高温胁迫对玉米影响的研究进展

温度是影响玉米生长发育最关键的生态因子,高温是我国玉米主产区非生物胁迫因子之一,高温胁迫对玉米形态特征、生理生化变化、籽粒发育与品质、产量产生不利影响。近年来,玉米生长发育期内高温天气发生频率增多、胁迫持续时间延长,对玉米的影响日渐严重,研究高温胁迫对玉米生理生化的影响机理,制定相应的防御技术措施,对玉米的高质量生产具有重要意义。文章综述了高温胁迫对玉米叶片、雌雄穗发育、根系特征、生理生化特性、籽粒发育与品质的影响,深入探索高温胁迫限制玉米生长发育的机制,为玉米耐高温研究及制定相应的高温胁迫缓解措施提供理论参考。     

高温干旱复合胁迫对玉米光合生理的影响

以玉米耐高温品种郑单958和高温敏感品种先玉335为试验材料,采用盆栽试验,研究高温、干旱及高温干旱复合胁迫对玉米苗期叶片光合生理的影响,为培育耐高温干旱的优良玉米品种提供理论依据。结果表明,胁迫处理后郑单958叶绿素含量均较自然环境生长（CK）显著减少,且所有处理间差异显著,以高温干旱复合胁迫减少幅度最大,先玉335叶绿素含量变化与郑单958一致且受胁迫影响减少幅度更大;郑单958叶绿素a/b在干旱和高温干旱复合胁迫下均大于CK,先玉335仅高温干旱复合胁迫下大于CK。胁迫处理后郑单958和先玉335叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和电子传递速率均下降或显著下降,以干旱胁迫下降幅度最大,且干旱和高温干旱复合胁迫下郑单958下降幅度大于先玉335。高温胁迫显著增加了郑单958叶片中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPCase）活性;干旱及高温干旱复合胁迫对郑单958叶片中PEPCase活性无显著影响,但显著降低了核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶（Rubisco）活性。各胁迫条件下先玉335叶片中PEPCase活性均低于CK,以高温干旱复合胁迫减少幅度最大;Rubisco活性均显著低于C...     

高温胁迫对杜仲幼苗部分生理指标的影响

以3个杜仲无性系为材料,分别进行高温处理10 d,观察杜仲脯氨酸和丙二醛的质量分数、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性及光合参数的变化。结果表明:高温胁迫使杜仲幼苗叶片中的脯氨酸质量分数提高;杜仲幼苗在高温胁迫下,丙二醛的质量分数呈增加趋势,但不同无性系之间有较大差异,对照处理的丙二醛的质量分数远低于高温胁迫;不同无性系在不同温度处理下,超氧化物歧化酶活性变化差异较大,对照处理的3个无性系超氧化物歧化酶活性均大于高温处理;高温胁迫下,3个无性系叶片过氧化物酶活性呈下降趋势;高温胁迫使杜仲幼苗净光合速率、气孔导度下降;不同温度处理使杜仲幼苗胞间CO2的摩尔分数产生不同程度的增大;高温条件下各无性系的蒸腾速率大幅上升。     

高温胁迫对春兰耐热性相关生理指标的影响

高温是非常严重的环境灾害因子之一,严重影响着春兰等花卉的生长。通过光照培养箱模拟温室条件下的高温胁迫对春兰进行试验,探讨叶片脯氨酸、丙二醛、可溶性糖以及叶绿素含量的变化,以期了解高温胁迫下春兰叶片的某些生理变化,为选择春兰耐热性指标提供理论依据。结果表明,温度的升高能诱导植物体内可溶性糖的积累,使丙二醛(MDA)含量和脯氨酸含量增加,而加速了叶绿素分解,导致叶绿素含量明显下降;通过方差分析,42℃下春兰叶片的可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量显著高于常温,且可溶性糖、脯氨酸含量的变化达到了极显著水平(P<0.01),而叶绿素含量与之相反,显著低于常温。     

