桃树花朵对低温胁迫的生理响应

为揭示桃花受霜冻低温胁迫的生理响应过程,鉴定桃花抵御霜冻胁迫能力.选择5～6a生"麦香"桃花,采用人工霜冻模拟试验箱模拟自然降温过程,对桃花进行-2.5℃、-3.0℃、-3.5℃、-4.0℃、-4.5℃以及-5.0℃的模拟低温处理,以室温(15℃)为对照.测定桃花抗寒生理指标和电导率,分析桃花受低温胁迫的生理响应过程....     

软枣猕猴桃对低温胁迫的生理响应

[目的]探明软枣猕猴桃对低温胁迫生理变化规律,为引种、抗寒品种选育提供理论依据.[方法]以野生软枣猕猴桃幼苗为试材,通过4℃低温处理,以25℃(常温)为对照,测定软枣猕猴桃叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)的含量以及抗氧化酶(SOD、CAT、POD)的活性变化.[结果]随着低温胁迫时间的延长,幼苗叶片叶绿素含量呈现先增后减趋势,MDA含量增加;可溶性糖含量上升,可溶性蛋白、脯氨酸含量呈先增后减趋势;SOD、POD活性均下降,CAT活性先升后降.[结论]综合各项指标表明,叶片在低温胁迫过程中,叶绿素含量降低,膜脂过氧化反应加剧,MDA积累,可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质以及抗氧化酶起到了不同程度的保护作用.     

低温胁迫下角果木幼苗的生理响应

以红树植物角果木(Cerops tagal)幼苗为材料,研究5℃低温胁迫对其叶片超氧阴离子自由基(O2-.)和H2O2含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性以及可溶性蛋白、脯氨酸、丙二醛(MDA)含量等的影响。结果表明:随着胁迫时间的延长,O2-.含量、CAT活性均表现出先升后降再升的趋势;SOD活性、POD活性、H2O2含量、MDA含量、可溶性蛋白含量呈现出先升后降的变化趋势;脯氨酸含量呈现波浪式上升的趋势。综合多个抗寒生理指标的变化,表明角果木幼苗在5℃低温环境中,能通过自身的抗寒体系进行自我修复,基本维持正常生长。     

杨梅对低温胁迫的生理响应与抗寒性评价

杨梅常遭受低温冻害,本研究以东魁、荸荠种、早佳3个品种杨梅幼苗为材料,分别在6 ℃(对照)、3 ℃、0 ℃、-3 ℃、-6 ℃和-9 ℃处理24 h后,分析相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白(SP)含量;恢复培养30 d后观察表型变化,为揭示3种杨梅品种抗寒型差异提供参考。结果表明:随着处理温度的降低,杨梅出现叶片黄化、枯斑或者边缘变红,直至干枯死亡;东魁和早佳的REC在实验温度内保持持续上升,-6 ℃处理24 h时荸荠种的REC达到峰值,随后随处理温度的下降开始下降。东魁和早佳的MDA含量随温度下降呈现降—升—降的趋势,而荸荠种则呈升—降趋势。东魁的SOD活性随温度下降呈升—降—升趋势,荸荠种则呈降—升—降趋势,早佳保持持续下降趋势。东魁和荸荠种的SP随温度下降呈升—降—升—降趋势,早佳呈升—降—升—降—升趋势。3个品种的可溶性糖(SS)含量变化趋势基本一致,均随温度下降呈升—降趋势,但是出现峰值的低温胁迫温度和变化幅度不一样。应用隶属函数法对3个杨梅品种各抗寒性生理指标进行综合分析,3个品种的抗寒性强弱顺序为早佳>荸荠种>东魁,与低温伤害表型一致。本研究将为杨梅果园品种规划、低温胁迫机制与抗低温育种研究提供理论基础。     

植物对干旱胁迫的生理响应

综述植物对干旱胁迫的生理响应机理及进展。     

低温胁迫下马蹄金幼苗对外源水杨酸的生理响应

马蹄金(Dichondra repens Forst)属旋花科马蹄金属多年生草本植物,是一种阔叶类暖季型草坪植物,最适生长温度为26～32℃,冬季低温是限制屿蹄金生长分布的重要环境因子[1].     

