干旱及外源SOD对盆栽莴苣抗旱指标的影响

以盆栽莴苣为试材,研究了干旱及外源超氧化物歧化酶(SOD)莴苣抗旱生理指标的影响。结果表明:在干旱胁迫下,莴苣SOD,过氧化物酶(POD)活性均呈现出先上升后下降的变化趋势,施用外源SOD延缓了其SOD活性的上升同时降低了POD上升的幅度;干旱使丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量升高,施用外源SOD使严重干旱下两者上升强度得到缓解;干旱使叶绿素a与叶绿素b的含量比值增大,外源SOD使其下降并接近对照水平,说明外源SOD可能缓解了叶绿素b的降解;干旱使莴苣叶片水势早期下降,外源SOD使其下降过程延迟。说明外源SOD缓解了莴苣的干旱胁迫,使多项抗旱生理指标得到了改善,可以提高莴苣的抗旱性能。     

淮山优良品种“桂淮”抗旱性研究

选择淮山优良品种"桂淮"进行耐旱性研究,通过设置不同干旱胁迫水平及胁迫后复水试验,研究其对不同干旱胁迫强度的响应与调节。结果表明:在干旱胁迫下,光合色素含量先下降、后上升、再下降,使光合反应正常进行;淮山叶片中SOD、丙二醛等保护酶活性提高并协同作用,减少了活性氧对细胞的伤害。对干旱胁迫后的淮山进行一定时间的复水,可使植株生理生化指标恢复到对照水平,对淮山的生长具有补偿作用。     

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。     

PEG6000模拟干旱对栀子幼苗生理特性的影响

采用不同浓度的PEG6000(0%,5%,10%,15%,20%)模拟不同程度的干旱环境,通过测定第10 d,第15 d,第20 d栀子幼苗叶片内的抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性及可溶性蛋白含量等生理指标变化,了解栀子幼苗的耐干旱能力。结果表明:(1)相同处理时间内,POD、SOD活性和可溶性蛋白的含量随着PEG6000浓度的增加,呈现出先增后降的变化趋势;CAT活性在第10 d和15 d先增后降,第20 d CAT活性下降;PEG6000浓度为10%时,各指标数值最大。(2)相同胁迫强度,随着胁迫时间的增加,POD活性先增加后下降,在第15 d有最大酶活;SOD和可溶性蛋白的含量随胁迫时间的持续而下降;CAT活性在PEG6000浓度为5%和20%时下降,10%和15%时先升后降。(3)结论:较低浓度的PEG6000(≤10%)或较短的处理时间内(短于15 d)使栀子花幼苗生理活性增强;高浓度的PEG6000(≥15%)或较长的处理时间(长于15 d)使栀子幼苗生理活性下降。     

干旱和碱胁迫对不同狗牙根品种生理指标的影响

以狗牙根品种普通不脱壳、萨旺那和佳宝为实验材料,以PEG6000和NaOH模拟干旱和碱胁迫,测定了3种狗牙根品种叶片的H2O2的摩尔分数、电解质渗透率、丙二醛(MDA)的质量分数和过氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性蛋白质的质量分数、游离脯氨酸的质量分数等逆境生理指标,结果表明:受到干旱和碱双重胁迫时,细胞活性氧增加,对细胞膜造成损伤,激活保护酶系统、产生渗透调节物质.3个品种叶片的H2O2的摩尔分数总体随着时间推移上升;电解质渗透率都表现为先上升后下降的趋势;SOD酶活性先降低后升高再降低,而MDA则与SOD变化趋势相反;3个品种叶片的可溶性蛋白质质量分数前期变化不大,4d后明显上升.     

干旱胁迫对皱叶酸模相关生理指标的影响

以皱叶酸模(Rumex crispus L.)幼苗为实验材料,采用聚乙二醇6000(PEG 6000)模拟干旱胁迫的方法,研究干旱胁迫对皱叶酸模幼苗的生理特性影响.结果显示:随着干旱胁迫程度的加强,皱叶酸模的叶绿素含量呈现下降趋势,而根和叶的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量都显现上升趋势,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)都呈现先上升后下降趋势,但是它们的最大值并不在一个胁迫程度上.皱叶酸模幼苗可以通过调节脯氨酸含量,以及提高保护酶的活性来适应轻度和中度干旱胁迫.     

