2种不同耐热性的盆栽红掌品种抗性机制比较

为研究盆栽红掌品种的耐热性机制,筛选出红掌不同品种耐热性鉴定指标,以强耐热品种阿拉巴马(Alabama)和弱耐热品种白冠军(White champion)为材料,在39℃高温处理不同时间后测定2个品种叶片的相对电导率(REC)﹑丙二醛含量(MDA)、相对含水量(RWC)和渗透调节物质含量等10个生理指标的变化。结果表明,随着高温处理时间的延长,2种盆栽红掌的相对电导率与MDA含量的动态变化趋势一致,且均呈上升趋势,耐热性强的阿拉巴马的相对电导率和MDA含量增幅比耐热性弱的白冠军小,且始终保持较低水平;RWC呈下降变化趋势,阿拉巴马的RWC降幅比白冠军的小,且最后趋于稳定并保持在较高水平;阿拉巴马叶绿素总含量和类胡萝卜素含量呈先升高后下降的变化趋势,且胁迫前后含量没有显著性差异,而白冠军均呈持续下降的趋势;脯氨酸含量和可溶性蛋白含量的动态变化趋势一致,均呈现为先升高后下降的变化趋势,阿拉巴马比白冠军出现峰值所需的时间长、增幅大、降幅小且始终显著高于对照;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的变化趋势一致,均先升高后降低,阿拉巴马的升高幅度大于白冠军并始...     

热锻炼对高温胁迫下2个杜鹃花品种耐热性的影响

以2个杜鹃花品种‘粉珍珠’(Rhododendron‘Fen zhen zhu’)和‘状元红’(Rhododendron‘Zhuang yuan hong’)为材料,经过30℃6 d的热锻炼后,分别在38、42℃高温下胁迫6 d,研究经过热锻炼的2个杜鹃花品种光合作用、叶片解剖结构、渗透调节物质以及抗氧化系统的变化,以期探究热锻炼对不同杜鹃花品种耐热性影响的生理机制。结果表明:热锻炼处理通过气孔导度(G_s)、细胞间隙CO_2摩尔分数(C_i)及蒸腾速率(T_s)的不同变化进而提高2个杜鹃花品种的净光合速率(P_n);热锻炼提高栅栏海绵组织比,保证了叶片组织结构的稳定;热锻炼处理后,2个品种中渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸(Pro)质量分数均下降;热锻炼处理后,叶片中过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度下降且差异显著性不同,‘状元红’叶片MDA质量摩尔浓度在38℃高温胁迫下变化显著,这是2个品种中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性变化差异的结果。这些结果说明,热锻炼处理能提高杜鹃花植株的耐热性,其减轻伤害的机理与植物品种有关。     

苦瓜苗期对高温胁迫的生理响应及耐热性初步评价

【目的】研究高温胁迫对不同苦瓜材料苗期的生理响应情况,初步评价不同苦瓜材料的耐热性,为耐热苦瓜品种的选育提供理论依据。【方法】以 10 份苦瓜高代自交系（KG1~KG10）和 6 份杂交种（KG11~KG16）为供试材料,对不同苦瓜材料苗期进行白天 40 ℃ /12h、夜间 25 ℃ /12h 高温循环处理 3 d 后,测定苦瓜叶片相对电导率（REC）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量及抗氧化酶活性等指标,并通过隶属函数法对这 16份苦瓜材料的耐热性进行初步评价。【结果】高温处理与常温相比,16 份苦瓜材料苗期叶片的 REC 上升,其中增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG9、KG10、KG11、KG13、KG14、KG15 和 KG16;MDA 含量除 KG1、KG2 上升外,其他 14 份苦瓜材料都下降,其中降幅显著的苦瓜材料有 KG3、KG4、KG5、KG6、KG8、KG10、KG11、KG12、KG13、KG14、KG15 和 KG16;Pro 含量也是有升有降,其中有 6 份苦瓜材料叶片 Pro 含量增加,增幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4 和 KG10;而叶片 Pro 含量呈现下降的 10 份苦瓜材料中,降幅显著的苦瓜材料有 KG6、KG7、KG8、KG9、KG11、KG14、KG15 和 KG16。在抗氧化酶活性方面,16 份苦瓜材料叶片的过氧化物酶（POD）活性均显著上升,而超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性则有升有降,其中 KG5 和 KG14 的 SOD 活性下降,其他 14 份苦瓜材料 SOD 活性有不同程度的增加,增幅显著的苦瓜材料 有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG6、KG7、KG8、KG9、KG10、KG11、KG12、KG15 和 KG16;KG8、KG10、KG12 和 KG16 的 CAT 活性显著增加,其他 12 份苦瓜材料 CAT 活性有不同程度的下降,降幅显著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG5、KG7、KG9、KG11、KG13 和 KG14。通过隶属函数法综合评价,初步判定供试 16 份苦瓜材料的耐热能力依次为：KG1>KG2>KG16>KG11>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8>KG6>KG5>KG7>KG14。【结论】不同苦瓜材料苗期受高温胁迫后,6 个耐热性评价生理指标均发生不同变化,进一步表明这 6 个生理指标与苦瓜耐热性存在不同程度相关性,初步评价供试苦瓜材料中耐热能力较好的 KG1、KG2、KG16、KG11 和 KG10 具有潜在应用价值,可在后续耐热苦瓜育种中加以利用。     

