硅对干旱胁迫下四棱豆幼苗生物量和生理特性的影响

采用营养液培养的方式,用PEG 6000(聚乙二醇6000,渗透势约为-0.315MPa)模拟干旱胁迫,研究了硅对干旱胁迫下四棱豆幼苗生物量和生理特性的影响。结果表明,与对照相比,干旱胁迫抑制了四棱豆幼苗生物量的积累,施用不同浓度的硅能有效缓解干旱胁迫对四棱豆幼苗生物量积累的抑制;与单独PEG 6000处理相比,模拟干旱胁迫下施硅处理提高了叶绿素含量、根系活力以及POD、CAD、SOD活性,降低了细胞膜透性、H2O2、脯氨酸和丙二醛含量以及脂氧合酶活性,降低了膜脂过氧化作用,缓解了干旱胁迫对细胞膜的伤害,增强了四棱豆幼苗的耐旱性,且1~1.5mmol/L的硅处理效果优于2mmol/L硅处理。     

甜菜碱对干旱胁迫下棉花幼苗生理特性的影响

以新疆广泛种植的棉花品种新陆早18号为试材,通过测定棉花幼苗体内脯氨酸、可溶性糖和丙二醛（MDA）的含量及抗氧化酶包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性,研究叶面喷施不同浓度甜菜碱（Glycine betaine,GB）对干旱胁迫下棉花幼苗生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫下,与对照相比,脯氨酸、可溶性糖、MDA含量及SOD和POD活性都显著提高,喷施甜菜碱后促进脯氨酸和可溶性糖含量进一步提高,酶活也显著升高,同时有效抑制了丙二醛含量的增加,CAT活性受干旱胁迫及甜菜碱的影响较小。研究表明喷施低浓度甜菜碱在一定程度上可以缓解干旱胁迫对棉花幼苗的伤害。     

干旱胁迫下硅对草莓生长及生理特性的影响

采用水培试验,在调节pH值和消除陪伴离子影响的基础上,以草莓为试材,用PEG6000(聚乙二醇6000,渗透势约为-0.15MPa)模拟干旱胁迫,研究干旱胁迫下硅对草莓生长及生理特性的影响.结果表明,干旱胁迫下草莓植株的生长和光合作用受到抑制,加硅能有效地提高干旱胁迫下草莓植株的相对生长速率和光合色素含量,增加植株生物量.与不加硅处理相比,施加适量浓度的硅可提高膜系统的稳定性,减少丙二醛积累,各加硅处理的丙二醛含量依次比不加硅处理降低26.56％～35.84％;可降低植物体内膜脂过氧化作用,使游离脯氨酸和可溶性糖含量保持在一定水平,提高植株抵抗干旱胁迫的能力;可提高SOD、POD、CAT活性.与不加硅处理相比,各加硅处理SOD、POD和CAT活性依次提高42.89％ ～ 57.347％、26.63％ ～ 47.80％和4.85％ ～ 44.64％,从而减轻活性氧自由基对草莓叶片的毒害.     

干旱胁迫对银中杨生理生化特性的影响

以银中杨三年生苗木为试验材料,模拟不同程度的土壤干旱环境,研究了土壤干旱对银中杨生理生化特性的影响。结果表明,叶绿素含量在干旱初期降低,持续到干旱14天时,随着干旱程度的加剧,叶绿素含量增加。SOD在轻度干旱胁迫的初期,其活性提高,随着胁迫时间的延长、胁迫强度的加剧,其活性降低,但降低幅度较小;POD活性和可溶性蛋白含量显著降低;类胡萝卜素、脯氨酸含量和电解质含量略微增加,可溶性糖含量显著增加;丙二醛(M DA)含量无明显变化,银中杨叶片的电导率在干旱初期随着土壤含水量的降低而增加,干旱胁迫14天时,差异不显著。     

