不同耐盐性燕麦对盐胁迫的生理响应

为研究不同耐盐性燕麦(Avena sativa)对盐胁迫的生理响应,以青永久195 (耐盐材料)和709 (盐敏感材料)为试验材料,采用营养液沙培法,对3周龄燕麦幼苗进行150 mmol·L−1 NaCl处理0 (CK)、6、24、72 h,探讨了盐胁迫对两种燕麦幼苗光合作用、抗氧化特性、渗透调节物质含量的影响。结果表...     

不同耐盐性燕麦对盐胁迫的生理响应

为研究不同耐盐性燕麦(Avena sativa)对盐胁迫的生理响应,以青永久195 (耐盐材料)和709 (盐敏感材料)为试验材料,采用营养液沙培法,对3周龄燕麦幼苗进行150 mmol·L?1 NaCl处理0 (CK)、6、24、72 h,探讨了盐胁迫对两种燕麦幼苗光合作用、抗氧化特性、渗透调节物质含量的影响。结果表明：随着处理时间的延长,燕麦幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率(net photosynthetic rate, Pn)、蒸腾速率(transpiration rate, Tr)、气孔导度(stomatal conductance, Gs)、胞间二氧化碳浓度(intercellular carbon dioxide concentration, Ci)、K+含量均有所下降;过氧化物酶(peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、脯氨酸和可溶性糖含量呈先升高后降低的趋势,过氧化氢酶(catalase, CAT)活性、丙二醛(malondialdehyde, MDA)和Na+含量均有所增加。其中在盐胁迫下耐盐材料青永久195叶片的叶绿素含量、Pn、Tr和Gs下降幅度小于盐敏感材料709;SOD、CAT、脯氨酸含量和可溶性糖含量均高于709,MDA含量低于709。盐胁迫6、24 h时,青永久195根中K+、Na+含量低于709,72 h时高于709;盐胁迫6和24 h时,青永久195叶中K+含量高于709,Na+含量低于709。综上,耐盐材料青永久195表现出较好的渗透调节能力,维持较高的抗氧化酶活性和生物膜稳定性。     

盐胁迫对燕麦地上干物质积累及灌浆期光合特性的影响

对不同盐浓度胁迫下4个燕麦品种丹麦444、定莜4号、白燕2号、Ronald分蘖期到灌浆期的干物质积累变化以及灌浆期燕麦旗叶的光合特性进行研究,结果表明:盐胁迫降低了燕麦干物质积累量,抑制了燕麦生长。随着盐浓度的增大和胁迫时间的持续,燕麦叶片光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率显著下降。4个品种中Ronald耐盐性最强,定莜4号最差。     

不同耐盐性燕麦对盐胁迫的生理响应

为研究不同耐盐性燕麦(Avena sativa)对盐胁迫的生理响应,以青永久195?(耐盐材料)和709?(盐敏感材料)为试验材料,采用营养液沙培法,对3周龄燕麦幼苗进行150?mmol·L?1?NaCl处理0?(CK)、6、24、72?h,探讨了盐胁迫对两种燕麦幼苗光合作用、抗氧化特性、渗透调节物质含量的影响.结果表明:随着处理时间的延长,燕麦幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率(net?photosynthetic?rate,?Pn)、蒸腾速率(transpiration?rate,?Tr)、气孔导度(stomatal?conductance,Gs)、胞间二氧化碳浓度(intercellular?carbon?dioxide?concentration,?Ci)、K+含量均有所下降;过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide?dismutase,?SOD)活性、脯氨酸和可溶性糖含量呈先升高后降低的趋势,过氧化氢酶(catalase,?CAT)活性、丙二醛(malondialdehyde,?MDA)和Na+含量均有所增加.其中在盐胁迫下耐盐材料青永久195叶片的叶绿素含量、Pn、Tr和Gs下降幅度小于盐敏感材料709;SOD、CAT、脯氨酸含量和可溶性糖含量均高于709,MDA含量低于709.盐胁迫6、24?h时,青永久195根中K+、Na+含量低于709,72?h时高于709;盐胁迫6和24?h时,青永久195叶中K+含量高于709,Na+含量低于709.综上,耐盐材料青永久195表现出较好的渗透调节能力,维持较高的抗氧化酶活性和生物膜稳定性.     

