镉胁迫对不同水稻基因型植株生长和抗氧化酶系统的影响

 以籽粒镉积累水平不同的两种品种（丙97252，低积累型；秀水63，高积累型）为材料，研究了镉胁迫对水稻植株生长和抗氧化酶系统的影响。采用水培试验，镉处理设0.0、0.1、1.0和5.0 μmol/L 4个水平。结果表明，镉胁迫抑制植株生长和叶绿素合成，改变植株丙二醛（MDA）含量和超氧物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性。在抗氧化酶活性上，根和地上部对镉胁迫的反应存在着差异。总体上，SOD、CAT和POD活性随镉水平的提高而减少，而MDA含量则表现相反。根和地上部MDA含量随着培养液中镉浓度提高而增加，且增加幅度秀水63明显大于丙97252。与对照相比，生长在5.0 μmol/L Cd处理下的植株， SOD活性在孕穗期下降46%~52%，在分蘖期仅下降13%~19%。高浓度镉胁迫下，两品种在MDA含量的增加幅度和叶绿素含量的降低幅度上表现不同，显示出它们对镉的耐性存在着差异。     

磷胁迫对澳洲坚果膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以2a生澳洲坚果幼苗为实验材料,研究在磷胁迫条件下植株生长,叶片SOD、POD活性及MDA含量的变化。结果表明在低磷胁迫条件下,植株的叶面积、株高和生长量受抑制,叶片的SOD和POD活性下降,MDA含量升高;高磷胁迫下叶片的SOD活性下降,POD活性上升,MDA含量升高但与常磷差异不显著。说明澳洲坚果叶片对低磷胁迫较敏感,具有一定的耐高磷胁迫能力。     

高浓度镉胁迫对茶树生理及吸收积累特性的影响

以名山白毫品种茶苗为材料,通过土壤盆栽实验,研究了高浓度镉胁迫对茶树生长、生理及吸收积累特性的影响。结果表明,土壤添加0~120mg/kg镉,茶树未表现出明显受害症状。但随镉胁迫浓度的增加,各器官生长量、叶绿素合成和光合作用均受到明显抑制;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性均逐渐降低;丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）含量以及相对电导率（RC）大幅上升。茶树各器官镉含量（y）与镉胁迫浓度（x₁）、土壤有效态镉含量（x₂）均呈显著或极显著性正相关关系,各器官镉积累量高低顺序为：细根>粗根>主茎>枝条>叶片>新梢。土壤中有效态镉向茶树迁移是各器官所积累镉的主要来源,镉在茶树体内大部分被细根、粗根固定,向地上部运输的比例较低。     

分蘖期干旱处理时间对水稻产量和生理指标的影响

以新两优6号为材料,采用盆栽试验,研究了不同生育阶段干旱胁迫历时对水稻生长、生理指标和产量的影响。结果表明,干旱处理使水稻株高得到抑制,抗倒伏能力提高;使叶片MDA浓度、脯氨酸含量和可溶性糖含量明显增加,随着干旱历时增加,先是急速增加,而后下降;分蘖期短时间干旱胁迫(T1)未造成新两优6号减产,产量反而增加9.2%。     

锌肥水平对苦瓜叶片多胺含量与活性氧代谢的影响

采用田间试验、植株生理生化测定方法,研究了不同锌肥水平对苦瓜(品种为大顶)叶片多胺类化合物与活性氧代谢的影响。结果表明:在土壤有效锌为0.45mg/kg的低锌胁迫下,苦瓜叶片中丙二醛(MDA)含量和自动氧化速率(AOR)增加,多胺(PAs)、腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)、抗坏血酸(ASA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性都下降,因而施锌有利于苦瓜抗膜脂过氧化胁迫,延缓叶片衰老;叶片MDA含量与AOR呈极显著正相关,而与PAs、Put、ASA的含量以及SOD、POD、CAT的活性都呈显著和极显著负相关。      

