玉米抗冷性研究进展

综述了低温冷害对玉米发芽及幼苗期生长、生理生化的影响,揭示了玉米抗冷性遗传机制及与抗冷性有关的基因,玉米抗冷性的遗传分析以及有关基因的克隆和遗传转化的研究结果表明玉米的抗寒性是由多基因控制的数量性状,利用品种改良和生物技术能有效地提高玉米的抗寒性。     

植物抗冷性研究进展

低温胁迫是影响植物正常生长的主要障碍因子之一,植物尤其是经济作物的抗冷性强弱直接影响作物产量。近二十年来,广大学者已对植物抗冷性进行了大量研究,探讨出植物抗冷性的鉴定方法,对植物抗冷性生理生化机理及各生理生化指标与植物抗冷性的关系有了更深入的了解;通过分子标记技术,在分子水平上对植物抗冷性基因进行分析,获得了部分与抗冷性有关的基因。今后应逐步完善植物抗冷性的综合评价指标,并在植物的多个生长时期特别是成株期进行更深入的研究,综合运用各种手段特别是生物技术方法,在分子水平上探讨植物抗冷性的分子机理。     

植物抗冷性国内外的研究现状

综述了冷害对植物形态结构的影响、植物代谢与抗冷性的关系、并提出了问题和展望。     

植物冷害和抗冷性的研究进展

综述了植物冷害和抗冷性的研究结果 ,包括以下几个方面 :①冷害的形态表现 ;②冷害的生理变化 ;③渗透调节与抗冷性 ;④内源激素在抗冷性中的作用 ;⑤膜保护物质与活性氧平衡 ;⑥逆境蛋白。同时提出了尚待进一步解决的问题。     

脱落酸、水杨酸和氯化钙对番茄幼苗抗冷性的影响

选用不同浓度脱落酸(ABA)、氯化钙(CaCl)2、水杨酸(SA)对3叶期的番茄幼苗进行叶面喷施处理,研究低温胁迫下(昼温/夜温=(10±0.5)℃(/5±0.5)℃)三种外源化学物质对番茄冷害指数及与抗冷性相关的生理指标的影响。结果表明,用10和15mg·L-1ABA、1400和1800mg·L-1CaCl2、300和400mg·L-1SA喷施番茄幼苗后,番茄叶片相对电导率和丙二醛含量降低,叶绿素和脯氨酸含量升高,冷害指数降低,对冷害具有缓解作用。所有处理中以1400mg·L-1氯化钙处理的效果最好。     

脱落酸、水杨酸和钙对黄瓜幼苗抗冷性的诱导效应

为了探明脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和氯化钙(CaCl2)对黄瓜幼苗抗冷性的影响及其生理机制,以津优35号黄瓜幼苗为试材,叶面喷施0.1 mmol.L-1 ABA、1 mmol·L-1 SA和10 mmol·L-1 CaCl2,以喷洒去离子水为对照(CK),在光照培养箱中进行低温(昼/夜温度8℃/5℃,光量子通量密度为100μmol.m-2·s-1)处理.结果表明,低温胁迫可使黄瓜幼苗的冷害指数、电解质渗漏率(EL)、丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量显著升高.随着胁迫时间的延长,过氧化物酶(POD)活性逐渐升高,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性先升高,后降低;脯氨酸与可溶性糖含量明显增加.胁迫前经ABA、SA和CaCl2预处理,黄瓜幼苗的冷害指数分别比CK降低50.0％、40.0％和47.1％,EL和MDA含量的增加幅度明显减小,胁迫初期H2O2含量增加幅度大于CK,但24 h后呈下降趋势,72 h时分别比CK降低27.9％、27.5％和34.4％;抗氧化酶活性及脯氨酸、可溶性糖含量显著高于CK.说明ABA、SA和CaCl2对黄瓜幼苗抗冷性有明显的诱导效应,这种效应与抗氧化酶活性提高和渗透调节能力增强有关.     