大麦黄矮病毒侵染对燕麦光合及叶绿素荧光参数的影响

为探究燕麦在蚜虫和大麦黄矮病毒（Barley Yellow Dwarf Virus,BYDV）为害后的光合生理响应,本试验测定了燕麦接种蚜虫和BYDV后不同时间（0,7,14,21,28和35 d）的叶片光合和叶绿素荧光参数。结果表明,随着为害时间的延长,叶片叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）以及总叶绿素（T-Ch1）含量显著降低（P<0.05）,类胡萝卜素（Car）含量显著增加（P<0.05）,Chl a/Chl b先上升后稍有下降,接种BYDV 21 d后,Chl a/Chl b均增加至最大值,比CK处理高57.37%（P<0.05）;叶片净光合速率和水分利用效率下降,胞间CO₂浓度、气孔导度和蒸腾速率上升;同时最大荧光、潜在光化学效率、最大光化学效率、光化学淬灭系数、PS Ⅱ光化学量子产量和表观光合电子传递速率均呈现下降的趋势,非光化学猝灭系数上升。本研究表明BYDV侵染严重损伤了燕麦叶片的光合作用能力,其光合参数发生了显著变化,为探讨BYDV与燕麦的互作机理提供了一定的参考依据。     

干旱胁迫条件下菊苣的光合响应

研究了3种具有不同抗旱性的菊苣(Cichorium intybus)[航天诱变新品系PA 43、PA 82和亲本普那菊苣]的光合特性及对干旱胁迫的响应。结果表明,3个菊苣品系的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和气孔导度（Cond）日变化趋势都是双峰曲线。午间有明显“午休”现象,且导致午休的主要原因是非气孔因素。PA 82的Pn、Tr、Cond值均最高,PA 43的相应值均最小;3个菊苣品系的胞间CO2浓度（Ci）在10:00－12:00时比较低,其变化曲线与Pn相反。水分利用效率（WUE）以PA 82为最高,普那菊苣居中,PA 43为最低。随着干旱胁迫程度的加剧,3个菊苣品系的Pn、Tr、Cond、暗适应下PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、暗适应下PSⅡ的潜在活性（Fv/Fo）、光化学猝灭系数（qP）均有一定程度的降低。其中,PA 82下降速度慢、幅度小,PA 43下降速度快、幅度大。Ci、qN值随着胁迫程度的加剧呈上升趋势。其中,PA 82上升速度慢、幅度小,PA 43上升速度快、幅度大。相对于抗旱性弱的菊苣PA 43,抗旱性强的菊苣PA 82、 普那菊苣在受到严重干旱胁迫时,具有较强的抵抗干旱的能力。     

