不同高粱品种应对碱胁迫的生理响应及产量表现

为探明碱胁迫对高粱不同品种生理生化及产量的影响,笔者运用以品种为主区,碱浓度为副区的裂区设计法对其进行了研究。结果表明:碱胁迫提高了高粱的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性以及游离脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)的含量,在碱浓度20~40 mmol/L范围内,随着碱胁迫浓度的增加SOD、POD、Pro及MDA都在增加;随生育期的推进,SOD、POD、MDA增加,而Pro则降低,但‘纽S×7’品种增加的幅度不明显,而‘13H2842’品种增加的幅度较明显;不同品种的光合速率均随着碱浓度的增加而降低,由此导致产量构成因素呈现出相似的变化趋势,最终形成了不同的产量。所以,在盐碱地上种植高粱,应选择对碱不敏感的品种,这样才有利于稳产和高产。     

盐胁迫下不同小麦品种(系)旗叶衰老特性分析

为明确盐胁迫对不同小麦品种(系)的旗叶衰老特性的影响,笔者选取了7个小麦品种(系),进行了盐碱地条件下旗叶衰老指标的研究。结果表明,随着花后小麦生育期的推移,不同小麦品种(系)在盐碱胁迫下旗叶中的SOD、POD、MDA、游离脯氨酸含量均存在显著差异,但其变化幅度不一致,MDA含量、脯氨酸含量呈现不同程度的增加,‘青麦w04’、‘青麦6号’、‘德抗911’旗叶中的MDA含量增加幅度较小,但脯氨酸含量增加幅度较大。SOD活性呈现不同幅度的下降,‘青麦w04’、‘青麦6号’、‘德抗911’花后旗叶中的SOD活性下降幅度较小。POD活性呈现先上升后下降趋势,开花14天后‘青麦w04’、‘青麦6号’、‘德抗961’旗叶中的POD活性下降速度较慢。可得出结论,盐碱胁迫下‘青麦w04’、‘青麦6号’、‘德抗961’的衰老程度相对较低,耐盐能力相对较强。     

低温胁迫对高粱幼苗MDA含量、SOD和POD活性的影响

为了探明高粱幼苗耐冷生理机制,以高粱耐冷和冷敏材料幼苗为试验材料,利用智能光照培养箱设置低温条件,分析了低温和常温条件下高粱耐冷和冷敏材料的丙二醛(MDA)含量、超氧化物岐化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性。结果表明,低温胁迫后,两类材料的MDA含量、SOD活性、POD活性都出现了增高的趋势,耐冷材料MDA含量的增加幅度低于冷敏材料,耐冷材料的SOD活性、POD活性的增加幅度则显著高于冷敏材料,说明材料的耐冷与否,与低温胁迫后MDA含量、SOD活性、POD活性的增加量有关,MDA含量的增加幅度愈小材料愈耐冷,SOD活性、POD活性的增加幅度愈大材料愈耐冷。     

草莓新品种‘晶玉’抗炭疽病相关的生理生化指标分析

为了研究草莓新品种‘晶玉’抗炭疽病特性的生理生化机制,以‘晶玉’为研究对象,高抗炭疽病品种‘甜查理’和感病品种‘丰香’、‘红颜’为对照,分别检测接种炭疽菌后不同时间点的可溶性总蛋白、丙二醛(MDA)、维生素C含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活力的变化。结果表明：在96 h检测范围内,6个生理生化指标的变化趋势总体表现为先升高后降低;抗、感品种间可溶性总蛋白、MDA含量以及SOD、POD活力差异显著;MDA含量随品种抗炭疽病能力增强而降低,CAT活力随品种抗炭疽病能力增强而增加。研究结果说明,‘晶玉’抗炭疽病特性与其低MDA含量、高的可溶性蛋白含量,以及高的SOD、POD、CAT活力相关。     

镉胁迫对糜子幼苗生长及抗性生理的影响

为了探明糜子(Panicum miliaceum L.)对镉毒害的形态和生理响应,采用室内水培试验,以‘晋糜9号’和‘陇糜6号’为试验材料,通过测定营养液(CK)、200μmol/L含镉营养液处理下(T)糜子幼苗地上部和根系形态指标、干物质和叶片生理等指标,研究镉胁迫对糜子幼苗生长及抗性生理的影响。结果表明：镉胁迫下2个糜子品种的株高、倒二叶叶长、叶宽、叶面积等指标基本均降低。随着胁迫时间的推移,2个糜子品种总根长、根表面积、根干重、茎干重、叶干重等指标呈现先增加后降低的趋势;2个品种根冠比均增加;胁迫后8 d‘晋糜9号’叶干重和茎干重下降幅度高于‘陇糜6号’。镉胁迫下2个品种的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、氧自由基含量等指标均增加,其中‘晋糜9号’的MDA、氧自由基增加幅度均高于‘陇糜6号’。研究发现,长时间镉胁迫能够抑制糜子幼苗地上部和根系生长,提高MDA含量和氧自由基积累量,‘陇糜6号’可能通过提高POD活性以降低氧自由基积累和膜质过氧化程度,减弱地上部生长受伤害程度,以达到耐镉能力强于‘晋糜9号’。本研究结果可为镉污染地区应用新型...     