外源水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响

以1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 mmol/L水杨酸和蒸馏水处理一叶一心期的水稻幼苗,然后分别置于5℃和自然条件下生长,研究了水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响。结果表明:在5℃低温胁迫下,经1.5 mmol/L水杨酸处理的水稻幼苗的脯氨酸含量、叶绿素含量和SOD活性均高于仅用蒸馏水处理的对照,而丙二醛含量则低于对照,表明一定浓度的水杨酸可增强水稻幼苗的抗冷性,但外源水杨酸处理对冷胁迫下水稻幼苗生长存在"低促高抑"的效应。     

外源水杨酸对黄瓜幼苗抗冷性的诱导作用

在黄瓜3叶1心时期,叶片喷施1．0、2．0、3．0、4．0 mmol／L水杨酸（SA）溶液,进行10℃／6℃低温处理,研究外源水杨酸对黄瓜幼苗抗冷性的影响。结果表明：低温胁迫导致黄瓜幼苗丙二醛含量逐渐增加,但适宜浓度SA处理能显著降低膜脂过氧化程度,维持膜的稳定性,提高黄瓜幼苗的抗冷性,其中以2．0 mmol／L SA处理效果最佳;在低温胁迫下,对照幼苗叶绿素含量降解较快,受低温影响严重,渗透调节能力降低,可溶性糖含量增幅较小也影响其渗透调节能力。喷施2．0 mmol／L SA溶液可缓解低温胁迫对幼苗的伤害,提高黄瓜幼苗的抗冷能力,延缓叶绿素降解。     

外源物质对园艺植物抗冷性的影响

园艺植物的生长发育对低温较为敏感,在闽南温暖气候地区出现寒潮等极端天气现象,对蔬菜、果树等园艺作物生长产生不利影响。在现代农业生产中,在保证农产品质量安全前提下,常利用一些外源物质进行根部微喷滴灌、叶片喷洒、浸种等,这已成为一种提高植物抗逆性较高效、安全的方法。为了更好认识外源物质对植物抗冷性影响,此文综述了植物抗冷机制及外源物质影响植物抗逆性的研究进展。     

低温胁迫对玉米幼苗抗冷性的影响初探

文章研究了以 2 5℃为对照 ,以 14℃、4℃为低温胁迫处理后玉米幼苗的 4项生理指标 :叶绿素含量、根系活力、过氧化物酶活性、细胞膜的通透性相对电导率 ,并探讨了这些数据的成因 ,综合讨论了低温胁迫与玉米幼苗抗冷性之间的关系同步完成的玉米 84 6自交系发芽率实验结果证明 ,实验所用种子的发芽率高 ,而低温对玉米种子萌发有延迟作用     

外源水杨酸和内源H2O2对黄瓜抗冷性的影响

以“赖多星”荷兰小黄瓜为试材,研究了外源水杨酸(SA)处理和处理前用二甲基硫脲(DMTU)抑制内源H2O2处理对2℃冷藏条件下黄瓜果皮细胞膜系统的伤害以及对活性氧代谢的影响。SA处理诱导了冷藏初期果实中H2O2含量的升高,延缓了丙二醛(MDA)和膜渗透率的增加,提高了低温下果实过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,超氧化物歧化酶(SOD)活性冷藏后期有所增加,在冷藏结束时CAT、APX和SOD活性分别比对照提高57.1%、92.3%和23.1%。过氧化物酶(POD)活性冷藏前后没有明显变化,推测SOD、POD不是抗冷系统中的关键因子。抑制内源H2O2后进行水杨酸处理,MDA含量和细胞膜渗透率增加,抑制了CAT、APX的活性。结果显示,SA处理可以有效提高黄瓜的耐冷性,减少低温对细胞膜系统的伤害,提高抗氧化酶的活性。抑制内源H2O2后显著抑制了由SA诱导的黄瓜耐冷性的提高,说明冷藏初期内源H2O2在SA诱导的果实抗冷性中发挥重要作用。     

外源水杨酸处理对采后番茄和黄瓜果实抗冷性的影响

 采摘后番茄 (LycotersicumesculentumMill)和黄瓜 (CucumissativusL .)分别用 0、0 .0 1、0 .0 5、0 .1g/L水杨酸 (SA)溶液浸泡或 0、0 .0 0 1、0 .0 1、0 .0 5、0 .1g/L的SA溶液浸泡 15min ,贮于 (2± 1)℃冷害温度下 ,测定与冷害有关的生理生化指标。结果表明 ,冷藏期间 ,0 .0 1g/L和 0 .1g/LSA处理番茄的细胞膜电解质渗出率、丙二醛 (MDA)含量和游离脯氨酸含量都不同程度低于对照 ;0 .0 0 1g/LSA处理能明显降低冷害温度下黄瓜细胞膜电解质渗出率和MDA含量 ,不同程度降低游离脯氨酸含量。说明适宜浓度的SA处理能够提高番茄和黄瓜果实的抗冷性。     

外源水杨酸诱导对番茄幼苗抗冷性的影响

试验采用水杨酸(SA)诱导5叶期番茄幼苗,研究SA诱导及诱导后冷胁迫对番茄幼苗抗冷性相关生理生化指标的影响。结果表明,外源SA诱导能明显提高番茄幼苗的抗冷性;而冷胁迫前,经SA诱导的番茄幼苗叶片的相对电导率显著降低,POD活性、叶绿素和可溶性蛋白含量显著提高。其中,SA浓度为300 mg.L-1的处理表现最佳。     