野生和栽培大豆对镉胁迫的响应差异分析

为探明野生大豆和栽培大豆对不同浓度镉胁迫的响应差异,筛选大豆耐镉优质资源。以辽豆24和野生大豆1502为材料,采取不同镉浓度处理(0,20,40,80 mg·kg~(-1)),以不添加镉为对照,分别在处理20,30和40 d时,测定株高、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性及MDA含量。结果表明两种大豆均表现出随镉浓度的增加而株高逐渐降低的趋势,40和80 mg·kg~(-1)处理组显著低于对照,且随着处理时间延长,高浓度镉下株高降低幅度增大。镉胁迫对栽培大豆株高的抑制作用较野生大豆表现得更早,更明显。镉胁迫对栽培和野生大豆的SOD、POD和CAT活性及MDA含量都有一定影响,但是两种大豆间差异很大。不同浓度镉胁迫下,SOD和POD活性变化较CAT活性变化表现得更灵敏;栽培大豆的3种抗氧化酶较野生大豆活性变化幅度更大,高镉浓度抑制效应更明显;栽培大豆较野生大豆的MDA含量增加效应出现得更早更明显。野生大豆与栽培大豆相比,对重金属镉的耐受性更强,可以作为重要的遗传资源应用于大豆的抗镉育种。     

不同基因型大豆对难溶性磷胁迫的生理响应

阐明大豆适应难溶性磷胁迫的生理反应,对筛选和培育磷高效基因型大豆工作具有重要意义。采用砂培和水培试验研究了大豆利用难溶性磷源的基因型差异及其生理指标的变化。结果表明:难溶性磷处理下大豆植株磷浓度和含磷量都显著低于高磷处理(P<0.05),不同基因型大豆的磷浓度和含磷量表现出较大的差异。难溶性磷诱导下,大豆叶片酸性磷酸酶增加;在处理后期,叶片丙二醛(MDA)含量远高于高磷对照;Ca-P和Fe-P处理下,植株磷浓度与叶片酸性磷酸酶呈极显著负相关。     

铅镉复合胁迫对不同耐性玉米衰老特性的影响

水培条件下,选用2个对铅、镉不同耐性玉米品种为试材,研究镉、铅复合胁迫下玉米的衰老特性。结果表明,随铅、镉复合胁迫浓度升高,玉米幼苗叶片内丙二醛(MDA)含量增大,但耐性玉米品种增加幅度较小;铅、镉复合胁迫降低了玉米幼苗生物量干重、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,敏感品种下降的幅度较大。金禾209对铅、镉复合胁迫具有较强的耐性。     

水稻开花期高温胁迫条件下生理生化特性的变化及其与品种耐热性的关系

以5个杂交水稻组合为材料,研究了开花期人工高温胁迫处理对剑叶部分生理生化特性的影响。结果表明,水稻开花期高温胁迫处理降低了剑叶光合速率、叶绿素含量,增加了可溶性糖、游离脯氨酸、MDA含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性。相关分析表明,开花期高温胁迫处理后叶绿素含量、游离脯氨酸含量、MDA含量和SOD活性的变化幅度与品种的热敏感指数呈显著或极显著相关关系,此4项指标的变化幅度可作为水稻开花期耐热性鉴定的生理指标。耐热性强的水稻品种,在开花期高温胁迫处理后剑叶叶绿素含量下降幅度小,游离脯氨酸含量和SOD活性增加幅度大,MDA含量增加小。建立了热敏感指数与MDA含量、游离脯氨酸含量和SOD活性变化幅度的逐步回归方程,可用于对水稻开花期的耐热性进行定量分析。     

盐胁迫对杂交水稻试管苗生长发育和部分生理生化指标的影响

通过在培养基中添加不同浓度的NaCl,探讨了盐胁迫对杂交水稻试管苗生长发育及部分生理生化指标的影响。结果发现：在盐胁迫条件下,杂交水稻试管苗的生长受到明显抑制,叶片中总叶绿素含量、SOD活性和POD活性下降,丙二醛的含量增加,质膜透性增大,脯氨酸大量积累;随盐胁迫强度的加大,对试管苗生长及生理生化指标的影响相应加剧;在盐胁迫下,试管苗叶片中的脯氨酸含量与丙二醛含量和质膜透性呈极显著正相关,与叶绿素含量、SOD活性和POD活性呈极显著负相关。盐胁迫下叶片中脯氨酸含量的变化可作为水稻试管苗受害程度的主要生理鉴定指标。     