干旱胁迫和复水对夏蜡梅幼苗光合生理特性的影响

以盆栽二年生夏蜡梅(Sinocalycanthus.chinensis)实生苗为材料,分对照、轻度胁迫、中度胁迫和重度胁迫4组,研究了不同程度干旱胁迫和复水对夏蜡梅光合特性的影响。结果表明,在干旱胁迫下,夏蜡梅的光合日变化曲线由典型的双峰型转变为峰值很小的单峰型。在较高强度的干旱胁迫下,夏蜡梅光补偿点、CO2补偿点和气孔阻力升高,光饱和点、表观量子效率、最大净光合速率、羧化效率、Fv/Fm和蒸腾速率下降;而暗呼吸速率先升后降、胞间CO2浓度先降后升。轻度和中度干旱胁迫下光合能力的下降主要由气孔限制引起,而在重度胁迫下则由非气孔限制起主要作用。重度胁迫复水3d后,夏蜡梅的光合能力恢复很弱。过分干旱胁迫对夏蜡梅造成一定伤害。     

新型复合保水剂对干旱胁迫下小麦幼苗生长和生理特性的影响

研究新型复合保水剂对于干旱胁迫下小麦幼苗的影响,为新型复合保水剂的施用提供一定的理论依据.在3种水分条件下施用不同剂量新型复合保水剂后,测定小麦幼苗的根茎长、叶片相对含水量、光合特性、光合色素含量、抗氧化酶活性、抗氧化物质含量.试验结果表明,在轻度干旱胁迫下(土壤相对含水量55％),施用新型复合保水剂后,小麦幼苗根长5...     

薄壳山核桃幼苗对干旱胁迫的生理生化响应

为探究薄壳山核桃幼苗对干旱胁迫的适应能力,本试验以一年生薄壳山核桃幼苗为材料,采用盆栽控水试验,设置正常供水(CK)、轻度干旱胁迫(LD)、中度干旱胁迫(MD)和重度干旱胁迫(SD)4种水分处理梯度,测定相关生理生化指标并分析叶片超微结构。结果表明,在干旱胁迫50 d时,随着干旱程度加剧,叶绿素a含量呈下降趋势,CK的叶绿素a含量分别是LD和MD的1.22和1.35倍;MD叶片气孔大量闭合,关闭密度达236个·mm^-2;LD和MD的净光合速率(Pn)较CK分别下降了17.16%和58.42%。此外,渗透调节物质含量在干旱胁迫下显著提高,其中LD和MD的可溶性蛋白含量较CK分别增加了141.68%和204.17%。在干旱胁迫50 d时,MD幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)活性达到峰值,为367.93 U·mg^-1prot,而过氧化物酶(POD)活性较干旱胁迫20 d出现下降。各水分梯度处理下,LD幼苗长势最好;MD叶片叶绿体结构破坏严重,基粒片层模糊不清;SD幼苗死亡,故为满足幼苗生长需要,应保证种植地土壤含水量达到田间持水量的35%以上。本研究...     

土壤干旱对冬小麦幼苗根系生长及生理特性的影响

盆栽试验研究了土壤干旱对冬小麦幼苗根系生长及生理特性的影响。结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗总根数、根系总长、根系体积、根系干重、根水势、根相对含水率、根系脱水速率和根系活力均降低,根冠比、饱和亏、可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性、MDA含量以及SOD、POD活性均呈增加趋势。表明干旱胁迫下冬小麦幼苗可通过改变生物量分配策略而提高根比重,并通过改变根系内部的生理变化以提高其抗旱性。     

