外源褪黑素对高温胁迫下厚皮甜瓜幼苗光合及抗氧化特性的影响

以厚皮甜瓜‘迎春’杂交种为试材,采用营养钵种植法,设5种不同浓度(50、100、150、200和250μmol/L)的褪黑素(MT)溶液,以清水为对照,经MT溶液处理后对幼苗进行高温胁迫(昼43±1℃/夜32±1℃)4d。通过测定幼苗叶片光合参数及SOD、POD和CAT等生理生化指标,研究外源MT溶液对高温胁迫下幼苗叶片光合作用及抗氧化特性的影响。结果显示:高温胁迫下喷施不同浓度MT溶液,可不同程度地提高厚皮甜瓜幼苗叶片中光合色素含量、光合能力及抗氧化酶活性,与对照相比,200μmol/LMT处理时,厚皮甜瓜幼苗叶片中叶绿素含量和净光合速率达到最高峰,分别为4.43、8.87μmol/(m~2·s);SOD、POD和CAT活性也达到最大,分别为211.28、24.77和376.92U/g;且MDA含量降到最低,为7.93μmol/g。结果表明,高温胁迫下外源MT能增强厚皮甜瓜幼苗抵抗力,且浓度为200μmol/L时效果最佳。     

外源褪黑素对盐胁迫下棉花幼苗生长及光合特性的影响

[目的]土壤盐渍化严重制约棉花幼苗生长,褪黑素(Melatonin,MT)能有效调控植物在盐胁迫下的生长机制.研究外源褪黑素对盐胁迫下棉花幼苗生长及光合特性的影响.[方法]采用对棉花幼苗叶面喷施外源褪黑素的方法,分析外源褪黑素在NaCl胁迫下棉花幼苗生长及光合系统的响应,筛选出最适喷施褪黑素浓度.以新陆中70号为材料,...     

外源褪黑素对低温弱光胁迫下茄子幼苗生理特性的影响

以‘春晨长红茄’为材料,采用不同浓度(50、100、150、200、250μmol/L)褪黑素(MT)喷施茄子幼苗叶片,以喷施清水为对照(置于自然光温下为CK,低温弱光下为CK1),研究MT对低温弱光胁迫下茄子幼苗生理特性的影响。结果表明:浓度低于200μmol/L的MT能保持低温弱光胁迫下茄子幼苗叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量,当MT浓度为150μmol/L,茄子幼苗叶片叶绿素总量和类胡萝卜素含量分别比CK1高40.23%和75.00%;喷施MT,有助于提高PSII活性,增大光能捕获和转化效率;喷施MT能提高茄子幼苗叶片POD、SOD、CAT活性,降低MDA含量,促进脯氨酸和可溶性糖的积累,当MT浓度为150μmol/L时,与CK1相比,茄子幼苗叶片POD活性提高了108.66%,可溶性糖含量提高了50.61%。综合本研究结果,喷施MT能提高茄子幼苗叶片对低温弱光的抵抗力,且浓度为150μmol/L时效果较好。     

盐胁迫下外源褪黑素对烟草幼苗抗氧化特性和光合特性的影响

褪黑素（melatonin, MT）是一种广泛存在于高等植物体内的小分子物质,在植物的生长发育和增强抗逆性等方面都有一定的作用,为明确外源褪黑素对烟草幼苗在盐胁迫下的生理机制,以烟草品种K326作为研究对象,采用水培方式,通过施加不同浓度的外源褪黑素,分析不同处理下烟草幼苗的抗氧化特性和光合特性。结果表明：盐胁迫处理后,烟草幼苗的叶片水分含量下降,破坏了正常的生理状态和光合作用过程,通过施用不同浓度的外源褪黑素处理后,叶片含水率有所恢复,叶绿素含量上升,脯氨酸含量显著增加,过氧化物酶活性显著增加,过氧化氢和丙二醛含量显著下降,光合效率上升,并且褪黑素处理有明显的浓度效应,在100 μmol/L时效果最好,为研究褪黑素的作用机理提供一定理论依据。     

外源褪黑素对高温胁迫下甜瓜幼苗抗氧化特性及其相关基因表达的影响

为了研究外源褪黑素诱导甜瓜幼苗耐热性的生理和分子机制,以‘农大甜5号’为试验材料,在人工气候培养箱内培养幼苗,用浓度为150μmol/L褪黑素喷施甜瓜幼苗叶片,高温胁迫36 h后,测定根系活力、抗氧化能力等相关生理指标以及抗逆基因表达。结果表明,高温胁迫对甜瓜幼苗生长有明显的抑制作用,热害指数高达92.59%,而叶面喷施外源褪黑素显著地降低热害指数。叶面喷施褪黑素后超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性普遍提高,而且与AsA-GSH循环相关酶的活性也有所升高,如抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)。此外,喷施外源褪黑素提高了甜瓜幼苗 HSP70、 HSP90、 HSP101、SOD、APX基因的表达水平。可见,高温胁迫下,叶面喷施褪黑素通过调节抗氧化途径和抗逆相关基因的表达从而提高甜瓜幼苗的耐热性,缓解高温对甜瓜幼苗的伤害。     

