紫花苜蓿CW787对酸胁迫的生理响应

通过模拟典型酸性环境中的酸胁迫因子,以砂培结合营养液培养的方法,对紫花苜蓿CW787(Medicago sativa L.cv.CWNo.787)进行不同酸度环境下的酸胁迫试验,探讨紫花苜蓿对不同的酸度下的生理变化。研究发现:苜蓿植株的质膜透性、根系活力、光能转化效率在pH≥4的酸性环境下与对照差异较小,在撤除胁迫后各生理指标能恢复到较好的状态。其中pH=5的处理下,植株根系的根系活力和光能转化效率最强,质膜透性最低。在pH≥4的环境酸度下,随环境pH值的降低,质膜透性显著增大,而叶绿素含量、光合转化效率和根系活力显著下降,撤除胁迫后亦不可恢复,植株不能耐受而死亡。     

紫花苜蓿对镉胁迫的生理响应及积累特性

采用盆栽的方法研究紫花苜蓿(Medicago sativa)对镉(Cd)胁迫的生理响应及积累特性。结果表明,Cd浓度低于25 mg·kg-1可以促进紫花苜蓿地上部和地下部的生长。随着Cd浓度提高,紫花苜蓿相对电导率和叶绿素含量降低,脯氨酸含量呈现先增大后减小的趋势,且在25 mg·kg-1时达到最高。Cd在紫花苜蓿体内表现为地下部地上部,随着Cd浓度增大,紫花苜蓿地上部和地下部Cd含量逐渐增大,转运指数和耐性指数先增大后减小。Cd浓度为25和100 mg·kg-1时,地上部和地下部Cd积累量最大,每盆分别为42.5和26.11μg。综合分析紫花苜蓿的生长、生理变化及富集能力表明,紫花苜蓿适用于浓度小于25 mg·kg-1的Cd污染土壤修复。     

混合盐碱胁迫对紫花苜蓿幼苗生理和基因表达的影响

本研究以‘ZN-1’和‘保定’苜蓿(Medicago sativa L.‘Baoding’)为试验材料,以浓度梯度为0 mmol·L^-1,40 mmol·L^-1和80 mmol·L^-1,pH值为9.3的混合盐碱溶液(NaCl∶Na₂SO₄∶NaHCO₃∶Na₂CO₃摩尔比为1∶1∶1∶1)进行胁迫处理,比较2个紫花苜蓿幼苗的生长指标、生理指标和基因表达(ROS清除、离子转运和光合调控3类基因)差异,以期为解析紫花苜蓿耐混合盐碱胁迫响应机制提供理论依据。结果表明,随着混合盐碱胁迫浓度的增加,2个紫花苜蓿的株高、干重、叶绿素含量、光合速率以及Fv/Fm等均出现明显的损伤(P<0.05)。其中,‘ZN-1’的耐混合盐碱性显著高于‘保定’苜蓿,主要表现为‘ZN-1’的株高和生物量更高、叶绿素含量和抗氧化酶的活性更高,净光合速率更强,脯氨酸和可溶性糖含量更高,叶片ROS积累量和地下部Na⁺积累更...     

暖季型草坪草狗牙根对酸铝胁迫的生理响应

本研究将前期研究筛选出的5份耐铝及5份铝敏感狗牙根[Cynodon dactylon(Linn.)Pers.]种植于酸铝土壤上,通过测定叶绿素、电导率、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、游离脯氨酸、可溶性总糖含量等7个生理指标,研究其对酸铝胁迫的生理响应情况,结果表明:酸铝胁迫引起狗牙根叶绿素和可溶性糖含量降低,铝敏感种质降低幅度较大;电导率、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶及脯氨酸含量增加,耐铝种质增加幅度较大,说明狗牙根可以通过增加抗氧化酶的活性来降低所受酸铝胁迫的危害。     

不同紫花苜蓿杂交组合对冻害胁迫的生理响应

冻害是紫花苜蓿(Medicago sativa)在东北地区种植的主要限制性因素,筛选能够抵御冻害胁迫的育种材料,对于提高紫花苜蓿的产量和品质有重要意义。本研究选用5种不同紫花苜蓿杂交组合为试验材料,3个阶段处理,即抗寒锻炼阶段、冷冻阶段以及返青阶段,测定其可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明,随3阶段处理SP的含量总体呈现升高的趋势,且每个材料返青阶段的含量均显著高于对照组,并达到最大值(P0.05);SS的含量总体呈先降低后升高再降低的趋势,冷冻阶段的SS含量显著高于对照组且达到最大值;Pro含量总体呈升高趋势;Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ杂交组合MDA含量低于对照组,但降幅不显著(P0.05),其余各阶段含量均显著高于对照组,且返青阶段达到最大值;SOD活性总体呈先升高后降低的趋势,且冷冻阶段含量显著高于对照组达到最大值。采用隶属函数法综合评价各杂交组合的抗寒性,由强至弱的顺序是ⅤⅢⅠⅡⅣ。     

