拟南芥干旱敏感突变体的筛选及其对干旱胁迫的响应

采用质量浓度为5 g/L的PEG - 6000进行渗透胁迫,利用弯根法筛选拟南芥T-DNA插入突变体库,得到干旱敏感突变体36 -1.该突变体在PEG - 6000渗透胁迫下,种子萌发率、根系长度均低于野生型;盆栽试验表明:水分正常条件下,突变体36 -1与野生型幼苗形态、根冠比、叶片含水量等并无明显差异;干旱条件下,...     

拟南芥种子萌发及幼苗生长对干旱和NaCl胁迫的响应

为获得胁迫因子处理拟南芥的最佳浓度及其生长的临界胁迫浓度,以期进一步采用拟南芥基因缺失突变体,以PEG模拟干旱胁迫和NaCl作为盐胁迫因子,在室内培养条件下探讨了拟南芥种子萌发、幼苗生长、根长及渗透调节物质丙二醛和脯氨酸含量的变化。结果发现:干旱和高盐胁迫影响种子萌发的半抑制浓度分别为10%(PEG-6000)和150 mmol/L;幼苗生长的临界值分别为25%(PEG-6000)和250 mmol/L NaCl。随着干旱胁迫和NaCl胁迫程度的增加,丙二醛及脯氨酸的含量均明显增加。表明随着胁迫条件的加重,拟南芥幼苗质膜受到氧化性伤害,并通过合成脯氨酸等渗透调节物质的机制对胁迫因子产生响应。     

拟南芥干旱敏感突变体筛选及其干旱胁迫响应机制探究

制约作物生长发育最重要环境因子就是干旱,干旱胁迫对作为生产力具有普遍性影响,由干旱胁迫因素而造成的产量损失是其它胁迫因素的总和。为了提高作物的抗旱性能,达到在干旱情况下能够收获高产量、高品质的作物,一直是我国作物相关专家学者研究、关注的焦点。本文从模式植物拟南芥出发,再对干旱胁迫对植物的伤害进行分析,最后对拟南芥干旱敏感突变体筛选及其干旱胁迫响应机制进行分析研究。     

外源一氧化氮对干旱胁迫小麦幼苗生长和生理特性的影响

[目的]研究外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗生长、叶片光合特性以及叶片氧化损伤的影响。[方法]以绵阳26号二叶一心期的小麦幼苗为试材,采用10%的聚乙二醇6000对幼苗根部进行轻度干旱胁迫处理8d,并添加不同浓度(0.01,0.05and0.1mm/mol)的一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP),研究外源NO处理对干旱胁迫下小麦幼苗生长和生理特性的影响[结果]0.05mm/molSNP能显著降低干旱胁迫下小麦幼苗丙二醛(MDA)含量和超氧自由基(O2-)产生速率,但能显著增加小麦幼苗叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素(a+b)含量及株高、根长、叶面积和干重,表明0.05mm/molSNP处理对干旱胁迫下小麦幼苗具有明显的保护作用,可以促进植株生长。[结论]外源低浓度NO供体可以明显缓解干旱胁迫所造成的小麦幼苗叶片膜脂过氧化,从而提高小麦抗旱能力。     

外源-氧化氮对干旱胁迫小麦幼苗生长和生理特性的影响

[目的]研究外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗生长、叶片光合特性以及叶片氧化损伤的影响。[方法]以绵阳26号二叶一心期的小麦幼苗为试材,采用10％的聚乙二醇6000对幼苗根部进行轻度干旱胁迫处理8d,并添加不同浓度（0．01,0．05and0．1mm／mol）的一氧化氮（NO）供体硝普钠（SNP）,研究外源NO处理对干旱胁迫下小麦幼苗生长和生理特性的影响[结果]0．05mm／mol SNP能显著降低干旱胁迫下小麦幼苗丙二醛（MDA）含量和超氧自由基（O2^-）产生速率,但能显著增加小麦幼苗叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素（a＋b）含量及株高、根长、叶面积和干重,表明0．05mm／mol SNP处理对干旱胁迫下小麦幼苗具有明显的保护作用,可以促进植株生长。[结论]外源低浓度NO供体可以明显缓解干旱胁迫所造成的小麦幼苗叶片膜脂过氧化,从而提高小麦抗旱能力。     

