干旱复水后４份偃麦草渗透调节物质的响应

 用盆栽法研究了干旱复水后４份偃麦草种质资源对水分短缺的生理响应。结果表明,干旱复水后土壤含水量呈下降趋势,且复水后０,５,１０,１５ｄ间土壤含水量差异显著（P＜０．０５）;复水后偃麦草叶片水分饱和亏缺基本呈上升趋势,可溶性蛋白、脯氨酸及游离氨基酸均呈“先降低后上升”趋势,可溶性糖则呈下降趋势;游离氨基酸、脯氨酸与可溶性糖间存在负相关关系,且游离氨基酸与可溶性糖间相关性极显著（P＜０．０１）。综合评价认为,４份偃麦草抗旱性强弱顺序为Ｅ２２＞Ｅ５＞Ｅ１＞Ｅ１６,且当土壤水分含量低于３９．４７％ 时,偃麦草开始受到干旱胁迫,需要进行及时灌溉。     

野菊幼苗对自然干旱胁迫的生理响应

用盆栽法对原产于辽宁本溪的野菊（Dendranthema indicum）幼苗在自然干旱胁迫下的生理响应进行了研究。结果表明,渗透调节物可溶性蛋白含量处理期间一直低于对照,后期开始上升并接近对照;可溶性糖与之相反,处理前期急剧上升后期开始下降;丙二醛与相对电导率在处理期间都高于对照,随时间的延长,复水组逐渐接近对照;保护酶系统变化趋势比较一致,都是先上升后下降,最后再上升。本研究认为这种变化前期是植物自我的保护机制,后期的抗氧化酶含量上升可能是植物对环境产生了适应性。综合分析,认为在自然干旱胁迫下野菊有较好的忍耐能力、恢复能力和适应能力,具有较强的抗旱性,可作为良好的园林植物材料应用。     

碱性盐胁迫对偃麦草苗期生长的影响

采用不同浓度(0、20、40、60、80、100和120mmol·L~(-1))碱性盐混合溶液(NaCl、Na_2SO4、NaHCO_3和Na_2CO_3)处理偃麦草新品种"农菁7号"(Elytrigia repens Nong Jing No.7),测定其幼苗存活率、株高和生物量,旨在明确盐碱胁迫对偃麦草幼苗生长的影响和碱性盐胁迫下偃麦草叶片叶绿素、游离脯氨酸、可溶性糖、丙二醛(MDA)、超氧化物酶(SOD)活性,以探讨偃麦草主要生理指标对盐碱胁迫的响应规律。结果表明,碱性盐胁迫可降低偃麦草幼苗存活率、株高及生物量,当溶液浓度≥80mmol·L~(-1)后幼苗存活率显著下降(P0.05)。株高和生物量与碱性盐溶液浓度均呈极显著的负相关关系(P0.01)。偃麦草叶绿素含量随碱性盐胁迫浓度的增加呈现出先增加后降低的趋势,在80mmol·L~(-1)时达到最大值。游离脯氨酸、MDA和SOD均随胁迫浓度的增加而增加。碱性盐胁迫对偃麦草苗期的生长发育产生不利的影响,为了适应盐碱环境,偃麦草各种生理生化指标都会进行相应的调节。     

PEG模拟干旱胁迫下29份偃麦草种质种子萌发期抗旱性评价

以20%聚乙二醇溶液(PEG-6000)为渗透介质模拟干旱胁迫条件,对29份偃麦草种质资源进行了种子萌发期抗旱性评价。结果表明:PEG胁迫降低了偃麦草种质资源的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,抑制了胚芽和胚根的生长发育。以相对发芽率、相对胚根长、相对胚芽长、萌发抗旱指数、胁迫指数、相对发芽势及相对活力指数为依据,通过隶属函数法综合评价认为,29份偃麦草种质资源的抗旱性顺序依次为:E39E14E11E13E16E03E07E25E34E42E09E29E17E31E21E26E06E10E12E27E38E08E01E04E41E19E37E02E24。     