高温胁迫对25个油茶品种渗透调节物质的影响

为探索高温条件下油茶渗透调节物质的变化规律,以江西省林业科学院油茶种质资源圃中25个油茶优良品种为材料,对成年大树的水培枝条进行常温对照、40℃和45℃等3种温度处理,处理时间8h,并测定了其叶片中可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量和可溶性糖的含量。结果表明:与常温对照相比,40℃、45℃高温胁迫后,25个油茶品种的可溶性蛋白质平均含量分别增加63.29%、77.88%,游离脯氨酸平均含量分别增加40.82%、83.97%,可溶性糖平均含量分别增加56.57%、147.26%;油茶品种间上述各指标在同一温度胁迫下差异极显著。由此可见,高温胁迫使油茶品种叶片中的可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量和可溶性糖含量均显著升高,且不同油茶品种间存在显著的耐热性差异。     

不同氮源对高温胁迫下高羊茅抗氧化酶活性的影响

通过盆栽实验,研究了不同氮源(NO3--N、NH4 -N、NH4NO3-N)处理对凌志高羊茅品种(Festuca arundineceaschrebcv.Barlexas)在高温[38℃/30℃(昼/夜)]胁迫下保护酶活性和膜脂过氧化的影响。结果表明,各指标在不同氮源处理间存在较大差异,具体表现在高温胁迫下:(1)NH4 -N和NO3--N处理株叶片MDA含量均持续增加,在相同胁迫程度下,NO3--N处理株的增幅小于NH4 -N处理株;NH4NO3-N处理株的叶片MDA含量先降后升,但变化幅度较小且保持在较低水平;(2)NH4 -N、NO3--N和NH4NO3-N处理株的叶片SOD、POD、APX活性均先升后降,CAT活性均不同程度的持续下降;(3)在相同胁迫水平下,NH4NO3-N处理株的叶片SOD、POD、CAT、APX活性均最高,NO3--N处理株其次,NH4 -N处理株最低。在本试验条件下,NH4NO3-N处理的高羊茅受氧化胁迫程度最小,耐热性最好。     

高温胁迫对不同小麦品种幼苗叶片中抗氧化酶活性的影响

以2个耐热性存在差异的小麦品种中国春和偃展4110为材料,采用42℃高温对4叶1心幼苗进行时间梯度胁迫处理,研究高温胁迫对小麦幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明,高温胁迫可显著诱导小麦叶片中SOD和POD活性,并表现为先升后降,CAT的活性总体呈现下降趋势;抗氧化酶活性在2个品种间存在差异,偃展4110的SOD和CAT活性显著高于中国春,而中国春的POD活性在胁迫早期与偃展4110无显著差异,胁迫后期显著高于偃展4110。     

高温胁迫下15个茶花品种的耐热性

以茶花Camellia3个主要品种群的15个品种为材料,利用生理生化测定及SPSS统计分析对其耐热性进行了研究。结果表明:持续7 d 36~38℃的高温胁迫能够有效区分不同茶花品种耐热性;生理生化测定结果的系统聚类与主成分分析能够对不同茶花品种的耐热性进行有效评价。云南山茶Camellia reticalata及其杂种品种群耐热性较差,茶梅C.sasanqua耐热性较强,而红山茶C.japonica品种群耐热性变化范围较大。茶花品种耐热性与花型相关性不大。图1表4参15     