土壤铜含量对水稻根系的影响及其与产量的关系

 在盆栽土培条件下，以武香粳14为供试品种，研究了土壤铜含量对水稻根系生长和根系活性的影响及其与产量的关系。结果表明：1) 土壤铜处理对水稻根系的生长具有明显的抑制作用，土壤铜含量越高，对根系生长的抑制作用越大，粉砂土、壤土条件下表现一致；2) 较低的土壤铜含量对水稻分蘖期单位干质量根系的α 萘胺(α NA)氧化力、基于单位鲜质量的根系玉米素(Z) + 玉米素核苷(ZR)的含量影响不大，较高的土壤铜含量则使基于单位质量的根系活性显著低于对照；3) 随着土壤铜含量的提高，拔节前生长的根系比例减少、拔节后生长的根系比例增加、抽穗期基于单位根干质量的根系α NA氧化力显著提高；4) 土壤铜处理对水稻单株根系活性有极显著影响，土壤铜含量越高，分蘖期和抽穗期的单株根系α NA氧化力越小；5) 土壤铜处理使水稻产量显著低于对照，且随着土壤铜含量的提高产量的下降幅度显著增大，粉砂土、壤土条件下表现一致；6) 抽穗期的单株根干质量、单株根系α NA氧化力与水稻产量均呈极显著的线性正相关，相关系数分别为095**和097**。     

垄畦栽培水稻的产量、品质效应及其生理生态基础

以杂交稻协优9308和粳稻丙98110为材料,初步研究了垄畦栽培水稻产量、品质效应及其生理生态基础。与常规栽培相比,垄畦栽培时日温差(尤其是5～10 cm土层)、5 cm深处土层的氧化还原电位大于常规栽培。垄畦栽培水稻的加工品质、外观品质好, 水稻分蘖发生快,叶面积指数大,干物质积累多,上层根量大;其株高、穗长、分蘖成穗率小于常规栽培水稻,单位面积穗数、结实率、千粒重则高于常规栽培水稻。垄畦栽培水稻的抽穗期和齐穗期的叶绿素含量和光合速率、灌浆后期叶片中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）的含量与常规栽培水稻无显著差异。垄畦栽培水稻的产量,协优9308显著高于常规栽培水稻,丙98110则无显著差异。     

水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种生理特性的影响

为了解燕麦抗旱生理机制,以抗旱性不同的燕麦品种蒙燕1号和坝莜3号为试验材料,采用盆栽方法研究了拔节期和抽穗期水分胁迫对不同抗旱性燕麦品种生理特性的影响。结果表明,在拔节期,地上部各生理指标在水分处理间与品种间均无显著差异。在抽穗期,随着水分胁迫的加剧,燕麦叶片相对含水量升高,相对电导率、丙二醛含量下降,保护酶(POD、SOD)活性和可溶性蛋白先降低后升高。中度水分胁迫下,与蒙燕麦1号相比,坝莜3号的丙二醛含量、叶片相对含水量变化幅度较大,保护酶活性升幅较小;在其他水分处理下各生理指标在品种间差异不显著。适度控水下,蒙燕1号的可溶性蛋白含量降幅小于坝莜3号。在拔节期,重度水分胁迫下,坝莜3号的根系活力降幅大于蒙燕1号;两个品种分别在适度控水和中度水分胁迫下根系活力最大。在抽穗期,两个品种根系活力受水分胁迫影响较小。综合分析表明,抗旱性强的蒙燕1号在水分胁迫下能保持相对较优的生理状态,其代谢功能和保水能力较强。     

低温胁迫对稻茬小麦根系抗氧化酶活性及内源激素含量的影响

为探索低温对小麦根系的伤害机理,在分蘖期和拔节期模拟低温,研究低温胁迫对稻茬不同小麦品种(烟农19,抗寒性较强;郑麦9023,抗寒性较差)根系抗氧化酶活性及内源激素含量的影响。结果表明,低温胁迫对小麦根系中抗氧化酶活性和内源激素含量的影响均达到显著水平(P0.05)。2个小麦品种受到低温胁迫后,根系中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著增强,丙二醛含量(MDA)显著下降,且拔节期低温处理小麦的抗氧化酶活性增强幅度更大,MDA含量下降幅度更小。抗寒性较强的小麦品种(烟农19)根系中脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)和生长素(IAA)含量在低温胁迫后均表现为上升趋势。抗寒性较差的品种(郑麦9023)根系中GA3含量在低温胁迫后增加;ABA含量在低温胁迫后下降;IAA含量在分蘖期低温胁迫后表现为增加,拔节期表现为下降。以上结果表明,分蘖期和拔节期遭受低温后,不同品种稻茬小麦根系中抗氧化酶活性及激素含量受影响的程度不同,抗寒性差的品种根系受低温影响较大,且以拔节期影响更为严重。     

