低温胁迫对木薯组培苗叶片若干代谢生理指标的影响

以木薯SC8和MS5供试材料,研究5℃低温处理0、7、10、12和15 d对木薯组培苗叶片若干生理代谢指标的影响。结果表明:木薯种质SC8和MS5在5℃低温胁迫下,随着胁迫时间的延长,叶片的相对电导率、可溶性糖、丙二醛含量呈不断上升趋势,而可溶性蛋白、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性呈先上升后下降的变化趋势;低温胁迫下,叶片的相对电导率与丙二醛含量和可溶性糖含量呈极显著正相关,与超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白含量呈极显著负相关;可溶性蛋白含量与丙二醛含量呈显著负相关,与游离脯氨酸含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性呈极显著正相关;超氧化物歧化酶活性与可溶性糖含量呈极显著负相关,与过氧化物酶活性呈极显著正相关;主成分分析显示超氧化物歧化酶活性、可溶性蛋白、可溶性糖和相对电导率在第1主成分中占有最大的信息量,与木薯耐寒性关系密切,可作为评价木薯耐寒性强弱的主要生理指标,其次是可溶性蛋白、丙二醛含量和过氧化物酶活性。综合分析生理数据认为木薯MS5的耐寒性高于SC8,这为下一步从离体保存库中直接采用组培苗方式进行大规模筛选耐寒种质提供参考方法。     

钙对低温胁迫下木薯抗寒相关生理指标的影响

以华南8号木薯为试验材料,将生长一致的木薯幼苗用0、10、20、30、40、50 mmol/L等6个梯度的Ca2+进行处理后,对其进行4 ℃低温胁迫,测定抗寒相关生理指标。结果表明：在20 mmol/L外源Ca2+的作用下,木薯的各项抗寒生理指标较优,膜伤害率、膜脂过氧化产物MDA（丙二醛）含量降低,而保护酶SOD（超氧化物酶）和POD（过氧化物酶）、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量上升,幼苗抗寒性提升效果较明显。Ca2+浓度过高反而产生“毒害”作用,不利于其抗寒性增强。     

低温胁迫对草莓生理指标的影响

以草莓品种‘章姬’Fragaria ananassa cv.Toyonaka为试材,在0℃人工气候箱中通过梯度降温法,进行低温处理,测定草莓叶片可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)、POD活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、细胞质膜相对透性(PMP)等生理指标。研究低温处理下,草莓叶片发生的生理变化,揭示草莓抗低温防御体系的调节作用。     

干旱胁迫对木薯苗生理特性影响研究

为探明木薯苗在干旱胁迫下的生理特性,以木薯品种新选048为材料,用桶栽方法人工模拟土壤干旱条件,设置供水量为土壤田间最大持水量的20%、40%、60%和80%4个水分处理水平,以不供水为对照,研究不同程度干旱胁迫对木薯苗生理特性的影响。结果表明:木薯株高、茎粗、叶片的总含水量、自由水的含量、自由水和束缚水的比值均随着供水量的增加而升高;叶片脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量、细胞膜透性、SOD酶活性、POD酶活性均随着供水量的增加而降低。可见,干旱胁迫越严重对木薯生长越不利,土壤含水量占田间最大持水量的80%时最有利于木薯苗的生长。     

低温胁迫对大豆萌发期生理指标的影响

在4℃和20℃条件下,对12个大豆品种萌发期的相对电导率、丙二醛、脯氨酸和可溶性糖等生理指标进行测定,并对其萌发期耐低温性进行综合性评价。结果表明:随着4℃处理时间的延长,电导率、丙二醛、脯氨酸和可溶性糖的含量都升高;4℃与20℃电导率的差值略有升高,其它都降低;只有相对电导率差值的均值变化趋势与4℃变化动态一致。按照上述指标将供试品种萌发期的耐低温性分为3类:绥农14、垦丰7号、黑农48、合丰25和垦农18的耐低温性强,红丰11、铁6915和辽豆21耐低温性次之,垦鉴豆35、海南2号、合丰50和NOVA耐低温性差。结果为进一步完善防御大豆低温冷害措施和进行耐低温性生理生化育种提供理论依据。     

低温胁迫对海岛棉幼苗生理生化特性的影响

对抗冷性不同的2个海岛棉品种新海5号(冷敏型)和新海14(抗冷型)进行低温处理,然后测定生理生化指标.结果表明随温度的降低和2 ℃下处理时间的延长,POD、CAT活性和脯氨酸含量上升MDA含量在25～4 ℃降温过程中先呈下降趋势,1 ℃时又有所回升,在低温处理时间的延长过程中先下降,后上升,随后又上升.各指标的变化幅度均以新海5号较大.     