干旱胁迫下水杨酸对梨树生理特性的影响

以4年生盆栽新高梨苗为试材,研究了干旱胁迫下喷施水杨酸对其生理指标的影响。结果表明,在干旱胁迫下,叶面喷施外源水杨酸能显著提高新高梨叶片中脯氨酸的积累量,同时减缓叶片相对含水量的下降,提高新高梨叶片超氧化物歧化酶活性,并降低丙二醛的含量及细胞质膜透性,提高新高梨的抗旱性。     

干旱胁迫下甜菜碱对梨树生理指标的影响

以3年生盆栽新高梨苗为试材,研究了干旱胁迫下喷施甜菜碱对其生理指标的影响。结果表明,在干旱胁迫下,与对照相比,叶面喷施外源甜菜碱对干旱胁迫过程中新高梨叶片中脯氨酸和可溶性糖积累效果不显著,但提高了新高梨叶片SOD活性,并降低了MDA的含量及细胞质膜透性,提高了新高梨的抗旱性。     

干旱胁迫对水稻生理生化的影响

在干旱胁迫条件下,水稻的各种生理代谢过程发生了很大变化,水稻植株的净光合速率、叶绿素含量及光合酶活性有所下降,游离脯氨酸、脱落酸、活性氧和丙二醛的积累量明显增加,抗氧化酶超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化酶活性增强,清除过量的活性氧,减少对水稻的损伤,耐旱性强的水稻品种可能具有更强的抗氧化能力。今后,通过对与水稻抗旱有关的功能基因的转导和表达的研究,从分子水平上探索水稻水分胁迫的内在机理并通过基因工程的方法培育出抗旱品种,可以减少干旱胁迫对水稻产量和品质的影响。     

干旱胁迫对蕨类植物生理指标的影响

[目的]研究干旱胁迫下蕨类植物生理指标的变化。[方法]采用人工模拟干旱胁迫-复水方法,对5种蕨类植物（肾蕨、凤尾蕨、蜈蚣蕨、铁线蕨、毛蕨）进行干旱处理,研究了干旱胁迫对其叶片相对含水量、相对电导率、叶绿素含量及游离脯氨酸含量等相关生理指标的影响。[结果]随着干旱胁迫时间的延长,5种蕨类植物叶片相对含水量和叶绿素含量均呈下降趋势,而相对电导率和游离脯氨酸含量呈上升趋势;干旱胁迫下,肾蕨各生理指标均好于其他蕨类植物,尤其在胁迫12 d时,差异达显著水平,说明肾蕨的抗旱能力最强;复水后,5种蕨类植物的生理指标均有不同程度的恢复。[结论]该研究可为蕨类植物的开发利用提供理论依据。     

干旱胁迫对甘薯生理特性的影响

为了探明干旱胁迫下甘薯的生理变化特性,采用盆栽水分胁迫的方法对2种耐旱特性不同的甘薯品种进行研究。结果表明:持续干旱胁迫下,2种甘薯材料叶片相对含水量(RWC)不断降低,叶绿素降解且含量持续减少,而丙二醛(MDA)和脯氨酸含量不断上升,超氧化物歧化酶(SOD)表现为先增加后减少趋势。     