盐碱胁迫对苗期紫花苜蓿生理特性的影响

以紫花苜蓿公农1号为试验材料,研究了在不同浓度的盐碱胁迫下,苗期紫花苜蓿生理生化特性指标(可溶性糖、脯氨酸、束缚水和自由水、叶片持水力)的变化情况。结果表明,随着盐碱胁迫浓度的增大,公农1号中可溶性糖和脯氨酸的含量均有一定的上升趋势,最大值分别达到87.16%和753.49 μg/g;束缚水与自由水比率随着盐碱浓度的增加逐渐增大,经盐碱处理7 d后,束缚水/自由水达到0.94;而随着盐碱胁迫浓度的增大,离体叶片持水力下降了12%~48%。     

中苜一号紫花苜蓿对混合盐和碱胁迫的生理响应

【目的】明晰中苜一号紫花苜蓿对混合盐和碱胁迫的生理响应。【方法】选用中苜一号紫花苜蓿为材料,以不同浓度盐和碱胁迫为变量,通过测定根苗比,相对含水量,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b,丙二醛（MDA）,脯氨酸（Pro）和抗氧化酶活性变化,分析中苜一号紫花苜蓿抗盐和碱能力。【结果】1）随着盐浓度的增加,中苜一号紫花苜蓿相对含水量无明显变化;根苗比、MDA含量、Pro、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性整体呈上升趋势,相比CK分别提高了20.00%、20.21%、28.76%、2.35%、29.31%和30.00%;叶绿素a/b和过氧化物酶（POD）整体呈下降趋势,叶绿素a和叶绿素b表现为“低促高抑”的特点。2）随着碱浓度的增加,中苜一号MDA含量、Pro、SOD、POD和APX活性整体呈上升趋势,较CK分别提高了31.70%、48.29%、10.00%、27.30%和75.20%;相对含水量、叶绿素a/b和CAT活性整体呈下降趋势;根苗比、叶绿素a和叶绿素b含量呈先上升后下降趋势。3）中苜一号紫花苜蓿盐胁迫的平均隶属函数值为0.428,碱胁迫的...     

外源甜菜碱对镉胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探究外源甜菜碱对镉(Cd)胁迫下紫花苜蓿幼苗生长的影响,设置叶施和根施两种不同施加方式以及6个外源甜菜碱(glycine betaine,GB)浓度(0、10、20、30、40、50 mmol/L),在镉(25 mg/L)胁迫下测定‘甘农3号’紫花苜蓿种子萌发以及相关抗逆生理指标。结果表明,与单独胁迫对照相比,施加适宜浓度的外源GB均能提高镉胁迫下紫花苜蓿种子的发芽率、发芽势、发芽指数以及活力指数,其中30 mmol/L的GB对Cd胁迫下抑制种子萌发的缓解作用最佳;叶施和根施30 mmol/L GB,对紫花苜蓿的叶绿素、根长、株高增加值、根部含水量均有显著提高;叶施30 mmol/L和根施50 mmol/L GB显著提高紫花苜蓿幼苗叶片中游离脯氨酸(Pro)含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,抑制丙二醛(MDA)含量的升高;通过隶属函数分析可知,叶施和根施30 mmol/L的外源GB对缓解苜蓿幼苗Cd胁迫的效果最佳。     

水土保持植物类芦对土壤酸胁迫的形态生理响应

土壤酸度低是限制一些金属矿山废弃地植被恢复的主要因素之一,类芦可在酸度极低的稀土矿废弃地正常生长,其中可能存在对酸胁迫特殊的形态生理响应机制。因此,采用室内土培盆栽模拟胁迫试验,设计不同强度酸胁迫处理(pH: 3.5,4.5,5.0和5.6),测定不同酸胁迫条件下,类芦地上部分和根系生长、生物量、抗氧化酶活性及MDA含量等指标,探讨类芦对土壤酸胁迫的适应策略。结果表明,类芦对土壤酸胁迫有一定的耐性,pH 3.5处理仍能较正常生长;随土壤pH的逐渐增大,类芦地上部分和根系各生长指标整体表现为先增大后减小的变化趋势,弱酸胁迫对类芦根系生长有一定促进作用,pH 4.5处理均达最大值,为类芦最适宜生长的土壤酸度;酸胁迫条件下,类芦可通过加快根直径的生长,增大根系的生物量分配,以适应酸胁迫条件,但酸胁迫对类芦体内抗氧化酶活性具有一定抑制作用。     

