硅对盐和干旱耐受性植物的影响

土壤盐分和干旱是限制全球范围内作物生长和生产力的非生物因素,虽然通常硅会被认为对作物的生长和发育是无意义的,但是硅被植物吸收能减轻生物和非生物的压力,因此施用硅肥在不良的气候和土壤条件下能提高作物的产量,一些报告已经研究过施用硅肥有益于作物的生长,但有关硅作用的机制还没有得到系统的研究讨论。本文讨论了硅在植物中吸收、运输和累积的最新进展和硅是如何影响盐胁迫和干旱胁迫的。     

外源褪黑素对干旱胁迫下紫苏种子萌发的影响

以紫苏(Perilla frutescens(L.)Britton)为试材,利用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫环境,分析不同浓度外源褪黑素对紫苏种子萌发特征(发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数)和幼苗生长(根长、子叶长、子叶宽和鲜质量)的影响。结果表明:干旱胁迫下紫苏种子萌发受到显著抑制,经过不同浓度的外源褪黑素处理后,发芽指标明显上升,其中处理T1(10%聚乙二醇+50μmol·L-1褪黑素)各项指标均达到最大值,发芽率为64.00%,发芽势为43.67%,发芽指数为17.62,活力指数为0.065。外施褪黑素同样可以缓解干旱胁迫下紫苏幼苗的生长,其中处理T3(10%聚乙二醇+300μmol·L-1褪黑素)效果最好,幼苗根长为7.45mm,子叶鲜质量为3.53 mg,长宽比为1.260。表明外施一定浓度的褪黑素能有效缓解干旱胁迫对紫苏种子萌发的影响,为干旱环境下紫苏种植栽培提供了参考依据。     

铝胁迫对2种落叶松幼苗生长的影响

以溶液培养的方法,研究了不同浓度铝处理下日本落叶松、华北落叶松耐性差异,结果表明:日本落叶松、华北落叶松的耐铝性表现在根系与地上部分的干质量方面差异显著,铝胁迫抑制落叶松植株的生长,日本落叶松受到的影响明显小于华北落叶松;铝胁迫影响落叶松根系的吸收能力,日本落叶松在同等条件下受到铝的影响小于华北落叶松。     

PEG模拟干旱胁迫下3种鄂尔多斯常见植物萌发期抗旱性评价

以聚乙二醇溶液(PEG-6000)为渗透介质模拟干旱条件,在12个水势梯度下,研究了干旱胁迫对木地肤、狭叶锦鸡儿和白沙蒿3种植物种子萌发的影响。结果表明,随着PEG-6000浓度的增大,3种植物的发芽率均呈现出明显的下降趋势;而较低浓度的PEG溶液可以对种子萌发产生促进和"刺激"的效果,加快种子萌发的速度,刺激初生根的生长,从而对发芽指数和萌发抗旱指数产生一定的影响。利用隶属函数综合评价3种植物在种子萌发期间的抗旱性,结果为木地肤>白沙蒿>狭叶锦鸡儿。     

复盐胁迫下结缕草K~+、Na~+吸收与运输的特点

用2种中性盐(Na Cl和Na2SO4)模拟江苏沿海滩涂土壤盐碱条件,配制不同复盐浓度,对大穗结缕草(Zoysia macrostachya)和中华结缕草(Zoysia sinica)进行30 d复盐胁迫处理,分别测定根和叶中K~+、Na~+含量,探讨复盐胁迫下2种结缕草K~+、Na~+吸收与运输特点。结果表明:随着盐胁迫浓度的增加,2种结缕草根和叶中Na~+的含量逐渐升高,中华结缕草的Na~+含量大于大穗结缕草;2种结缕草根和叶中K~+的含量呈现不同的变化趋势,根中2种结缕草K~+含量先增加后降低,但大穗结缕草K~+含量增加较大,叶中2种结缕草K~+含量总体呈现增加的趋势。2种结缕草根和叶片中K~+/Na~+随盐浓度增加而逐渐降低,但叶片中K~+/Na~+大于根中K~+/Na~+,表明盐胁迫促进了K~+向叶片运输。大穗结缕草的SK,Na逐渐降低,中华结缕草的SK,Na先降低后升高,说明2种结缕草对K~+和Na~+的选择性运输特点不同。     

芥菜HMA家族基因鉴定及其在镉胁迫下的表达分析

芥菜（Brassica juncea）对多种重金属具有富集能力。重金属ATP酶（heavy metal transporting ATPase,HMA）在植物转运重金属过程中具有重要的作用。基于基因组和转录组数据，对芥菜HMA家族基因成员进行了全基因组鉴定。芥菜基因组中包含27个HMA基因，其编码的蛋白质中有6个不稳定指数大于40，有22个为疏水性蛋白；这些基因聚类为P-1B-1、P-1B-2和P-1B-4等3个亚家族；27个HMA蛋白均为膜蛋白，都具有E1-E2ATPase和hydrolase结构域；芥菜HMA蛋白都含有8～15个保守基序，不同亚族因具有独特的保守基序结构从而转运重金属的种类不同；在芥菜HMA基因启动子区域中与生长发育有关的顺式作用元件TGA和与逆境响应相关的顺式作用元件ABRE、MBS、LTR、TC广泛分布；在镉胁迫下，BjuA033764、BjuB019118、BjuB035256、BjuB045293等基因在叶片中表达量明显上调，BjuA003596、BjuB040613、BjuA025022等基因在根系中表达量明显上调，说明其参与了芥菜对镉胁迫的响应。