NaCl胁迫对塔河下游铃铛刺种子萌发的影响及生理效应

通过9个浓度水平的盐溶液对塔河下游铃铛刺种子的萌发进行胁迫试验,分析铃铛刺萌发体内丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和游离脯氨酸(Pro)4个生理指标随盐浓度的变化特征。研究结果表明:随着盐胁迫的增加,POD和SOD活性变化不大,Pro含量呈现先上升后下降趋势,而MDA含量变化规律不明显;与对照水平(0 mol/L NaCl)相比,POD和SOD表现出较高的酶活性;Pro含量在NaCl溶液浓度为0.2 mol/L时达到最高值,而MDA的含量降低到最低值。该研究结果可为塔里木河下游受损生态系统的恢复、重建提供参考和理论依据。     

铅胁迫对红麻种子萌发期生理生化的影响

为探讨重金属铅胁迫下红麻种子萌发期的生理响应,本研究设置了不同浓度的胁迫实验,测定了相关的生理生化指标。结果表明,本研究在铅胁迫作用下,SOD和CAT活性在不同品种表现为不一致变化趋势。随着铅胁迫浓度增加,SOD活性在‘航优1号’中表现为先减少后略微升高的趋势,在‘浙8310’和‘福红991’中表现为连续减少趋势,说明高浓度铅胁迫对红麻种子(除'H368'外)萌发期SOD活性有抑制作用;在本试验条件下,高浓度铅对红麻种子胁迫处理,‘H368’和‘航优1号’在萌发期CAT活性相对于对照有促进作用,而高浓度铅胁迫对红麻种子(‘浙8310’和‘福红991’)在萌发期CAT活性相对于对照有抑制作用。然而随着铅胁迫浓度增加,不同品种的红麻种子在萌发期POD活性均表现为先增加后减少的趋势。‘航优1号’和‘福红991’随着铅胁迫浓度增加,MDA含量增加,这说明红麻种子体内的活性氧产生和清除的动态平衡受到了破坏,引起了膜脂过氧化反应。     

干旱胁迫对不同冬小麦品种幼苗期生理特性的影响

研究小麦幼苗时期生理指标等方面的抗旱特性,为今后抗旱小麦新品种的培育提供基础的理论依据。选用5个肥水类型不同的小麦品种,在20% PEG-6000(w/v)水分胁迫条件下,研究不同冬小麦品种幼苗时期的生理抗旱特性,并对幼苗期抗旱生理指标与抗旱指数做了相关性分析。结果表明,在20%的PEG-6000(w/v)渗透胁迫后,5个小麦品种渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量均上升,且上升的程度与抗旱性一致;胁迫条件下保护酶系统SOD和POD活性均降低,其中POD活性呈先上升后降低的趋势;膜脂过氧化产物MDA含量升高。与高肥水品种相比,‘青麦7号’和‘鲁麦21’的可溶性糖和脯氨酸含量较高,随胁迫时间延长增加的幅度大;MDA含量积累的速度以及SOD、POD活性降低的速度较为缓慢。其中,可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性以及POD活性与抗旱性鉴定指标抗旱指数存在极显著相关性,可以作为小麦抗旱性鉴定的早期生理指标。     

菲油果自然越冬条件下的生理指标变化的研究

为了探讨菲油果的抗寒特性,以引种的Coolidge和Mammoth 2个菲油果新品种成熟叶为试验材料,在自然越冬低温环境条件下,对不同低温条件下叶片电导率、可溶性糖、游离脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)等几个生理指标的变化情况进行研究。结果表明：在一定的温度范围内,不同品种的菲油果叶片的电导率均随着温度的降低而增大;可溶性糖含量和游离脯氨酸(Pro)随着温度的降低而增加。自然越冬过程中不同品种的菲油果的游离脯氨酸(Pro)呈有规律的变化;细胞内的保护酶(SOD、POD)都表现为随着温度的降低,其活性增强。方差分析结果显示,不同品种的菲油果相对电导率、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶(POD)差异达到显著水平,不同温度间电导率、可溶性糖、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)差异达到极显著水平;不同品种间的超氧化物歧化酶(SOD)差异不显著。     

