温度胁迫对草地早熟禾苗期生理生化特性的影响

对草地早熟禾2个品种生长在4种不同温度下苗期的根、茎、叶中可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量及硝酸还原酶(NR)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化进行研究。结果表明,与适温25℃相比,草地早熟禾各组织中可溶性糖和脯氨酸含量均增加,而可溶性蛋白质含量在叶片中则随温度的降低而升高,在根和茎中则具有波动性;同时发现2个品种对温度胁迫的反应存在差异,且品种间各器官中酶活性的变化不同,说明2个品种间和同一品种的不同器官间的抗寒、耐热能力不同,但在-7℃和40℃时3种酶的活性均较高。     

温度胁迫对草地早熟禾苗期生理生化特性的影响

对草地早熟禾2个品种生长在4种不同温度下苗期的根、茎、叶中可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量及硝酸还原酶(NR)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化进行研究.结果表明,与适温25℃相比,草地早熟禾各组织中可溶性糖和脯氨酸含量均增加,而可溶性蛋白质含量在叶片中则随温度的降低而升高,在根和茎中则具有波动性;同时发现2个品种对温度胁迫的反应存在差异,且品种间各器官中酶活性的变化不同,说明2个品种间和同一品种的不同器官间的抗寒、耐热能力不同,但在-7℃和40℃时3种酶的活性均较高.     

草地早熟禾叶片和根颈对低温胁迫的生理响应

以甘肃省定西市安定区采集的野生草地早熟禾为材料,探讨低温胁迫对草地早熟禾不同营养器官的伤害以及不同器官的抗寒性差异,以期为草地早熟禾草坪养护管理提供依据。结果表明:随低温胁迫时间的延长,草地早熟禾叶片和根颈可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(Pro)含量逐渐增加,其中,叶片Pro和SS含量在第6 d时显著高于对照,根颈内两者含量分别在第6 d和第10 d时显著高于对照;可溶性蛋白(SP)、丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)、羟自由基(·OH)含量和超氧自由基(O_2~-·)产生速率及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈先增加后降低的趋势,第8 d达最大值,且显著高于对照(P0.05);叶片对低温胁迫的伤害比根颈更加敏感。     

盐碱胁迫对草地早熟禾生长和生理代谢的影响

以两个耐盐碱性差异较大的草地早熟禾品种‘午夜'(Midnight,耐盐碱性强)和‘旅行者Ⅱ号'(Voyager Ⅱ,耐盐碱性弱)为试验材料,分析了在生长箱水培模拟中性盐和碱性盐两种条件下,盐碱胁迫对早熟禾生长、电导率、叶绿素、光合特性、脯氨酸和有机酸代谢的影响。结果表明,盐碱胁迫下早熟禾两个品种的生长率下降,叶片电导率升高,叶绿素含量和光合作用显著下降,尤其是在碱胁迫下,但在耐性强的品种中变化程度均小于耐性弱的品种;两个品种叶片脯氨酸含量主要在盐胁迫下升高,碱胁迫下无显著变化甚至下降;根系分泌的有机酸主要为草酸,且仅在碱胁迫下升高;盐碱胁迫下草酸在叶片和根系中的含量均呈下降趋势,尤其是根系在碱胁迫下;叶片和根系的苹果酸、柠檬酸和琥珀酸在盐胁迫下无显著变化,在碱胁迫下则显著升高,其中‘午夜'显著高于‘旅行者Ⅱ号'。由此可见,碱性盐比中性盐对草地早熟禾的伤害更大,中性盐胁迫下主要以积累脯氨酸等物质来调节渗透压,而在碱性盐胁迫下主要通过加强有机酸的代谢、积累和分泌来调节植株体内和根际环境的pH值;耐盐碱的品种在盐碱胁迫下能维持较高的光合作用和有机酸代谢,提高了植株内和根际环境pH的调节能力,因此具有较强的耐盐碱能力。     

