迫有一定程度的恢复萌发,而复合盐及Na_2CO_3单盐胁迫几乎是致死性的.     

水淹胁迫对华南地区3种园林树种生理特征的影响

为了了解红荷、红苞木、樟树幼苗的抗涝能力,为筛选优良的抗涝树种提供依据,通过人工模拟水淹胁迫环境,测定这3种幼苗叶片的叶绿素等生理指标,用主成分分析法研究了这3种幼苗的抗涝性。研究结果表明：随着水淹胁迫时间的延长,红荷幼苗叶片叶绿素含量波动,红苞木和樟树小幅上升后下降;3种幼苗叶片的可溶性糖含量呈波动性上升的趋势;红苞木和樟树的蛋白质含量呈现波动性变化,红荷的蛋白质含量为降-升-降;红荷的叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性呈逐渐下降趋势,红苞木和樟树的SOD活性显著上升后下降;红荷、红苞木和樟树幼苗叶片的丙二醛(MDA)含量大幅增加后缓缓下降。3种幼苗在水淹28天期间内均有一定的抗涝性,采用主成分分析法得出幼苗的抗涝性大小为樟树>红荷>红苞木。     

盐胁迫对不同耐盐类型小麦花后光合特性及产量的影响

为研究盐胁迫对不同耐盐类型小麦花后光合特性及产量的影响,以‘青麦6号’、‘济麦22’为材料,以普通土壤为对照,研究了不同梯度NaCl胁迫对小麦旗叶光合特性和产量的影响。结果表明,不同耐盐类型小麦品种对盐胁迫的响应不同,‘济麦22’叶绿素含量、叶面积指数、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降幅度大,而‘青麦6号’的这五项指标下降较为缓慢,胞间CO₂浓度升高幅度与‘济麦22’相比也较低;与对照比较,盐胁迫下2个品种公顷穗数、穗粒数、千粒重均减少,且降幅随盐浓度的增加而加大,但‘青麦6号’产量相对‘济麦22’下降幅度较小。盐胁迫仍能保持较高的光合特性的‘青麦6号’,获得高产稳产的关键因素是具有较高的公顷穗数。本研究为小麦在不同盐渍程度的盐碱地上种植提供理论参考。     

不同浓度NaCl胁迫对红桤木幼苗生长及部分生理指标的影响

在盆栽控盐的条件下,研究红桤木在0g/L,2 g/L,4 g/L和6 g/L的盐胁迫下生长量、生物量、叶绿素、POD、SOD等指标的动态变化过程。实验结果表明：随着盐胁迫程度的加重,红桤木的株高、生物量、根冠比、叶绿素含量都显著减少;2 g/L的盐胁迫对红桤木的影响与对照相比差异不显著,茎和叶生物量略高于对照,叶绿素含量在胁迫前期高于对照。在胁迫前期和中期POD、SOD活性随着胁迫的加重而上升;在盐处理后期,6 g/L的盐胁迫下的POD活性急速下降,2 g/L的盐胁迫下SOD和POD活性开始上升。