高温胁迫对兴安桧生理特性的影响

[目的]为兴安桧在城市园林中的应用和栽培管理提供理论依据。[方法]选用2年生盆栽扦插苗,置于40℃人工智能气候箱中进行2、4和6 h的耐热处理,测定不同生理生化指标的变化规律。[结果]随着高温胁迫时间的延长,叶绿素含量先下降后上升;蛋白质含量逐渐降低;SOD、POD活性上升;MDA含量先下降后上升,但明显低于对照。[结论]兴安桧是对高温忍耐能力较强的园林地被植物。     

高温胁迫对芍药部分生理生化指标的影响

以大富贵、丹凤、夕阳映雪3个芍药品种为材料,研究了温度（25、30、35、40℃）胁迫对其部分生理生化指标的影响．结果表明：随着温度的升高,芍药叶片的MDA含量、电导率、脯氨酸含量、可溶性糖含量呈上升趋势;可溶性蛋白质含量、POD活性下降;SOD活性变化不稳定,叶绿素合成受阻．总体而言,随着温度的升高,芍药叶片的MDA含量、可溶性糖含量、电导率3个生理指标的变化趋势比较一致,可作为芍药耐热性的鉴定指标．     

高温胁迫对草地早熟禾某些生理指标的影响

探明高温胁迫对冷季型草坪草伤害的生理机制,为采取防御措施提供科学依据。该研究以冷季型草坪草草地早熟禾(Poa pratenstsL.cv.Total eclipse)幼苗为材料,探讨了高温胁迫下其植株中有关生理指标的变化。结果表明:在(42.0?.5)℃高温胁迫下,幼苗植株质膜透性和膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量显著增加,超氧物歧化酶(SOD)活性和可溶性蛋白质及还原型谷胱甘肽(GSH)含量明显降低;而可溶性糖、脯氨酸和抗坏血酸(AsA)含量在高温胁迫2 d时都有所增加,其后则都明显降低。因此高温致使冷季型草坪草幼苗植株质膜透性、MDA含量的显著增加和SOD活性、可溶性蛋白质、GSH、可溶性糖、脯氨酸、AsA含量的明显降低,是高温导致冷季型草坪草草地早熟禾热伤害的主要生理机制。     

高温胁迫对文心兰顶叶若干生理指标的影响

高温是影响文心兰Oncidium生长和开花的重要逆境因素。通过光照培养箱模拟高温胁迫对文心兰的影响,探讨顶叶叶绿素、可溶性糖、还原糖、脯氨酸(Pro)等含量及相对电导率、过氧化物酶(POD)活性的变化,以期了解高温胁迫下文心兰顶叶若干生理指标的变化。结果表明,持续的高温胁迫能显著(P0.05)提高顶叶相对电导率和Pro含量,但显著降低叶绿素含量;高温胁迫21d内可溶性糖含量显著高于对照,但至42d时显著低于对照;高温胁迫7d时还原糖含量显著高于对照,35d后显著低于对照;高温胁迫下POD活性不断提高,7~21d时低于对照,但35d后显著高于对照。相对电导率、Pro含量及叶绿素含量可作为文心兰耐热性分析关键指标。     

高温胁迫对野生湖北百合生理指标的影响

为了解贵州野生湖北百合的耐热性,对其设置不同高温(28℃、31℃、34℃、37℃、41℃、43℃)和不同时间(12、24、48、72h)处理,测定各处理对叶片的膜透性、抗氧化物系统保护酶、可溶性物质等生理指标。结果表明,随着温度升高和时间的延长,MDA含量上升、相对电导率增加,则膜透性增强;可溶性糖含量、Pro含量呈现升高趋势;CAT活性呈现先升高后下降趋势。同一温度下,随着时间的延长,各处理POD活性呈现先升高后下降趋势,但43℃处理呈持续升高;31℃、34℃和37℃处理不同时间SOD活性呈现下降-升高-下降趋势变化,28℃、40℃和43℃处理呈现先降低后升高趋势;可溶性蛋白质含量呈升高-降低-升高的变化趋势。通过主成分分析,MDA含量、POD活性、Pro含量和可溶性糖含量是野生湖北百合高温胁迫的主导指标;其次,SOD活性、可溶性蛋白含量也是次要的指标。     