干旱胁迫下淫羊藿总黄酮与保护酶活性

采用分光光度法测定干旱胁迫下淫羊藿植物过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）的含量；用紫外分光光度法测定植物总黄酮含量变化.结果表明：随干旱胁迫的增强叶内POD活性和MDA含量上升.SOD在前12 d活性上升，后12 d下降.黄酮的含量在干旱处理的第2 d达到最大值，4 d后回到对照水平，但其后含量与对照没有明显差异.说明淫羊藿有一定的抗旱性(但是植株在SOD活性下降到对照以下水平后就死亡)，黄酮含量与淫羊藿早期抗旱性之间有明显相关性.     

苏铁耐旱、抗寒及光合生理特性研究

采用干旱胁迫及人工模拟冷冻试验 ,进行苏铁耐旱、抗寒及光合生理特性研究 ,结果表明 :不同年龄苏铁的耐旱性、抗寒性及光合生理指标存在明显差异 ,随苏铁叶龄增加 ,苏铁叶片水势、冻害敏感指数和 NR活力下降 ,蒸腾速率、自然饱和亏和叶绿素含量增加 ,苏铁耐旱及抗寒性增强 ;苏铁水分及光合生理指标对干旱胁迫反应敏感 ,随干旱胁迫加剧 ,苏铁叶片水势、蒸腾速率、叶绿素、NR活力及净光合速率下降 ,而自然饱和亏增大 ,以适应胁迫环境 ,使苏铁表现出较强的抗旱性和生命力。     

入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)生理生态适应初探

利用PEG-6000模拟根际干旱胁迫法,研究了入侵植物加拿大飞蓬(Erigeron canadensis L.)在水分胁迫下的生理生态变化.在干旱胁迫下,加拿大飞蓬体内的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)酶活、超氧化物酶(SOD)酶活以及可溶性蛋白含量均发生了不同程度的变化.在不同胁迫强度下,MDA含量、Pro含量、可溶性蛋白含量和POD酶活均呈现上升趋势;在胁迫初期,加拿大飞蓬体内SOD酶活呈现上升趋势,胁迫中期出现下降趋势,后期又呈现出明显的上升趋势,表明其体内抗旱机制多种多样,能够适应多种生境.     

低盐胁迫对华贵栉孔扇贝抗氧化酶、Na~+/K~+-ATPase活力的影响

采用生物化学方法系统测定了低盐(18)胁迫下华贵栉孔扇贝(Mimachlamys nobilis)3种组织(肝脏、鳃、外套膜)的3种抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、髓过氧化物酶MPO)活力、丙二醛MDA含量、Na~+/K~+-ATPase活力和肝脏糖原含量在3,6,9,12,24,48,72,96 h的动态变化,可为揭示华贵栉孔扇贝不同组织在低盐胁迫下的应激反应规律和免疫防御调节机制提供科学依据.结果表明:3种组织在低盐胁迫下的各种生理应答基本一致;3种抗氧化酶(SOD、CAT、MPO)活力随着胁迫时间的延长,呈现先增大后减小的趋势,一般在胁迫9或12 h到达最高值,随之降低逐渐恢复与起始时没有显著差异;MDA含量随胁迫时间延长持续上升;Na~+/K~+-ATPase活力随胁迫时间延长持续下降;肝脏糖原含量随胁迫时间延长持续下降.说明盐度下降后机体抗氧化系统受损,体内离子平衡被打破,能量供应不足,是导致华贵栉孔扇贝死亡的重要原因.因此在福建沿海选择其养殖区域应避免在洪水和台风季节盐度降至18的海区.     