全生育期干旱胁迫对‘青燕1号’燕麦叶绿素荧光参数的影响

干旱是限制燕麦生长的关键因素之一,为探究干旱胁迫对燕麦光合系统的影响,选用青海省推广品种‘青燕1号’为材料,设置4个水分梯度,即正常供水（CK,75%FWC）、轻度胁迫（60%FWC）、中度胁迫（45%FWC）和重度胁迫（30%FWC）。生育期干旱胁迫分为4类,即苗期-拔节期干旱（SJ）、苗期-抽穗期干旱（SH）、苗期-开花期干旱（SF）和苗期-乳熟期干旱（SM）,并设置全生育期正常供水作为对照处理（CK）。探讨不同生育期燕麦叶绿素荧光参数对干旱胁迫的响应,以期为青藏高原燕麦抗旱育种和节水高产栽培提供理论指导。结果表明：1） 不同胁迫程度整体影响大小为：30%FWC>45%FWC>60%FWC;2） 不同生育时期胁迫整体影响大小为：SM>SF>SH>SJ;3） 胁迫程度与胁迫时期互作（Sd×Sp）对燕麦叶绿素参数影响最为显著。在30%FWC和SM时期时,叶绿素荧光参数受到的影响最大,此时光合作用的主要限制因素是非气孔限制,主要表现为PSⅡ反应中心失活,光合电子传递受阻;在60%FWC和SJ时,其受到的影响最小,此时影响光合作用的主要因素是气孔限制; 4） 在45%FWC、SH和SF时期,燕麦可通过叶片的气孔导度调节蒸腾作用和碳同化之间的关系,从而适应干旱胁迫;5） 叶绿素荧光参数的变化,间接反映了受到干旱胁迫时,燕麦光合作用能力的变化。Y（NO）、NPQ、Y（NPQ）和β与CK相比增加了85.52%、65.21%、33.76%和26.60%,F_v、F_m、ΦPSⅡ、ETR、F_m′、F_s、F₀′、qP、F₀、α和F_v/F_m分别降低了84.86%、75.41%、75.03%、75.00%、70.89%、61.38%、57.73%、57.06%、48.86%、45.61%和38.50%。     

盐胁迫对裸果木幼苗光合特性的影响

本研究以一年生裸果木幼苗为材料,采用盆栽育苗方式,设计7个不同浓度NaCl溶液（CK、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0% 和1.2%）模拟盐分胁迫,测定分析了其叶片气体交换参数、光响应曲线及叶绿素荧光参数的变化规律。结果表明：随着盐浓度的增加,叶片净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）和蒸腾速率（T_r）均呈下降趋势,NaCl浓度≥0.4%时,各处理P_n、G_s和T_r均显著低于CK;气孔限制值（L_s）和瞬时水分利用效率（WUE）随盐浓度增加呈先升后降趋势,胞间CO₂浓度（C_i）呈相反趋势,NaCl浓度为0.4%时,L_s达到最大值,而C_i达到最小值,说明P_n下降以气孔限制因素为主,而当NaCl浓度≥0.6%时,以非气孔限制为主要因素。随着盐胁迫程度的增大,最大净光合速率（P_nmax）、暗呼吸速率（R_d）、光饱和点（L_SP）、表观量子效率（A_QY）逐渐降低,光补偿点（L_CP）逐渐增加,表明盐分抑制了幼苗对光的吸收、利用和转换能力。叶片PSII潜在活性（F_v/F₀）、原初光能转化效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（Φ_PSII）、电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（q_p）随着盐浓度的增加呈下降趋势;非光化学猝灭系数（NPQ）在≤0.4%NaCl处理下较CK显著增加,盐浓度≥0.8%时,NPQ显著下降。基质的NaCl浓度在0.2%和0.4%时,裸果木叶片P_n、F_v/F₀、F_v/F_m下降不显著,WUE有所提高,PSII系统可以通过耗散过剩的光能保护光合机构,表现出一定的耐盐性;但盐浓度超过0.6%时,光合生态幅变窄,光合机构受到明显破坏,显著抑制了光合作用能力。     

γ-氨基丁酸对高温胁迫下黑麦草光合特性及碳水化合物代谢的影响

以热敏感品种顶峰(Pinnacle)为试验材料,研究了热胁迫下(35℃/30℃,昼/夜)施用外源γ-氨基丁酸(GABA)对黑麦草生长、光合及叶绿素荧光特性、碳水化合物含量及其代谢关键酶基因表达的影响。结果表明,热胁迫造成黑麦草生长减弱,膜透性增加,光合色素含量下降,光合能力和碳水化合物含量显著降低,糖代谢关键酶(蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶和转化酶)基因在短时间内(5d)表达显著上调,随后下降;外源施用GABA显著缓解了高温对黑麦草生长的抑制作用,提高了高温胁迫下光合色素和碳水化合物含量,净光合速率(Pn)、气孔导率(Gs)、蒸腾速率(Tr)、CO2羧化效率(CE)、最大光合速率(Amax)和光化学效率(Fv/Fm)、Rubisco最大羧化速率(Vcmax)和RuBP再生速率(Jmax)、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(ETR)和PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)显著升高,而气孔限制值(Ls)、CO2补偿点(CP)和非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低。施用外源GABA降低了高温胁迫下叶片气孔和非气孔限制值,缓解了高温对叶片PSⅡ反应中心的抑制,增强了糖代谢关键酶基因表达的水平,提高了碳水化合物含量,因此有效的提高了黑麦草的耐高温能力。     

