四翅滨藜抗旱生理特性研究

通过盆栽控水和聚乙二醇(PEG)渗透胁迫(PEG渗透势为0%,5%,10%,15%,20%)试验,测定四翅滨藜幼苗叶的保水力、相对含水量、水分饱和亏、相对电导度、叶绿素含量、MDA含量、光合生理指标等,对四翅滨藜幼苗的抗旱生理特性进行研究。结果表明:盆栽控水6d土壤含水量(质量分数)下降为8.3%时,对其幼苗的光合生理指标没有明显影响;在渗透胁迫下,四翅滨藜幼苗叶相对含水量、叶绿素含量、自由水含量等呈下降趋势;水分饱和亏、相对电导度、MDA含量、束缚水含量等呈上升趋势;在严重胁迫(PEG渗透15%,20%)下,这些生理指标的变幅较大。四翅滨藜幼苗叶保水能力强,束缚水含量较高,抗旱性强。     

水分胁迫对绿豆抗氧化物质活性的影响

以陕北的主要农作物绿豆（Phaseolus radiatus）为材料,采用5个不同浓度梯度的聚乙二醇来处理绿豆幼苗,以模拟不同强度的水分胁迫条件,探究不同强度的水分胁迫对绿豆抗氧化物质的影响。结果表明,当聚乙二醇胁迫浓度为0~10%时,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性、丙二醛（MDA）均呈小幅下降的趋势。当胁迫浓度为10%时,酶活性达到最低值,丙二醛的含量达到最小。当其胁迫浓度超过10%时候,酶活性开始升高,且在不同的胁迫程度下,酶活力的升高幅度有所不同,丙二醛的含量一直呈上升的趋势。当其胁迫浓度超过20%时候,酶活力开始下降。     

小麦幼苗对盐胁迫和水分胁迫的生理反应对比

以小麦幼苗为实验材料,研究等渗水分胁迫（PEG-6000）和盐胁迫（NaCl）对叶片相对电导率、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、叶绿素含量和PSII最大光化学量子效率（Fv／Fm）影响。结果表明,两种渗透胁迫下,与对照比较,小麦幼苗相对电导率和MDA含量显著升高,且等渗盐处理后,二者含量普遍高于水分胁迫,说明盐胁迫除对植物产生渗透胁迫外还存在离子毒害作用;两种渗透胁迫下,可溶性糖和游离脯氨酸含量普遍高于对照,等渗盐胁迫下可溶性糖含量普遍高于水分胁迫,而游离脯氨酸含量普遍低于水分胁迫,说明可溶性糖可能是盐胁迫下的一种主要渗透调节物质,而游离脯氨酸可能是水分胁迫下的主要渗透调节物质;两种渗透胁迫下,叶绿素含量和Fv／Fm普遍降低,等渗盐胁迫下叶绿素含量和Fv／Fm显著低于水分胁迫,这也可能是离子毒害和细胞脱水的累加作用所致。     

槲皮黄素-3-α-阿拉伯糖苷胁迫对木麻黄小枝和根系渗透调节物质的影响

苗期是木麻黄(Casuarina equisetifolia L.)生长对化感胁迫比较敏感的时期,而渗透调节是植物适应逆境胁迫的重要生理机制之一.为明晰木麻黄应对化感胁迫的抗性机理,以"惠安1号"木麻黄水培幼苗为实验材料,在人为控制环境条件下,研究了在木麻黄化感物质槲皮黄素-3-α-阿拉伯糖苷(Q3A)0(CK),12.5,25,50,100,200,400mg/L质量浓度模拟胁迫下,木麻黄幼苗根系及小枝渗透调节物质0~72h的变化规律及其生理调节机制.研究结果表明:200和400mg/L质量浓度化感物质胁迫下,木麻黄幼苗小枝的有机渗透调节物质可溶性蛋白、可溶性糖、游离氨基酸和脯氨酸含量均呈现先上升后下降趋势;其余胁迫处理的有机渗透调节物质均呈现上升趋势,而且胁迫质量浓度越高,有机渗透调节物质含量上升幅度越大;根系与小枝表现类似,但小枝的渗透调节能力优于根系.低质量浓度(12.5和25mg/L)化感物质胁迫结束后72h,小枝和根系的有机渗透调节物质含量可以恢复到对照水平.100,200,400mg/L质量浓度化感物质胁迫造成无机离子显著下降.其他不同程度的化感物质胁迫后,小枝和根系中的无机离子K+、Mg2+、Ca2+等含量轻微下降或变化不大.上述研究结果表明:木麻黄幼苗在经受低质量浓度和短期化感物质胁迫下能够有效地进行渗透调节,而且有机渗透调节物质对化感物质胁迫的反应较无机离子更为敏感.本研究结果可为筛选抗自毒木麻黄无性系提供实验依据.     