高产氮高效型粳稻品种的叶片光合及衰老特性研究

 选用6个具代表性的低产氮低效型、高产氮中效型和高产氮高效型粳稻品种,在各自最适氮素水平下,研究了叶片光合、衰老特性的差异及其与氮效率的关系。结果表明,高产类型群体叶面积指数(LAI)、高效叶面积率及有效叶面积率、剑叶叶绿素含量(SPAD值)和净光合速率以及剑叶超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著高于低产类型品种,丙二醛(MDA)含量显著低于低产类型。高产品种间比较,随着氮效率提升,生育前中期(够苗、拔节、齐穗期)群体叶面积指数下降,成熟期上升;灌浆前期(齐穗后0 d~10 d)剑叶净光合速率并未明显变化,灌浆中后期(齐穗后20 d~40 d)显著增高,主要原因如下：叶绿素分解少,保证了叶片对CO2的高同化能力;SOD活性高,保证了植株更强的抗氧化能力,MDA含量少,膜脂破坏程度低。说明抽穗前合理控制无效及低效叶面积生长以适当减小群体叶面积规模,抽穗后有效延缓植株衰老,以保证叶片持续较高的叶绿素含量和净光合速率,是促进水稻高产品种进一步提升氮效率的重要途径。     

“美加富”对水稻生长发育的生理影响及增产效果

"美加富"是一种新型水稻健康理疗产品,具有抗逆防衰提高作物产量的效果。本试验采用中浙优1号、春优84、春江119、中浙A/恢5等4个水稻品种(组合),分别在移栽1周、分蘖盛期及齐穗期实施"美加富"叶面喷施。结果表明,喷施1000倍的"美加富"能显著增加水稻单株总粒数,使水稻产量提高6.0%~16.0%。"美加富"使水稻增产的主要原因是增加了水稻剑叶的叶绿素含量和光合速率,而对千粒重、结实率、株高、根系活力及品质均无显著影响。     

淹涝胁迫对杂交中稻生长特性及产量形成的影响

以近年审定的20个杂交中稻品种为材料,研究了分蘖期和抽穗期淹涝胁迫对杂交中稻的某些生理指标、生长发育、产量及干物质生产的影响。结果表明:(1)淹没胁迫对杂交中稻的生育期有显著影响。分蘖期受淹没胁迫,头季稻和再生稻的抽穗期分别平均延长了3.25 d和3.95 d,成熟期分别平均延长了1.85 d和2.75 d;而抽穗期受淹没胁迫,成熟期会提前,平均提前1.60 d,且品种间差异较大。(2)淹没胁迫对杂交中稻的产量有显著影响。与对照相比,分蘖期受淹没胁迫,分蘖期叶干重、有效穗数、每穗粒数降低,使其平均减产59.0%;齐穗期受淹没胁迫,每穗粒数和结实率显著降低,使其平均减产57.6%。(3)分蘖期受淹没48 h后,不宜割苗蓄留再生稻,应以加强田间管理保留头季稻为主,耐淹性较强的品种有川谷优6684、冈优169和乐优198;抽穗期受淹没48 h后,则以割苗蓄留再生稻较佳,其中冈优169、内5优317、蓉优22和川谷优6684的产量较高。(4)分蘖期和抽穗期耐淹组合间没有相关性,生产上应分别在各时期筛选相应耐淹能力较强的品种。     

不同生育时期干旱胁迫对水稻产量与碾米品质的影响

以粳稻品种农大3号为材料,利用盆栽的方式人工控制土壤水分(水势),研究了不同生育时期干旱胁迫对水稻产量及碾米品质的影响。各时期干旱均导致产量下降,其敏感程度依次为：孕穗中期（抽穗前11~20 d）>孕穗后期（抽穗前1~10 d）>分蘖中期（移栽后11~20 d）>孕穗前期（抽穗前21~30 d）>分蘖初期（移栽后1~10 d）>分蘖后期（移栽后21~30 d）>乳熟期（抽穗后31~40 d）>抽穗开花期（抽穗后1~10 d）>灌浆期（抽穗后21~30 d）>蜡熟期（抽穗后41~50 d）。抽穗前干旱胁迫的敏感时期主要是孕穗中期、孕穗后期和分蘖中期。抽穗后,抽穗到乳熟期均较蜡熟期对干旱敏感,但对土壤水分变化较抽穗前迟钝。抽穗前干旱胁迫对糙米率和精米率影响最大的时期为孕穗中期,其次为孕穗后期。灌浆期到蜡熟期干旱胁迫,糙米率和精米率明显下降,抽穗后11~40 d干旱胁迫对整精米率的影响最大,其次为抽穗前1~20 d,其他时期干旱虽对整精米率有一定影响,但影响较小。