低温胁迫对小麦生理生化特性的影响

不同温度处理冬、春小麦叶片,随温度的降低,ＳＯＤ活性和Ｏ２产生速率增加;ＭＤＡ和蛋白质含量下降,可溶性糖含量在春小麦中下降,在冬小麦中上升。－２℃下,处理时间不同的小麦叶片,随时间的延长,ＳＯＤ活性、ＭＤＡ含量和Ｏ２产生速率增加,蛋白质和可溶性糖含量在春小麦中减少,在冬小麦中呈Ｚ型曲线。     

低温驯化对木薯耐寒性形态、生理特性的影响

用相对耐寒的2个木薯品种华南124和Arg7为材料,设置14℃弱低温驯化后4℃伤害处理、非驯化直接4℃处理和25℃对照,观察和测定了木薯在低温驯化处理下的形态与生理变化。结果表明,该2个品种经低温驯化处理后比非驯化处理,植株形态损伤减轻,恢复正常温度后形态恢复力增强;叶片中的叶绿素含量下降延缓、脯氨酸含量增幅高而丙二醛含量指示的细胞膜破损变小;而在温度恢复过程中叶绿素含量、叶片脯氨酸含量增加均较快。形态与生理指数一致表明,弱低温驯化能够有效提高木薯对低温的适应能力及恢复能力。     

低温胁迫对胡椒叶片生理生化及显微结构的影响

以胡椒主栽品种热引 1 号胡椒（Piper nigrum c.v. Reyin-1）和野生近缘种石南藤（Piper wallichii）为材料,经过 4 ℃低温胁迫处理,研究其在胁迫条件下植株的伤害情况、叶片解剖结构和生理生化指标变化。结果表明：低温胁迫条件下,石南藤比热引 1 号胡椒具有明显的耐寒表型,胡椒叶片厚度变化与叶片受害程度相一致;胁迫 72 h时,热引 1 号胡椒保护酶系统被破坏,石南藤则仍然表现活跃;热引 1 号胡椒的可溶性糖和可溶性蛋白含量呈现升降趋势,石南藤则维持上升;胡椒的丙二醛和脯胺酸含量与其抗寒性呈现负相关。研究结果表明,石南藤为抗寒性种质,其抗寒性比热引 1 号胡椒强,为开展胡椒抗寒育种和胡椒抗寒分子机理研究提供了材料基础。     

低温胁迫对小麦生理生化特性的影响

不同温度处理冬、春小麦叶片,随温度的降低,ＳＯＤ活性和Ｏ÷２产生速率增加;ＭＤＡ和蛋白质含量下降,可溶性糖含量在春小麦中下降,在冬小麦中上升。－２℃下,处理时间不同的小麦叶片,随时间的延长,ＳＯＤ活性、ＭＤＡ含量和Ｏ÷２产生速率增加,蛋白质和可溶性糖含量在春小麦中减少,在冬小麦中呈Ｚ型曲线。     

低温胁迫下冠菌素对玉米幼苗生理特性的调控

以玉米自交系Kr701为试验材料,叶面喷施5个不同浓度的冠菌素(COR),对照为清水,于4℃低温胁迫下培养48 h后取材,研究冠菌素(COR)对低温胁迫下玉米幼苗株高、干鲜重、相对电导率、可溶性蛋白、脯氨酸、相对含水量、SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)生理生化指标的影响。结果表明,低温会抑制玉米幼苗的正常生长,各个浓度的COR处理均能促进幼苗的生长,缓解叶片相对含水量的降低和电解质的外渗,增加渗透调节物质的含量和抗氧化酶(SOD、POD、APX)的活性,增强活性氧清除能力,以0.01μmol/L处理效果最显著。喷施适宜浓度的COR能通过调控玉米幼苗各个生理生化指标来增强其抗冷性,从而缓解低温对幼苗所造成的伤害。     