不同供水条件下玉米耐旱生理特性比较

【研究目的】研究了玉米耐旱生理特性,为玉米耐旱品种选育提供依据。【方法】试验以玉米品种正大619、农大108为材料,分别在间隔4天、8天、12天、16天灌一次水的不同水分处理条件下,分析玉米叶片叶绿素、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性。【结果】结果表明:随着水分胁迫程度加大,玉米叶片脯氨酸的含量、MDA含量和POD活性呈现不同程度的增加,而叶绿素含量和SOD活性则随着水分胁迫程度加大而降低。且敏感型品种农大108的变化明显强于抗旱型的正大619。【结论】脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性可以作为玉米耐旱品种选育参考。     

盐碱胁迫对蒙古柳无性系生理特性的影响

以蒙古柳(Salix linearistioularis)扦插苗为研究材料,研究了中性盐(NaCl)和碱性盐(Na₂CO₃)胁迫下蒙古柳雌、雄株扦插苗的生理特性。结果表明:低浓度盐碱胁迫对蒙古柳雌、雄株扦插苗的生理特性具有促进作用,随着Na⁺浓度的增加,蒙古柳雌、雄株扦插苗各项生理指标均有不同程度的变化,丙二醛(MDA)含量先降低后升高,脯氨酸(Pro)含量呈增加趋势,叶绿素质量分数、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性均呈现先升高后降低的趋势;当NaCl浓度增加到150 mmol/L、Na₂CO₃浓度增加到90 mmol/L,净光合速率开始急剧下降;在低浓度盐碱胁迫下,蒙古柳雌、雄株扦插苗叶片超微结构与对照相比无明显变化;在高浓度盐碱胁迫下,雌、雄株叶片超微结构部分失去完整结构。综合各项指标,在低浓度盐碱胁迫下,蒙古柳雌、雄株扦插苗均有耐盐碱特性,并且雌株略强于雄株。本研究为后续开发利用蒙古柳资源提供理论依据。     

抽穗扬花期高温胁迫对不同耐热性水稻生理指标的影响

高温热害对水稻生产造成了巨大的损失,其危害机理研究刚刚起步。为了研究不同耐热性水稻在高温胁迫下主要生理指标的变化情况,对其生理指标与耐热性的关系进行分析。结果表明:不同品种的水稻,耐热性存在差异,可以通过耐热系数筛选不同的耐热品种;高温胁迫对不同耐热性水稻的生理指标有较大的影响,绝大多数的生理指标随高温处理时间延长,表现出先增大,达到峰值后下降的趋势;耐热性强的水稻品种,各个生理指标的峰值出现的较晚,耐热性差的品种,较早达到峰值;耐热系数和生理指标相关分析表明耐热系数除与MDA含量呈正相关关系外,与各生理指标上呈负相关关系,其中与CAT酶活性相关系数到达了-0.75222**。高温胁迫下,水稻水稻生理指标会发生很大的变化;每个生理指标基本都有峰值出现,表明生物体高温热害是应激物质等调节存在反馈机制;高温胁迫时生理指标变化与耐热性有一定的相关性。     

60Co-γ 辐照种子对N a2S O 4盐胁迫下乌拉尔甘草幼苗生长和生理特性的影响

采用0(ck),100,200,300 Gy 4个梯度60 Co-γ辐照剂量对乌拉尔甘草种子进行辐照,用0(ck),80,160,240,320,400 mmol/L 6个梯度Na2 SO4盐溶液对乌拉尔甘草幼苗生长阶段进行盐胁迫处理.通过对幼苗株高、生物量、根系形态学参数(总根长、表面积以及体积)等植物生长指标和丙二醛、脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性等生理生化指标的测定,探查60 Co-γ辐照对Na2 SO4盐胁迫下乌拉尔甘草幼苗生长和生理生化指标的影响.结果表明,在中低浓度Na2 SO4胁迫下,乌拉尔甘草的株高、生物量和根长呈不同程度的增加;整个盐胁迫过程中,丙二醛和脯氨酸的含量呈逐渐上升的趋势,超氧化物歧化酶和过氧化物酶呈先上升后下降的趋势;100 Gy剂量的60 Co-γ辐照可以显著提高乌拉尔甘草幼苗在80,160,240,320,400 mmol/L等5个Na2 SO4浓度梯度盐溶液中的耐盐性,使其地上和地下生物量显著提高.     