花期高温胁迫下调理剂热害清预处理对玉米产量性状及生理指标的影响

为探究调理剂热害清对高温胁迫下玉米产量性状及生理指标的影响,以耐高温型玉米品种郑单309和热敏感型玉米品种登海605为材料,研究了调理剂热害清预处理对玉米花期高温胁迫下的植株性状(株高、棒三叶面积、气生根数等)和产量性状(实粒数、结实率等)的影响。结果表明,高温胁迫显著降低了玉米花粉和花丝的结实率(P0.05),导致玉米实粒数显著减少,造成严重减产,热敏感型品种登海605和较耐热型品种郑单309结实率更低,减产更多。热害清预处理对玉米的总粒数无显著影响,但能显著提高实粒数,从而降低空瘪粒数、增加结实率,减少高温胁迫对玉米产量的损失。此外,热害清预处理能显著降低高温胁迫下玉米的株高和穗位高,增加玉米棒三叶面积、叶绿素含量和气生根数,提升玉米叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活力,并降低丙二醛(MDA)含量。由此可见,玉米高温胁迫能显著影响植株的生长发育和生理生化过程,降低结实率,造成严重产量损失;而调理剂热害清预处理能显著改善玉米植株形态,增强植株体内抗氧化酶活力,提高玉米结实率,减少高温胁迫的损害。     

高温胁迫下谷胱甘肽对离体玉米叶片的保护效应

室内培养玉米“掖单５１”幼苗至一叶一心，选择大小一致的展开叶片，切取中部２ｃｍ长叶段为试材，分别悬浮培养于３种不同处理条件的培养皿中；Ｉ（ＣＫ）－蒸馏水＋室温２５℃；Ⅱ－蒸馏水＋４０℃；Ⅲ－ＧＳＨ（还原型谷胱甘肽）（１０μｍｏｌ／Ｌ）＋４０℃；于０ｈ、２ｈ、４ｈ、６ｈ进行有关生理指标的测定。结果表明：用１０μｍｏｌ／Ｌ的ＧＳＨ浸泡离体玉米叶片能减少高温协挞下叶绿素和可溶性蛋白质含量的降低，地ＰＯＤ     

高温胁迫对桃叶杜鹃幼苗生理生化指标的响应

为探明桃叶杜鹃生长适宜的温度,以桃叶杜鹃(Rhododendron annae Franch.)幼苗为试验材料,采用人工模拟气候鉴定法,设置对照(22℃)、模拟高温(30和38℃),对不同温度条件下桃叶杜鹃叶片丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白质、可溶性糖和叶绿素含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性进行研究.结果表明,与对照相比,桃叶杜鹃幼苗的MDA、Pro和可溶性蛋白质含量和SOD、CAT和POD活性均随温度升高而增加,叶绿素含量随温度升高而降低,可溶性糖含量则表现为在30℃条件下小幅增加,38℃条件下下降的趋势.说明桃叶杜鹃幼苗不耐高温胁迫,22℃条件是其较适宜的生长温度.     

高温胁迫对海带配子体生长和生理的影响

为研究海带的高温适应机制,用不同的温度(15,20,25,28,30℃)处理海带配子体,观察记录配子体的生长状态,并测定其叶绿素a、脯氨酸、可溶性糖、丙二醛的含量以及POD活性随培养时间(1,3,5,7 d)的变化趋势.试验结果表明,在20℃条件下,海带配子体的生长和各项生理指标与对照组15℃相比无明显变化;在25℃条...     

