铜、水分胁迫下金属型植物海洲香薷耐性和生长变化

金属型植物生长土壤重金属含量高,保水性和持水能力差,易造成重金属和干旱双重胁迫.据此,本项目选用污染区(CS)、非污染区海洲香薷(NCS)为试材,以水培方法构成Cu、水分胁迫,研究金属型植物的耐性和生物量的变化.结果表明,Cu、水分胁迫以及“Cu+水分胁迫”处理6d和14 d后,NCS的根耐性指数(TI)均明显下降,但是CS的TI仅在水分胁迫以及“Cu+水分胁迫”处理14 d明显下降.幼苗处理14 d后,NCS的生长受到Cu、水分胁迫以及“Cu+水分胁迫”的明显抑制,CS的生长受到水分胁迫和“Cu+水分胁迫”的明显抑制,但是NCS的生长抑制作用更为明显.此外,20 μMCu对CS生长无明显影响.综之,CS耐Cu胁迫,耐短期干旱,耐“Cu+短期干旱”复合胁迫,但是NCS对这3种形式胁迫均比较敏感.实验结果可为矿山生态恢复及其它污染土壤植物修复提供科学依据.     

水分胁迫下玉米幼苗光合变化和生理特性分析

对不同水分胁迫下玉米幼苗光合变化和生理特性的系统研究表明,在轻度干旱初期,玉米叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)有所下降,同正常供水(CK)条件相比差异不显著;在中度和重度干旱条件下,Pn,Tr开始就比CK明显降低并不断增大,其间气孔导度(Gs)则同光合速率、蒸腾速率几乎呈平行关系,同时幼苗生长也受到了明显抑制;3种胁迫下,叶片含水量也逐渐减少,丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性和渗透调节物质含量随着胁迫程度加深和胁迫时间延长明显增加,保护酶系统(SOD,POD,CAT)活性随着胁迫时间的延长,总体呈现出先升高后降低的趋势.     

水分胁迫对蚕豆（Vicia faba L.）叶片水分状况的影响

两个蚕豆品种经水分胁迫,蚕豆叶片的含水量,叶片相对含水量（RWC）降低,水分饱和亏缺（WDS）明显增大,主要是自由水含量减少而致,香珠豆的气孔调节能力强,RWC,自由水下降幅度小,保水能力强,抗旱性强,经离体叶片失水速率实验也证明了这一点。     

米槁对水分胁迫的生理响应

为探讨药用植物米槁对干旱胁迫的适应性,以米槁幼苗为研究材料,采用室内人工控水的方法,经预实验设3个水分梯度:CK(土壤相对含水量(80±5)%)、MD(土壤相对含水量(60±5)%)、SD(土壤相对含水量(35±5)%),研究了米槁幼苗对水分胁迫的生理响应机制.结果表明:同一实验期内随着干旱胁迫的加剧,RWC逐渐降低,电导率、MDA含量、渗透物质含量及抗氧化酶活性均增加.而同一水分处理下,随着干旱胁迫时间的延长,叶片相对含水量呈先大幅下降后小幅回升趋势;渗透物质、电导率、MDA含量和抗氧化系统都呈逐渐升高趋势.并且干旱胁迫越剧烈,米槁幼苗叶片RWC越小,电导率、MDA、渗透物质含量及抗氧化酶活性越大,机体抵抗干旱反应越强.但总体而言,米槁幼苗表现出较强抗旱性,对水分条件的适应范围较广.     