银杏幼苗对水分胁迫的生理响应

采用4种质量分数的PEG6000（10％－30％）对银杏幼苗进行根际渗透胁迫处理。结果表明，银杏体内脯氨酸含量、POD活性、膜相对透性及MDA含量对渗透迫做出了不同的反应。POD在第2天出现高峰（10％除外）后下降；脯氨酸含量的显增加出现2d之后（特别是PEG20％－30％强度下）上升幅度很大；膜相对透性增加在脯氨酸含量变化之后。脯氨酸含量与膜相对透性相关显（r＝0．97），与DMA呈一般的相关。4种胁迫强度可划分为3种类型：10％－15％PEG处理时为轻度胁迫型，15％－2％处理为中度胁迫型，20％－30％处理为严重胁迫型。银杏能较长时间地忍受20％PEG处理以下的水分胁迫，超过此胁迫强度则出现伤害。     

几种喀斯特森林树种幼苗对水分胁迫的生理响应

本文采用人工模拟水分胁迫的方法研究了16个喀斯特森林常见树种幼苗对水分胁迫的生理反应过程。结果表明。随着水分胁迫加剧。各种幼苗叶绿素含量均下降；质膜相对透性上升；POD活性呈“先上升后下降”的趋势；可溶性糖含量上升；硝酸还原酶活性下降；游离脯氨酸含量增加。     

水分胁迫和铅胁迫对小麦幼苗生理反应影响

以小麦幼苗为实验材料,研究铅胁迫以及水分与Pb双重胁迫下小麦叶片相对电导率、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、叶绿素含量和PSII最大光化学量子效率(Fv/Fm)变化。结果表明:随着Pb胁迫强度增大,与对照比较,小麦幼苗叶片相对电导率与MDA含量升高,且双重胁迫下高于单独Pb胁迫,表明水分胁迫与Pb处理的交互影响加重了植物细胞的膜质过氧化作用;Pb胁迫下游离脯氨酸和可溶性糖含量普遍高于对照,双重胁迫下溶性糖含量普遍高于Pb单独处理,说明水分胁迫下可溶性糖是重要渗透调节物质;随着Pb浓度的增加,与对照比较叶绿素含量和Fv/Fm普遍降低,双重胁迫和单独Pb处理比较,叶绿素含量未见明显差异,Fv/Fm普遍低于Pb单独处理,表明Pb胁迫和水分胁迫对PSII最大光化学量子效率影响表现为协同作用。     