水分和铅交互胁迫对国槐幼苗生理生化特性的影响

为了探讨在水分和铅交互胁迫条件下,国槐（SophorajaponicaL．）幼苗抗氧化酶系统活性及渗透调节物质含量的变化,采用盆栽实验,研究不同水分处理（土壤相对含水率为40％、60％、80％、100％）及5个铅胁迫水平（0、300、500、1000、2000mg‘kg。）交互作用对抗氧化酶活性、MDA含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量的影响。结果表明：在水分和铅的交互胁迫下,国槐幼苗叶片POD、SOD酶活性表现先升后降的趋势,与单一的水分胁迫、铅胁迫相比,交互作用对SOD、POD活性的影响规律性不明显,在一定程度上表现出协同或拮抗效应;随着水分胁迫的加剧和铅胁迫的增大,国槐幼苗叶片的MDA含量变化呈现升高的趋势。在铅含量〈2000mg·k^-1条件下,交互胁迫的国槐幼苗叶片MDA含量低于单一水分胁迫处理,表明国槐在交互胁迫下受到的膜伤害比单一水分胁迫下受到的膜伤害小;国槐幼苗叶片可溶性糖含量对水分胁迫较不敏感,且随着水分胁迫的加剧和铅胁迫的增加,叶片可溶性糖含量的变化比较复杂,但总体上呈先升后降的趋势;在铅含量500mg·kg。和40％水分胁迫处理下,可溶性糖含量显著高于对照（P〈0．01）,MDA含量与对照无明显差异;随着水分胁迫的加剧和铅胁迫的增大,脯氨酸含量逐渐升高;在40％水分胁迫下,重金属铅和水分胁迫对叶片中脯氨酸的积累有协同促进作用。适当的交互胁迫（铅含量300、500mg·kg。和40％水分处理）有利于提高国槐的抗逆性。     

2个不同抗旱性小麦品种耗水特征及根系生理特性对开花期干旱的响应

为探明不同抗旱性小麦品种的耗水特征、根系生理特性及产量对开花期干旱的响应,以抗旱性强品种新春6号（XC 6）和抗旱性弱品种新春22号（XC 22）为试材,在土柱栽培和大田条件下设置常规灌溉（CK）、开花期轻度干旱（T1）和中度干旱（T2）处理,研究干旱胁迫对滴灌麦田耗水特征、不同土层根系生理特性和产量的影响。结果表明：开花期干旱后2个小麦品种全生育期耗水量和耗水强度均表现为CK>T1>T2,拔节—孕穗期耗水模系数最大。T1处理复水后伤流液、根系活力、根系水力学导度（Lpr）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性及可溶性蛋白（SP）含量显著提高,进而促进地上部质量和千粒重增加,提高产量和水分利用效率。与XC 22相比,XC 6伤流液、Lpr、根系活力、SOD、POD、SP含量、地上部质量以及产量均显著增加,T1处理下XC 6的伤流液、Lpr较XC 22高5.4%~25.1%,2.2%~15.7%;0—20,20—40,40—60 cm土层SOD （6.9%~20.0%,2.6%~24.7%和3.6%~31.1%）、POD （4.1%~19.1%,3.9%~25.2%和3.7%~21.6%）、CAT （7.8%~15.2%,8.3%~13.3%和10.8%~13.3%）活性及SP （4.5%~20.4%,0.8%~29.4%和1.3%~7.9%）含量显著高于XC 22。根质量、地上部质量和产量与耗水量呈二次抛物线关系,与伤流液、Lpr、MDA和CAT活性呈显著正相关。水分处理与品种互作对Lpr、POD、CAT活性及SP含量影响显著。因此,抗旱性强品种开花期轻度干旱可降低耗水量,提高根系SP含量及抗氧化酶活性,增强根系活力,促进地上部质量提高,有利于提高产量和水分利用效率。     