水分胁迫对枣叶片光合作用和保护酶活性的影响

以枣为试材,在大田滴灌条件下采取控水试验,研究不同水分处理对枣树光合作用和保护酶活性的影响。结果表明,各处理的蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)日变化规律一致:Tr呈双峰曲线,Gs先上升后下降,Ci先下降后上升;对照(CK)和轻度水分胁迫(Ⅰ)的净光合速率(Pn)和Tr呈双峰曲线,重度水分胁迫(Ⅱ)下"双峰"和"午休"现象消失;随着水分胁迫的加剧,枣树叶片的Pn、Tr、Gs和Ci均下降,枣叶片中的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量均升高,过氧化物酶(POD)活性在轻度水分胁迫下升高,在重度水分胁迫下,活性降低。综合各项指标测定,轻度胁迫处理的灌溉周期为不影响枣生长及生产的节水灌溉策略。     

水分胁迫下湿地松优良半同胞家系的光合特性响应研究

采用盆栽试验和光合测定的方法,以湿地松普通种子为对照(CK),测定了7个湿地松优良半同胞家系在弱度水分胁迫(土壤相对含水量为55%～60%)、中度水分胁迫(土壤相对含水量为35%～40%)和强度水分胁迫(土壤相对含水量为20%～25%)条件下的净光合速率(Pn)、气孔导度(Cond)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、表观量子效率(Φc)和羧化效率(CE)等光合特性.实验得知,湿地松光合特性对水分胁迫的响应规律是:各家系的Pn、Cond、Ci、Tr、φc、CE随水分胁迫程度的加深而下降,其中Pn、Ci、CE几乎呈直线下降,各家系的WUF随着水分胁迫的加深先上升,至中度胁迫后下降,Cond、Tr在强度胁迫时趋近于0.不同程度水分胁迫下,不同家系光合特征不同,湿地松半同胞家系的光合特征值明显大于对照,是湿地松各家系生长快、产量高的主要生理原因.     

聚丙烯酰胺和CO2浓度变化对胡杨叶片光合和水分利用效率的影响

采用盆栽实验研究了不同聚丙烯酰胺用量下较短时间内CO2浓度升高对1年生胡杨叶片光合和水分和用效率的影响。结果表明：（1）随着聚丙烯酰胺用量的减少,土壤水吸力上升,干旱胁迫加重。叶片水势、净光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）随着干旱胁迫的加重而降低,胞间CO2浓度（Ci）则呈上升趋势。（2）随着CO2浓度的升高,各处理的胡杨叶片Pn、WUE、Ci上升,Tr、Gs下降。由此说明：CO2浓度升高对胡杨叶片Pn和WUE的促进作用在一定程度上能缓解干旱胁迫作用;聚丙烯酰胺用量大时,CO2浓度升高对胡杨Pn的促进作用较好;随着外界CO2浓度的升高,气孔关闭,蒸腾速率降低,从而增加了胡杨WUE,这将加强胡杨的耐旱能力。     

烟草生长、光合特性及品质对水分胁迫的响应研究

以云烟97为材料,采用人工控制土壤含水量的方法设置了轻度和重度水分胁迫,研究烟草生长、光响应特性、叶绿素荧光及品质对水分胁迫的响应.结果表明:1)水分胁迫抑制烟草植株的生长.2)胁迫处理下净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降,但差异无统计学意义.重度水分胁迫下叶片胞间CO_2浓度显著上升,这表明在干旱条件下,烟草叶片光合作用的抑制受到气孔与非气孔因素的双重影响.3)随水分胁迫程度增加,叶片光补偿点和暗呼吸速率逐渐上升而光饱和点和最大净光合速率则持续降低.4)胁迫的强度会在水分逐渐降低的时候不断增强,同时伴随的还有初始荧光的变化,呈现出先降后升的趋势,而最大荧光以及PSⅡ光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭和实际光化学效率不断降低而非光化学猝灭不断增加.这表示光合器官在轻度水分胁迫时没有受到明显影响,而重度胁迫则造成PSⅡ反应中心破坏.5)水分胁迫处理后烟草化学成分发生改变,轻度水分胁迫的烟草品质协调性分值最高,达95.85,表明适当地进行烟草中的水分胁迫处理能够提高烟草品质.     