干旱胁迫对芦竹生理特性的影响

基于芦竹耐旱特性的研究,以芦竹幼苗为试材进行控水胁迫模拟盆栽试验,测定了前期(20 d)、中期(40 d)和后期(60 d)不同水分梯度胁迫下芦竹的根系活力、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)和抗氧化物酶活性(SOD、POD、CAT)的变化,并采用灰色关联度法分析了各指标与芦竹抗旱性的关系。研究表明:1)干旱胁迫导致芦竹根系活力下降,膜质过氧化产物MDA、渗透调节物质Pro和SP含量显著增加;2)抗氧化物酶SOD、POD、CAT在20 d和40 d时随干旱胁迫的增强呈现上升趋势,而在60 d时则呈现下降趋势;3)芦竹各项生理指标的抗旱性关联顺序为:SPSODMDAPODProCAT根系活力;芦竹SP含量的关联度虽然大于0.9,但芦竹并不是依靠这一种机理来适应干旱生境,而是通过调节自身的代谢功能来提高其抗旱性;4)在不同梯度干旱胁迫下,芦竹的生长受到不同程度的抑制,但整体而言,芦竹能够通过调节自身的保护酶系统和渗透物质的调节来减轻干旱损伤,以维持正常生理功能,对干旱胁迫具有一定的适应性。     

外源钙对盐胁迫下罗汉果幼苗生理效应的影响

研究不同浓度的CaCl_2(0、2、6、10、14和18 mmol/L)对120 mmol/L的Na Cl胁迫下罗汉果(Siraitia grosvenorii)幼苗相关生理指标的影响.结果表明:1)盐胁迫处理下罗汉果幼苗SOD活性、叶绿素含量(Chl a、Chl b、Chl a+b、Chl a/b)均降低,渗透调节物质(可溶性蛋白、脯氨酸)、POD、CAT活性和MDA含量增加;2)施加不同浓度CaCl_2处理盐胁迫时,罗汉果幼苗SOD、POD、CAT活性、叶绿素(Chla、Chlb、Chl a+b、Chl a/b)和有机渗透调节物质(可溶性蛋白、脯氨酸)含量均先增加后减少,MDA含量则先减少后增加;当CaCl_2浓度为6 mmol/L时,叶绿素和可溶性蛋白含量最高,SOD、POD、CAT活性最高,MDA含量最低.3)利用隶属函数分析可知,当CaCl_2浓度为6 mmol/L时,对应隶属函数加权平均值最高,罗汉果耐盐性有效提高.     

水杨酸对NaCl胁迫下黄芩幼苗生长的影响

温室条件下研究NaCl(0·5%)胁迫和外施不同浓度的水杨酸(salicylicacid,SA)对黄芩幼苗生理活动的影响.NaCl胁迫处理的幼苗与未经过NaCl胁迫处理相比,叶绿素a、叶绿素b含量明显下降,SOD、POD、CAT活性上升后急速下降,引起H2O2和MDA含量显著增加;外施不同浓度的SA和0·5%NaCl共同处理的黄芩幼苗与NaCl胁迫处理相比,叶绿素a、叶绿素b都有不同程度增加,H2O2和MDA含量则有不同程度降低,SOD、CAT活性上升,POD活性显著上升.其中S2,S3在提高NaCl胁迫抗性时效果最佳.以上结果表明适当浓度SA对黄芩幼苗生理活性有一定的改善,增强了植株对盐胁迫的抗性.     

PEG胁迫对玉米幼苗光合特性和叶绿素荧光参数的影响

为探讨PEG胁迫对玉米幼苗光合生理特征影响,采用水培试验对玉米杂交种郑单958幼苗以10%、15%、20%PEG进行胁迫24、48、72 h后,分别测定了叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素荧光参数等光合生理指标。结果表明:随着PEG胁迫浓度增加,玉米幼苗叶片的、Pn、Gs与Tr均显著下降,且胁迫浓度增高以及胁迫时间延长,各指标下降幅度增大,同时基础荧光(F0)、非光化学猝灭(NPQ)呈上升趋势,最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和实际化学效率(φPSⅡ)呈下降趋势。但在10%和15%PEG胁迫下,玉米幼苗叶片中Fo、Fm、Fv、Fv/Fo、Fv/Fm、NPQ和φPSⅡ间均无显著差异,但与20%PEG胁迫下各指标间差异均达到显著水平。可见,随着水分胁迫程度增加,玉米幼苗叶片Pn、Tr、Gs受到抑制,其PSⅡ光能转化效率降低,热能散增加,光化学活性受到抑制,致使光合作用显著降低,影响其生长发育。     