外源NO对镧胁迫下燕麦幼苗活性氧代谢和矿质元素含量的影响

为探讨外源NO对稀土元素镧(La)胁迫下燕麦幼苗生理响应的调节作用,采用水培方法,研究了NO供体硝普钠(SNP)对20 mmol/L La³⁺胁迫下幼苗生长、活性氧代谢和矿质元素吸收的影响。结果表明,La³⁺胁迫下燕麦幼苗根长、株高和植株干重明显下降,根系和叶片活性氧(O2·-和H₂O₂)水平及丙二醛(MDA)含量显著提高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性降低,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量提高;施加100 μmol/L SNP能显著缓解La³⁺胁迫对燕麦幼苗生长的抑制作用,降低La³⁺胁迫下燕麦幼苗根系和叶片O2·-、H₂O₂、MDA、AsA和GSH含量,提高SOD、CAT、POD和APX活性。La³⁺胁迫提高了燕麦幼苗根系和叶片La和铜(Cu)的富集量,抑制了钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锌(Zn)、锰(Mn)的吸收;施加100 μmol/L SNP可显著抑制燕麦从根系向叶片La的转运,缓解La³⁺胁迫对K、Ca、Mg、Fe吸收的抑制及对Cu吸收的促进效应,使根系中Zn、Mn含量下降,叶片Zn、Mn含量增加。由此表明,外源NO能够通过提高抗氧化酶活性及影响La的转运和矿质元素吸收,缓解La³⁺胁迫对燕麦幼苗的氧化伤害和生长抑制。     

短期盐胁迫下燕麦幼苗的生理响应

为挖掘燕麦(Avena sativa L.)耐盐基因,筛选耐盐品种,本研究利用水培法,采用0,100,200,250,300mmol·L-1 NaCl对‘VAO-9’与‘蒙农大燕1号’两个燕麦品种幼苗进行盐胁迫处理,研究72h内叶片质膜系统、渗透调节物质和抗氧化物酶活性变化,根据生理指标的变化判断幼苗生理响应机制。结果表明,燕麦在盐胁迫下通过调动自身渗透调节物质,维持生物膜的稳定性,提高抗氧化物酶系统的酶活性,抵御一定的盐胁迫。     

外源褪黑素对盐胁迫下燕麦幼苗生长及抗氧化系统的影响

褪黑素作为一种吲哚胺类生长激素,具有多种生物学功能,能够调节植物的逆境胁迫中的防御反应。为探究外源褪黑素对盐胁迫下耐盐饲用燕麦(Avena sativa L.)幼苗‘白燕7号’的表型和生理的调节作用。本研究在人工气候室进行,采用根灌水培培养,比较在单独盐胁迫和盐与褪黑素复合处理下,‘白燕7号’表型指标、渗透调节物质、膜脂过氧化程度、抗氧化系统活性、编码抗氧化物酶相关基因的表达量变化。研究结果表明：与盐胁迫处理相比,添加外源褪黑素后‘白燕7号’幼苗的株高和根长显著增高,氧化胁迫造成的膜损伤减轻,且脂氧合酶相关基因LOX表达水平下调,同时渗透失衡得到有效缓解;在清除活性氧方面,编码抗氧化物酶的相关基因表达量上调,酶活性显著提高,抗氧化系统活性显著提升,外源褪黑素最为适宜的浓度为150μmol·L^-1。这些结果说明外源褪黑素在缓解燕麦盐胁迫方面起重要作用。     