汉中主栽柑橘品种对低温胁迫的生理响应

以陕西汉中地区3种主栽柑橘泛亚特早、兴津、日南1号为试材,对离体叶片进行-5℃低温处理3 h、6 h、9 h、12 h后分析与耐寒性相关的生理响应,并通过主成分分析法评价各个测定指标的贡献率。结果显示:随着低温胁迫的持续,3种柑橘离体叶片相对电导率(REC)均呈现逐渐升高趋势,出现显著性升高的先后顺序依次为泛亚特早、兴津、日南1号;3种柑橘叶片中MDA和H2O2含量均呈逐渐增加的趋势,兴津和日南1号叶片中O2·—含量均呈先升高后降低的趋势,而泛亚特早则处于持续升高趋势,处理末期(12 h)各品种MDA、H2O2和O2·—含量高低次序表现为泛亚特早兴津日南1号。随着低温胁迫的持续,3种叶片脯氨酸含量变化表现出先升高后降低的趋势,可溶性糖含量则表现出逐渐升高的趋势,与泛亚特早和兴津相比,日南1号渗透调节物质含量升高的时间更早、幅度更大。随着低温胁迫持续,泛亚特早和兴津叶片中的保护酶SOD、CAT、POD和APX活性均表现出先升高后降低的明显趋势,而日南1号叶片中的SOD和APX活性则几乎呈现出持续升高的趋势,CAT和POD活性均表现出先升高后又降低趋势。隶属函数法综合抗寒性评价表明,3种柑橘抗寒能力大小依次为日南1号最强,兴津次之,泛亚特早最弱。REC和脯氨酸含量综合指标的累积贡献率为97.186%,具有较强的代表性,可作为柑橘抗寒性分析的重要指标。在低温胁迫持续胁迫过程中,日南1号离体叶片渗透调节能力和抗氧化酶活性更强,细胞膜受到的过氧化伤害较小,从而表现出较强抗寒能力。     

植物对环境胁迫的生理响应研究进展

环境胁迫下,植物通过一系列生理过程变化和植株形态变化等生态行为来躲避或减缓胁迫对自身的伤害。该文综述了植物对弱光、低温、干旱、盐渍胁迫的生理响应,系统探讨了胁迫发生的机理,为植物克服并适应环境胁迫提供理论依据。     

短枝木麻黄幼苗对低温胁迫的生理响应

以短枝木麻黄Casuarina equisetifolia耐寒无性系ZS7和不耐寒无性系HN1幼苗为供试材料,在人工气候箱内采用基质栽培方式,研究在-2,-5,-8,-11 ℃共4个温度梯度胁迫2 h以及-5 ℃持续胁迫1,2,5,8,16,24,48,72 h后2种无性系幼苗相关生理指标的变化趋势以及耐寒性差异,探讨短枝木麻黄适应低温环境的生理机制。结果表明:在低温梯度胁迫下,耐寒无性系的过氧化氢（H₂O₂）和丙二醛（MDA）质量摩尔浓度的增幅小于不耐寒无性系;叶绿素、脯氨酸（Pro）和可溶性蛋白质质量分数,超氧化物歧化酶（SOD）,过氧化物酶（POD）,过氧化氢酶（CAT）,抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性,以及还原型谷胱甘肽（GSH）和氧化型谷胱甘肽（GSSG）质量摩尔浓度的降幅均小于不耐寒无性系。耐寒无性系的GSH/GSSG比值呈上升的趋势,而不耐寒无性系的呈先下降后上升趋势。在-5 ℃持续胁迫下,2种无性系各生理指标呈现波动变化,增幅（降幅）与到达峰值时间不同。无论是在低温梯度胁迫还是在低温持续胁迫处理过程中,耐寒无性系的SOD,POD,CAT,APX和GR活性以及叶绿素、可溶性蛋白质和Pro质量分数、GSH质量摩尔浓度都显著高于不耐寒无性系。耐寒性不同的2种短枝木麻黄无性系耐寒的生理机制明显不同,耐寒性强的无性系通过在低温胁迫下保持较高的可溶性蛋白质和Pro等渗透调节物质质量分数,增强抗氧化酶活性,提高非酶抗氧化剂水平,抑制叶绿素质量分数的下降及膜脂过氧化程度的加剧,进而提高抗寒性来抵御低温。     