盐胁迫下硅对草地早熟禾生理特性的影响

在调节pH、消除陪伴离子影响的基础上,通过盆栽试验,探讨了供硅对盐胁迫条件下草地早熟禾逆境生理指标和成活率的影响.结果表明:与对照相比,盐胁迫条件下早熟禾叶片质膜透性和丙二醛含量增加,过氧化氢酶活性降低;供硅能够降低盐胁迫下草地早熟禾叶片的质膜透性和丙二醛含量,提高过氧化氢酶活性和游离脯氨酸含量,早熟禾成活率比单盐处理提高1.25～1.86倍,植株干重增加11.76％～35.29％.在土壤氯化钠含量为0.40％时,以0.32g(SiO2)/kg土处理的效果最好.     

草地早熟禾愈伤组织对NaCl胁迫的生理响应

以草地早熟禾(Poa pratensis)午夜Ⅱ号愈伤组织为材料,研究NaCl胁迫对其生长、细胞膜相对透性、游离脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白及抗氧化酶活性的影响。结果表明,低浓度NaCl胁迫对午夜Ⅱ号愈伤组织的生长有促进作用,高浓度NaCl胁迫对愈伤组织生长具有抑制作用,且当NaCl浓度高于1.5%时愈伤组织开始出现褐化的现象;随NaCl浓度的升高,其胁迫程度也随之加强,丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量呈现先升高后降低的趋势,游离脯氨酸(Pro)含量和细胞膜相对透性则呈现出一直增加的趋势;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性随NaCl胁迫程度的增加呈先升高后降低的趋势,在NaCl浓度为1.5%时酶活性达到最高。研究结果为草地早熟禾愈伤组织耐盐突变体的筛选奠定了基础。     

NO对低温胁迫下草地早熟禾抗氧化系统的调控

以草地早熟禾为材料,人工室内模拟低温逆境环境,研究了NO对低温胁迫下草地早熟禾抗氧化系统的影响。结果表明,SNP处理降低了低温胁迫下草地早熟禾MDA、H_2O_2、OH含量及O_2~-产生速率,提高了SOD、POD、APX和GR活性,NO供体SNP的类似物亚铁氰化钠对低温胁迫下草地早熟禾自由基和保护酶活性无明显影响。施用NO清除剂Hb、硝酸还原酶抑制剂钨酸钠和一氧化氮合酶抑制剂N-硝基-L-精氨酸甲脂具有逆转NO供体SNP的效应。说明NO可以通过促进低温胁迫下草地早熟禾抗氧化酶活性的提高,来降低膜脂过氧化水平,维持膜稳定性,增强草地早熟禾对低温胁迫的适应性。     

干旱胁迫对十字马唐抗性生理生化指标影响研究

以在重庆采集的野生十字马唐为材料,对连续干旱处理12天内测定的6项生理指标进行比较分析。结果表明,叶片相对含水量与对照相比都有所下降,随着胁迫程度的加深,相对含水量就越低。叶片游离脯氨酸含水随着胁迫程度的加深呈上升趋势,叶绿体色素含量先增加后下降,而MDA含量则呈现先下降后增加趋势。     

野生草地早熟禾对干旱胁迫的生理响应

采用盆栽试验,以草地早熟禾品种午夜2号为对照,对甘肃省内5份野生草地早熟禾材料进行抗旱胁迫下的生理响应研究。结果表明,水分胁迫期间,各种草地早熟禾的相对含水量、叶绿素含量显著下降,MDA和可溶性蛋白含量显著上升,POD和SOD的活性在轻度干旱时上升,而在重度干旱时下降。运用模糊数学隶属函数综合分析得出,草地早熟禾材料抗旱能力大小顺序为:陇西安定午夜2号西和秦州清水。     