高温胁迫下银杏离体枝条叶片的叶绿素荧光特性

银杏是一种重要经济树种,随着全球气温升高,高温适应性问题已经影响了其在低纬度区域的栽培。为了探明高温胁迫对银杏叶片光合过程的影响,本研究中离体银杏枝条被置于不同温度（25 ℃、30 ℃、35 ℃、40 ℃、45 ℃）下处理,随即对其叶绿素荧光参数进行监测。 结果显示：40 ℃以上高温胁迫下,银杏叶片的光系统II（PSⅡ）潜在光化学效率（Fv/Fo）、最大光化学效率（Fv/Fm）显著下降;最大荧光（Fm）、最大相对电子传递速率（rETRmax）、PSⅡ实际光化学效率（Yield）、光化学淬灭系数（qP）均显著下降;而初始荧光（Fo）和非光化学淬灭系数（NPQ）在40℃以上高温胁迫下显著上升。本研究表明,银杏离体枝条叶片光合作用对温度变化较敏感,推测高温可能伤害了光合机构,从而对光能的吸收、转换与光合电子传递都有显著的影响。银杏离体枝条叶片的叶绿素荧光动力学参数对高温的敏感性,可能有助于快速筛选和培育耐高温的银杏品种。     

化学诱导燕麦突变体筛选及其光合特性研究

以N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)为诱变剂,用半致死剂量处理燕麦品种:爱沃、陇燕4号和贝勒2代,并对获得的M2代突变体进行变异与光合特性分析.结果表明,MNU处理可产生丰富的变异类型,M2代突变体中以叶部变异株最多,占总变异株的46.01％;其次是株高变异株,占15.96％.M N U对不同燕麦品种的诱变效应不同,具体...     

燕麦叶片光合日变化初探

对燕麦叶片光合日变化测定结果表明 ,中午燕麦叶片净光合速率 (Pn)明显降低 (光合午休 ) ,日变化曲线呈双峰型 ,即上午 9:0 0～ 10 :0 0和下午 15 :0 0～ 16 :0 0净光合速率各有一个高峰 ,下午的峰值低于上午。两峰之间有一低谷 ,最低值出现在下午 14 :0 0。经相关分析发现 ,各生理生态因子与净光合速率 (Pn)的相关性大小排序为 :气孔阻抗 (Sr) >二氧化碳浓度 (CO2 ) >叶室温度 (Tc) >相对湿度 (RH) >叶片温度 (Tl) >水分利用效率 (WE) >蒸腾速率 (Tr) >光合有效辐射 (PAR)。证实了气孔中午关闭是光合午休的一个重要原因     

紫花苜蓿/燕麦间作对燕麦碳、氮代谢及其物质积累的影响研究

为探明紫花苜蓿（Medicago sativa）/燕麦（Avena sativa）间作下碳、氮代谢及其物质积累规律,本研究采用桶栽土培法对紫花苜蓿和燕麦进行模拟间作,对不同种植模式下及不同生育时期紫花苜蓿和燕麦的光合特性、碳氮代谢关键酶及碳氮代谢产物进行研究。结果表明：燕麦的蒸腾速率、净光合速率、碳氮代谢酶活性、碳水化合物积累量和地上蛋白积累量在各生育时期下表现为燕麦间作显著大于燕麦单作（P<0.05）,而紫花苜蓿光合气体交换参数、氮代谢关键酶活性、碳水化合物积累量及蛋白积累量在现蕾期时均表现为紫花苜蓿单作显著大于紫花苜蓿间作（P<0.05）。由此可见,紫花苜蓿与燕麦间作更有利于燕麦提高光合速率,增强燕麦碳氮代谢酶活性,进而提高其碳、氮代谢水平,促进燕麦体内碳水化合物及蛋白质积累,提高间作燕麦生物量和品质;且随着生育期的推进,燕麦碳氮代谢随之增强,并在间作中的紫花苜蓿现蕾期时燕麦碳氮代谢最为活跃。     