高温胁迫下15 个茶花品种的耐热性

以茶花Camellia 3 个主要品种群的15 个品种为材料, 利用生理生化测定及SPSS 统计分析对其耐热性进行了研究。结果表明:持续7 d 36 ～ 38 ℃的高温胁迫能够有效区分不同茶花品种耐热性;生理生化测定结果的系统聚类与主成分分析能够对不同茶花品种的耐热性进行有效评价。云南山茶Camellia reticalata 及其杂种品种群耐热性较差, 茶梅C .sasanqua 耐热性较强, 而红山茶C .japonica 品种群耐热性变化范围较大。茶花品种耐热性与花型相关性不大。图1 表4 参15     

不同冬小麦品种对高温胁迫反应的研究

研究了２８份冬小麦材料对生育后期高温胁迫的不同反应。在田间于籽粒灌浆期用塑料简棚遮盖供试材料４ｄ或通过冬播推迟其开花期达到高温腔迫处理目的,最后根据千粒重计算各基因型的感热指数大小评价其对高温的适应性,结果表明基因型之间存在明显不同。     

不同品种红掌植株生长动态研究

本文通过对红国王、橙布加迪、梦幻3个品种的红掌植株进行近7个月的观测,记录相关生长指标,分析3种红掌的生长动态。结果表明,3个红掌品种在相同时间段内生长趋势不同,同一品种在不同时间段高生长和叶片长度、宽度以及叶面积的增长速率均不同,说明不同品种、不同生长阶段红掌高生长和叶片生长的增长速率不同;红国王高生长量最大,橙布加迪高生长量最小,3个品种红掌的植株高度在2.5～5.0个月增长最快,5个月后趋于平缓;叶片面积增长速率明显比高生长要缓和,橙布加迪的叶面积最大,其次为红国王,梦幻的叶面积最小。     

高温胁迫对两个仙客来品种抗氧化系统的影响

以昼22℃/夜17℃处理为对照,昼35℃/夜27℃的温度对2个仙客来品种(1011和1051)进行高温胁迫处理,测定了高温胁迫对仙客来叶片中抗氧化系统的影响。结果表明,高温处理后,2个仙客来品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性均减弱,1011品种减幅小于1051品种;1011品种的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均增强,1051品种除POD活性有所增强外,CAT和APX活性均减弱;1011品种抗坏血酸(A sA)含量升高,而1051品种下降。上述结果说明,1011品种较1051品种具有较高的酶性和非酶性活性氧清除能力。     

土壤盐胁迫下宁夏枸杞的生理反应

以宁夏枸杞(LyciumbarbarumL.)主要栽培品种宁杞一号为试验材料,研究了不同浓度土壤盐胁迫下宁夏枸杞渗透调节、光合作用、抗氧化保护系统和糖代谢等生理性状的变化,结果显示:Na鄄Cl胁迫下,宁夏枸杞渗透调节物质以无机离子为主,主要为Na 和Cl-,并随外界盐浓度的增加而增加,K 则呈现下降的趋势,叶部积累的无机离子总量高于根部,枸杞根系质膜和液泡膜H -ATPase活性逐渐增强,且液泡膜H -ATPase活性高于质膜H -ATPase活性;在等渗的PEG6000处理下,有机溶质(甜菜碱,氨基酸,可溶性糖,有机酸)含量明显增加。盐胁迫下枸杞叶片光合作用总体呈现下降的趋势,在土壤盐浓度小于6g/kgNaCl胁迫范围时,光合作用PSⅡ的光化学活性保持较强的稳定性,Pn的下降主要受气孔限制,在盐分浓度大于6g/kgNaCl时,Pn的下降的原因是非气孔限制因素引起的。外源甜菜碱对盐胁迫下枸杞叶片膜质过氧化具有较好的缓解作用。通过钌红标记定位电镜观察发现盐胁迫下枸杞叶片细胞壁表面糖蛋白层明显增厚,并且随NaCl浓度增加而增厚、致密,当浓度超过9g/kgNaCl时,其细胞璧糖蛋白层开始疏松并大量的脱落。     

