低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗抗氧化系统的影响

为研究低温胁迫对嫁接苦瓜幼苗生长及活性氧代谢系统的影响,以翠柳2号苦瓜为接穗,以苦砧2号（黄籽南瓜）和中原共荣（白籽南瓜）为砧木,利用靠接法进行嫁接,在人工气候箱内模拟低温胁迫条件,并对嫁接苦瓜幼苗的冷害指数和抗氧化系统的生理生化物质活性或含量进行测定。结果显示:在低温环境中,苦瓜嫁接苗与自根苗冷害指数以及抗氧化系统相关指标都会受到显著的影响。低温胁迫处理苦瓜自根苗的冷害指数显著升高,苦瓜嫁接幼苗冷害指数显著低于自根苗,说明嫁接可以显著提高苦瓜幼苗的对低温的耐受力。嫁接苗抗氧化酶活性以及抗氧化物质含量明显高于自根苗,而丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H2O2）以及超氧阴离子(O2*-)的产生速率则显著低于自根苗,该结果说明嫁接能够降低低温胁迫所引起的活性氧积累和膜质过氧化对细胞膜造成的损伤。研究表明,低温胁迫下,苦瓜嫁接幼苗的抗氧化酶、抗氧化剂含量提高,可以维持AsA-GSH循环系统稳定性,降低了H2O2、MDA的累积以及产生速率,从而减轻活性氧对苦瓜幼苗的伤害,保护细胞膜结构的稳定性,增强了苦瓜幼苗的抗低温能力。     

外源2,4-表油菜素内酯诱导茶树低温抗性的生理机制研究

油菜素甾族化合物是具有极高生理活性的新型植物激素,在调节植物生长及非生物胁迫的过程中至关重要。本文以茶树品种‘龙井43’作为试验材料,探讨了外源表油菜素内酯(EBR)预处理对低温胁迫下茶树叶片中过氧化氢(H₂O₂)、超氧阴离子(O₂^-·)、丙二醛(MDA)含量、4种抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性以及茶多酚含量及其生物合成早期阶段的关键基因(PAL、CHI、CHS、C4H)表达量的影响。研究发现,低温下喷施EBR与单一低温处理相比,茶树叶片细胞中H₂O₂和O₂^-·的积累明显减少,MDA含量也显著降低,降幅达21.79%;抗氧化酶的活性均得到提高,其中POD、CAT和APX活性分别提高27.85%、35.32%和124.94%;茶多酚含量显著提高13.37%;茶多酚合成途径中关键基因的表达量增加,且PAL、CHI、CHS的表达量增幅分别高达56.10%、98.27%和448.45%。研究表明,外源EB...     

苯肽胺酸对低温胁迫下玉米幼苗抗氧化系统和氮代谢的影响

以玉米品种郑单958为试材,设常温下喷施清水（CK）、常温下喷施苯肽胺酸（PA）、低温下喷施清水（LT）和低温下喷施苯肽胺酸（LT+PA）4个不同处理,低温处理7 d后将玉米幼苗移入常温环境下恢复3 d,测定各处理幼苗生长情况、细胞质膜透性、活性氧（ROS）、抗氧化酶活性和氮代谢相关指标。结果表明,低温胁迫下,幼苗叶片活性氧和丙二醛（MDA）含量显著增加,膜透性增大,胁迫前期会诱导酶促抗氧化防御系统活性增强,随胁迫时间延长,抗氧化酶活性均呈下降趋势;氮素吸收量逐步减少,氮代谢相关酶活性呈明显降低趋势,玉米幼苗生长受到严重抑制。叶面喷施苯肽胺酸可显著减少膜损伤来促进根系对NO₃^-的吸收和提高抗氧化酶活性,同时氮代谢关键酶活性的上升和GS/GOGAT代谢途径的正常运行在氮代谢中发挥积极作用。     