NaHCO3胁迫对大叶紫花苜蓿生理特征的影响

采用砂基培养方法,研究了不同浓度的NaHCO3对大叶紫花苜蓿Medicago sativa叶片叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量以及细胞膜透性的影响.结果表明,随着NaHCO3浓度的增大,脯氨酸含量、丙二醛含量及细胞膜透性逐渐增大;在NaHCO3浓度为50 mmol/L时叶绿素a和b的含量最大,浓度在50～200 mmol/L时叶绿素a和b的含量逐渐降低,且叶绿素a降低的趋势比较缓慢.说明大叶紫花苜蓿对低浓度的NaHCO3胁迫有一定的适应能力.     

羊草对不同浓度碳酸盐胁迫的生理响应

本试验研究羊草在不同pH沙培环境下的生理反应。结果表明,盐碱胁迫不同程度地影响了羊草的营养生长以及物质代谢,pH8.4以下的弱碱性土壤环境有利于羊草的生长。但随着土壤pH的升高(pH>8.4),其株高和地上地下含水量均呈下降趋势。此外,在盐碱胁迫下,羊草叶绿素含量亦呈下降趋势,植物组织中丙二醛的含量、脯氨酸积累量等胁变反应均随pH增高而加剧。胁迫变化表明,羊草具有一定的耐盐性,是研究植物耐盐分子机制的好材料。     

外源甜菜碱对低温胁迫下紫花苜蓿幼苗生理特性的影响

本研究以‘甘农5号’紫花苜蓿（Medicago sativa L ‘Gannong No.5’）品种为实验材料,设置两种施加方式（叶施、根施）和六个外源甜菜碱浓度（0,10,20,30,40和50 mmol·L^-1）处理苜蓿幼苗,在低温（4℃）胁迫7 d后测定其生长和相关生理指标,探究外源甜菜碱缓解苜蓿低温胁迫的生理机制。结果表明,叶施和根施外源甜菜碱均能够有效缓解低温胁迫下苜蓿幼苗苗长、根长、地上及地下生物量和叶绿素含量的降低,增加可溶性糖和游离脯氨酸的含量,减少叶片相对膜透性和丙二醛含量的升高,显著提高抗氧化酶活性以及非酶抗氧化物质含量,同时,外源甜菜碱还可以促进低温胁迫下苜蓿幼苗内源甜菜碱的积累和甜菜碱脱氢酶活性,增强渗透调节能力,进而提高苜蓿对低温胁迫的抗性。通过隶属函数分析得出,叶施30 mmol·L^-1和根施40 mmol·L^-1的外源甜菜碱对缓解苜蓿幼苗低温胁迫的效果最佳。     

干旱和盐胁迫对紫花苜蓿生理特性及品质的影响

试验为明确干旱和盐复合胁迫对紫花苜蓿生理和品质的影响,以青大1号紫花苜蓿品种为试验材料,以不同浓度聚乙二醇(PEG-6000)(0、5％、10％、15％、20％)和NaCl浓度(0、0.5、1.0、1.5、2.0 g/L)为处理,探讨干旱和盐复合胁迫对青大1号紫花苜蓿的影响.结果显示,与对照组相比,干旱和盐胁迫对紫花苜...     

根瘤菌共生对低温胁迫下紫花苜蓿抗寒生理变化的影响

为研究根瘤菌共生对紫花苜蓿(Medicago sativa)在低温胁迫下抗寒生理指标变化的影响,对低温胁迫下接种和不接种根瘤菌的紫花苜蓿的地上部分及地下部分的相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖等指标进行测定。结果显示:低温胁迫下,根瘤菌共生紫花苜蓿的相对电导率(-6℃,4~6 h)显著低于不接种紫花苜蓿(P < 0.05),且其MDA含量低于不接种紫花苜蓿;根瘤菌共生紫花苜蓿的SOD比活力、CAT活性、POD活性以及脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量均高于不接种根瘤菌紫花苜蓿。根瘤菌共生紫花苜蓿在低温胁迫下具有更强的膜稳定性、活性氧防御以及渗透调节能力,具有更强的抗寒能力。     