低温胁迫对花叶细辛生理生化及生长的影响

以花叶细辛为材料,研究冬季自然降温和室内4,0,-4℃低温胁迫对叶片电解质渗透率、丙二醛含量、游离脯氨酸含量和可溶性糖含量4个抗寒指标的影响。结果表明,田间叶片的4个指标值从2007年11月开始,均逐月增加;室内4,0和-4℃处理植株,叶片的4个指标值均随处理温度降低而上升,随处理时间延长(即每增加12 h 胁迫时间)亦呈上升趋势。生长恢复试验表明,田间植株及室内4和0℃处理后的植株均能恢复正常生长,但-4℃处理的植株,生长受到明显抑制。综合形态分析认为,花叶细辛能抵抗0℃以上低温,但不能抵抗-4℃以下低温。     

修剪高度对季节性温度变化下早熟禾生理生态特性的影响

修剪高度的差异会影响冷季型草坪草的生长,探究合理的修剪高度可为草坪草可持续利用提供理论基础。本研究通过测定两年生长季（2012年和2013年）草地早熟禾（8年生）草坪的外观质量（TQ）、地上部分生物量（AB）、光合作用（Pn）、总呼吸作用（R_total）和碳水化合物（TNC）等指标,探讨了修剪高度对冷季型草坪草生理生态特性的影响。试验结果表明,当大气温度高于23~24℃时,不同修剪高度7.6 cm （高修剪高度,HM）和3.8 cm （低修剪高度,LM）下的早熟禾TQ、AB和Pn均降低,与HM相比,在LM下下降更显著。在7—9月的高温条件下,早熟禾地上部分、根系和土壤R高于Pn;但在美国新泽西州较冷的季节（5—6月） Pn高于R。研究表明,较低的修剪高度尤其是在高温条件下降低了草坪草Pn,季节性温度变化下可以通过改变修剪高度影响成熟草坪草的生长,从而缓解高温对草坪生长带来的不利影响。     

高温胁迫对草地早熟禾抗氧化酶活性及其同工酶图谱的影响

为阐明冷季型草坪草抗氧化酶对高温的胁迫响应,以草地早熟禾(Poa pratensis)耐热品种‘热力’(Thermal Blue)、中耐热品种‘大师’(Utmost)和热敏感品种‘长征’ (Excursion)为试验材料,动态研究45℃/40℃(昼/夜)高温胁迫下叶片中5种抗氧化酶活性的变化.结果表明:45℃/40℃高温胁迫使得3个草地早熟禾品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性升高;耐热品种‘热力’ 过氧化物酶(POD)活性呈先升高后降低的趋势,‘大师’和‘长征’ POD活性变化不显著;3个草地早熟禾品种随高温胁迫时间的延长过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性明显降低;‘热力’抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性在胁迫第1 d和第1.5 d出现显著降低,‘大师’ APX活性胁迫第0.5 d显著降低,而第1 d显著增加,‘长征’胁迫1.5 d出现显著升高,且3个草地早熟禾品种在胁迫第2 d时APX活性均恢复到胁迫前的水平,与胁迫前相比差异不显著.同工酶表达上,3个草地早熟禾品种的SOD, POD和CAT同工酶表达量变化不显著,GR同工酶表达量减弱,APX同工酶表达量在耐热品种‘热力’中增加,在不耐热品种‘长征’中变化不大.     

干旱胁迫和复水对草地早熟禾3个品种生理特性的影响

为探究干旱和复水对草坪草生理特性的影响,研究草地早熟禾(Poa pratensis L.)3个品种在干旱胁迫及干旱后复水条件下草坪质量(TQ)、叶片相对含水量(RWC)、光化学效率(Fv/Fm)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。试验结果表明,干旱胁迫引起3个品种的TQ,RWC,Fv/Fm,SOD活性,CAT活性明显下降和MDA含量明显升高;复水后,3个品种的TQ,RWC,Fv/Fm,SOD活性,CAT活性和MDA含量不同程度地得以恢复,但3个品种的大部分指标都没能完全恢复到干旱胁迫前水平。Merit的各项指标较其他两个品种在干旱胁迫期间降幅小,复水后各指标恢复相对明显。     