灌浆期高温下外源喷施2,4-表油菜素内酯对浙禾香2号产量及品质的影响

为明确水稻灌浆期高温下喷施2,4-表油菜素内酯（2,4-epibrassinolide, EBR）对水稻产量构成因素及品质的影响,以优质稻品种浙禾香2号为试验材料,在灌浆期进行15 d高温（HT）和适温（NT）处理,同时喷施浓度为0.15 mg/L的EBR和相同浓度的油菜素内酯合成抑制剂油菜素唑（Brassinozole, BRZ）,以喷施相同量的清水为对照。结果表明,灌浆期高温处理显著降低浙禾香2号的结实率,但对粒重的影响较小;高温处理降低稻米的加工品质、外观品质和食味品质;高温下外源喷施EBR能够显著提高浙禾香2号的产量、糙米率和整精米率,显著降低垩白粒率、垩白度和蛋白质含量。试验结果为进一步明确EBR缓解水稻高温热害的效应提供理论基础。     

火龙果幼苗离体辐射诱变及其对低温胁迫的生理响应

为探讨火龙果幼苗离体辐射诱变及其对低温胁迫的生理响应机理,以‘紫红龙’无菌苗为试材,通过60Coγ进行辐照处理,以20 mmol/L的羟脯氨酸（HYP）为选择压,筛选出拟变异植株,并对其进行初步的抗寒性生理检测。结果表明,低辐照强度（≤15 Gy）对无菌苗的成活及分化无明显影响,随着辐射剂量的增大,无菌苗的成活率和分化率显著降低,且对其生长的抑制作用越明显。以半致死剂量(LD50)和临界致死剂量(LD40)确定火龙果无菌苗辐照的适宜剂量范围为38.542.4 Gy。经过LD50（38.5 Gy）辐射及20 mmol/L的HYP筛选成活的无菌苗,其相对电导率（REC）和丙二醛（MDA）含量均随低温处理时间的延长而逐渐增加,但增幅远低于对照;可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸（Pro）含量随时间延长呈先增加后降低的变化趋势,且显著高于对照;超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）及抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性与可溶性糖等渗透调节物质含量的变化规律相似,整个低温锻炼过程中,不同酶活性较对照分别升高了7.9%61.5%、7.7%47.1%、16.1%28.4%和6.4%63.7%。综上表明,经辐射诱变和HYP筛选的材料可能产生了一定的变异,其抗寒能力较对照大大提高。     

外源褪黑素对低温胁迫下大豆V1期幼苗光合荧光及抗氧化系统的影响

为缓解东北春大豆产区大豆苗期低温冷害,通过研究外源褪黑素（melatonin,MT）处理对低温胁迫下大豆耐冷性的影响,明确MT提高大豆耐冷能力的作用途径及适宜浓度。以绥农26为供验试材,设置盆栽培养,在大豆V1期（一节期）叶面喷施不同浓度MT（0、50、100、200 μmol·L-1）,3 d后进行4℃低温处理,5 d后取样分析低温胁迫下喷施不同浓度MT对V1时期大豆光合特性、活性氧代谢、渗透调节物质的影响。结果表明,较低温胁迫不喷施MT相比,喷施MT处理能增强低温胁迫下叶片光合作用,Pn、Gs、Tr及光合色素含量均显著提高,且随着外源MT浓度增加呈先上升后下降趋势,Chl a/b显著下降;保护酶SOD（超氧化物歧化酶）、POD（过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）、APX（抗坏血酸过氧化物酶）活性、Pro（脯氨酸）含量及植株根冠比显著上升,且在100 μmol·L-1浓度处理时作用效果最明显;MDA（丙二醛）含量、叶片相对电导率显著下降。综上可知,在低温迫下施加外源褪黑素可以提高大豆V1期光合速率、增加抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化反应并调节渗透物质含量,从而有助于缓解胁迫伤害,提高大豆幼苗耐冷能力。     

干旱胁迫下水杨酸和油菜素内酯对木薯苗生理特性的影响

采用盆栽试验,以木薯品种华南205(SC205)和华南8号(SC8)为试材,研究干旱胁迫下叶片分别喷施清水,40、60、100 mg/L的水杨酸(SA),0.1、0.2、0.5 mg/L的油菜素内酯(BR)对木薯苗生长和生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫下木薯苗的电解质渗透率和丙二醛(MDA)含量升高,可溶性蛋白含量先升高后降低;复水后,木薯苗电解质渗透率和MDA基本恢复正常;与对照相比,干旱胁迫下喷施SA或BR能显著促进木薯苗的生长,显著降低细胞膜透性和质膜伤害程度,并显著提高可溶性蛋白含量;不同浓度处理中,以喷施100 mg/L SA或0.2 mg/L BR效果最好。     