低温胁迫对大豆花期不同冠层叶片生理活性及产量的影响

为研究花期低温胁迫对不同品种大豆不同冠层叶片生理活性和产量的影响,以垦丰16和合丰50为试验材料,于大豆开花期进行低温及恢复处理,采用人工模拟自然环境低温的方式,研究低温对大豆花期不同冠层叶片叶绿素、蔗糖、淀粉、淀粉酶及产量的影响。结果表明:大豆花期遭遇低温胁迫显著降低了单株粒重,随低温胁迫时间的延长,其下降幅度逐渐增加,2年内合丰50各处理从上到下各冠层粒重减少幅度依次为17.96%～32.89%、3.46%～10.79%和23.24%～45.35%,垦丰16各处理从上到下各冠层粒重减少幅度依次为1.63%～38.83%、7.67%～30.45%和2.91%～21.22%。两品种的单株荚数和单株粒数也有不同程度的减少。随低温处理时间的延长,不同冠层叶片叶绿素、淀粉和蔗糖含量逐渐降低,叶片淀粉酶活性逐渐增加,自然环境下恢复过程中上述指标呈相反的变化趋势。大豆花期遭遇低温胁迫致使叶片叶绿素含量降低,不利于叶片进行光合作用,叶片内淀粉和蔗糖含量急剧减少且不能在4 d内恢复,不利于大豆产量的形成,推断这是低温胁迫造成大豆减产的重要原因。     

低温胁迫对木薯幼苗叶片转化酶及可溶性糖含量的影响

以华南124(SC124)、华南8号(SC8)和阿根廷7号(ARG7)3个木薯品种为材料,研究在持续低温胁迫下木薯幼苗叶片转化酶活性(SAI,NI)及可溶性糖含量的变化。结果表明:可溶性酸性转化酶(SAI)在木薯耐寒品种中(ARG7)活性较高;低温胁迫均能提高3个品种木薯中SAI酶的活性,但是在耐寒品种ARG7中表现为稳定提高。中性转化酶(NI)在木薯耐寒品种中(ARG7)活性较高,低温胁迫也能提高3个木薯品种中的NI酶活性,而NI酶活性均表现为短期提高。初步推断,SAI活性与木薯的抗寒存在一定的正相关。低温胁迫后3个木薯品种叶片蔗糖、还原糖和可溶性总糖的含量均升高,且抗寒品种ARG7叶片的还原糖、蔗糖和可溶性总糖含量极显著高于SC124和SC8。     

药隔期低温胁迫对小麦生理及产量的影响

为揭示小麦春季耐寒性的生理生化机制,以不同春季耐寒性的8个小麦品种为材料,采用田间盆栽和药隔期低温胁迫的方法,探讨了药隔期低温胁迫后小麦的生理及产量变化.结果表明,药隔期低温胁迫后,小麦单株产量明显下降,平均降幅为68.4％,其中淮麦20、皖麦38、西农979和矮丰3号表现出较好的春季耐寒性,单株产量降幅均小于65％,而陕麦139、郑366、小偃22和郑麦9023单株产量降幅较大(＞70％),耐寒性相对较差;小麦叶片丙二醛含量、SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量均不同程度升高,其中淮麦20、皖麦38、西农979和矮丰3号丙二醛含量的增幅明显小于平均增幅,SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量的增幅显著大于平均增幅,表现出较低的细胞膜受损程度和较强的耐寒性.在生理指标中,SOD活性、POD活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量与产量的关联度高,因此可作为春季低温下小麦耐寒性鉴定的重要指标.     