浑善达克沙地C3和C4植物对干旱胁迫响应策略

 选取浑善达克沙地C₃植物羊草(Leymus chinensis)和C₄植物虎尾草(Chloris virgata)为研究对象,进行2种干旱胁迫处理,处理1将植物浇至饱和含水量后,使其自然干旱10d,之后复水至饱和含水量;处理2是在处理1的基础上,每天晚上让植物接受自然的大气凝结水.处理期间测定植物的叶片水势、比叶面积、气孔密度、氮含量及生物量等生理生态指标,探讨干旱胁迫及复水后不同光合功能型植物对干旱胁迫响应策略.研究表明,(1) 干旱胁迫显著降低了虎尾草的叶片水势,大气凝结水没有显著改变其叶片凌晨水势,干旱胁迫第10天时羊草叶片凌晨水势值显著降低,大气凝结水使羊草叶片的水势值保持在正常范围之内;(2) 不同干旱胁迫下,植物比叶面积和气孔密度与处理前相比呈下降趋势,但在复水后恢复到处理前水平;(3) 干旱胁迫显著提高了羊草叶片的氮含量,而虎尾草叶片氮水平变化不显著;(4) 干旱胁迫显著提高了羊草的根冠比,而虎尾草的根冠比影响不大,但干旱胁迫则显著提高了虎尾草的果重比.羊草在干旱胁迫下分配较多的生物量到根系,有利于水分的吸收,从而提高了其抗旱性,而虎尾草则分配较多的生物量到种子,使其不断扩大繁殖群体.     

水杨酸对水分胁迫下菜豆若干生理指标的影响

考察了外源水杨酸处理对水分胁迫下菜豆幼苗叶片的含水量、光合色素含量、电解质外渗率及SOD、POD、CAT活性和根的电解质外渗率及SOD、POD、CAT活性的影响．结果表明：外源水杨酸能减缓水分胁迫下菜豆幼苗叶片含水量和光合色素含量的下降，保持叶片的SOD、CAT和根的SOD、POD、CAT活性，但却增加了叶片和根的电解质外渗率，降低了叶片POD的活性．由此看出，水杨酸可以在一定程度上够缓解水分胁迫对菜豆幼苗造成的伤害．     

紫花苜蓿幼苗对冻融及乙酸钙镁融雪剂胁迫的生理响应

研究紫花苜蓿东苜1号幼苗在乙酸钙镁盐（CMA）胁迫、 人工模拟冻融胁迫（10,5,0,-3,0,5,10 ℃）及冻融与CMA复合胁迫下的叶片相对含水量（RWC）、 净光合速率（A）、 蒸腾速率（E）和水分利用率（WUE）的变化. 结果表明： CMA组均低于对照组（CK）的RWC,A,E和WUE值; 冻融组与复合胁迫组的RWC,A和E值均呈先降低后升高的趋势; 冻融组的WUE值呈先降低后升高再降低的趋势, 且在T2（5 ℃）时达到最小值, 在T5（0 ℃）时达到最大值; 复合胁迫组的WUE值在T5时达到最大值; 苜蓿幼苗的RWC,A和E值呈CMA组<冻融组<复合胁迫组的变化趋势, 即复合胁迫对幼苗的影响更大, 在复合胁迫下, 苜蓿通过关闭气孔降低体内水分消耗, RWC,A,E值大幅度降低以提高苜蓿的抗逆性     

土壤干旱胁迫对云锦杜鹃水分利用效率的影响

以盆栽5年生云锦杜鹃苗木为材料,分对照(土壤水分含量为最大田间持水量的75%~80%)、轻度胁迫(60%~65%)、中度胁迫(45%~50%)、重度胁迫(30%~35%)4组,研究了土壤干旱对水分利用效率等生理指标的影响,结果表明:随着干旱胁迫的加重,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度依次降低,水分利用效率在轻度胁迫下增高,在重度胁迫下降低.高温使净光合速率降低,蒸腾速率升高,水分利用效率进一步降低.     