拟南芥莲座叶芥子油苷对聚乙二醇模拟干旱的响应（摘要）（英文）

[目的]研究拟南芥莲座叶芥子油苷对聚乙二醇模拟干旱的响应。[方法]以PEG-6000模拟干旱胁迫,设置对照组和干旱处理组分别培养拟南芥Columbia生态型种子,并在处理后的第0、4、5、6、7天分别取2组拟南芥莲座叶进行生理指标和芥子油苷含量的测定。叶片相对含水量测定采用烘干称重法（水分占叶片鲜重的百分比）;叶片相对电导率和丙二醛（MDA）浓度测定参照李合生的方法;采用高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）系统进行芥子油苷的测定。[结果]干旱胁迫处理后营养生长时期的拟南芥幼苗莲座叶叶片的相对含水量下降,相对电导率（表征膜透性）及丙二醛浓度增加,受损害程度随处理时间的增加而增强。拟南芥莲座叶芥子油苷总量、脂肪族芥子油苷含量及吲哚族芥子油苷含量均在处理后第5天达到最大值,在处理后第6天迅速下降并低于对照组。各种芥子油苷含量变化存在差异,其中含量最高的4MSOB与芥子油苷总量变化趋势一致且差异显著,脂肪族芥子油苷响应干旱胁迫较吲哚族芥子油苷强烈。4MSOB等部分芥子油苷占芥子油苷总量的比例在干旱处理后发生变化并且与其本身含量变化相关。[结论]干旱胁迫确实对拟南芥莲座叶中芥子油苷总量、脂肪族芥子油苷及吲哚族芥子油苷的含量产生影响,使芥子油苷参与到植物对外界干旱胁迫的防御反应中,但长期的干旱胁迫不利于叶片中芥子油苷的积累。     

拟南芥莲座叶芥子油苷对聚乙二醇模拟干旱的响应

[目的]研究拟南芥莲座叶芥子油苷对聚乙二醇模拟干旱的响应。[方法]以PEG-6000模拟干旱胁迫,设置对照组和干旱处理组分别培养拟南芥Columbia生态型种子,并在处理后的第0、4、5、6、7d分别取2组拟南芥莲座叶进行生理指标和芥子油苷含量的测定。[结果]干旱胁迫处理后营养生长时期的拟南芥幼苗莲座叶叶片的相对含水量下降,相对电导率（表征膜透性）及丙二醛浓度增加,受损害程度随处理时间的增加而增强。拟南芥莲座叶芥子油苷总量、脂肪族芥子油苷含量及吲哚族芥子油苷含量均在处理后第5天达到最大值,在处理后第6天迅速下降并低于对照组。各种芥子油苷含量变化存在差异,其中含量最高的4MSOB与芥子油苷总量变化趋势一致且差异显著,脂肪族芥子油苷响应干旱胁迫较吲哚族芥子油苷强烈。4MSOB等部分芥子油苷占芥子油苷总量的比例在干旱处理后发生变化并且与其本身含量变化相关。[结论]干旱胁迫确实对拟南芥莲座叶中芥子油苷总量、脂肪族芥子油苷及吲哚族芥子油苷的含量产生影响,使芥子油苷参与到植物对外界干旱胁迫的防御反应中,但长期的干旱胁迫不利于叶片中芥子油苷的积累。     

外源NO对干旱胁迫下小麦幼苗抗氧化酶活性的影响

研究干旱胁迫下外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)处理对小麦幼苗叶片抗氧化酶活性的影响。结果表明,低浓度NO可显著提高干旱胁迫下小麦幼苗叶片SOD、POD和CAT活性,缓解膜脂过氧化程度,随着浓度的提高,其缓解作用逐渐降低甚至加剧膜透性增加,NO调控作用具有二元性,且NO的适宜浓度存在品种差异,洛旱6号的适宜浓度为0.1 mmol/LSNP,郑麦9023则为0.5 mmol/L SNP,即抗旱性强的适宜浓度低于抗旱性弱的小麦品种。     

外源一氧化氮对渗透胁迫下冬瓜幼苗生理特性的影响

采用0.1～0.5 mmol/L SNf,处理,研究外源NO对20%PEG-6000 渗透胁迫下冬瓜幼苗生理特性的影响.结果表明:0.1 mmol/L SNP处理能显著缓解20%PEG-6000 的胁迫伤害,使叶片MDA含量降低62.65%,相对电导率降低28.09%,Pro含量提高14.35%,POD、CAT和SOD活性分别提高1.46倍、41.34%和14.01%.与0.1mmol/L SNP处理相比,0.3,0.5 mmol/L SNP处理缓解叶片氧化损伤和提高保护酶活性的作用明显或显著降低,0.5 mmol/L SNF抑制POD与SOD活性.     