干旱胁迫对台湾栾树幼苗生长和生理生化指标的影响

采用称量控水方法,设置正常供水（CK）、轻度干旱胁迫（LD）、中度干旱胁迫（MD）和重度干旱胁迫（SD）4种水分处理,研究不同程度干旱胁迫对1年生台湾栾树盆栽苗生长和生理生化指标的影响,探讨台湾栾树耐旱机制.研究发现：随干旱胁迫程度的加剧,台湾栾树幼苗高生长量和生物量逐渐降低,但根冠比显著提高;台湾栾树幼苗叶丙二醛浓度、可溶性糖及脯氨酸质量分数增加,K＋和Ca2质量分数在LD处理略有升高后缓慢下降,Mg2＋质量分数则只有轻微减少;而叶可溶性蛋白质质量分数及CAT、POD、SOD、APX等活性表现为先增加后降低的规律,且在MD处理均达到最大.结果表明：干旱胁迫下台湾栾树膜脂过氧化加剧和生长受到抑制,但其能通过提高抗氧化酶系统的活性和积累可溶性糖、脯氨酸及可溶性蛋白质等渗透调节物质来保护膜结构,使其保持正常的生理活动,从而表现出较强的抗旱能力.     

PEG-induced drought stress effects on soybean germination parameters

Abstract

As a result of global climatic changes, water deficiency is threatening food production for the increasing population worldwide, especially drought-sensitive crops, to which soybean belongs, by suppressing yield potentials. Drought stress can inhibit sown seeds’ germination and manipulate germination parameters. A controlled, two-stage experiment was conducted to investigate the effects of drought stress, induced by PEG (polyethylene glycol), on some germination parameters of two soybean cultivars; ‘ES Mentor’ and ‘Pedro’, in Debrecen, Hungary in 2018. At the first stage, 5 PEG concentrations; 10, 15, 20, 25, and 30%, besides control (0% PEG), were applied to each cultivar in 3 replicates. Results showed that both cultivars could not germinate when 25 and 30% of PEG were applied. Significant differences among PEG concentrations, between cultivars and their interaction were recorded. Based on these results, the second stage consisted of 6 PEG concentrations; 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5 and 15% (besides control), also in three replicates. For both cultivars, germination ratio (GR) and root elongation (RE) decreased as the PEG concentration increased. Both germination energy (GE) and ultimate germination (UG) decreased, whereas mean period of altimate germination (MPUG) and percentage inhibition increased with increasing water stress. ‘ES Mentor’ could maintain higher (GR) than ‘Pedro’ under all PEG concentrations except 15%, whereas (RE) was lower under all concentrations. It was concluded that ‘ES Mentor’ can germinate better under different water deficiency levels; however, germinated seeds of ‘Pedro’ can tolerate relative water stress better, as the roots could elongate deeper searching for available water.     

铝胁迫对大豆生理特性的影响

本文采用水培法,以3个不同品种大豆为研究材料,研究了铝对大豆一些生理生化指标的影响。结果表明,铝胁迫使大豆积累了大量的脯氨酸、可溶性糖和丙二醛,根系活力下降,且不同品种在铝胁迫的表现性状方面存在差异。此外,根据所计算的耐铝胁迫系数,这3个品种的耐铝胁迫能力为:浙春3号>浙秋3号>华春18。     

不同生长时期干旱胁迫甘薯根系生长及荧光生理的特性比较

【目的】干旱胁迫是我国甘薯生产所面临的重要问题,本试验旨在为研究甘薯的抗旱生理机制,明确甘薯水分临界期,减轻干旱影响和优化甘薯生产管理提供科学依据。【方法】利用人工旱棚,设置甘薯正常供水与前期、 中期和后期(即定栽后15 d、 55 d、 95 d)干旱胁迫四个处理(田间持水量的8%~10%,每次胁迫持续15天)。用Epson v700扫描仪调查了不同处理三个不同时期根系发育,用M-PEA(Hansatech,英国)测定了叶片荧光生理参数。【结果】前期和中期干旱均显著降低了甘薯地上和地下部生物量(P0.05),而后期干旱影响较小,其规律表现为前期＞中期＞后期。其中,前期干旱甘薯总生物量减少约50%; 中期干旱造成地上和地下部分别减少38.4%和31.1%; 后期干旱地上和地下部减少均约10%左右。各个时期干旱胁迫均显著影响甘薯根系发育(P 0.05)。与正常供水相比,前期干旱胁迫总根长、 总表面积和总体积分别减少49.5%、 55.7%和43.2%,中期干旱胁迫分别减少27.5%、 27.0%和28.9%,后期干旱胁迫影响较小。不同时期干旱胁迫对叶绿素荧光参数的影响不同,前期和中期胁迫处理测定值差异显著,叶绿素荧光动力学曲线发生明显变化,后期未达显著性水平。与对照相比,前期和中期的PSⅡ综合荧光参数指标Fm、 Fv/Fm、 PI(ABS)分别减少了36.4%、 15.6%、 44.3%和14.7%、 3.8%、 22.6%; 指示反应中心活性的参数φEo分别减少7.7%、 3.4%,而反映电子传递速率的参数Vj、 dV/dto分别增加了33.1%、 32.1%和19.2%、 17.1%,这些荧光参数的变化表明,干旱胁迫导致PSⅡ结构受损,反应中心受到伤害,光能转化效率降低,电子传递受阻。【结论】甘薯水分临界期处于前中期,实际中应特别加强甘薯前期的水分供应。     

