植物水通道蛋白研究综述

植物所有的生长发育过程都与水分传导息息相关,而植物水通道蛋白(AQPs)在维持植物体内水分平衡中有着重要意义。植物水通道蛋白通过改变质膜的水分渗透性促进了水在细胞间的流动。植物水通道蛋白不仅是水选择性通道蛋白,同时还具有许多生理生化功能,是一类多功能蛋白。它在水分及其他物质运输、细胞伸长与分化、气孔运动等生理过程中均扮演着重要角色。植物水通道蛋白基因在植物所有的组织中都能够表达,有些是受环境因子或激素诱导表达的,还有一些是植物组织或器官特异表达的。从结构、生理功能和基因表达等方面综述了植物水通道蛋白研究领域最新进展。     

2种水分生境下红砂叶片功能性状的响应及适应机制

干旱是中国西北荒漠生态系统的主要特点之一,干旱对植物的生长、发育、繁殖及分布等产生重要的影响。红砂是广泛分布在我国温带荒漠草原生态系统中的优势种和主要建群种之一,对多种环境胁迫尤其是干旱胁迫具有极强的耐受性。因此,研究红砂对不同水分生境的响应及适应机理有着重要的科学意义。对不同水分条件自然生境中(小红山地区和长流水地区)的红砂叶片形态、表皮微形态及超微结构进行分析,揭示红砂适应干旱胁迫的叶片形态结构特征。结果表明,随着生境中土壤含水量的降低,红砂叶片厚度增大,叶面积及气孔开度减小,角质层增厚,从而降低植物蒸散过程中体内水分的散失。表皮细胞面积减小,表皮细胞密度增大,细胞壁增厚,增加了表皮细胞弹性,有助于降低干旱胁迫下植物失水造成的机械损伤。与此同时,栅栏组织增厚,且细胞排列更加致密,海绵组织的厚度减小,在一定程度上促进叶片的光合作用进行。因此,红砂叶片的形态结构特点使其对干旱具有极强的耐受性。研究揭示了荒漠植物红砂的叶片形态结构对不同水分条件的响应,为理解荒漠植物对水分限制的响应机制提供数据支持。     

干旱环境对罗望子水分生理的影响

罗望子(Tamarindus indica)是抗逆性较强的树种。适应于干热河谷生长。为了探讨其抗逆机理,研究了干旱环境对罗望子树体水分生理的影响。结果表明,当植物在干旱季节,植物体内束缚水含量大干自由水含量导致植物代谢缓慢。同时,植物体内脯氨酸含量升高。对植物起保护作用。研究还发现,植物体内水分下降。脯氨酸含量上升时期晚于大气干旱、土壤干旱时期。因此,在栽培管理方面,人工补灌的时间应与大气干旱的时间同步。以免造成土壤干旱,导致植物严重缺水而影响生长。     

植物干旱胁迫下水分代谢、碳饥饿与死亡机理

植物在生长发育过程中受众多环境因子共同作用。随着全球气候变化,气温升高、降水量下降等问题频繁出现。目前气象学家一致预测未来环境变暖会使干旱更加频繁剧烈,这一环境改变使植物死亡更加严重。植物在水分胁迫、特别是干旱胁迫条件下,体内水分代谢与碳代谢会发生失衡现象:光合速率降低、蒸腾速率降低,带来生长降低;为维持植物新陈代谢,植物呼吸作用必然下调。在长期干旱胁迫条件下植物体内碳水化合物储存发生失衡现象,这种失衡使植物陷入碳饥饿现象。另外,由于水分失衡而出现的木质部栓塞和空穴会进一步加剧水分运输障碍,而修复空穴则需要大量非结构性碳水化合物(NSC),这使植物陷入两难选择。总结了植物干旱胁迫下,碳饥饿与水分代谢、植物死亡关系的相关研究,对未来的研究方向和重点提出建议,以期对未来的植物死亡研究提供帮助。     

棉花蒸腾强度、缺水率与净同化率研究初报

前言水分是植物体内最多的成分,是植物生命活动所不可缺少的,植物的生长发育都离不开水,新陈代谢只有在水分相当饱和的情况下才能正常进行。植物不断地散失水分与水分的运输密切相关。水分从体内回到环境中是蒸腾作用的结果,因此蒸腾作用影响水分代谢,从而影响其生理活动。至今,人们对棉花水分代谢进行了大量研究,从不同角度研究水分代谢对棉花生理生态的影响,取得了较大成果。本试验旨在从棉花蒸腾作用和缺水率着手,定量地     

