钙浸种对小麦幼苗保护酶活性及膜功能的影响

小麦种子用０．２５％ＣａＣｌ２浸种１８ｈ后，能减缓水分胁迫时期对幼苗的伤害，增强抗旱性，种子经过Ｃａ＾２＋预处理后，在水分胁迫条件下，体内超氧化物岐化酶，过氧化氢酶和过氧化物酶的活性强度比用蒸馏水预处理的高，并能减少丙二醛小麦叶片叶的积累。     

活性氧对ABA和水分胁迫抑制的小麦萌发胚内α-淀粉酶表达的影响

采用等电聚焦电泳技术研究了活性氧对ABA和水分胁迫抑制的小麦种子萌发过程中胚内α-淀粉酶表达的影响,以揭示活性氧促进种子萌发的机理。结果表明,小麦种子萌发时,水分胁迫和ABA处理均可抑制胚内α-淀粉酶的表达和胚根的形态建成;活性氧可以抵消水分胁迫对胚内α-淀粉酶表达和胚根形态建成的抑制,但不能抵消ABA的抑制作用。因而,在水分胁迫情况下,适量的活性氧对种子萌发是有利的。     

盐胁迫对小麦过氧化物酶同工酶基因表达的影响

为了研究小麦过氧化物酶同工酶基因表达与盐适应性的关系,以小麦品种pH-82—2—2为材料对盐胁迫下过氧化物同工酶谱的变化进行了分析,结果表明,PH-82—2—2经盐胁迫后,根、叶中过氧化物酶同工酶发生显著变化,说明盐胁迫影响该基因的表达。盐胁迫对5个同工酶14个等位基因的表达产生不同的影响．有些基因只有在盐胁迫下才表达,如Px-2b等,有些基因的表达具有组织器官特异性。如Px-1等。盐胁迫下过氧化物酶同工酶基因表达水平的变化,说明小麦遭受盐胁迫后会通过控制基因的表达达到抵抗盐渍侵害的作用。     

高光、水分和盐胁迫下小麦光合特性和抗氧化酶系统的比较

为了解植物光合机构及抗氧化酶系统对高光、水分及盐胁迫的适应机制,比较分析了光强1 800 μmol·m^-2·s^-1、20% 聚乙二醇（PEG-6000）和0.3 mol·L^-1 NaCl处理下小麦叶绿素荧光以及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照相比,高光胁迫、水分胁迫和盐胁迫下小麦叶片相对含水量、总蛋白含量以及叶绿素含量均下降,以水分胁迫效应最显著,盐胁迫次之。三种胁迫均显著降低了小麦叶片的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSII最大光化学效率（F_v/F_m）及电子传递率（ETR）,而显著增加胞间CO₂浓度、非光化学淬灭（NPQ）、脯氨酸及可溶性糖含量,也以水分胁迫效应最显著。三种胁迫下小麦叶片内的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性随胁迫时间的延长呈现不同的变化趋势。其中,SOD活性在三种胁迫下均呈先升后降的趋势;POD活性在高光和水分胁迫下先升后降,而在盐胁迫下呈上升趋势;CAT活性在高光和盐胁迫下呈上升趋势,而在水分胁迫下呈下降趋势。以上结果表明,在三种环境胁迫中,水分胁迫给小麦带来的伤害最严重,盐胁迫次之,高光胁迫最轻。 此外,小麦抗氧化酶系统在高光胁迫、水分胁迫及盐胁迫下应答机制不同。     

水分胁迫对香蕉幼苗保护酶活性的影响

采用水培试验方法研究香蕉幼苗叶片在不同水分胁迫下,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)3种保护酶的活性变化。结果表明,胁迫后,香蕉幼苗叶片的SOD、CAT和POD活性都呈现先升高后下降的趋势。复水后3种保护酶活性均可恢复到与对照相当的水平。因此认为,水分胁迫影响香蕉幼苗保护酶活性,降低幼苗的抗旱能力。     