低磷胁迫对豇豆幼苗叶片光合特性及根系生理特性的影响

利用营养液培养方法研究了豇豆幼苗对磷胁迫的生理响应。结果表明,磷胁迫下豇豆根系最大根长增加43%,侧根数目增加33%,根系体积增加;但是缺磷时叶片面积变小,且发育延迟。缺磷时豇豆幼苗根系活力和根系表面酸性磷酸酶活性分别是全磷培养植株的2.3和1.7倍;与供磷植株相比,缺磷植株光合速率和蒸腾速率均下降30%;气孔器变小,气孔密度减少(减少20%)。磷胁迫下豇豆干物质累积量显著降低,缺磷主要影响了地上部分干物质累积,而根系干物质累积几乎不变,因此根冠比增大。磷胁迫对地上的影响大于对根系的影响。     

Effect of potassium sulfate on the physiological characteristics of canola cultivars in late season drought stress conditions

Abstract

In order to reduce the damage caused by the late-season drought stress of canola, a factorial split-plot experiment was performed based on the randomized complete blocks design with three replications in Karaj, Iran. The treatments were Potassium sulfate in two levels, including application and non-application of potassium sulfate, irrigation at three levels including normal irrigation (control), restricted irrigation from the flowering and pod formation stage, as factorial were in main plots and winter canola cultivars including Opera, L72, KR1, GKH3705, GKH0224 were in subplots. The simple effect of irrigation and potassium sulfate on all of the studied traits and the simple effect of cultivar on all traits except chlorophyll b were significant. The interaction effect of irrigation?×?cultivar on soluble carbohydrate, stomatal resistance, proline content, chlorophyll a and total chlorophyll content was significant. The interaction effect of irrigation?×?potassium sulfate on the amount of soluble carbohydrates, stomatal resistance and proline content of leaves was significant. In irrigation interruption from the pod formation stage, the promising line of L72, and in irrigation interruption from the flowering stage, the Neptune cultivar exhibited the most positive effect of potassium application on the studied traits. As a result, the application of potassium sulfate in addition to the L72 and Neptune cultivars is recommended in areas similar to the tested area encountering the late-season drought stress.     

荞麦根缘细胞的发育及脱落后对铝毒的响应

采用悬空气培法,研究了荞麦根缘细胞发育过程的形态、活性变化和脱落后对铝(Al3+)毒的响应。结果显示,荞麦根缘细胞绝大多数呈细杆状,少数呈弯曲的长条型。根长25.mm时,根缘细胞中活细胞的比率最大(约94%);果胶甲基酯酶(PME)在根生长至5.mm时,活性最大,此后随着根的伸长,PME活性迅速下降,根长大于25mm时PME活性稳定在最大值的40%。脱离根尖的根缘细胞经50mol/L.Al3+处理,随着处理时间延长,存活率大幅度下降,处理后48.h时,存活率只有5%。铝毒加速离体根缘细胞的死亡。