水分胁迫下植物体内活性氧自由基代谢研究进展

对水分胁迫条件下植物体内活性氧自由基代谢的研究进行了综述 ,阐明了活性氧自由基对植物的伤害机理 ;水分胁迫条件下植物体内活性氧自由基的产生机制 ;活性氧自由基清除系统对水分胁迫的响应机制 ;水分胁迫条件下植物体内活性氧自由基代谢与植物耐旱性的关系 ;外源物质对水分胁迫条件下植物体内活性氧自由基代谢的影响。     

罗望子对干热环境的生态适应机理研究

从根系生长状况、植物组织的含水量、脯氨酸含量、光合特性、蒸腾特点等方面分析,罗望子适应干旱环境的机理,结果表明:罗望子在干旱的环境下,根系发达,利于从土壤吸收更多的水分满足其水分生理需要;组织内的束缚水含量大于自由水的含量,水分代谢减慢;干旱季节植物组织的脯氨酸含量提高,有助于细胞持水,防止脱水作用;通过调节气孔导度来...     

深耕改土在提高水稻產量的作用

水稻与其他植物一样,生活最基本的条件是光、热、水分、和养分,这四大因素从它們的性貭来說,光和热是宇宙因素,水分和养分是土地因素,只有这四大因素获得充分协調,水稻才能生长发育得好,产量才能提高,光和熟的来源,同时     

极端环境条件下植物的形态变化

生物与其周围的环境相互作用、相互影响。在长期的生物进化和环境选择下,每种生物都有其特有的形态和结构特征。在植物中普遍存在表型可塑性,但并非所有的表型可塑性是适应环境的。在环境变化接近植物生态幅阈值时的极端环境条件下植物在个体形态上的响应是值得关注的问题。综述了水分、盐度及氮磷浓度在极端条件下植物的叶和根系的形态变化,以期揭示极端环境条件下植物形态适应性的响应机制。目前,有关极端环境条件对植物形态影响的研究多关注某一种环境因子,较少探究多种环境因子的综合影响,而且研究的植物对象多为有性繁殖植物,鲜少报道繁殖速率快的克隆植物在极端环境条件下的形态变化。     

设施蔬菜应用化学调控技术应注意的问题

<正>在设施蔬菜生产中,植株的生长发育除了受环境条件和营养水平的影响外,还受植物体内的各种内源激素的调节和控制,它们在植物体内虽然含量很少,浓度极低,但却能够促使植物体内的各种酶相互协调,调节和控制植物体内的许多生理生化和代谢过程。蔬菜植株是一个整体,这些内源植物激素与光、温、水、肥、气等环境条件以及各种营养元素之间既相互联系又相互影响、相互制约,使植株处于一种合理的生长发育水平,这样才能     

氢氧稳定同位素示踪旱区植物水分来源与利用策略

植物吸收和利用水分的模式决定了生态系统对环境水分的响应,示踪不同条件下植物水分来源,可以为植物水分利用策略研究提供科学依据。在土壤-植被-大气连续体系统水分传输研究中,传统方法越来越不能满足学者对水分传输机理的了解,而稳定氢氧同位素示踪技术因其高灵敏度和示踪性等特点已成为研究水分运动机制的重要手段。国内外相关学者已从多时间尺度、不同层次方向来研究,但对不同区域植物水分来源的定量区分、不同植物的水分利用策略及叶片水同位素分馏机制尚未达成共识。在简述氢氧同位素示踪原理的基础上,系统阐述了定量区分植物水分来源的方法,讨论了不同生境、不同季节、不同生长期、降雨前后的植物水分利用策略和植物叶片水同位素动力分馏过程及其影响因素,旨在为区域生态用水研究提供新的研究手段和理论依据。     

日本科学家找到“唤醒”种子的基因

<正>植物种子在水分、温度等条件适宜的情况下发芽,在这个过程中,种子内一些化学物质的代谢会变得活跃。日本科学家最近找到了一种基因,它能加速种子内化学物质代谢的进程,使种子从沉睡中苏醒。日本理化研究所发布的新闻公报说,植物体内有一种叫做脱落酸的植物激素,它能使植物叶子脱     