外源褪黑素和硒对高温胁迫下辣椒生理特性和抗氧化系统的影响

本研究旨在探究外源褪黑素(Melatonin, MT)和硒(Se)对高温胁迫下辣椒的生理特性和抗氧化系统的影响。以耐热品系R9和育成品种淮红一号为供试材料,在6～7片真叶期施用不同含量的褪黑素和Na₂SeO₃,以常温清水处理(CK1)和高温清水处理(CK2)为对照。于花期测定花粉活力、热害指数、叶片相对电导率、抗氧化酶(SOD、POD、APX)活性和MDA含量。于果实成熟期测定植株和果实性状以及地上部分和果实的鲜质量、干质量。结果表明：在高温胁迫下,单施0.6 mg/kg Na₂SeO₃、单施150μmol/L褪黑素、0.6 mg/kg Na₂SeO₃和150μmol/L褪黑素配施3个处理均能明显减少细胞质膜透性,提高花粉萌发率、抗氧化酶活性和叶绿素含量,增加果实产量及干物质积累量,其中同时施用0.6 mg/kg Na₂SeO₃和150μmol/L褪黑素处理效果最好。本研究可为硒和褪黑素在植物抵御高温胁迫上的应用...     

干旱胁迫下外源褪黑素对烟草幼苗生理特性的影响

为了揭示外源褪黑素(MT)提高烟草抗旱能力的生理效应,以豫烟10号为供试材料,采用水培实验,探究了干旱胁迫下不同浓度(50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L、500μmol/L) MT对烟草幼苗膜脂过氧化物、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性及光合特性的影响。结果表明:干旱胁迫对烟草幼苗的生理功能造成严重损害,50μmol/L和500μmol/L MT处理对干旱胁迫的缓解效果不佳,而100μmol/L MT处理能够提高叶绿素含量和光合速率,增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,清除活性氧自由基,降低丙二醛(MDA)含量,增加可溶性蛋白和脯氨酸渗透调节物质的积累,提高叶片含水率,降低失水率,有效缓解了干旱胁迫的伤害。     

甜菜碱对高温胁迫下茄子幼苗生理特性的影响

为探究外源甜菜碱对茄子高温胁迫伤害的缓解作用,以茄子品种新娘为材料,幼苗四叶一心时叶面喷施0(CK)、20(T1)、40(T2)和60 mmol·L^-1(T3)甜菜碱,连续喷施3 d。在气候箱40℃高温胁迫48 h后,测定幼苗生物量积累、光合特性、卡尔文循环关键酶与抗氧化酶活性的变化。结果表明：喷施不同浓度的甜菜碱均可不同程度缓解高温胁迫下茄子幼苗的生长,其中以40 mmol·L^-1处理缓解的效果最为明显。与CK相比,T2处理幼苗株高、鲜重、根长、根表面积、根体积与根尖数均显著(P<0.05)提高,分别提高32.97%、34.17%、19.47%、16.55%、32.20%和25.29%;T2处理显著提高了叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量;同时,显著提高叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)与蒸腾速率(T_r),分别提高51.26%、40.24%和49.86%,并显著提高果糖1,6二磷酸酶(FBPase)、果糖1,6二磷酸醛缩酶(FBA)、3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH...     

外源褪黑素对铜胁迫下大豆幼苗生长及生理特性的影响

目的 研究在铜(Cu)胁迫下,褪黑素对大豆Glycine max (Linn.) Merr.生理特性的影响,为缓解重金属胁迫提供一定的参考。方法 采用盆栽试验,选用Cu敏感品种‘桂早1号’和耐Cu品种‘巴西13’,在0.5 mmol·L^-1 Cu胁迫下,施用100 μmol·L^-1褪黑素,探究褪黑素对大豆生理指标(根长、株高、鲜质量、叶绿素相对含量和Cu含量),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性,丙二醛(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响。结果 Cu胁迫下喷施100 μmol·L^-1褪黑素显著提高了2个大豆品种的根长、株高、鲜质量和叶绿素相对含量。Cu胁迫下施用褪黑素显著降低2个品种地上部、地下部Cu含量,‘桂早1号’降低25.01%、18.40%,‘巴西13’降低26.84%、20.28%。Cu胁迫下施用褪黑素,‘桂早1号’的地上部POD活性和‘巴西13’的地下部CAT活性显著提高,分别为56.84%和48.35%;‘桂早1号’和‘巴西13’地上部SOD活性分别显著提高19.07%和7.30%;地上部MDA含量分别显著减少8.05%和26.56%。单施褪黑素和Cu胁迫下施用褪黑素对2个品种可溶性蛋白含量无显著影响;而Cu胁迫下施用褪黑素,‘桂早1号’和‘巴西13’地上部可溶性糖含量分别显著提高149.70%和58.75%。结论 适宜浓度的褪黑素可以通过提高植株抗氧化酶活性,抑制膜脂氧化,减少对Cu的吸收和增加渗透调节物质等方式缓解Cu胁迫对大豆生长发育的影响。     