偃麦草盐胁迫下转录组分析

为探究偃麦草（Elytrigia repens）耐盐分子机制,本试验以耐盐差异显著的E36与E42为试验材料,对180 mmol·L^-1 NaCl处理0 d和3 d的叶片进行转录组测序。结果显示：转录组测序共获得80 735个Unigene,在NR数据库中共有10个同源性较高的物种;将差异表达基因进行KEGG功能注释,其中E42盐处理3 d和0 d对比产生的差异表达基因在植物病原体相互作用、淀粉和蔗糖代谢、苯丙烷类生物合成等方面有显著富集,E36盐处理3 d和0 d对比产生的差异表达基因在核糖体代谢、亚油酸代谢、碳代谢中具有显著富集;对E42盐处理0 d与3 d Unigenes进行对比,获得159个与耐盐相关差异表达基因,同样E36在盐处理下,获得61个与耐盐相关基因;对比代谢通路发现,E36和E42在光反应-捕光蛋白途径有明显差异;经qRT-PCR验证差异表达基因结果与转录组数据一致。偃麦草耐盐及敏盐种质在盐胁迫下光合调控、脯氨酸及过氧化物代谢在转录表达上均呈现显著差异。     

苣荬菜对盐胁迫的生理响应

研究了苣荬菜在不同浓度NaCl(0,3,6,9,12g/kg)胁迫下生理指标的变化。结果表明,随盐浓度的增大,叶片质膜透性、丙二醛含量升高,抗氧化酶SOD、CAT、POD活性上升,可溶性有机渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖含量上升,可溶性蛋白含量仅在低浓度下升高,之后随NaCl浓度升高降低,表明苣荬菜抗盐能力较强。     

小颖短柄草对PEG-6000模拟干旱胁迫的生理响应

本研究以3个不同生态型的小颖短柄草（Brachypodium sylvaticum）为试验材料（分别简称为BsL,BsD,BsB）,研究不同浓度的聚乙二醇（PEG-6000）模拟干旱胁迫对其抗氧化酶活性、渗透物质、叶绿素含量及光合参数的影响。结果表明：BsL,BsD,BsB的过氧化物酶（Peroxidase,POD）及过氧化氢酶（Catalase,CAT）的活性和丙二醛（Malondialdehyde,MDA）的含量均随胁迫强度和处理时间增加而增加,叶绿素含量呈相反趋势。BsD,BsB的抗坏血酸过氧化物酶（Ascorbate peroxidase,APX）的活性均随胁迫强度和处理时间的增加而增加,BsL则先增后减。BsL,BsD的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和胞间CO₂浓度（C_i）均随处理时间和胁迫强度的增强而减小,BsB的P_n,T_r和G_s呈相同趋势,而C_i在轻度胁迫下降低,中度和重度胁迫处理2 d时却升高。综上所述,BsL,BsD和BsB小颖短柄草均能耐受一定程度的干旱,但BsB较耐旱。当PEG-6000超过10%时会对小颖短柄草造成伤害,需及时补充水分。     

等渗PEG和NaCl胁迫对不同偃麦草种质苗期抗性影响

采用PEG 6000和NaCl模拟干旱和盐胁迫(在-0.6M Pa等渗透势下),对9份偃麦草的株高、根长、生物量、枯黄率、质膜透性以及相对含水量进行测定,并利用隶属函数法和灰色关联度法对其抗旱耐盐性进行综合评价,筛选出表现优良的材料及关键评价指标.结果表明:与对照相比,等渗干旱、盐胁迫均导致供试种质枯黄率、质膜透性显著...     

不同叶型白三叶抗氧化保护及渗透调节生理对干旱胁迫的响应

以大叶型和小叶型白三叶为研究对象,在干旱胁迫及复水条件下,通过测定2种叶型白三叶叶片相对含水量、电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、鸟氨酸转氨酶(OAT)和渗透调节物质(可溶性糖、游离脯氨酸和甜菜碱)等的生理变化,来探讨2种叶型白三叶耐旱机制之间的差异。试验结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,2种叶型白三叶叶片相对含水量都呈下降趋势,电导率和丙二醛含量增加,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性呈先上升后下降趋势,鸟氨酸转氨酶活性急剧升高,渗透调节物质不断积累。但抗旱性较强的小叶型白三叶维持了显著低的膜脂过氧化,显著高的相对含水量、细胞膜稳定性、鸟氨酸转氨酶活性、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性,渗透调节物质的积累也显著高于大叶型白三叶。复水之后2种叶型白三叶都有不同程度的恢复,但小叶型白三叶恢复较好。     