夏季栽培条件对景天科多肉植物呈色的影响

花青素是天然色素的一种,是决定多肉植物颜色的重要色素之一,赋予了多肉植物多变艳丽的颜色。然而,花青素积累受很多因素影响,其中环境因素是影响花青素活性的原因之一。光照、温度、水分是影响花青素呈色的主要环境因子。本文通过调控光照时间、水分因子,检测多肉植物体内花青素的含量。对比不同栽培条件下,多肉植物的呈色状态,以期通过调控环境因子,提高多肉植物的观赏价值,延长观赏时间。     

水稻田土壤中佔优势的微生物种类

我們观察到,虽然土壤中微生物的种类很多,在一定条件下只有少数种类占优势。制备一定土样的营养冻粉平面培养,常見到在最高稀釋盤中只有一种或少数几种占80％以上。如果用选擇培养基来分离培养一定生理羣,也常見到一种或少数几种在最高稀釋盤中占优势。这些事实指出,一定土壤在一定条件之下,只有少数几种微生物对于土壤中相应的生物化学活动起决定性作用。进一步認識到,正因为占优势的种类对于土壤中相適应的活动起着决定性的作用,对这些种类应当調查清楚并詳加研究。对它們了解得愈多,就愈能够管制它們的活动,为农业生产服务。     

几种屋顶绿化植物抗旱性对比研究

相同栽培条件下,不同植物对水分胁迫的响应程度不同;主要以植物生长的形态特征、叶片相对含水量、叶片质膜相对透性、CAT及POD活性等指标来表征植物的抗旱性。     

黄土高原刺槐群落优势植物水分生理生态研究

为了阐明丘陵沟壑区人工刺槐林群落不同植物水分利用机制的多样性及其与群落稳定性关系,以延安宝塔区公路山半阴坡刺槐林为研究对象,选择林内12种优势植物,并在林外选择相同植物。在植物生长旺盛期,系统地测定水分平衡参数(叶片水势、水分饱和亏缺、临界水分饱和亏缺等),通过对不同植物的水分参数的比较研究,结果表明:1)在林内、林外不同生境下,12种植物水势日变化曲线一致,但为了适应变化的环境,其水分参数都要进行调整。水分参数在相似生境下不同,在生境条件变化后也不同。2)根据不同植物黎明前水势、日最低水势、水分饱和亏缺等水分参数,利用聚类分析方法,将林内12种优势植物划分成4个水分适应类型,每一种植物均有其特殊的水分适应机制。     

土壤水分对冬小麦植株体内水分状况的影响

土壤水分的高低,直接影响植株体内水分状况及其自由水与束缚水的分配比例,并直接起到促进或抑制植株生长的作用。 中国农业科学院农田灌研究所从1962年起,开始妍究土壤水分对冬小麦植株体内水分状况影响的工作,目的在于揭露不同土壤水分对冬小麦植株在不同生育时期体内     

固体水释放规律及其对植物水分生理的影响

以4种南方园林绿化树种为实验材料,研究了固体水的释放规律及其对树木水分生理的影响.结果表明,固体水的释放速率主要取决于其截面积的大小,同时,在一定程度上也受植物需水状况的调节.在干旱条件下使用固体水可明显改善植物的水分状况,提高叶含水量,维持叶绿素含量的相对稳定,是一种与植物吸水过程同步供水的方式和用极少量的水使植物长期存活和生长的方法.可以认为施用固体水是干旱环境中植树的最佳供水途径.     

两种固沙蒿属植物在原产地和引种地适应机制的比较研究

油蒿(Artemisia ordosica)和差不嘎蒿(Artemisia halodendron)在原产地和引种地的生理特性及其与环境因子关系的比较研究显示:油蒿在不同的自然分布区,生理生态学特性有明显不同;在自然条件较好的沙地,会表现出旺盛的生命活动,但不利于植物对水分的有效利用,严酷的环境条件利于植物内部调节机制的启动,利用有限的环境资源,保证其自身的生存.差不嘎蒿引种后光合速率和蒸腾速率明显降低,一方面是由于引种地环境条件的严酷,另一方面是因为引种后植物内部生理因子之间的相互关系及调节程度都发生了变化;引种后的差不嘎蒿尽管可以通过一定的适应性调节使水分利用效率维持在较高水平并维持了生存,但如果遇到连续的干旱年份,则可能会因体内生理过程的紊乱而导致死亡.     

加勒比松耐旱性生理特征研究

在干热的自然环境条件下，加勒比松针叶含水量为５５％－５８％，自由水含量４％－７％，束缚水含是为５０％－５１％，束／自比值为８－１２，表明束缚水主主要的水分存在形式。