外源油菜素内酯对盐胁迫下番茄种子萌发的影响

[目的]研究外源油菜素内酯对盐胁迫下番茄种子萌发的影响。[方法]以‘合作903’番茄种子为材料,NaC l模拟盐胁迫环境,以蒸馏水为对照,研究75 mmol/L NaC l溶液、0.01μmol/L EBR溶液、75 mmol/L NaC l溶液与0.01μmol/L EBR共同溶液对番茄种子萌发的影响。[结果]在种子萌发过程中,NaC l胁迫下施加0.01μmol/L的EBR-显著提高了番茄种子的发芽势、发芽率、芽苗全长和鲜质量,显著降低了番茄种子的可溶性糖、活性氧水平（·O2、H2O2）和丙二醛（MDA）含量,显著增加了可溶性蛋白含量、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性。[结论]在盐胁迫下,外源EBR通过提高番茄种子渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,减少MDA和活性氧积累,缓解了盐胁迫对种子的脂质过氧化损伤,促进了种子萌发。     

油菜素内酯对低温胁迫下冬小麦wcor413-like基因表达的影响

为探索低温胁迫下油菜素内酯(BR)对冬小麦分蘖节及叶片 wcor413-like基因表达的影响,以寒地冬小麦东农冬麦1号为试验材料,利用RT-PCR法克隆 wcor413-like基因的cDNA序列,用生物信息学法分析该序列的特征,用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测5℃、0℃、-10℃和-25℃四个温度处理下分蘖节和叶片中 wcor413-like基因的表达量。结果表明, wcor413-like基因含有一个629 bp的开放阅读框,可编码209个氨基酸,编码的wcor413-like蛋白为稳定蛋白质,主要分布在细胞质中。qRT-PCR分析表明,在叶片中, wcor413-like基因的表达量随着温度的降低呈现先上升后下降的变化趋势,-10℃时表达量最高;在分蘖节中, wcor413-like基因的表达量随着温度的降低呈持续上升的趋势,-25℃时表达量最高。BR处理后的叶片和分蘖节中, wcor413-like基因的表达量均在-25℃时达到最高,叶片中该基因的表达量显著高于对照组,而分蘖节中该基因的表达量显著低于对照组。推测BR可通过调控叶片和分蘖节中 wcor413-li...     

外源油菜素内酯缓解水稻穗分化期高温伤害的机理研究

【目的】明确水稻穗分化期高温下喷施2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide, EBR)对穗生长及颖花形成的影响,并探究其生理机制。【方法】以热敏感型水稻IR36为材料,在幼穗分化期设置40℃高温和32℃适温两个处理,并喷施EBR,研究幼穗碳水化合物供应、蔗糖代谢、细胞分裂素代谢及抗氧化能力的变化。【结果】1)高温和适温喷施EBR,水稻每穗粒数分别比不喷施的对照增加13.7%和45.7%,其中以喷施0.15 mg/L效果最好,缓解了高温对水稻幼穗生长的抑制,增加颖花分化数和降低颖花退化率。2)喷施EBR对叶片净光合速率无显著影响,但促进幼穗中干物质和非结构性碳水化合物积累。EBR喷施增加高温下幼穗中蔗糖转运基因OsSUT1、OsSUT2和OsSUT4的表达,并显著提高蔗糖代谢相关酶活性,EBR对高温下碳水化合物利用的促进作用大于适温处理。3)喷施EBR降低高温下细胞分裂素氧化酶基因OsCKX5和OsCKX9的表达量,同时促进细胞分裂素合成和信号调节相关基因的表达,并在适温下也表现出类似的效应。4)喷施EBR降低高温下超氧阴离子含量,增强了超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶活性。【结论】高温下,喷施适宜浓度的EBR促进碳水化合物向幼穗的转运,抑制细胞分裂素分解,同时降低高温引起的过氧化伤害,进而缓解了高温对颖花形成的伤害。适温条件喷施EBR也对颖花形成具有一定的促进作用。     