Nitrogen Rates and Water Stress Effects on Production, Lipid Peroxidation and Antioxidative Enzyme Activities in Two Maize (Zea mays L.) Genotypes

Effects of nitrogen rates and water stress (WS) on production, lipid peroxidation and antioxidative enzyme activities in two maize (Zea mays L.) genotypes were assessed at different stages under two levels of water supply conditions. WS caused a significant decline in dry matter, grain yield and activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT) whereas a marked rise in malondialdehyde (MDA) concentration was observed in leaves for the two genotypes. However, the responses of the two varieties to WS were different: significantly higher dry matter, grain yield and antioxidative enzyme activities and lower MDA content were observed for Shaandan 9 than Shaandan 911, therefore the former could be treated as a drought tolerance variety comparatively. A better correlation was obtained amongst dry matter, grain yield and physiological traits. The addition of nitrogen increased dry matter and grain yield as well as activities of SOD, POD and CAT to different levels and significantly decreased MDA content under WS. These effects were higher for Shaandan 911 than for Shaandan 9. Furthermore, a significant effect was found for Shaandan 911 between N rates for all traits unlike Shaandan 9. Hence, we suggest that nitrogen should be applied to a water‐sensitive variety to bring out its potential fully under drought.     

6-BA浸种对盐胁迫下绿豆萌发及幼苗生理特性的影响

6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）是一种人工合成的细胞分裂素,可促进种子萌发,延缓花及果实衰老。本试验以晋绿9号为材料,用不同浓度的6-BA浸种,探究6-BA 对盐胁迫下绿豆种子萌发和幼苗生理生化指标的影响。结果表明：（1）低浓度6-BA（≤10mg/L）处理可缓解盐胁迫对种子萌发的影响,提高绿豆种子的发芽势和发芽率。当提高6-BA的浸种浓度（≥20mg/L）,种子萌发受到抑制;（2）低浓度盐胁迫会促进根和幼苗下胚轴的伸长,高浓度盐胁迫则抑制根的生长;6-BA浸种会抑制根和幼苗下胚轴的伸长,而且6-BA浓度越高抑制作用越明显;（3）与对照相比,盐胁迫会明显增加绿豆幼苗中脯氨酸（Pro）含量,引起丙二醛     

幼苗期淹水胁迫及喷施烯效唑对小豆生理和产量的影响

为探究幼苗期淹水胁迫及喷施烯效唑(S3307)对小豆(Vigna angularis)生理代谢和产量的影响,本研究于2018—2019年以龙小豆4号和天津红为试验材料,盆栽条件下,苗期进行预喷施S3307,同时连续淹水处理5 d并每天取样,测定分析相关生理指标。结果表明,幼苗期淹水胁迫引起小豆叶片H2O2和MDA含量、脯氨酸和可溶性蛋白含量显著提高,ABA、IAA和SA含量显著提高,SOD、POD和CAT活性显著提高,淹水处理5 d导致龙小豆4号单盆产量显著下降8.40%~12.61%,天津红显著下降9.91%~10.01%。S3307具有抵御淹水胁迫的作用,能有效增加小豆叶片脯氨酸和可溶性蛋白含量,显著降低H2O2和MDA含量,能够显著提高SOD和POD活性以及SOD/POD、SOD/CAT,显著增加ABA和SA含量,并显著抑制IAA含量的上升。喷施S3307使淹水4 d的龙小豆4号产量显著提高2.85%~6.18%,使天津红淹水4 d的产量显著提高2.85%~3.95%。综上,淹水胁迫下,不同品种小豆在活性氧物质积累、膜质过氧化、抗氧化酶活性以及激素水平等方面的生理应激存在显著差异;喷施S3307能够有效缓解淹水胁迫对小豆生理和产量的影响。本研究结果为进一步研究小豆苗期抵御淹水胁迫的生理机制及提高淹水胁迫下小豆的产量提供理论依据。     

向日葵抗盐碱生理生化机制与生长发育特性分析

以Y05-222A和Y06-136R杂交得到的135株F₂群体为研究材料,测定过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、脯氨酸（Pro）、过氧化氢酶（CAT）、可溶性蛋白和丙二醛（MDA）等6个生理指标,并进行方差分析、相关性分析和通径分析,对F₂群体进行偏度及峰度分析。结果显示,以上6个生理指标在F₂群体中P>0.05,分布频率符合正态分布,同时存在双向超亲分离现象;相关性分析和通径分析显示,这些指标与抗盐碱系数均呈极显著相关（正相关或负相关）,且相关系数与总间接通径系数方向一致。POD活性的直接通径系数为0.5003,可见POD直接影响抗盐碱性;CAT活性和Pro含量的直接通径系数分别为-0.1317和-0.0384,间接影响抗盐碱性;SOD活性、MDA及可溶性蛋白含量直接或间接影响抗盐碱性。POD、SOD、Pro、CAT、可溶性蛋白和MDA各生理指标的抗盐碱作用表现为POD>CAT>Pro>可溶性蛋白>MDA>SOD。叶片数、株高、茎粗和盘径与抗盐碱系数呈极显著正相关,其相关性表现为叶片数>盘径>株高>茎粗。以上结果可为研究油用向日葵抗盐碱性提供一定的理论基础。