γ-氨基丁酸对高温胁迫下黑麦草光合特性及碳水化合物代谢的影响

以热敏感品种顶峰(Pinnacle)为试验材料,研究了热胁迫下(35 ℃/30 ℃,昼/夜)施用外源γ-氨基丁酸(GABA)对黑麦草生长、光合及叶绿素荧光特性、碳水化合物含量及其代谢关键酶基因表达的影响。结果表明,热胁迫造成黑麦草生长减弱,膜透性增加,光合色素含量下降,光合能力和碳水化合物含量显著降低,糖代谢关键酶(蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶和转化酶)基因在短时间内(5 d)表达显著上调,随后下降;外源施用GABA显著缓解了高温对黑麦草生长的抑制作用,提高了高温胁迫下光合色素和碳水化合物含量,净光合速率(P_n)、气孔导率(G_s)、蒸腾速率(T_r)、CO₂羧化效率(CE)、最大光合速率(A_max)和光化学效率(F_v/F_m)、Rubisco最大羧化速率(V_cmax)和RuBP再生速率(J_max)、光化学猝灭系数(qP)、电子传递速率(ETR)和PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)显著升高,而气孔限制值(L_s)、CO₂补偿点(CP)和非光化学猝灭系数(NPQ)显著降低。施用外源GABA降低了高温胁迫下叶片气孔和非气孔限制值,缓解了高温对叶片PSⅡ反应中心的抑制,增强了糖代谢关键酶基因表达的水平,提高了碳水化合物含量,因此有效的提高了黑麦草的耐高温能力。     

外源褪黑素对盐胁迫下老化燕麦种子萌发及幼苗的影响

以老化饲用燕麦种子为对象,探讨外源褪黑素对NaCl胁迫下老化燕麦种子萌发和幼苗相关形态和生理特性的影响。结果表明:在无胁迫时添加褪黑素可以提高老化燕麦种子的发芽率,并能增加幼苗游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量且增强过氧化物酶活性,降低丙二醛含量;不同浓度的外源褪黑素(100μmol/L、300μmol/L、500μmol/L、800μmol/L、1000μmol/L)处理均能显著提高NaCl(浓度150mmol/L)胁迫下老化燕麦种子的发芽率、苗高、根长、苗鲜重、过氧化物酶活性、可溶性蛋白质和游离脯氨酸含量,显著降低幼苗根冠比和丙二醛含量(P<0.05)。加权隶属函数分析表明,提高老化燕麦种子NaCl胁迫下活力的最佳褪黑素浓度为500μmol/L,此时相对于NaCl胁迫,种子发芽率、苗鲜重、过氧化物酶活性和可溶性蛋白质含量分别提高了245.61%、325.55%、52.28%、121.27%。     

干旱胁迫对燕麦幼苗叶片光合特性及活性氧清除系统的影响

为探究燕麦幼苗遭受干旱胁迫后叶片光合特性及活性氧清除系统的响应机制,本试验选用青海本地推广品种‘青燕1号’为研究对象,以PEG-6000模拟干旱胁迫环境,在不同干旱浓度(CK、P₁₀和P₂₀)和不同干旱持续时间(4、7、10 d)处理下,研究燕麦幼苗干旱胁迫后对光合作用参数、叶绿素含量、类胡萝卜素含量、超氧阴离子含量、过氧化氢含量及酶类抗氧化剂和非酶抗氧化剂含量的影响,为青藏高原地区抗旱燕麦品种评价提供理论依据。研究表明：1)随着胁迫程度增加叶绿素含量(Chl)显著下降,超氧阴离子(O₂^-)、过氧化氢(H₂O₂)含量明显增加,净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO₂浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、最大光化学效率(F_v/F_m)和实际光化学效率(Φ_psⅡ)明显下降,而初始荧光(F...