花期高温胁迫下TaERECTA基因对小麦生理特性和光合作用的影响

为研究花期高温胁迫对转TaERECTA基因小麦生理特性和光合作用的影响,在扬花期对转TaERECTA基因小麦进行高温胁迫,测定转基因小麦的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量和相对电导率,并于扬花期测定其光合相关参数。结果显示,随着高温胁迫时间的延长,转基因小麦叶片的POD和CAT活性呈明显下降趋势,而SOD活性较稳定,MDA含量和相对电导率增加;与对照株系相比,高温胁迫处理后,转基因小麦株系具有较高的抗氧化酶活性,较低的MDA含量和相对电导率;高温胁迫显著降低了小麦植株的SPAD值,且转基因小麦的光合速率和瞬时水分利用效率均显著大于对照株系。说明TaERECTA基因可以参与调控小麦叶片组织细胞膜的稳定性,改良高温胁迫下小麦的光合能力和水分利用效率。     

麦蚜及植物病毒胁迫下小麦体内保护酶和解毒酶活性的变化

为探究蚜虫及植物病毒胁迫下小麦体内酶活性的变化规律,以麦二叉蚜Schizaphis graminum、禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi和麦长管蚜Sitobion avenae为试虫,以大麦黄矮病毒(BYDV)的GAV株系为测试病毒,研究蚜虫、植物病毒及两者共同胁迫下小麦体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)等保护酶及酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)等解毒酶的活性变化。结果表明,与健康小麦相比,麦二叉蚜胁迫下小麦体内的ACP活性提高100.46%,禾谷缢管蚜胁迫下小麦体内的POD活性降低34.59%,麦长管蚜胁迫下小麦体内的POD、CAT、SOD、ACP和AKP活性分别提高83.88%、126.45%、91.21%、197.26%和468.82%,差异均显著(P0.05);BYDV-GAV胁迫下小麦体内的SOD活性提高37.41%;与感染植物病毒但未受蚜虫胁迫的小麦相比,麦二叉蚜胁迫下小麦体内的POD、CAT和ACP活性分别提高73.66%、110.72%和50.49%,禾谷缢管蚜胁迫下小麦体内的CAT和ACP活性分别上升115.13%和37.00%,麦长管蚜胁迫下小麦体内的POD、CAT和AKP活性分别提高97.58%、70.19%和3 665.03%,差异均显著(P0.05)。这些结果说明,麦蚜和植物病毒均能改变小麦体内的生理生化进程,但效应有差异。     

水分胁迫下小麦S 腺苷甲硫氨酸合成酶基因的半定量表达模式分析

为了解小麦S-腺苷甲硫氨酸合成酶(S-adenosylmethionine synthetase,SAMS) 基因(SAMS)在抗旱节水中的功能,以小麦品种陕229为材料,以本实验室克隆的普通小麦SAMS基因的序列设计引物,利用半定量RT-PCR方法,对小麦叶片中SAMS基因在正常供水及PEG 6000模拟水分胁迫12、24、48、60、78 h以及复水3、6、12 h时的表达模式进行分析.结果表明,小麦SAMS基因在正常生长情况下有一定量的表达,在水分胁迫早期(PEG 6000胁迫12、24、48 h)诱导上调表达,水分胁迫程度严重时(PEG 6000胁迫60、78 h)表达受到抑制,表达量低于对照,复水后(3、6 h)上调表达,复水18 h后表达量下调至对照水平.说明小麦SAMS基因的表达受水分胁迫及水分胁迫后复水诱导,是小麦抗旱节水的摘要: 为了解小麦S-腺苷甲硫氨酸合成酶(S-adenosylmethionine synthetase,SAMS) 基因(SAMS)在抗旱节水中的功能,以小麦品种陕229为材料,以本实验室克隆的普通小麦SAMS基因的序列设计引物,利用半定量RT-PCR方法,对小麦叶片中SAMS基因在正常供水及PEG 6000模拟水分胁迫12、24、48、60、78 h以及复水3、6、12 h时的表达模式进行分析.结果表明,小麦SAMS基因在正常生长情况下有一定量的表达,在水分胁迫早期(PEG 6000胁迫12、24、48 h)诱导上调表达,水分胁迫程度严重时(PEG 6000胁迫60、78 h)表达受到抑制,表达量低于对照,复水后(3、6 h)上调表达,复水18 h后表达量下调至对照水平.说明小麦SAMS基因的表达受水分胁迫及水分胁迫后复水诱导,是小麦抗旱节水的关键基因.     

