仙客来耐热性的生理研究——酶性和非酶性活性氧清除能力与耐热性

温度是影响植物生理过程的重要生态因子之一.植物体在生长发育过程中,经常会遭受到高温的胁迫,造成植物萎蔫甚至死亡,这与高温引起植物生理代谢的紊乱和细胞结构破坏有关.随着全球环境的恶化,植物对高温的反应日益受到人们的关注.植物在高温条件下,细胞内会产生过量的自由基,能引发膜脂过氧化作用,造成膜系统的伤害.超氧物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等为防御膜脂过氧化的主要保护酶系统,抗坏血酸(AsA)是植物体内有效的抗氧化剂.它们通过不同的作用方式清除植物体内产生的活性氧,减弱氧化伤害.本研究以两个品种的仙客来为试验材料,比较研究两者在高温胁迫下其清除系统活性和含量的变化,从活性氧代谢来探讨仙客来耐热性的机理.     

高温胁迫下大苞景天的形态特征及生理响应

为了研究大苞景天Sedum amplibracteatum K.T.Fu的耐热性及在不同高温胁迫下的生理特点,采用美国生产的Licor6400便携式光合仪对大苞景天的荧光参数进行了测定。结果表明:随着高温胁迫程度的慢慢增加,大苞景天叶片出现卷曲、萎蔫、变黄、干枯脱落等症状,部分植物茎基部变软腐烂,反映了其不耐高温的特点。在高温胁迫过程中,大苞景天叶片相对含水量和荧光参数呈下降趋势,电导率呈上升趋势。大苞景天的生理变化和形态特征,表明其不耐高温。     

4种珍稀濒危植物的半致死温度研究

以红皮糙果茶(Camellia crapnelliana)、伯乐树(Bretschneidera sinensis)、金花茶(C.petelotii)、坡垒(Hopea hainanensis)4种珍稀濒危植物1 a生幼苗的成熟叶片为试验材料,进行高温、低温胁迫试验,测定叶片相对电导率,并利用Logistic方程建立回归模型,计算出高温和低温半致死温度。结果表明:在高温胁迫和低温胁迫过程中,相对电导率变化趋势均呈现明显的"S"型曲线,耐热性大小顺序依次为:金花茶红皮糙果茶坡垒伯乐树,高温半致死温度在41.6~46.3℃之间;耐寒性大小顺序依次为:红皮糙果茶坡垒伯乐树金花茶,其低温半致死温度在-7.19~-6.16℃之间。供试的4种珍稀濒危植物1 a生苗均具有较强的耐热性和耐寒性,在广州地区可以安全露地越夏及越冬。研究结果可推测这4种珍稀濒危植物潜在的适应地区,从而扩大引种栽培。     

高温胁迫下21个山茶种质的生理生化响应

为给山茶属植物的资源评价及进一步开发利用提供科学依据,以21个山茶种质为材料,研究了高温胁迫条件下的相对电导率、叶绿素含量、丙二醛含量和SOD活性变化情况。结果表明,随着温度的升高,21个山茶种质的相对电导率升高,且呈"S"型曲线,XSC14等5个种质的半致死高温均达60℃以上。高温胁迫促使21个山茶种质的叶绿素含量均有不同程度的下降。结合MDA含量和SOD活性测定结果,发现XSC20、XSC14耐热性较强,而XSC4耐热性较差。     

杜鹃叶片解剖结构与植株耐热性的关系

为研究杜鹃Rhododendron simsii叶片解剖结构与其耐热性的关系,以7个杜鹃品种为试验材料,利用人工气候室进行高温胁迫实验,观察其表型遭受高温胁迫后的变化情况,计算不同品种热害指数;利用电镜扫描观察参试杜鹃品种叶片解剖结构的11项指标,采用隶属函数对各品种的耐热性进行综合评价,与其表型变化对照分析。结果表明:杜鹃不同品种间,11项解剖结构指标差异均达到极显著水平。主成分分析结果表明,11项解剖结构指标在叶片结构差异中所起的作用近似,基于11个指标应用隶属函数法对7个参试杜鹃品种的耐热性进行综合评价,其耐热性排序为:‘宝玉’‘丹顶’‘白香玉’‘霸王红’‘瑞紫’‘红苹果’‘西子妆’,这与高温胁迫后不同品种的表型变化相一致。     

４种珍稀濒危植物的半致死温度研究

以红皮糙果茶（Camellia crapnelliana）、伯乐树（Bretschneidera sinensis）、金花茶（C．petelotii）、坡垒（Hopea hainanensis）4种珍稀濒危植物1 a 生幼苗的成熟叶片为试验材料,进行高温、低温胁迫试验,测定叶片相对电导率,并利用 Logistic 方程建立回归模型,计算出高温和低温半致死温度。结果表明：在高温胁迫和低温胁迫过程中,相对电导率变化趋势均呈现明显的“S”型曲线,耐热性大小顺序依次为：金花茶＞红皮糙果茶＞坡垒＞伯乐树,高温半致死温度在41．6～46．3℃之间;耐寒性大小顺序依次为：红皮糙果茶＞坡垒＞伯乐树＞金花茶,其低温半致死温度在－7．19～－6．16℃之间。供试的4种珍稀濒危植物1 a 生苗均具有较强的耐热性和耐寒性,在广州地区可以安全露地越夏及越冬。研究结果可推测这4种珍稀濒危植物潜在的适应地区,从而扩大引种栽培。     

煤矸石山耐高温植被恢复种筛选研究

不同植物根部在高温胁迫下,植株的形态特征变化研究的结果表明：植物受到高温胁迫的伤害程度因物种、胁迫温度、胁迫时间的不同而不同;低于一定高温值的温度胁迫,植物受害程度不随时间延长而增加,而会自我修复。     

高温胁迫对植物光系统的影响及对策

温度是影响植物光合作用的重要因子之一。本文结合当前研究的最新进展就高温胁迫下对植物光合作用光系统的结构、组成和功能作了综述，指出高温胁迫PS Ⅰ功能激发，PS Ⅰ的加速运转起到保护光合机构的作用；PS Ⅱ放氧活性及受体端电子传递被抑制，结构变化，组分从复合体上脱落。认为从育种和分子生物学等方面可以解决高温胁迫的伤害。     

13个鸡爪槭品种的耐热性研究

鸡爪槭品种为世界著名的秋叶树种,夏季易遭受热胁迫而影响观赏效果。为研究13个常见鸡爪槭品种的耐热性,通过人工气候室模拟高温环境进行胁迫试验,测定了鸡爪槭不同品种的半致死温度。同时,通过分析各品种叶片中的叶绿素、花青素含量,研究鸡爪槭品种耐热性与花青素和叶绿素含量的相关性。研究结果表明,随着温度上升,13个鸡爪槭品种致死率均体现出"S"形上升趋势,不同品种对高温的耐热性差异明显。13个品种的耐热性依次为舞森红枫血红鸡爪槭金叶鸡爪槭早乙女小鸡爪槭红鹤青紫姬流泉赤枫茜海塞蝴蝶。相关性分析结果未能证明鸡爪槭品种的耐热性与叶绿素、花青素含量有显著相关性。     

植物形态结构与抗旱性

干旱胁迫是自然界中最主要的非生物胁迫之一。文章从植物根系和叶片的形态结构变化两方面,分析了植物如何适应干旱胁迫,增加对水分亏缺的耐受性。