大米草对CO2浓度的光合和蒸腾响应

以大米草（Spartina anglica Hubbard）为材料,研究在不同CO2浓度下其净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）、叶面饱和蒸气压亏缺（Vpdt）以及水分利用效率（WUE）的变化。结果表明,CO2浓度从50μmol·mol^-1增至1000μmol·mol^-1的过程中,大米草Pn、Ci、Vpdl和WUE逐渐增大,Gs和Tr逐渐下降。低于环境CO2浓度范围内时,大米草对CO2浓度的升高比较敏感,反之则不明显。WUE和Tr对CO2浓度升高的响应极显著（P〈0．01）。CO2浓度升高能够明显降低单位面积叶片的蒸腾失水,提高光合速率和水分利用效率,增强大米草的竞争优势。     

铜胁迫对甜菜幼苗生长和光合特性的影响

以甜菜品种KWS3418为实验材料,研究了铜胁迫对甜菜幼苗生长及光合作用特性的影响．结果表明：当Cu2＋≤250μmol·L-1时,甜菜幼苗生长良好,与对照（0．3μmol·L-1）相比,各生长指标没有显著差异．但是,随着Cu2＋浓度的增加（Cu2＋〉250μmol·L-1）,甜菜幼苗生长受到显著抑制,其单株干、鲜重和叶面积均显著下降．Cu2＋为250μmol·L-1时,净光合速率（pn）、气孔导度（Gs）与叶绿索含量显著低于对照组,随着Cu2＋浓度的增加,净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）与叶绿素含量急剧下降．这些结果表明,甜菜有一定的耐铜性,但是高铜处理可能通过引起叶绿素含量和气孔导度下降来抑制光合作用进而抑制生长．     

多花胡枝子对干旱胁迫的生理响应初步研究

实验采用聚乙二醇6000(PEG6000)在室内模拟干旱条件,研究不同程度干旱胁迫对多花胡枝子相对含水量、相对电导率、丙二醛(MDA)、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力和脯氨酸含量的影响,旨在探求其在沙质条件下的生存能力.结果表明:随着干旱胁迫的加强,电导率和丙二醛(MDA)明显增加,而叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和叶片相对含水量均呈显著下降趋势.以30%PEG6000处理对多花胡枝子的伤害最大.在胁迫处理12h,30%浓度处理的植株电导率高至(50.7%)比对照组高13.4%;SOD活性最低为100.4 U/g;在胁迫处理24h时,10%浓度处理的植株脯氨酸含量高达1 024 Ug/g,此后逐渐降低;在处理48h时,30%浓度处理的植株MDA含量为17.58 nmol/g,高于其他胁迫处理.在PEG6000处理过程中,处理0~12h为植株的抗性阶段,处理12~48h为植株的耗尽阶段.可见,在干旱胁迫下,多花胡枝子可以通过改变体内物质含量来提高抗性,渡过逆境.     

干旱胁迫对两种沙地灌木能源树种光合特性的影响

为了研究干旱胁迫对两种灌木能源树种光合特性的影响,选择沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)1年生实生苗和多花柽柳(Tamarix hohenackeri Bunge)1年生扦插苗为试验材料,通过4个不同土壤水分条件下的盆栽试验,测定叶片叶绿素含量和光合参数。结果表明:多花柽柳在各个土壤水分条件下叶片叶绿素含量均低于沙枣,多花柽柳在中度干旱胁迫条件下叶绿素含量增加,沙枣在重度干旱胁迫条件下叶绿素仍然有较高含量。随着干旱胁迫程度加重,2个树种净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均呈下降的趋势,在中度干旱条件下净光合速率和蒸腾速率下降更明显,但胞间CO₂浓度呈上升趋势。多花柽柳净光合速率和蒸腾速率日变化均呈现出“双峰”曲线,11:00时出现“光合午休”现象,气孔导度呈现“单峰”曲线; 沙枣净光合速率日变化呈“单峰”曲线,上午明显高于下午。两树种蒸腾速率日变化和气孔导度日变化均表现为“双峰”曲线,呈现正相关性。