温度与水分胁迫下玉米的交叉适应机制研究

为了揭示高、低温及干旱交替对玉米植株生长及渗透调节物质的影响机制,以会单2号幼苗为试材,分别经高温(36℃、40℃)、低温(4℃、8℃)、室温(25℃,CK)预处理72 h,然后进行无土栽培,待苗长至50 cm左右时在营养液中加入15%聚乙二醇(PEG-6000)进行模拟干旱处理。结果表明,高、低温预处理对玉米苗的生长影响较大,其中高温预处理抑制玉米苗在干旱胁迫前的生长,降低生物量积累,但干旱胁迫后高温(36℃、40℃)预处理的玉米苗保持较快的生长速率,株高较干旱胁迫前分别增长了46.7、44.0 cm,生物量分别增长了41.0、37.4 g;而低温预处理却显著促进了玉米苗在干旱胁迫前的生长和生物量积累,但在干旱胁迫过程中表现不明显。高、低温预处理可显著减小玉米根、茎、叶相对含水率和总相对含水量的降幅,显著增加游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、总氮、钾的含量。干旱胁迫结束时,40℃预处理的玉米植株游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、总氮、钾含量分别达到1 286.31μg/g、75.76 mg/g、11.43 mg/g、32.80 mg/g、12.19 mg/g,显著高于低温处理和CK。因此,低温预处理可促进玉米苗的生长,而高温预处理则抑制其生长,这种作用在干旱胁迫下则逆转。高、低温预处理可诱导玉米植株对干旱胁迫的交叉适应性,这种适应性与渗透调节能力的增强密切相关。     

高温胁迫对水稻光合作用和叶绿素荧光特性的影响

[目的]研究高温胁迫对植物光合作用和叶绿素荧光参数的影响。[方法]以不同耐热性的2种水稻品种为材料,303、54、04、5℃温度下处理2 h后于25℃恢复3、6 d,分别在第03、6、天进行光合指标和叶绿素荧光的测定。[结果]高温胁迫导致2种水稻的净光合速率（Pn）的下降。相同温度胁迫下,热敏感品种中优9801号光合速率下降的幅度大于Ⅱ优7号。Ⅱ优7号净光合速率的下降是可逆的,而中优9801号净光合的下降是不可逆的;在30～35℃高温下引起Ⅱ优7号Pn下降的主要因素为气孔因素;当温度达到40℃以上时,Ⅱ优7号Pn的下降主要依赖非气孔因素。非气孔因素是导致高温下中优9801号Pn下降的主要因素;在高温下能够迅速通过降低气孔导度和蒸腾速率从而减少水分丢失可能是Ⅱ优7号较中优9801号耐热的原因之一;高温引起热敏感品种中优9801号F0升高,Pn、Fv/Fm、qP、ETR显著下降,表明其PSⅡ反应中心遭到破坏或可逆失活,从而导致电子传递受阻,光化学效率降低,这是造成其光合速率下降的非气孔因素之一。[结论]在同样的高温胁迫下,耐热品种Ⅱ优7号的荧光参数F0升高以及Pn、Fv/Fm、qP、ETR下降的幅度均明显小于中优9801号,并且在高温结束后6天可完全恢复到对照水平。PSⅡ较强的稳定性及自我修复能力是Ⅱ优7号耐热性较强的重要原因。     

黄体酮对高温下玉米幼苗脂质过氧化及抗氧化酶系统的影响

为了探讨外源黄体酮对高温胁迫下玉米幼苗脂质过氧化及抗氧化酶系统的影响,以玉米驻玉309为材料,人工模拟高温条件下采用不同浓度外源黄体酮处理玉米幼苗,研究其电导率、丙二醛(MDA)含量、光合作用放氧速率、叶绿素荧光参数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性及CAT、SOD同工酶的变化。结果显示,10-9mol/L黄体酮处理玉米幼苗CAT活性为高温处理的2.4倍;10-7mol/L黄体酮处理玉米幼苗SOD、POD活性分别为高温处理的1.1倍、1.2倍;10-9mol/L、10-7mol/L黄体酮处理的幼苗高温下其外渗液相对电导率减少至高温处理的70%和65%,MDA含量减少至高温处理的69%和74%;10-7mol/L黄体酮处理的玉米幼苗其POD、CAT同工酶表达量和放氧速率明显增加,同时叶绿素荧光参数与对照(常温水处理)植株相比也有明显缓解。研究表明,10-9mol/L、10-7mol/L黄体酮处理可以提高高温胁迫下玉米幼苗抗氧化酶的活性及同工酶的表达,降低膜脂过氧化及电解质外渗率,改善光合作用。     