PEG胁迫对抗旱性不同的小麦幼苗光合关键酶活性的影响

为了解小麦幼苗叶片C4途径酶对干旱胁迫的响应,以小麦节水耐旱品种西农1043和水地品种陕253为材料,通过水培实验,分析了20%PEG胁迫后小麦幼苗叶片的叶绿素含量、相对含水量及C3、C4光合途径酶活性的变化。结果表明,随着PEG胁迫时间的延长,小麦叶片叶绿素含量、相对含水量和C3途径关键酶Rubisco活性均下降,且陕253的降幅相对较大,而C4途径关键酶活性均呈先升后降趋势。PEG胁迫下,C4途径酶CA、PEPC、NADP-MDH、NADP-ME、NAD-ME和PPDK活性最大增幅分别达到19.3%(P0.05)、34.7%(P0.05)、52.3%(P0.01)、93.7%(P0.01)、56.6%(P0.01)和91.3%(P0.01),且西农1043的C4途径关键酶活性较陕253增加明显。说明干旱胁迫下小麦幼苗叶片高活性的C4途径相关酶可能在光合固碳及耐旱生理机制中起着重要作用。     

低温下外源水杨酸对玉米幼苗保护酶活性的影响

0.5mmol/L水杨酸(SA)预处理玉米幼苗降低了低温胁迫期间玉米幼苗体内丙二醛(MDA)的含量及超氧阴离子(O2-.)的产生速率。酶活性分析表明,SA预处理后玉米幼苗在低温胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性较低温对照高。常温下用0.5mmol/LSA预处理玉米幼苗,提高了保护酶的活性,从而提高了玉米幼苗的抗寒性。     

干旱胁迫下褪黑素对小麦幼苗生长、光合和抗氧化特性的影响

为探究褪黑素对小麦幼苗抗旱性的调节作用,明确褪黑素提高小麦抗旱能力的作用途径,以小麦水地品种西农9871为材料,通过盆栽试验,分析了干旱胁迫下根施褪黑素（100 μmol·L^-1）对小麦幼苗生长、光合特性及活性氧代谢的影响。结果表明,干旱胁迫抑制了小麦的生长,降低了叶片叶绿素含量、气孔导度、净光合速率及PSⅡ最大光化学效率,导致过氧化氢（H₂O₂）与丙二醛（MDA）积累增加及抗氧化酶活性、抗氧化剂含量升高。在干旱胁迫下根施褪黑素可增加小麦幼苗的生物量和根冠比,维持较高的相对叶片含水量、叶绿素含量、净光合速率及光化学效率,并进一步提高过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)活性及抗坏血酸（ASA）和谷胱甘肽（GSH）的含量,减少了H₂O₂ 与MDA的积累。复水后,根施褪黑素处理的小麦幼苗生长表现出较快的恢复能力。以上结果说明,在干旱胁迫下,褪黑素通过增加根冠比,促进水分吸收,改善叶片的水分状况,并通过增强抗氧化能力,减轻氧化伤害。褪黑素处理的植株表现出较好的水分状况和较轻的氧化伤害,有利于其维持较高的光合能力,从而提高小麦幼苗的抗旱性及恢复生长的能力。     

氮与铜的交互作用对小麦种子萌发过程的影响

为了解施用氮肥对受铜毒害小麦的生长发育的调控效应,在不同质量浓度的Cu^2＋溶液浸种后,测定了不同施氮条件下小麦种子萌发过程中淀粉酶与POD的活性、脯氨酸与叶绿素的含量。结果表明,施N肥有利于铜胁迫条件下小麦叶片中叶绿素的合成。在低质量浓度Cu^2＋（≤60mg／L）胁迫务件下,施N肥有利于增强小麦淀粉酶的活性,抑制植物体内过氧化物的产生,促进小麦种子的萌发和幼苗生长;高质量浓度Cu^2＋（〉60mg／L）胁迫条件下,施N肥降低小麦淀粉酶活性．促使小麦体内过氧化物大量产生,抑制小麦种子的萌发和幼苗生长。     