紫花苜蓿对牛角花齿蓟马为害的生理响应研究

为明确紫花苜蓿(Medicago sativa)对牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为害的抗性生理机理,测定了不同牛角花齿蓟马虫口密度下抗蓟马苜蓿无性系R-1、感蓟马苜蓿无性系I-1可溶性蛋白、游离脯氨酸含量及超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化.结果表明:受牛角花齿蓟马为害后,R-1无性系在低虫口密度(1, 3头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性升高,在高虫口密度(5, 7头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性先上升后下降;I-1无性系各接虫处理的SOD, GPX活性均先上升后下降;二者各接虫处理的可溶性蛋白含量均降低,游离脯氨酸含量均增加,CAT活性均下降,且在牛角花齿蓟马为害过程中,R-1无性系各接虫处理可溶性蛋白的减少量、游离脯氨酸的增加量及CAT活性的下降速率均小于I-1无性系.说明SOD, GPX活性的升高是紫花苜蓿对牛角花齿蓟马诱导抗性的一种表现,R-1无性系在低虫口密度下其SOD, GPX活性持续升高而表现为抗蓟马,I-1无性系对蓟马为害的诱导抗性反应滞后于R-1无性系而表现为感蓟马.     

外源褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响

为了研究褪黑素对盐胁迫下紫花苜蓿光合作用和生理指标的影响,试验以中苜1号和WL903两种紫花苜蓿品种为材料,设置对照组(CK组,含1/2 Hoagland营养液、 NaCl组(200 mmol/L NaCl+1/2 Hoagland营养液)和MT组(100μmol/L褪黑素+200 mmol/L NaCl+1/2 Hoagland营养液),测定叶绿素含量、蒸腾速率、净光合速率、气孔导度、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性及脯氨酸(Pro)含量。结果表明：与CK组相比,NaCl组两种紫花苜蓿的叶绿素含量显著降低(P<0.05),光合指标也显著降低(P<0.05);与NaCl组相比,MT组中苜1号和WL903的净光合速率分别提高了8.50%和11.62%(P>0.05)。与CK组相比,NaCl组两种紫花苜蓿的Pro和MDA含量及SOD、POD和CAT活性显著提高(P<0.05);与NaCl组相比,MT组两种紫花苜蓿的MDA含量降低(P>0.05),中苜1号的Pro含量(18.96%)、POD活...     

低温干旱复合胁迫对8个紫花苜蓿品种形态和生理特征的影响

紫花苜蓿种植中普遍遭受低温和干旱胁迫,是亟需重视的问题。本研究选择8个代表性的紫花苜蓿品种作为试验材料,采用盆栽方式模拟低温和土壤干旱环境,通过测定株高、叶绿素、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)等形态生理指标,来研究低温干旱复合胁迫对紫花苜蓿的影响。结果显示,与对照组相比,低温干旱处理后各品种紫花苜蓿的形态指标如株高、叶长、叶宽等以及叶绿素含量、氮含量、POD、CAT等生理指标均呈下降趋势。隶属函数综合评价与株高、叶绿素含量和氮含量均呈显著相关关系,表明这三个指标是评价苜蓿抗低温干旱复合胁迫的重要参数。基于隶属函数值综合指数对紫花苜蓿品种在低温干旱环境下的抗逆性进行评价,表现较好的品种为‘东苜2号’及‘北极熊’。     

紫花苜蓿种子萌发对钴胁迫的生理生化响应

以“甘农3号”紫花苜蓿为试验材料,研究不同浓度Co²⁺(0,0.25,0.50,1.00,2.50,5.00 mmol/L CoCl₂)胁迫对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生理生化特性的影响。结果表明:Co胁迫对紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长有明显的抑制作用,随着Co胁迫浓度的增大,种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数及幼苗的胚芽长、胚根长、根系活力和干重均显著降低,而且Co胁迫对发芽势的抑制作用大于发芽率,对胚根生长的抑制作用大于胚芽;低浓度Co胁迫(0.25和0.50 mmol/L)下,苜蓿幼苗叶片中可溶性蛋白、可溶性糖含量和蛋白水解酶、超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性与CK均无显著差异,而游离脯氨酸含量显著升高;随着Co胁迫浓度的升高,可溶性蛋白、可溶性糖、游离脯氨酸含量及蛋白水解酶、SOD、APX、GPX、CAT活性均显著下降,超氧阴离子自由基(O2·-)产生速率、羟自由基(OH^·)浓度、H₂O₂及丙二醛(MDA)含量均显著增加。说明高浓度Co胁迫使得苜蓿幼苗抗氧化系统活性下降,活性氧清除能力降低,膜脂过氧化程度加剧,从而抑制了紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长。