干热对草地早熟禾生理反应与坪用质量的影响

研究18个早熟禾(kentucky bluegrass)品种在干热胁迫下的生理反应并给予评价。将18个早熟禾品种干热胁迫21 d,每隔3 d评定草坪质量(TQ)、叶片萎蔫率(LW),测定叶片相对电导率(EL)、叶片相对含水量(RWC)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。结果显示:随着干热胁迫天数的增加,草坪质量、叶片相对含水量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性都明显下降,而叶片萎蔫率、叶片相对电导率和丙二醛的含量却明显上升。经层次聚类分析,18个品种的抗旱抗热性可分为3大类,其中午夜(Midnight)、橄榄球2号(Rugby)、纽布鲁(Nublue)、浪潮(I mpact)、抢手股(Bluechip)、公园(Park)为高抗旱抗热类群;诺德(Ronde)、康尼(Conni)、蓝月(Blue moon)、优异(Merit)、史诗(Odyssey)、纳苏(Nassau)和新哥来德(Nuglade)为中抗旱抗热类群;奖品(Award)、奖金(Prize)、新港(Newport)、塞尼(Celle)和校园(Campus)为低抗旱抗热类群。该研究旨在为选育抗旱抗热草坪草种提供理论依据。     

脱落酸对3个野生草地早熟禾种质高温胁迫的缓解效应

以甘肃境内采集的3个野生草地早熟禾(Poa pratensis)为材料,研究了脱落酸(ABA)对高温胁迫下野生草地早熟禾幼苗生理特性的影响,以期为ABA提高草地早熟禾耐热性提供依据.结果表明,在0 ~30 mg·L^-1 浓度范围内,随ABA浓度的增大,3个材料叶片相对膜透性先降低后增大,可溶性糖(SS)含量、叶片含水量先增加后下降,游离脯氨酸(F-pro)含量逐渐增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性先增强后减弱,过氧化物酶(POD)活性逐渐增强,丙二醛(MDA)含量逐渐降低.综合各项生理指标的变化,ABA浓度20 mg·L^-1野生草地早熟禾叶片渗透调节物质积累最多,膜受到的伤害最小,保护酶系统活性最强, 对野生草地早熟禾高温胁迫的缓解效果最佳.3个材料各生理指标最适浓度20mg·L^-1处理与对照相比,耐热性强的材料草地早熟禾(清水)SS、 F-pro含量和CAT活性增幅最大,MDA含量降幅最大,抗高温伤害能力增效最显著.     

外源NO缓解草地早熟禾镉胁迫的转录组分析

为揭示外源一氧化氮对草地早熟禾（Poa pratensis）镉（Cadmium,Cd）胁迫缓解机制,本试验采用高通量Illumina Hiseq测序技术研究了草地早熟禾根施1 000 μmol·L^-1氯化镉和叶面喷施50 μmol·L^-1 NO供体硝普钠24 h后转录组基因的差异表达。对测序数据进行分析结果显示,4个处理组共有22 730个差异表达基因,包括15 332个上调基因和7 398个下调基因。通过富集分析发现外源NO主要通过调控与信号转导、碳水化合物转运与代谢、氨基酸生物合成及苯丙烷生物合成等途径相关的基因缓解镉胁迫。此外,本研究对Cd处理与Cd+NO处理组的差异表达基因和代谢通路进行分析,筛选出了一系列由NO信号介导的草地早熟禾响应镉胁迫关键基因,并将其列为NO缓解草地早熟禾镉胁迫相关的候选基因。本研究为挖掘草地早熟禾耐镉相关调控基因和功能基因提供基础。     