水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗抗氧化特性的影响

为了给水杨酸在小麦栽培中的应用提供参考依据,以小麦品种百农AK58为材料,用17.5%聚乙二醇6000(PEG6000)模拟干旱胁迫,研究了外源水杨酸对干旱胁迫下小麦幼苗叶片和根系抗氧化特性的影响。结果表明,干旱胁迫显著提高了根、叶细胞质膜透性、丙二醛(MDA)含量及过氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性。与单独干旱胁迫处理相比,外源施加水杨酸可使干旱下小麦幼苗根系APX、POD、SOD和CAT活性分别增加190.9%、20.4%、42.3%和89.4%,使其膜透性和MDA含量分别降低19.7%和54.6%;对叶片而言,水杨酸可使其APX和POD活性分别增加31.5%和159.6%,使其膜透性和MDA含量分别降低23.7%和53.9%。上述结果说明,干旱胁迫加剧了小麦的氧化胁迫,小麦幼苗则通过增强根、叶抗氧化酶活性以抵抗氧化伤害。外源施加水杨酸可增强小麦幼苗根、叶相关抗氧化酶的活性,从而缓解小麦在干旱下所遭受的氧化伤害,增强其抗旱性。     

水杨酸包衣对低温胁迫下玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过室内砂培试验,研究低温胁迫下水杨酸包衣玉米种子对其萌发及幼苗生长的影响。结果表明,低温胁迫下水杨酸包衣玉米种子的萌发指标和幼苗形态指标均优于对照,其中,发芽率比对照高8个百分点,差异极显著;低温胁迫下水杨酸包衣玉米幼苗的相对电导率和丙二醛含量均低于对照,叶绿素含量和可溶性糖含量均高于对照,有利于增强玉米幼苗抵御低温冷害的能力。     

外源5-氨基乙酰丙酸对低温胁迫下茶树叶片光合及生理特性的影响

通过对陕茶1号（耐低温型）和金牡丹（低温敏感型）2个茶树品种在冬季自然低温胁迫下喷施不同浓度（0、10、30、50 mg·L^-1）的外源5-氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid,ALA）,探究外源ALA对低温胁迫下茶树叶片光合荧光特性及生理特性的调控作用。结果表明,适宜浓度的外源ALA对低温胁迫下茶树叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率、PSⅡ最大光化学效率及PSⅡ潜在活性具有促进作用,能够提高水浸出物、咖啡碱、游离氨基酸、儿茶素类物质、茶氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白等生理活性物质含量的累积;外源ALA能够提高低温胁迫下茶树光合作用的能力并改善茶叶品质,其中50 mg·L^-1的ALA处理能有效提高陕茶1号应对低温胁迫的能力,10 mg·L^-1和30 mg·L^-1的外源ALA对金牡丹应对低温胁迫具有较好的缓解效用。     

外源水杨酸甲酯对高温胁迫下茶树光合作用和抗氧化酶的影响

近年来茶园高温灾害频发,而关于提高茶树耐热性的研究相对较少。本文以龙井43为试验材料,利用不同浓度水杨酸甲酯（MeSA）喷施茶苗后,在高温环境下（43℃）处理12βh,随后测定茶树叶片的净光合速率（Pn）,Rubisco最大羧化速率（V_c,max）、RuBP最大再生速率（J_max）,电解质渗透率（EL）,丙二醛（MDA）含量以及抗氧化酶活性等相关指标。结果发现,1βmmol·L^-1 MeSA能够有效缓解高温导致的茶树Pn降低,维持V_c,max和J_max稳定;高温导致茶树叶片EL和MDA含量迅速上升,而适当浓度的MeSA可显著降低高温环境下EL和MDA含量。此外,结果表明1βmmol·L^-1 MeSA能够提高APX和CAT活性,进而减少H₂O₂积累,减轻茶树细胞膜过氧化作用。综上所述,外源施用MeSA能够在一定程度上维持高温条件下植物叶片细胞光合系统稳定,提高茶树叶片的抗氧化酶活性,缓解氧化胁迫,最终提高茶树的耐热性。     