外源褪黑素对盐胁迫下芦苇幼苗生长和生理特性的影响

为了揭示外援褪黑素提高芦苇抗盐胁迫能力的生理机制,以芦苇幼苗为试验材料,探究叶片喷施外源褪黑素(0.01 mmol/L)对盐胁迫下(150 mmol/L NaCl)芦苇幼苗干物质积累、光合特性、抗氧化酶活性、渗透物质含量以及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的影响。结果表明:盐胁迫抑制了芦苇幼苗的生长和干物质积累,对幼苗造成严重的生理伤害。喷施外源褪黑素通过增加芦苇幼苗叶片叶绿素含量和提高光合性能,提高超氧化物岐化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性,增加脯氨酸、可溶性蛋白等渗透调节物质含量,降低活性氧和MDA含量,缓解盐胁迫对芦苇幼苗的生长抑制。因此,叶面喷施褪黑素通过提高盐胁迫下芦苇幼苗叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质积累量,有效清除过量的活性氧,缓解氧化损伤,来增强幼苗的抗盐胁迫能力。     

高温胁迫对一品红光合作用与叶绿素荧光的影响

以一品红威望为试验材料,研究45和50℃高温处理0～2 h对一品红叶片光合作用及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:2种高温处理0.5 h时,一品红叶片的净光合速率(P_n)均大幅下降,但此后45℃处理的P_n缓慢回升,而50℃处理的P_n则不断下降,最终为负值;叶绿素荧光参数的变化表明,45℃高温处理导致一品红叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心失活,可能为部分可逆失活,而50℃高温处理导致的PSⅡ反应中心失活可能为不可逆失活.说明一品红对高温有较强的耐受性,45℃短期高温对其伤害是可逆的,但50℃以上的高温会对其造成不可逆的伤害.高温胁迫初期,一品红叶片能够以热的形式耗散过剩的光能,这可能是一品红在高温逆境下的一种自我保护机制.     

高温胁迫对西洋杜鹃光合作用和叶绿素荧光动力学参数的影响

以西洋杜鹃铁红、粉红、梅红、普红4个品种(系)的扦插苗为试验材料,分别在38℃/28℃和43℃/32℃(昼/夜)胁迫4 d后转入25℃/22℃(昼/夜)恢复,研究不同高温对西洋杜鹃光合作用和叶绿素荧光动力学参数的影响.结果表明:高温加重了光合作用光抑制,4个品种(系)的净光合速率(Pn)都下降,气孔导度随着处理时间的延长均显著下降;胞间二氧化碳浓度随着处理时间的延长均显著升高;蒸腾速率随着处理时间的延长则表现出先升高后下降的趋势.非气孔因素是导致西洋杜鹃光合作用下降的主要因素.4个品种(系)之间对高温胁迫的反应存在差异.铁红受高温的影响相对较小,Pn在4个品种(系)中的下降幅度最小;而普红Pn的变化受高温的影响最大.在叶绿素荧光动力学参数方面,高温胁迫4 d后,4个品种(系)的原初光能转换效率、光合电子传递量子效率、光化学猝灭系数和非光化学猝灭系数均显著下降.在恢复试验中,38℃组仅有少量植株存活,而43℃组则无一植株存活,表明在38和43℃胁迫下所产生的光抑制,已导致光系统Ⅱ结构在短期内受到了不可恢复的伤害或失活.     

低温弱光对茄子幼苗生理特性的影响

以4~5叶二苠茄、快圆茄、兰杂5号茄子为试材, 研究了茄子幼苗在低温(10 /5 和20 /10 )弱光(454.5 祄olm-2s-1)处理下净光合速率(Pn)的变化及对其生理特性的影响。结果表明:低温弱光胁迫处理后茄子幼苗的Pn降低;POD活性和MDA含量上升,不同品种受低温弱光逆境影响的程度不同。     