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。     

干旱诱导作物叶片膜损伤和膜脂过氧化的关系

聚乙二醇根际胁迫和自然干旱胁迫都使小麦、玉米和大豆幼苗叶片的膜透性增加、膜旨过氧化程度下降。ＰＥＧ胁迫下抗氧化酶活性发生变化，中度胁迫时，小麦的超氧化物歧化酶和过氧化物酶（ＰＯＤ）活性上升，而过氧化氢酶活性下降；玉米ＳＯＤ活性没有变化。     

干旱胁迫下壳聚糖对苹果幼苗抗旱性生理指标的影响

以"红富士"苹果幼苗为材料,采用盆栽控水的方法研究了干旱胁迫条件下低分子质量的壳聚糖(Chitosan,CTS)对提高苹果幼苗抗旱性的效应。结果表明,在一定浓度范围内(20、50、100、150、200 mg/L)苹果幼苗的抗旱性效果随壳聚糖浓度的增加而增强。壳聚糖浓度为100 mg/L时苹果苗抗旱性达到最佳,与干旱对照(CK2)相比,质膜透性和MDA分别下降29.89%和75.56%(p<0.05),SOD、CAT活性和可溶性糖含量分别提高79.31%、63.88%和73.85%(p<0.05),壳聚糖浓度再增大其作用效果不再提高。由此可知,在干旱胁迫条件下适宜浓度的壳聚糖可提高苹果幼苗的抗旱性机制可能是能够清除活性氧、保护质膜稳定性、维持或提高SOD和CAT保护酶活性、促进有机渗透调节物质的增加。     

5种造林树种对干旱胁迫的抗性应答

【目的】探究不同造林树种的抗旱性,为科学配置乡土树种和外来树种及困难立地造林提供依据。【方法】以5个树种,枫香(Liquidambar formosana)、黄连木(Pistacia chinesis)、长序榆(Ulmus elongata)、黄山栾树(Koelreuteria bipinnata )和娜塔栎(Quercus texana)1年生实生苗为试验材料,通过盆栽试验研究适宜水分、轻度干旱、中度干旱和重度干旱(即土壤含水量分别为田间持水量的75%~80%、55%~60%、40%~45%和30%~35%)条件下的生理响应及抗旱性差异。【结果】①随着干旱程度的增加,5个树种出现不同程度的干旱胁迫症状,主要表现为叶片发黄、萎蔫,严重时枝条顶端出现干枯。胁迫30 d时,重度胁迫下,长序榆和黄山栾树部分幼苗死亡,黄连木整株叶片变黄或变红;枫香和娜塔栎中下部叶片变黄干枯;②5个树种叶绿素总量与叶片相对含水量呈下降的趋势;相对电导率和丙二醛(MDA)含量呈上升的趋势;游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量呈增加的趋势;③ 娜塔栎的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均升高;枫香、黄连木、黄山栾树的SOD、POD和CAT活性均呈现先升高后降低的变化趋势;长序榆的SOD和CAT活性呈现先升高后降低的变化趋势,而POD活性则是随着胁迫程度的增加而升高;④ 隶属函数分析表明,中度和重度胁迫条件下,5个树种抗旱能力由强到弱依次是娜塔栎、枫香、黄连木、长序榆、黄山栾树。【结论】娜塔栎在5个树种中抗旱性最强,可在干旱地区的造林中推广应用。     

绞股蓝对水分胁迫的适应性研究

以缙云山野生绞股蓝扦插苗为材料,研究了人工水分胁迫对绞股蓝叶片活性氧代谢的影响和对水分胁迫的适应能力.结果表明,喜湿植物绞股蓝在水分胁迫下,由于可溶性总糖和游离脯氨酸含量增加产生渗透调节作用;但随水分胁迫的加剧,酶促和非酶促膜保护系统保护能力均下降:SOD,POD活性和CAT活性减弱,AsA含量降低,导致O-2.产生速率增加,膜脂发生过氧化作用,MDA含量的急剧增加,最终导致植物遭受伤害     

贵州几种蕨类的抗旱性研究

移栽成活的10种贵州乡土蕨类植物在4个土壤水分梯度下处理30天后,测定植株生长（叶片相对数、幼叶萌发率和幼叶成活率）和叶片生理指标（叶绿素含量、可溶性糖含量、游离态脯氨酸含量和丙二醛含量）的变化。结果表明：干旱显著降低蕨类植物叶片相对数、幼叶萌发率和幼叶成活率,显著降低叶绿素含量,增加叶片可溶性糖、游离态脯氨酸含量和丙二醛含量。10种蕨中,耐旱种为巢蕨、刺齿贯众和庐山石韦,不耐旱种为蟹爪盾蕨、光石韦和大瓦韦。干旱条件下（特别是重度干旱）蕨类植物耐旱性选择的适宜指标为叶片相对数、叶绿素含量降幅和丙二醛含量增幅。     