希蒙得木对高温胁迫的生理响应

以希蒙得木自然分布区和引种驯化的7个地理种源为研究对象,采用盆栽育苗温棚控温方法设置3个温度处理水平,观察其对高温胁迫的生理响应。结果表明：高温胁迫下,不同种源各生理指标表现出相似的变化规律;不同种源的叶片水分含量均在高温胁迫下下降,膜的通透性增加;不同种源幼苗叶片在T1处理下过氧化物酶（POD）活性显著高于对照,超氧化物歧化酶（SOD）活性低于对照,但在T2处理下,不同种源的SOD又表现出较高活性;T1和T22种高温胁迫,其丙二醛含量变化规律不明显,脯氨酸含量显著增加;可溶性蛋白随胁迫程度的加重,其含量变化趋势为先升后降;热胁迫下,各种源幼苗叶片可溶性糖含量变化规律不一致。     

高温干旱双重胁迫对大豆光合特性的影响

在人工气候箱中,以豫豆19为材料,通过盆栽试验,研究高温条件下不同干旱水平大豆光合特性的变化.结果表明,在高温干旱胁迫条件下,大豆幼苗的生长受到一定程度的抑制.高温干旱双重胁迫使大豆叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素含量均呈下降趋势,而游离脯氨酸(Pro)含量显著增加,丙二醛(MDA)含量先下降后升高,胞间CO2含量先大幅度降低然后小幅回升.     

高温胁迫对枣苗生理特性的影响

【目的】研究酸枣和灰枣实生苗对高温胁迫的适应机制。【方法】以酸枣和灰枣穴盘苗为材料,研究45℃高温处理不同时间(0、1、3、5 d)对枣叶片相对电导率、丙二醛、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性以及光合色素含量的影响。【结果】高温处理不同时间下,酸枣苗叶片相对电导率仅在高温处理第5 d显著增加,较对照提高18.1%,叶片MDA含量变化不显著,灰枣实生苗叶片相对电导率和MDA含量显著升高,细胞膜系统受损严重。随着高温处理时间的延长,酸枣叶片可溶性糖含量先下降后上升,脯氨酸、SOD和CAT活性显著升高,灰枣实生苗叶片可溶性糖、SOD活性先下降后上升,脯氨酸和CAT活性显著升高。高温处理下酸枣和灰枣实生苗叶片可溶性蛋白、POD活性变化不大。高温处理显著降低酸枣和灰枣实生苗叶片光合色素含量,酸枣叶片光合色素含量下降幅度较灰枣实生苗小。【结论】随着高温胁迫时间的延长,酸枣和灰枣实生苗叶片可溶性糖、脯氨酸、SOD和CAT活性均提高,光合色素含量均下降,并且酸枣叶片细胞膜稳定性较灰枣实生苗强,光合色素下降幅度较灰枣实生苗小,耐热性较灰枣实生苗强。     

低温胁迫对几种无核葡萄品种抗寒生理指标的影响

通过不同低温处理4个无核葡萄品种和中国野生葡萄山葡萄。结果表明,经过5℃、0℃、-20℃温度,波尔莱特电解质渗出率值从28.65%上升到42.68%,增加了48.97%,电解质渗出率最高,抗寒性最弱;其次是无核白电解质渗出率值从26.61%上升到31.65%,增加了18.94%,电解质渗出率高,抗寒性较弱。可溶性蛋白质和可溶性糖含量随着低温处理基本都呈现上升趋势,而在-40℃低温下,各葡萄品种枝条组织的细胞膜遭受的损伤较大。4种无核葡萄品种枝条的电解质渗出率值均超过50%,可溶性蛋白质和可溶性糖含量也达到了最高,不同品种含量不同。