草地早熟禾幼苗对矿井再生水灌溉的生理响应

以草地早熟禾（Poa pratensis）4个品种（新歌来德、奖品、午夜Ⅱ号、橄榄球Ⅱ号）为材料,采用盆栽法研究矿井中水（二级处理水）、矿井中水与清水2：1混合、矿井中水与清水1：1混合以及清水（三级处理水）对照灌溉条件下草地早熟禾基质盐分的变化,及叶片过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）等生理指标的反应,对4个品种对4种灌溉水的适宜性进行综合评价。结果表明：各材料在矿井中水和2：1混合灌溉条件下基质盐分显著高于清水对照（P<0.05）,POD和CAT活性增幅较大,MDA和Pro含量显著增高。1：1混合灌溉基质盐分与清水对照无显著性差异,各项生理指标增幅相对较小,并保持相对稳定状态。表明奖品和新歌来德在基质盐分的累积和生理指标变化表现出较强的优势。     

外源2,4-表油菜素内酯对镉胁迫下草地早熟禾叶绿素代谢的影响

本研究以草地早熟禾(Poa pratensis)‘午夜’幼苗为试验材料,研究镉(Cadmium,Cd)胁迫下及不同浓度(5,50,100 nM)的2,4-表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)对0.5 mM CdCl₂胁迫下草地早熟禾叶片的叶绿素代谢途径的影响。研究结果表明,Cd胁迫1 d后可诱导PpPBGD,PpCHLD,PpCHLI和PpPOR基因的下调表达和PpCLH,PpPPH,PpPAO和PpRCCR基因的上调表达。50 nM的EBR可显著提高Cd胁迫下原卟啉Ⅳ、镁-原卟啉Ⅳ、原叶绿素酸酯、叶绿素a和总叶绿素的含量,到Cd胁迫6 d时,这些指标与未胁迫对照无显著差异,这可能与外源EBR诱导的叶绿素生物合成基因的上调表达和降解通路的下调表达有关。因此,外源EBR可通过诱导叶绿素生物合成通路基因的上调表达来缓解Cd胁迫引起的叶绿素中间产物转化的受阻程度,以及通过诱导降解通路基因的下调表达来减缓叶绿素的降解,进而使得Cd胁迫下草地早熟禾叶片叶绿素含量维持相对较高的水平。     

3个居群野生草地早熟禾耐盐性比较研究

试验以山西3个不同居群野生草地早熟禾（HY居群、YX居群、QS居群）为材料,采用不同浓度的NaCl溶液（0、50 mmol·L^-1、100 mmol·L^-1、150 mmol·L^-1、200 mmol·L^-1、250 mmol·L^-1、300 mmol·L^-1）胁迫处理26 d后,测定叶片相对含水量（RWC）、质膜相对透性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）含量以及光合参数,并采用隶属函数法综合分析3个野生优异居群的耐盐性。结果表明：随NaCl胁迫浓度的升高,HY居群、YX居群和QS居群的RWC和SP含量均呈下降趋势;质膜相对透性、MDA含量、Pro含量均呈升高趋势;SOD活性和SS含量在YX居群、QS居群中均呈先升高后降低趋势,而HY居群则呈持续升高趋势。3个居群的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）均随胁迫浓度的升高呈下降趋势;胞间CO₂浓度（Ci）在0~150 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而降低,但在200~300 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而升高。3个居群草地早熟禾的耐盐性：HY居群 > YX居群 > QS居群。     

施肥对草地早熟禾草坪质量的影响

本试验是以不同施肥水平对建植四年的草地早熟禾草坪质量指标的影响进行了研究。结果表明,在四种施肥处理中,草地早熟禾的生长速度随着施肥量的增加而提高。施肥改善了草地早熟禾的以不同颜色,但同时降低了草坪的整齐度,加重了病害。综合考虑应采用每次每平米５克氮,３．３克Ｐ２Ｏ５和３．３克Ｋ２Ｏ或１０克氮,６．７克Ｐ２Ｏ５和６．７克Ｋ２Ｏ的施肥水平。其中每次每平米１０克氮,６．７克Ｐ２Ｏ５和６．７克Ｋ２Ｏ的施肥