三份偃麦草种质的染色体核型分析

选用产地来源不同的3份偃麦草的种子为试验材料,采用根尖压片法进行细胞染色体核型分析,旨在为其细胞学特性和演化趋势的研究奠定科学基础。结果表明,来源于俄罗斯列宁格勒的偃麦草种质ER044染色体数目为2n=6X=42,染色体相对长度组成为:4L+14M₂+20M₁+4S,核型公式为:K(2n)=6X=42=2M+32m+8sm。来源于阿富汗喀布尔的偃麦草种质ER058染色体数目为2n=6X=42,染色体相对长度组成为: 2L+20M₂+16M₁+4S,核型公式K(2n)=6X=42=30m+12sm(2sat)。采自于中国新疆的偃麦草种质ER132染色体数目为2n=6X=42,染色体相对长度组成为:4L+16M₂+16M₁+6S,核型公式为:K(2n)=6X=42=32m+8sm(4sat)+2st。3份偃麦草种质的染色体核型均属于“2B”类型。     

偃麦草EST-SSR标记开发及应用

利用NCBI数据库中偃麦草(Elytrigia repens)EST序列开发偃麦草EST-SSR引物,并对47份偃麦草资源进行遗传多样性分析,验证所开发EST-SSR引物在偃麦草上的可应用性。结果显示,在27 891条偃麦草EST序列中可以搜索到SSR位点1 068个;其中六核苷酸重复序列最多,占总SSR的53.83%;二、三、四、五、六核苷酸优势重复基元及出现频率分别为AC/TG(2.72%)、CGC/GCG(1.87%)、CGAC/GCTG(5.24%)、CCGCC/GGCGG(0.37%)、CAGCTC/GTCGAG(3.37%)。开发的105对偃麦草EST-SSR引物中有64对引物(60.95%)可以有效扩增;随机选取18对多态性引物对47份偃麦草进行遗传多样性分析,其多态性百分率为78.64%,多态性指数(PIC)为0.22~0.83。以上结果表明,开发的偃麦草EST-SSR标记是有效的,有较高的应用价值,为偃麦草遗传多样性、重要性状关联分析研究奠定了基础。     

偃麦草种质资源遗传多样性的RAPD分析

通过对DNA提取方法及RAPD反应体系进行探讨,建立了适应偃麦草基因组DNA提取的方法及优化的RAPD反应体系。在此基础上,依据Jaccard相似系数,采用UPGMA方法进行聚类,判定32份偃麦草种质材料间的亲缘关系及遗传多样性。结果表明:(1)改良常规CTAB法,即对样品先进行洗涤并提高CTAB含量到3%可提高偃麦草DNA的提取质量。(2)对100条随机引物进行筛选,共筛选出18条多态性高、重复性好的随机引物,以此对32份材料进行PCR扩增,共扩增出264条带,多态性条带为93.7%。(3)以遗传相似系数为依据,对32份偃麦草材料进行聚类分析,在相似系数为0.373处可将供试偃麦草种质资源划分为5大类群。     

偃麦草种质资源外部性状变异及其形态类型的初步研究

对41份偃麦草Elytrigia repens种质资源的16个外部性状变异及其分布规律进行研究,并在对16个指标性状进行相关分析及主成分分析的基础上,对34份材料进行聚类分析。结果表明,偃麦草种内形态指标变异较大,变异系数为4.88%～33.30%,其中叶层高度变异系数最大,达33.30%,其次为旗叶长(26.03%),而种子宽度、种子长度、种子厚度、颖长、叶长变异较小,均在10.0%以下;海拔高度与偃麦草生殖枝高呈显著正相关(P0.01),与颖长呈显著负相关(P0.01),而在纬度上的相关性却呈现相反趋势;经度仅与穗下第1节间长呈显著正相关(P0.01);在对外部性状相关分析及主成分分析的基础上,通过聚类分析,在欧氏距离5.0处,34份偃麦草材料可被划分为高大型、偏高大型、特殊型、低矮型4个类型,且特殊型和低矮型均具有开发为草坪草的潜能。     

褪黑素对干旱胁迫下达乌里胡枝子幼苗生长及叶片水分生理的影响

为探究褪黑素对植物苗期干旱胁迫的影响,本试验在干旱胁迫下对'晋农1号'达乌里胡枝子(Lespedeza da-vurica)叶面施加了不同浓度(25,50,100,200和400 μmol·L-1)褪黑素,并测定了幼苗生长及叶片水分生理指标.结果显示,与干旱对照组相比,施加适宜浓度的外源褪黑素可显著提高干旱胁迫下达乌里...