壳寡糖对干旱胁迫下‘凤丹’幼苗生长及生理特性的影响

【目的】通过研究壳寡糖(chitooligosaccharide,COS)对干旱胁迫下‘凤丹’植株生长和生理特性的影响,明确其对‘凤丹’抗旱性的调控作用,为‘凤丹’苗期培育过程中的环境选择及抗旱性研究提供理论依据。【方法】以两年生油用牡丹‘凤丹’(Paeonia ostii ‘Feng Dan’)盆栽苗为试材,以5个质量浓度(0、20、40、60、80 mg/L)的COS溶液进行喷施,测定不同干旱胁迫下(即断水后第7、9、11、13、15天)‘凤丹’幼苗的生长生理指标。【结果】干旱胁迫下喷施COS能促进‘凤丹’幼苗生长,提高叶片相对含水量、净光合速率和叶绿素含量,提高抗氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性,提高可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量,降低丙二醛和过氧化氢含量。【结论】喷施40 mg/L COS能显著缓解干旱胁迫对‘凤丹’幼苗造成的伤害(P<0.05),增强植株对干旱胁迫的抵抗能力。     

茉莉酸甲酯对干旱及复水下落叶冬青苗叶片抗氧化水平的影响

【目的】落叶型冬青(Ilex verticillata L.)是一种重要的冬季观果树种,研究其干旱可为扩大其种植范围和提高其适应性提供参考。【方法】以引种落叶冬青扦插苗为试验材料,通过对照、500 μmol/L MJ(茉莉酸甲酯)、干旱、干旱+500 μmol/L MJ(drought+MJ)处理,研究外施MJ、干旱胁迫及复水条件下对落叶冬青叶片光合色素、活性氧、抗氧化水平的影响。【结果】干旱处理第12天时,叶片含水量、叶绿素和类胡萝卜素的含量都显著下降; 而干旱+MJ处理能够显著地提高上述指标的水平。干旱显著地增加了叶片H₂O₂、O^·-₂、丙二醛(MDA)的含量,在处理的第12天都分别达到最高点,而添加MJ能够在第8～12天有效降低上述指标的水平。干旱对不同抗氧化酶及抗氧化物产生不同的影响: SOD活性先下降后恢复到对照水平,POD、APX 、GR酶活性及抗氧化物质AsA、GSH含量随处理时间的延长而增加,分别在处理的第8天(GR与GSH)或第12天(POD、APX与AsA)达到高点; 而drought+MJ处理的POD、APX与AsA在第8天、GR与GSH在第3天分别达到高点,以后随着H₂O₂、MDA和O^·-₂含量的降低,POD、APX、GR活性和AsA和GSH含量也相应地处于较低水平。干旱复水6 d时落叶冬青苗仍有干旱症状,而drought+MJ处理在复水6 d时各指标基本能恢复到对照水平。【结论】连续12 d的干旱使落叶冬青苗木活性氧的含量显著地增加,造成了氧化胁迫; 添加MJ后能使其抗氧化保护系统的功能迅速开启,清除活性氧,降低氧化胁迫水平,有效缓解干旱胁迫带来的伤害,提高落叶冬青苗的抗旱性。本研究为扩大落叶冬青苗木的种植范围和提高其适应性提供参考。     

活性氧清除系统在小麦幼苗叶绿体抗旱生理中的作用

以小麦幼苗为材料,研究了叶绿体中活性氧清除系统在干旱胁迫过程中的反应。结果表明:随着处理时间的增加,小麦叶绿体中可溶性蛋白、丙二醛(MDA)和超氧自由基(O2-)含量呈上升趋势,以20%浓度胁迫组增加最为明显;超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性明显低于对照组,但20%处理组出现较大波动;过氧化物酶(POD)活性呈现先降后升趋势。活性氧清除系统在干旱胁迫中表现出一定的协同作用。