MS培养基无机盐水平、肌醇浓度和pH值对绿豆试管内萌发的影响

以绿豆为材料,分别研究了不同培养基无机盐水平、肌醇浓度和不同pH值对绿豆种子试管内萌发的影响。结果表明：过高的无机盐水平会抑制绿豆的萌发,较低的无机盐水平（1／4MS）可以促进绿豆的萌发,但是无机盐水平过低,也不利于绿豆的萌发;绿豆在pH=6稍偏酸性条件下萌发率最高,生长最好。随着pH值的降低或升高（pH〈6或pH〉6）,绿豆的萌发率逐渐降低,生长逐渐缓慢。当pH〈3或pH〉9时,绿豆的萌发完全受到抑制;绿豆萌发的最适肌醇浓度为2g／L。     

水氮互作对滴灌春小麦渗透调节物及产量的影响

为了解水氮互作对新春6号春小麦旗叶渗透调节物含量及产量的影响,试验于2012年在新疆农垦科学院试验田进行。试验设置2400m3／hm2（W1）、3200m3／hm2（W2）、4000m3／hm2（W3）3个灌水处理;设置450kg／hm2（N1）、600kg／hm2（N2）、750kg／hm2（N3）3个氮肥水平。试验通过小区控制试验,分析测定了小麦拔节期、抽穗期、扬花期、灌浆期的叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量,并于收获后测定产量及其产量构成因子。结果表明：随着水分胁迫的加重,叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量均呈现增加的趋势。重度干旱条件下,增施氮肥则降低了渗透调节物的含量,影响了小麦的正常生理功能;中度水分条件下,随着氮肥施用量的增加其含量不断的提高,表现出了一定的渗透调节能力;高水处理条件下,增施氮肥使得渗透调节物含量增加比较缓慢。水氮运筹对滴灌春小麦产量性状的调控存在明显的互作效应,其中以W3N3处理组合产量最高,达788．90kg／667m2,增产显著。表明在滴灌条件下,灌水量4000m3／hm2、施氮量达750kg／hm2能有效促进滴灌春小麦旗叶的渗透调节能力,进而达到增产的目的。     

硫酸亚铁、钼酸钠和硼酸对绿豆试管内萌发的影响

本实验结果表明：①硫酸亚铁浓度为0.5 g/L时,能对绿豆种子的萌发造成障碍,使绿豆种子长为1-2mm的胚根逐渐停止生长;②浓度为0.5-2g/L的钼酸钠对绿豆种子的萌发具有一个由轻到重的抑制过程,当浓度达到2 g/L时,绿豆种子受到毒害,种子仅仅停留在露出1-2 mm胚根的萌发状态;③硼酸浓度为0.5 g/L时,种子虽能萌发,但后续生长困难,幼苗烂根死亡,硼酸浓度大于0.5 g/L时,种子萌发受到强烈抑制,仅停留在破皮露白的萌发状态。     

水分和盐分胁迫对海滨锦葵生长的效应

分别用含有0、100、200mmol/LNaCl和等渗PEG的Hoagland培养液处理海滨锦葵幼苗,10天后测定植株的生长、水分状况、Na、K离子含量、渗透调节能力及光合特性的变化.结果发现:NaCl和等渗PEG均引起生长的下降,但等渗PEG对海滨锦葵的影响比NaCl的影响大,说明海滨锦葵对盐胁迫的适应能力较强,而对渗透胁迫的适应能力较差.     