不同基因型菜豆幼苗抗冷性鉴定

对收集到的32个不同基因型菜豆幼苗,以低温胁迫下的叶片冷害指数和电解质渗漏率为指标进行了抗冷性鉴定。聚类分析结果表明,可将其抗冷性划分为强、中、弱3个类群;冷害指数与电解质渗漏率之间存在明显的相关性,两者结合能够很好地鉴定菜豆幼苗的抗冷性。     

水杨酸对巴西蕉幼苗抗冷性的影响

以巴西蕉幼苗为试材,研究0．1、0．5、1．0、1．5mmol／L水杨酸（SA）4个浓度对提高香蕉幼苗抗冷性的影响。结果表明,在低温胁迫下,叶面喷施不同浓度的SA均能显著降低巴西蕉幼苗叶片相对电导率和丙二醛（MDA）含量,维持较低的膜透性,降低O2^-产生速率,提高巴西蕉幼苗叶片可溶性蛋白质、游离脯氨酸和叶绿素含量,提高POD、SOD活性,从而提高巴西蕉幼苗的抗低温胁迫能力。在4种SA浓度中以0．1mmol／L处理效果最好。     

热空气处理诱导冷藏橄榄果实抗冷性及其与膜脂代谢的关系

【目的】研究热空气处理对冷藏橄榄果实抗冷性的影响及其与脂氧合酶（LOX）活性和膜脂脂肪酸组分变化的关系。【方法】采后‘檀香’橄榄[Canarium album (Lour.) Raeusch cv. Tanxiang]果实38℃热空气处理30 min,采用0.015 mm厚的聚乙烯薄膜袋密封包装,在（2?1）℃下贮藏。贮藏期间定期测定橄榄果实冷害指数和细胞膜透性,果皮LOX活性和膜脂脂肪酸组分。【结果】与对照果实比,38℃热空气处理30 min降低冷藏橄榄果实冷害指数、细胞膜透性和果皮LOX活性,提高果皮棕榈油酸（C16:1）、亚油酸（C18:2）和亚麻酸（C18:3）等不饱和脂肪酸相对含量,降低肉豆蔻酸（C14:0）、棕榈酸（C16:0）和硬脂酸（C18:0）等饱和脂肪酸相对含量,抑制果皮脂肪酸不饱和指数和脂肪酸不饱和度下降。【结论】热空气处理通过降低冷藏橄榄果实果皮LOX活性而减少膜脂不饱和脂肪酸的降解,维持较高的膜脂脂肪酸不饱和程度,从而增强橄榄果实抗冷性、减轻冷藏橄榄果实冷害的发生。     

外源水杨酸对提高黄瓜萌发种子抗冷性的效应

以黄瓜(津优40号)种子为材料,研究了不同浓度的水杨酸(SA)溶液(0.00g/L、0.01g/L、0.05g/L,0.1g/L、0.15g/L、0.2g/L)浸种对黄瓜萌发种子抗冷性的影响。结果表明,该试验条件下所有浓度的SA均能提高黄瓜种子发芽率(GR)、发芽指数(GI)和活性指数(VI);提高黄瓜萌发种子的过氧化物酶(POD)的活性,降低膜脂过氧化的程度和过氧化氢酶(CAT)的活性,提高了黄瓜萌发种子对低温胁迫的适应性;在10℃低温胁迫条件下,外源SA的最适宜作用浓度为0.05g/L。     

不同湿度的热空气处理对西葫芦果实低温贮藏抗冷性 和活性氧代谢的影响

为探究不同湿度的热空气处理对西葫芦果实低温贮藏品质抗冷性及活性氧代谢的影响,西葫芦果实采后分别经40℃,80％、60％和20％三种湿度的热空气处理1h,复温后在冷库贮藏5、10、15d监测果实品质冷害症状、活性氧代谢水平及抗氧化指标.结果表明,与对照组相比,湿度为80％、60％的热空气处理组能延缓西葫芦果实硬度和抗坏血酸含量的下降,抑制电解质渗透率、MDA含量、LOX活性的上升以及CAT、POD、APX活性的下降,同时促进可溶性蛋白的合成.其中80％组的冷害指数、硬度、MDA含量、抗坏血酸含量、LOX、CAT、POD活性和可溶性蛋白含量均显著优于其他组,表明80％组是实验中的最佳处理湿度.该研究为西葫芦的贮藏保鲜提供新的参考与思路.