蝴蝶兰叶片对低温胁迫的生理响应

以3个蝴蝶兰品种(系)(耐冷品种婚宴,不耐冷品种聚宝,中等耐冷性新品系ZD-1)为试验材料,经预处理后,测定各材料在低温(10℃、5℃和0℃)下处理12、24和48 h后叶片相对电导率、叶片中可溶性糖和丙二醛(MDA)含量以及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性.结果表明:随着胁迫程度的加深,蝴蝶兰叶片的相对电导率和MDA含量逐渐增加,可作为蝴蝶兰耐冷性的鉴定指标;可溶性糖含量的变化无明显规律;CAT和SOD酶活性随着胁迫程度的加深先增大后减小;APX活性则呈持续增加趋势,也可作为蝴蝶兰耐冷性的鉴定指标;耐冷性品种婚宴在一定程度低温胁迫条件下能通过自身酶系统的保护,减少活性氧对其的伤害,而不耐冷品种聚宝的自身酶系统的保护能力较差.     

蔷薇植物对高温胁迫的生理响应

[目的]观察4种蔷薇植物对高温逆境的生理响应特征,为选择耐热种质资源提供参考.[方法]对七姊妹、普通月季、中国无刺野蔷薇和日本无刺野蔷薇4种蔷薇植物进行40℃高温胁迫处理,测定高温条件下各植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸含量和相对电导率的变化.[结果]高温胁迫24 h,日本无刺野蔷薇和七姊妹叶片中的SOD活性比普通月季和中国无刺野蔷薇显著提高;4种供试蔷薇植物叶片的POD活性均比处理前(常温)低.同时日本无刺野蔷薇叶片中的游离脯氨酸累积量最高;高温胁迫48~72 h,日本无刺野蔷薇和七姊妹叶片的相对电导率显著小于普通月季和中国无刺野蔷薇,两者耐热性较强.[结论]日本无刺野蔷薇和七姊妹的耐热性较强.     

干旱胁迫对大叶冬青叶片生理特性的影响

用PEG-6000模拟土壤干旱胁迫,对2年生大叶冬青叶片生理生化等指标进行研究.结果表明,随着胁迫程度的加强和时间的延长,叶片中叶绿素含量变化并不呈现单一的上升和下降;叶片中丙二醛的含量增幅较缓;保护酶的活性明显增强,SOD活性表现为先升后降;POD活性的变化呈现先升后降再升再降;CAT活性呈现先升后降再升的趋势.这3种保护酶协同作用,有效清除自由基,减轻干旱胁迫对细胞膜的伤害,增加了大叶冬青的抗旱性,试验说明了大叶冬青有较强的抗旱能力.     

低温胁迫下番荔枝叶片若干生理生化指标的变化

通过对从台湾省引进的细鳞种和粗鳞种番荔枝叶片在不同低温胁迫下的生理生化指标的测定,来探讨番荔枝的耐寒性与能忍受的临界低温.结果表明:2个品种番荔枝忍受低温的临界温度为1℃;低温持续时间对临界低温有影响,细鳞种番荔枝于3℃处理18 h的相对电渗率与1℃处理6 h的相近;细鳞种番荔枝束缚水和自由水的比值、可溶性蛋白质和可溶性糖含量均高于粗鳞种番荔枝,其耐寒性略强于粗鳞种番荔枝.     