木薯苯丙氨酸解氨酶基因的克隆及其对低温胁迫的响应

本研究从全基因组水平对木薯（Manihot esculenta Crantz）苯丙氨酸解氨酶编码基因（Phenylalanine ammonia-lyase,PAL）进行鉴定,并以木薯品种KU50为材料克隆了6个PAL基因,分析了低温胁迫（7 ℃）对叶片MePAL表达模式、PAL酶活性、总酚含量、类黄酮含量和总抗氧化能力的影响。结果表明：低温处理使木薯叶片迅速萎蔫卷曲,并伴随叶片PAL酶活性、总酚含量、类黄酮含量和总抗氧化能力的显著提高。Real-time PCR分析表明,在低温处理前,MePAL1和MePAL2的相对表达量分别为0.83和1.19,显著高于其他4个MePAL基因,低温处理后6个MePAL基因均不同程度受低温胁迫诱导增强表达,其中MePAL5上调最高,达50.5~142.5倍。本研究结果初步显示低温胁迫上调了木薯叶片MePAL的表达,促进了总酚和类黄酮的合成,提高了抗氧化损伤的能力。     

低温播种对春玉米出苗及苗期生理参数的影响

以金产5号为试验材料,在培养箱中进行盆栽模拟试验,设定5℃、7℃、9℃、11℃4个播种温度处理,测定出苗率和3叶期相关生理参数,研究金产5号最适播种温度。结果表明,5℃~9℃播种春玉米能够出苗,5℃播种出苗率偏低(86.42%),7℃~9℃播种出苗较好(89.38%~96.88%)。5℃、7℃、9℃处理的植株脯氨酸含量和还原糖含量显著高于11℃处理;5℃处理PEPC活性高于7℃、9℃、11℃处理;5℃、7℃处理的过氧化物酶活性显著高于9℃、11℃处理,可溶性蛋白含量随播种温度的降低而降低,说明土壤温度在7℃以上是金产5最适播种温度。     

低磷胁迫对巴西橡胶树幼苗若干生理代谢指标的影响

通过水培试验,研究31(CK)、10、5、1、0 mg/L不同低磷胁迫水平对巴西橡胶树幼苗生理代谢的影响。结果表明:橡胶树各器官中的可溶性糖含量(SSC),随着磷浓度的降低而降低;可溶性蛋白含量(SPC),则随着磷浓度的降低,在稳定叶和根中升高,在嫩叶和茎中降低;叶绿素含量,随着磷浓度下降而升高;根活力和根硝酸还原酶活性,均随着磷浓度下降而下降。     

低温胁迫对不同基因型玉米种子萌发特性的影响

以不同基因型玉米生产品种郑单958、先玉335、京科968和京农科728为试验材料,研究适温和低温胁迫下玉米种子萌发过程中发芽势、发芽率、芽长、根长、种子a-淀粉酶及保护酶活性等的变化,探讨低温胁迫对不同基因型玉米品种种子萌发特性的影响。结果表明,在25℃适温和10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的发芽势和发芽率均高于郑单958和先玉335;在10℃低温胁迫下,京科968、京农科728的发芽势、发芽率显著高于郑单958和先玉335。10℃低温胁迫条件下,京科968和京农科728的芽长和根长显著高于郑单958和先玉335;在25℃适温条件下4个参试玉米品种的芽长和根长差异不显著。2个温度处理条件下,京科968和京农科728种子的α-淀粉酶、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均高于郑单958和先玉335,在10℃低温胁迫条件下优势更明显;丙二醛(MDA)含量在品种间呈相反趋势。在低温胁迫下,京科968和京农科728表现出较强的耐低温萌发能力。     

低温逆境下氯化胆碱包衣对玉米种子萌发及幼苗生理生化指标的影响

通过室内砂培试验,研究低温逆境下氯化胆碱包衣玉米种子对其萌发及幼苗生理生化指标的影响。结果表明,低温逆境下氯化胆碱包衣能显著提高种子发芽率、发芽指数和活力指数,并提高种子发芽势;包衣处理明显提高低温逆境下玉米幼苗的苗高、根长、茎粗、根冠比和单株干重,具有良好的壮苗作用;低温逆境下包衣处理的幼苗叶片叶绿素含量和脯氨酸含量均高于对照,丙二醛含量和相对电导率低于对照。