不同生菜品种苗期耐热性的综合评价

为探明生菜不同品种对高温的适应性差异,以生菜叶片为试验材料,以半致死温度及抗氧化酶活性为参照指标,对7个生菜品种,A(战神)、B(玉湖)、C(剑客)、D(小叶苦苣)、E(申选5号)、F(玛丽娜)、G(橡叶绿)的耐热性进行研究。结果表明,随着处理温度的升高,7个生菜品种叶片的细胞伤害率增长速度均呈现"慢—快—慢"的趋势,呈典型的"S"型曲线,显著性检验均符合Logistic方程。7个生菜品种耐高温能力由强到弱依次为C(49.67℃)D(49.60℃)F(49.36℃)B(49.13℃)G(48.81℃)E(48.74℃)A(47.86℃)。同时,高温处理6 d后,各品种的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量均比对照有不同程度的上升;半致死温度与MDA含量及SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性呈显著相关性,以上结果说明半致死温度可以作为鉴定生菜耐热性强弱的指标。     

水稻高温胁迫及耐热性育种

高温胁迫是水稻高产、稳产、优质的一个重要限制因素,水稻高温胁迫与耐热性的研究具有重要的理论与实践意义。本文对有关的重要成果进行了阐述,包括:1.高温胁迫对水稻生长发育、产量性状和品质以及主要生理生化过程的影响;2.水稻的耐热性表现。最后,就有关耐热性育种提出了几点建议。     

玉米自交系苗期对高温胁迫的响应机制及其抗逆性

高温胁迫影响夏播玉米自交系幼苗生长、田间整齐度和制种产量,探究玉米幼苗期对温度胁迫的响应机制,有利于培育和筛选抗性优良的品种。该试验选取了浙江大学育成的耐热型和热敏感型自交系各2份,45 ℃进行高温胁迫处理,经高温处理后进行叶绿素含量、抗氧化酶活性测定,以及相关基因表达分析。结果表明,经过高温胁迫处理并恢复生长后,与耐热型自交系相比,热敏感型自交系的叶绿素a、b含量、叶绿素a/b值、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性均下降,而脯氨酸含量小幅上升。利用qRT-PCR技术对脯氨酸合成途径的关键酶基因ZmP5CS、降解途径的关键酶基因ZmProDH、热激蛋白基因ZmHSP70和ZmHSP90在高温胁迫条件下的表达特性进行了分析,发现ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90明显受热胁迫诱导,并且热敏感型自交系中ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90的表达量均显著低于耐热型自交系,而ZmProDH的表达量显著高于耐热型自交系,由此说明,高温胁迫过程中脯氨酸的积累、抗氧化酶活性和热激蛋白基因表达的增强是玉米幼苗耐热性形成的响应机制。     

不同耐盐性的黄瓜接穗嫁接后在NaCl胁迫下的生理响应

采用早多佳和津春2号黄瓜作接穗,耐盐的超级拳乇作砧木嫁接,以自根苗为对照,对不同接穗嫁接黄瓜苗在NaCI胁迫下的生长及生理特性进行了测定.结果表明:在100 mmol/L的NaCI胁迫下,早多佳嫁接苗叶面积和茎粗减少的程度比津春2号嫁接苗轻,脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性显著高于津春2号嫁接苗;但NaCI胁迫下早多佳嫁接苗的根干质量、地上部干质量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、含水量、SOD活性、MDA含量与津春2号嫁接苗无显著差异.相同NaCI胁迫条件下,早多佳自根苗的根干质量显著大于津春2号自根苗,地上部含水量、SOD活性显著高于津春2号自根苗,MDA含量显著低于津春2号自根苗.嫁接减小了不同黄瓜品种之间耐盐性的差异.     

水杨酸对高温胁迫猕猴桃耐热性诱导研究

以美味猕猴桃(Actinidia deliciosa)品种秦美组培苗为试材,研究了水杨酸对猕猴桃耐热性的诱导.结果表明:水杨酸抑制了高温胁迫下猕猴桃叶片细胞膜透性的增大和MDA含量的增加,增强了高温胁迫下抗氧化酶(SOD、CAT、POD、APX)活性,提高了抗氧化剂(ASA、Pro)含量.说明水杨酸可诱导猕猴桃获得耐热性.