模拟干旱胁迫对高山杜鹃光合生理特性的影响

以不同浓度(5%～25%)的PEG-6000模拟干旱胁迫处理高山杜鹃幼苗,研究了不同程度干旱胁迫下高山杜鹃叶片光合生理特性的变化。结果表明,干旱胁迫对高山杜鹃幼苗叶片光合和荧光参数的影响与其抗旱性密切相关,其中净光合速率(Pn)与气孔导度(Gs)的相关系数较大(r=0.988 1,n=5)。随着干旱胁迫程度加重,在高山杜鹃叶片各种光合色素含量均比对照有不同程度增加的同时,叶片的Pn、Gs、蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(Fv′/Fm′)以及光化学猝灭系数(qP)均下降,这表明在高浓度的PEG-6000干旱胁迫下叶绿体片层中捕光Chla/b-Pro复合体已经受到损伤,光合机构受到严重破坏,明显抵消了叶片总叶绿素浓缩的综合作用。综合多个指标,分析得出:在干旱胁迫下高山杜鹃叶片净光合速率的降低主要是由非气孔因素引起的。     

干旱胁迫下铁皮石斛愈伤组织生理特性研究

以铁皮石斛愈伤组织为材料,采用PEG-6000模拟干旱胁迫处理铁皮石斛愈伤组织,检测愈伤组织可溶性蛋白含量及SOD、POD和APX活性的变化动态。结果表明,不同浓度PEG胁迫下,铁皮石斛愈伤组织可溶性蛋白均高于对照;各浓度PEG胁迫1d后,SOD活性均高于对照,当PEG浓度为30%时,胁迫2d、3d后却低于对照;POD活性随着PEG浓度的增强先上升后下降,在25%PEG胁迫下达到峰值;当PEG浓度为30%时,APX活性随着时间的延长而降低,当PEG浓度低于30%时,APX活性呈上升趋势。铁皮石斛愈伤组织可通过可溶性蛋白含量的增加和保护酶的变化来适应一定程度的干旱胁迫。     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及光合作用特征的影响

以碧春黄瓜为材料,研究了不同浓度NaCl处理对黄瓜幼苗生长、叶片光合作用特性、以及脯氨酸和丙二醛含量的影响。结果表明:10 mmol/L NaCl处理促进了黄瓜幼苗生长,但高浓度NaCl(≥25 mmol/L)处理下,黄瓜幼苗的生物量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、光系统II电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和叶绿素含量均随着浓度增加下降,气孔限制值(LS)、MDA和脯氨酸含量则随着浓度增加而上升;但NaCl处理对光化学效率(Fv/Fm)影响不大。由此说明,低浓度NaCl处理促进了黄瓜幼苗的生长,且NaCl浓度低于100 mmol/L时也未引起黄瓜幼苗叶片光抑制的发生,其光合作用下降的主要原因是叶绿素含量下降以及气孔限制,并且脯氨酸含量的增加也起到增强其抗性的作用。     

PEG模拟干旱胁迫对入侵植物牛膝菊（Galinsoga parviflora）抗氧化物酶系统的影响

利用不同质量分数PEG-6000溶液,对牛膝菊（Galinsoga parviiflora）植株（株高30-40cm）进行干旱胁迫处理,研究了其叶片MDA（丙二醛）和可溶性蛋白含量、SOD（超氧化歧化酶）及POD（过氧化物酶）活性．结果表明,随着干旱胁迫强度增加,MDA含量、sOD活性和POD活性均呈现先上升后下降的趋势．PEG质量分数为20％时,MDA含量、SOD活性和POD活性达到最大值;PEG质量分数为15％时,可溶性蛋白含量达到最大值;PEG质量分数达到25％时,MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性和POD活性降低．不同PEG质量分数处理,MDA含量、SOD活性、POD活性（除5％PEG外）均高于CK,但差异不显著（P〉0．05）,而不同PEG质量分数处理下可溶性蛋白的含量均低于CK,差异也不显著（P〉0．05）;随着干旱胁迫时间的延长,在不同PEG质量分数处理下,牛膝菊叶片MDA含量、SOD活性显著增加,可溶性蛋白含量显著减少,而POD活性具有明显阶段性变化：0～24h时间段,10％～20％PEG处理组POD活性呈递增趋势;24～48h时间段,10％～20％PEG处理组POD活性下降显著;48-72h时间段,10％～20％PEG处理组POD活性变化不明显,25％PEG处理组和CK的POD活性上升显著．