硝普钠浸种对低温胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响

低温是制约迟播小麦出苗和生长的关键因子。为明确低温胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的影响,探求缓解低温胁迫的调控途径是迟播小麦生产亟待解决的问题。本研究以扬麦16为试验材料,采用光照培养箱模拟低温的方法,以20/10℃(昼/夜)为对照,设置15/8℃和10/4℃共2个低温处理,分别模拟小麦适播期、迟播10 d和迟播20 d的温度条件,研究外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)浸种对低温条件下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:低温显著降低了小麦种子发芽率和发芽指数,延长了发芽时间,并延缓了胚根和胚芽鞘的生长。硝普钠通过提高低温胁迫下种子α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性,促进种子贮藏淀粉的降解,提高种子可溶性糖和游离氨基酸含量,为种子萌发和出苗提供了物质来源,缓解了低温胁迫对种子萌发的抑制。同时,硝普钠显著提高了小麦根系和幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性,降低了丙二醛(MDA)含量,提高了小麦植株的抗氧化能力,促进了低温胁迫下小麦幼苗的生长。因此,外源硝普钠浸种有利于迟播小麦种子萌发和壮苗形成,可在迟播小麦栽培中予以考虑。     

小麦TaLEA4基因的克隆和表达

为探讨小麦胚胎发育晚期丰富蛋白(LEA)在水分胁迫过程中的生物学功能,以PEG6000(20%)处理6.0 h的洛旱2号幼苗为材料,利用RT-PCR方法克隆了小麦的TaLEA4基因,并分析了该基因在水分胁迫过程中的表达特征.序列分析显示,TaLEA4基因编码的蛋白具有2个典型的LEA4保守域.半定量RT-PCR分析表明,在小麦幼苗根系中,随着PEG6000介导的水分胁迫时间的推移,该基因的表达量逐渐上升,24 h达到最强,48 h又迅速回落;而在小麦幼苗的叶片中,该基因在水分胁迫0.5 h的表达量较强,其他时间点的表达水平都较低.可见,TaLEA4基因与小麦水分胁迫反应密切相关,该基因在根系和叶片中的不同表达特性预示着该基因在根系和叶片的水分胁迫反应中发挥着不同的生物学功能.     

电场处理油葵种子对其萌发期水分胁迫敏感性的影响

用不同电场强度处理油葵种子15min,以PEG(聚乙二醇)模拟水分胁迫,测定电场处理对种子萌发期抗旱性的影响.结果表明:在0～6.0kV/cm场强范围,不同电场强度,对种子水分胁迫的敏感性的影响程度不同.随着电场强度的增加,种子敏感性以振荡关系变化.适当电场处理条件能够显著地提高种子的吸水率,减轻细胞膜对干旱胁迫的敏感性,从而减小水分胁迫对细胞膜的伤害.提高种子抗旱性最佳电场处理条件的选取与处理时间和电场强度有关.     

植物激素对花生种子活力指数、过氧化物酶及可溶性蛋白质的影响

用６－苄氨基嘌呤预处理花生种子,促使了种子活力指数提高,可溶性蛋白质含量和过氧化物酶活性下降,过氧化物酶同工酶及可溶性蛋白质电泳谱带数及分布无变化。用脱落酸预处理花生种子,促使了种子活力指数下降,可溶性蛋白质含量及过氧化物酶活性提高,可溶性蛋白质电泳谱带数减少,但过氧化物酶同工酶谱带数及分布无变化。      