低温胁迫对茄子幼苗抗寒性生理生化指标的影响

分别在 5 ,8℃低温胁迫下 ,对耐寒性不同的两个茄子品种叶片内部抗寒性生理生化指标进行了研究。结果表明 ,随温度降低 ,两品种细胞膜透性增大 ,MDA含量增加 ,SOD和 POD活性上升 ,CAT活性变化表现相反的趋势 ,但低温处理与对照温度间差异较小 ;脯氨酸含量也随胁迫温度降低而呈增加趋势。低温下耐寒性强的品种能保持更高的 SOD和 POD等保护酶活性、更好的细胞膜完整性和更低的 MDA含量 ,并诱导产生更多的脯氨酸。     

不同外源物质对高温胁迫下平邑甜茶幼苗的缓解效应

为探究不同外源物质对高温胁迫下苹果植株的影响,以2年生平邑甜茶(Malus hupehensis)实生苗为试验材料,采用叶片喷施的方法,研究了水杨酸(SA)、褪黑素(MT)和多巴胺(DA)3种外源物质对植株叶片相关生理特性以及关键基因表达的影响。结果表明：高温胁迫下,3种外源物质预处理均显著提高了平邑甜茶幼苗叶片叶绿素、可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白含量及光系统II的最大光量子产量(Fv/Fm);降低了MDA、H2O2、相对电导率以及超氧阴离子产生速率;提高了SOD、POD和APX等抗氧化酶活性;同时还上调表达了MhSOD、MhPOD、MhcAPX等抗氧化酶相关基因,MhHSP17.3、MhHSP90-5、MhHSP70等热休克蛋白基因以及MhATG3a、MhATG5-1、MhATG18α等自噬相关基因。综上所述,施加SA、MT和DA能够通过延缓叶绿素降解、清除活性氧、提高抗氧化酶活性、上调热休克蛋白和自噬相关基因表达等途径缓解高温对平邑甜茶幼苗的伤害,其中以喷施100μmol/L的外源SA效果最佳。     

外源精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合作用的影响

以耐盐性较弱的黄瓜品种津优4号为材料,采用Hoagland营养液栽培法,研究了外源精胺(Spm)对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合作用的影响。结果表明,75.0 mmol/L NaCl明显抑制了黄瓜幼苗生长,降低了黄瓜幼苗的净光合速率(Pn);0.3 mmol/L外源Spm显著提高了盐胁迫下黄瓜幼苗的株高、茎粗、干重、鲜重、净光合速率(Pn)、光化学猝灭系数(qP)(P<0.05)。表明,外源Spm能够提高黄瓜幼苗的光合作用,有利于植株生长。     

干旱胁迫下外源物质对番茄幼苗活性氧代谢及光合作用的影响

以番茄品种‘金棚一号’为试验材料,研究不同外源物质(10mmol/L CaCl2、5mmol/L GABA、0.5mmol/L Put、0.5mmol/L Spd)对干旱胁迫下番茄幼苗活性氧代谢及光合作用的影响。结果表明:与对照相比,干旱胁迫处理抑制了番茄幼苗的生长,使幼苗光合系统Ⅱ(PSⅡ)能力降低,叶片可溶性蛋白质含量降低,游离氨基酸及可溶性糖含量升高,活性氧代谢的变化造成MDA积累;外源物质CaCl2、GABA、Put、Spd均可提高幼苗的株高、茎粗、干重和鲜重以及叶片中可溶性蛋白质、游离氨基酸、可溶性糖含量,通过提高抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,降低了O2.-产生速率、H2O2和MDA含量,维持较高的叶绿素荧光参数Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP、ETR,从而在一定程度上缓解干旱胁迫对幼苗的伤害。平均隶属函数分析表明,不同外源物质缓解干旱胁迫的途径不同,外源添加Put处理缓解干旱胁迫的作用主要体现在促进植物生长方面,GABA处理则主要体现在减缓干旱胁迫对叶片光系统Ⅱ和活性氧代谢的伤害,Ca2+处理在增加渗透调节物质含量方面更为明显。     

高温胁迫对不同类型黄瓜幼苗叶绿素荧光特性的影响

研究了5个不同类型黄瓜自交系幼苗在高温胁迫(昼温38℃/夜温28℃,昼温42℃/夜温32℃)下的热害指数和叶绿素荧光参数的变化。结果表明:高温胁迫下,最大荧光(Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子产量(Yield)、光化学荧光淬灭系数(qP)、光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、可变荧光下降比值(Rfd)和光系统Ⅰ激发能分配系数(α)均随着胁迫温度的升高而降低;初始荧光Fo、光系统Ⅱ激发能压力(1-qP)、光系统Ⅱ激发能分配系数(β)和光系统Ⅰ和Ⅱ间激发能分配的不平衡性(β/α-1)则随着胁迫温度的升高而升高。表观光合电子传递速率(ETR)在38℃高温下迅速上升,42℃高温下则急剧下降。相关性分析表明:Yield、ETR与热害指数呈显著的负相关关系,可以作为黄瓜幼苗期耐热鉴定的可靠指标。