干旱胁迫对日本落叶松生理指标的影响

利用盆栽和持续干旱处理及复水后对日本落叶松生长的影响,研究日本落叶松针叶的水饱和亏(WS,D)、相对电导率(E)、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、叶绿素质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)酶活性、脯氨酸质量分数和可溶性蛋白质量浓度等抗旱相关生理指标的变化规律。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,水饱和亏、相对电导率、丙二醛质量摩尔浓度、脯氨酸质量分数和可溶性蛋白质量浓度显著上升,其中水饱和亏和相对电导率呈梯度上升趋势,可溶性蛋白质量浓度第6天达到峰值,丙二醛质量摩尔浓度和脯氨酸质量分数在第9天时达到峰值。超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性呈上升趋势,超氧化物歧化酶活性第12天达峰值,过氧化物酶活性第9天达峰值。叶绿素a和叶绿素(a+b)质量分数呈先上升后下降趋势,都在第9天达到峰值,第12天出现下降,低于对照。叶绿素b质量分数呈微弱的下降趋势,w(叶绿素a)∶w(叶绿素b)呈上升趋势,第9天达峰值。叶绿素(a+b)质量分数变化主要是由叶绿素a质量分数变化引起的。过氧化氢酶酶活性呈先上升后下降趋势,第6天达峰值,9 d后开始下降且低于对照。用主成分分析法从指标中共提取了两个因子,累计贡献率为91.267%,因子1反映了日本落叶松针叶保水能力、抗氧化酶活性、质膜稳定性和渗透调节物对抗旱性起支配作用,因子2反映叶绿素质量分数对抗旱性起支配作用。通过灰色关联度分析,日本落叶松存活率与各指标变化幅度的关联度从大到小次序为w(叶绿素a)∶w(叶绿素b)、超氧化物歧化酶、丙二醛质量摩尔浓度、过氧化物酶、水饱和亏、脯氨酸、相对电导率、叶绿素b、叶绿素a、叶绿素(a+b)、过氧化氢酶。综合以上结果,把水饱和亏、电导率、脯氨酸和丙二醛质量摩尔浓度作为日本落叶松抗旱的有效指标。     

干旱胁迫下5个烤烟品种的生理指标变化及抗旱性比较

[目的]比较5个烤烟品种的抗旱性。[方法]选用5个烤烟品种(安烟2号、K326、云烟97、中烟100、中烟14),采用漂浮育苗技术育苗,在苗期5叶期进行干旱胁迫处理,并对与抗旱性相关的部分生理指标进行了测定。[结果]相同的干旱胁迫条件下,某些烤烟品种对干旱的敏感程度和忍耐力存在显著差异,安烟2号和中烟14的抗旱性相近,属抗旱性较强的品种,云烟97和中烟100次之,K326的抗旱性最弱。[结论]该研究结果可为干旱地区烤烟主栽品种的选择提供参考。     

干旱胁迫下玉米幼苗生理特性研究

[目的]探索玉米幼苗生长规律,为干旱条件下玉米幼苗的生长提供理论根据。[方法]以优良品种沈农大368玉米种子为材料,进行幼苗自然含水量、蛋白质含量、丙二醛含量、电导率、脯氨酸含量的测定。[结果]随着干旱程度的加强,玉米幼苗的含水量和可溶性蛋白质含量下降,丙二醛、质膜透性及脯氨酸含量增加。[结论]在较长时间胁迫下,幼苗的损伤达到不可逆转的程度。     

二种冷季型草坪草对土壤干旱胁迫的生理反应

采用单因素设计对土壤持续干旱胁迫下多年生黑麦草、匍匐剪股颖的生理反应进行了研究.结果表明：随着干旱胁迫加剧,两种草坪草的草坪质量（TQ）、叶片相对含水量（RWC）呈降低趋势,叶片质膜相对透性（RPP）、脯氨酸（Pro.）含量呈增加趋势,叶绿素（Chl.）含量先增后减.经相关关系分析,两种草坪草的RWC、RPP、Pro.含量均与土壤含水量极显著相关,而在干旱胁迫的前期,Chl.含量与土壤含水量相关;Pro含量与RWC、RPP也极显著相关.