长期水分胁迫下甘草叶片的抗旱生理响应

为给甘草药材的高效生产提供理论依据,通过人工控制水分模拟干旱来研究甘草对水分胁迫的生理反应,采用完全随机区组设计,设5个水分处理(20%~30%4、0%~50%、60%~70%、80%~90%、100%),研究水分胁迫对甘草的生长状况、叶片水分状况、渗透调节物质以及保护系统的影响。结果表明:随水分含量的降低,相对含水量(RWC)降低R28,20%~30%和40%~50%处理丙二醛(MDA)含量显著提高,导致膜损伤,质膜透性上升;超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物岐化酶(POD)活性、可溶性糖及脯氨酸(Pro)含量均显著或极显著高于其他处理。说明甘草自身通过抗氧化酶系及渗透调节物质之间的协调维持代谢平衡,但20%~30%处理的生物量显著低于其他处理,说明过度干旱不利于甘草的生长。     

低温胁迫下小兰屿蝴蝶兰叶片转录组分析

实验研究了不同温度处理下小兰屿蝴蝶兰叶片组织的基因表达水平。取生长状态相同的10株小兰屿蝴蝶兰,实验组4℃处理24h,以室温下处理的小兰屿蝴蝶兰为对照进行转录组测序分析,通过采用GO数据库、KEGG数据库比对,对差异表达基因的功能、以及参与调控路径的分析。结果显示低温胁迫下共分析获得2865个差异基因,其中有471个为上调基因,有2394个为下调基因。GO功能注释分析可以将其分为生物过程、细胞组分、分子功能三大类,61分支;KEGG通路分析结果得知,差异表达基因注释到125个不同代谢通路中,其中比较多的差异基因富集于代谢过程、次级代谢物的生物合成、核糖体的代谢通路中。实验结果对于培育抗冷性蝴蝶兰具有一定的指导意义。     

低温逆境对马铃薯叶片光合作用的影响

为评价低温胁迫下不同马铃薯品种的光合适应性,以7个马铃薯普通栽培品种和2个湖南马铃薯地方种为材料,分析低温(5、10 ℃,以20 ℃为对照)对马铃薯光合作用的影响。结果表明：马铃薯净光合速率随环境温度的降低而下降,所有供试材料表现出相同的变化趋势,但不同材料之间的下降幅度存在差异,与20 ℃相比,金山薯、中寨黄皮、中薯3号和中薯5号10 ℃时最大净光合速率的下降幅度分别为51.0%、33.4%、44.5%和42.6%,费乌瑞它和湘马铃薯1号的下降幅度均为14%～17%,以上供试材料与对照的差异均达显著水平(P<0.05),克新系列(1、3、4号)的降幅在4.5%以内,与对照的差异无统计学意义(P﹥0.05);10 ℃下所有供试马铃薯材料的表观量子速率、光饱和点、光补偿点、气孔导度和蒸腾速率均显著低于对照(P<0.05),费乌瑞它、中薯3号和湘薯1号在5 ℃时的最大净光合速率分别为9.85、7.54、5.13 μmol/(m2/s),以上3种材料的气孔导度为对照的25%~30%,其他供试马铃薯材料的光合作用则基本停止;随着环境温度由20 ℃降到5 ℃,马铃薯叶片胞间CO2浓度先下降后升高。综合考虑,认为5 ℃下马铃薯光合作用的特点可以作为对其进行耐寒性评价的依据。     

植物对低温胁迫的响应机制研究进展

为了解植物对低温胁迫响应机制的研究现状,以“低温胁迫”、“CBF”、“抗寒性”为关键词,在Web of Science核心合集、SpringerLink与中国知网等数据库就2000—2022年已发表的文献进行检索,对研究植物低温胁迫响应机制的相关文献进行总结和分析,结果表明：1)研究植物对低温胁迫的响应机制有助于为提升植物低温抗性提供依据,对应对全球复杂气候变化有重要意义;2)植物发生低温胁迫时,生物膜系统会遭到损伤,细胞渗透调节物质含量会发生变化以维持正常渗透压,而抗氧化酶的活性一般会呈现先上升后下降的趋势;3)植物有一套复杂信号通路响应机制来抵御低温胁迫,CBF途径可以通过对一些关键蛋白的翻译后修饰来调控植物对低温胁迫的抵抗,在植物抵御低温胁迫时发挥重要作用;4)关于CBF不依赖途径、低温信号感受器和低温信号分子的研究仍有待深入。