DNA甲基化抑制剂对盐胁迫下小麦部分生理及农艺性状的影响

为了解DNA甲基化与小麦抗盐性的相关性,以耐盐性不同的春小麦品种新春11号(耐盐)和新春6号(盐敏感)为材料,利用DNA甲基化抑制剂5-氮杂胞苷(5-azaC)处理小麦种子7 d,并对处理后的幼苗用200 mmol·L~(-1)NaCl胁迫7d,分析盐胁迫下DNA去甲基化小麦的农艺性状及生理特性变化。结果表明,盐胁迫抑制了小麦的生长。盐胁迫下DNA甲基化抑制剂处理可显著降低小麦株高,对穗长、穗粒数和穗粒重无显著影响。与单独盐胁迫相比,DNA甲基化抑制剂处理后,新春11号叶片净光合速率明显下降,蒸腾速率、气孔导度下降幅度减缓,胞间CO_2浓度无显著差异;新春6号蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度显著下降,叶片净光合速率无显著差异。盐胁迫下DNA甲基化抑制剂处理可显著减少小麦叶片丙二醛(MDA)含量,显著提高新春6号小麦幼苗叶片中脯氨酸和可溶性糖含量,而对新春11号影响不大;显著提高新春11号过氧化物酶(POD)活性及新春6号超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性。综上所述,DNA甲基化抑制剂会导致小麦植株矮化,提高盐胁迫下小麦叶片的抗氧化能力,缓解盐胁迫负效应,小麦品种对DNA甲基化抑制剂的敏感性与其耐盐性有关,推测盐胁迫下小麦可能通过DNA甲基化调控其耐盐性。     

外源调节物质对铬(Cr6+)胁迫下小麦种子萌发的缓解效应

为明确外源调节物质对Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发的缓解机制,利用水培试验研究了葡萄籽提取物（grape seed extract,GSE）、氯化血红素（hematin chloride,Hemin）和茉莉酸甲酯（methyl jasmonate,MeJA）对Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发的影响。结果表明,Cr⁶⁺胁迫显著降低了小麦种子发芽率、幼苗根长、株高、干物质积累量及种子α-淀粉酶活性,同时提高了小麦根系渗透调节物质的含量,并引发氧化胁迫。外源GSE、Hemin和MeJA均可有效缓解Cr⁶⁺胁迫对小麦种子萌发的不良影响,促进种子萌发和幼苗生长,提高小麦根系可溶性糖和可溶性蛋白含量,增强α-淀粉酶、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbase peroxidase,APX）和谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase,GR）的活性。其中,GSE对Cr⁶⁺胁迫的缓解效果最佳。总之,外源调节物质可以通过提高Cr⁶⁺胁迫下小麦种子萌发过程中的淀粉水解能力、渗透调节能力和抗氧化能力,提高小麦的耐Cr⁶⁺性。     

小麦叶片中水分和氧化胁迫的交互抗性

把对水分胁迫具抗性的品种和敏感品种的叶龄为７ｄ的叶片，在光照条件下置于１００％Ｏ２和水分胁迫条件下７２ｈ。研究其叶绿体抗氧化剂酶、谷胱甘肽还原酶和抗坏血酸过氧化物酶胁迫的影响及其对胁迫抗性的关系。在经受１００％Ｏ２和水分胁迫后，仅抗性品种Ｃｒｕｚ Ａｌｔａ的ＧＲ和ＡＰ增加，在两种胁迫处理条件下，抗性品种的硫氢基增加，而敏感品种则显著减少。胁迫参数的测定结果表明：在敏感品种Ｌｅｏｎｅｓ的叶片中由胁迫     

灌浆期高温与干旱对小麦籽粒淀粉合成相关酶基因表达的影响

灌浆期高温与干旱是影响小麦籽粒淀粉合成与积累的重要因素。为探讨灌浆期高温、干旱及其复合胁迫对小麦籽粒淀粉合成及积累的影响机理,以郑麦366为试验材料,采用大田盆栽和人工气候室模拟高温相结合的方法,研究了灌浆期高温、干旱及其复合胁迫对小麦籽粒淀粉合成相关酶基因表达特性及淀粉含量的影响。结果表明,灌浆期高温导致小麦籽粒淀粉合成相关酶基因表达高峰期提前,并不同程度抑制淀粉合成相关酶基因的表达;干旱胁迫不同程度提高了 AGPL1、 AGP1-a、 AGP1-b、GBSSI、SSI、SSIIc、SSIIIb、BEI、BEIIb、 ISA2、PHOH基因的表达量,降低其余被测基因表达量;高温和干旱复合胁迫与单因素胁迫对被测指标的影响不尽相同,表明两者对某些指标存在互作效应。高温与干旱均导致成熟期籽粒直链、支链和总淀粉含量下降。淀粉合成相关酶基因表达特性与淀粉积累密切相关。综上所述,高温与干旱改变了淀粉合成相关酶基因的表达,使淀粉积累受抑,导致小麦籽粒淀粉含量和产量下降。