低磷胁迫对柱花草生长及抗氧化系统的影响

以基因型TF291柱花草为供试材料,分析低磷处理（5 μmol/L）对柱花草生长、抗氧化物质及抗氧化保护酶的影响,探索柱花草抗氧化系统在低磷胁迫下的响应机制。结果表明：（1）与对照磷处理（250 μmol/L）相比,低磷处理抑制了柱花草生长,其叶绿素浓度、最大光化学效率、地上部和根部生物量均显著降低（P<0.05）。（2）随着低磷处理时间的增加,15 d时叶片CAT、POD、SOD、ASP、PAL活性和类黄酮含量显著提升（P<0.05）;30 d时叶片CAT、SOD、ASP、PPO活性和MDA、H₂O₂含量显著提高（P<0.05）。本研究结果可为进一步探索低磷胁迫下柱花草抗氧化系统的分子响应机制提供重要依据。     

外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长和生理特性的影响

以玉米品种‘郑单958’为试验材料,在幼苗长至三叶一心时,利用5个浓度(0、10、50、100、500μmol/L)的外源褪黑素进行叶面连续喷施3 d后,转入人工气候箱中进行低温胁迫处理,旨在探究外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗生长特征、叶绿素含量、可溶性糖含量及过氧化物酶活性的影响。试验结果表明,褪黑素有利于缓解低温胁迫对玉米幼苗株高及叶片含水量特性影响,SPAD值升高,增强了叶片叶绿素合成能力,可显著提高玉米叶片过氧化物酶活性;可溶性糖含量随低温胁迫时间增加而增高,低温胁迫7 d后,对照组和处理组间可溶性糖含量存在显著差异。综合来看,外源褪黑素对低温胁迫下玉米幼苗受到的伤害可以起到缓解作用。     

低温胁迫下外源水杨酸对玉米幼苗生理特性的影响

采用叶面喷施外源水杨酸(SA)0、25、50、100、150 mg/L不同浓度处理,比较分析低温胁迫下玉米幼苗株高、根长、地上部和地下部干重等农艺指标和相对含水量、相对电导率、Fv/Fm、Pn、MDA含量、SOD和POD活性等生理生化指标的变化。结果表明,在低温抑制玉米幼苗生长条件下,低浓度SA(25~50 mg/L)减缓玉米幼苗生长受抑制程度,其中,50 mg/L SA处理效果最佳,与对照比较,玉米自交系B125和昌7-2株高分别增加12.9%、14.5%,相对含水量分别提高60.4%、64.5%,相对电导率分别降低47.6%、57.5%,POD活性分别增加29.6%、35.6%。适宜浓度的SA在常温条件下可促进玉米幼苗的生长和缓解低温胁迫对玉米幼苗造成的伤害。     

低温对水稻幼苗类囊体膜脂肪酸组分和膜脂过氧化的影响

以高产杂交稻组合两优培九和常规杂交稻汕优63为材料,设10℃低温和25℃常温对照两个处理,研究了夜间低温对幼苗类囊体膜膜脂过氧化和脂肪酸组分的影响。低温处理后,两个组合叶片的叶绿素含量明显下降,但两优培九下降幅度较小。两个组合的低温处理组脂肪酸组分中的16:0和18:0含量下降,常温对照组的下降幅度较小;而低温处理组脂肪酸组分中的18:1、18:2和18:3含量均上升。脂肪酸的不饱和度均呈上升趋势,但两优培九不饱和度整体上比汕优63小。低温处理下,两个组合的MDA和超氧阴离子含量都呈上升趋势,但两优培九MDA含量上升幅度远远比汕优63小。由结果可知,两优培九在苗期对低温不敏感,抗冷性较强。夜间低温引起叶片的类囊体膜膜脂过氧化加剧,脂肪酸不饱和度上升,这两方面的变化有着密切的关系,且都与杂交稻的冷适应发展有紧密的联系。